Hoofdstuk 15

MRI VAN DE WERVELKOLOM

Wilhelm Conrad Roentgen - ontdekker 1895

Nu is een röntgenfoto het meest gebruikte onderzoek in trauma en skeletal disease.

Er zijn ook andere modaliteiten ontwikkeld.

Nucleaire geneeskunde

Botscan:

Intraveneus toediening van Technetium99m (TC) methyldiphosfonaat. Dit wordt geïncorporeerd in het bot door absorptie in hydroxyapatiet. Het is een reflectie van bot turnover cq. osteoblastische activiteit. Wordt beïnvloedt door regionale bloedstroom.

Kan op twee manieren worden uitgevoerd:

1. Single static fase: afbeeldingen van skelet 2 a 4 uur na injectie.

2. Opnames in drie fasen: eerste fase is radionuclide angiogram, tweede fase statische bloodpoolfase, dit is reflectie van de weke dele distributie, en derde fase met 2 a 4 uur vertraagde opnames van skelet.

Te gebruiken bij infectie, trauma, avasculaire necrosis en neoplasie.

Bij osteomyelitis: wanneer bij niet afwijkende foto’s er toch een hoge klinische verdenking is. Röntgenfoto’s laten pas na 3 weken botafwijkingen zien bij infectie.

Single fase botscan is sensitief, maar een lage specificiteit. Een driefasen botscan heeft verhoogde uptake, weke delen infectie niet hoog op de derde late skeletopnames.

Ongecompliceerde osteomyelitis, sensitief 94%, specifiek 95%. Met onderliggende botpathologie is specifiek 33% met hoge sensitiviteit.

Galliumscan:

Ga-67wordt geïncorporeerd in hydroxyapatiet van het bot. Het is een ijzeranaloog en bindt serumtransferrine en leucocytlactoferrines, dus accumuleert bij hyperaemie en chemotaxis. sensitief 62-100% en specifiek 0-100%

Leucocytenscan:

Is beter dan een galliumscan. Neutrofielen worden gelabeld met Indium-111 of Tc-99m. Niet gerelateerd aan botturnover dus specifieker voor infectie. Distributie in red bone marrouw. Sens. 80-100% specificiteit 50-100% (88 en 85%). Moeilijk is een normale referentie te verkrijgen door de variabiliteit in beenmergdistributie. Advies van Plestro om leucocytenscan te combineren met 99mTc-sulfurcolloid beenmergscan. Hiermee sens/spec./accuratie van 100%, 94% en 96%.

Zwakheden van leucocytenscan

1. Afhankelijk van meedoen van neutrofielen, bij niet bacteriële of chronische bacterieel doen neutro’s niet mee.

2. Vertebrale osteomyelitis heeft met dit onderzoek een accuraatheid van maar 66%. In 10-60% van de gevallen van een spinale infectie levert dit een cold spot en geen hot spot.

3. Indium is minder voorradig omdat het in cyclotron geproduceerd moet worden. Labeling duurt 2 uur. Arbeidsintensief.

4. Neutropenische patiënten zijn slecht te labelen.

Laatste tijd wordt er onderzoek gedaan naar polyclonale antilichamen en monoclonale antilichamen gelabeld met Indium of Technetium. IgG-scan, sens en spec. Beter dan leucoscan.

Botscan bij trauma

· Bij occulte (op röntgenfoto geen afwijkingen; sterke klinische verdenking) heupfracturen, een 3 fasen botscan, evt. herhalen. Sommigen vinden MRI-scan het onderzoek van voorkeur bij occulte fracturen. (zo ook de auterus; evt. alleen T1 om kosten te drukken)

· Botscan bij stressfracturen en shin splints

· Botscan bij screenend onderzoek bij verdenking op kindermishandeling

· Analyse osteochondritis dissecans; botscan of MRI (auteurs adviseren MRI)

Botscan bij metastatische ziekten

· Meest hiervoor gebruikt

· Gewone röntgenfoto laat pas metastasen zien wanneer er 30-50% verlies aan botmineralisatie is. Bepaalde patronen zijn belangrijk. Botscan is hierbij sensitief voor vele tumoren, maar echter niet voor agressieve lytische tumoren (myeloma, lymfoma, anaplastisch carcinoom), omdat hier nauwelijks osteoblastische activiteit is. Bij deze tumoren 40% vals negatief. Hierbij röntgen en MRI. Bij een normale röntgenfoto met een haard op de botscan is suspect voor metastase, en moet verder geëvalueerd orden door CT of MRI.

· Botscan kan ook gebruikt worden voor de screening van de lange pijpbeenderen wanneer intramedullaire penfixatie is gepland ter stabilisering van een dreigende fractuur door een destructieve haard, b.v. rest van het femur (stressriser tip)

Botscan is niet bijdragend in de verdere evaluatie van primair bottumoren door slechte specificiteit en slechte afgrensbaarheid/uitgebreidheid van de laesie op botscan.

Verhoogde uptake bij osteosarcoma, ewingsarcoom, metastasen, genezende fracturen, paget’s disease, fibreuze dysplasie, andere benigne processen.

Thallium 201:

(201Th) is een andere mogelijkheid. Voordeel ligt in diagnostiek en prognose. Wordt opgenomen in osteosarcoma en geeft de activiteit weer van de tumor. Zo kun je het effect van chemotherapie (preoperatief) beoordelen. Heeft ook een lage specifiteit, ook verhoogde uptake bij osteosarcoma, ewingsarcoom, metastasen, genezende fracturen, paget’s disease, fibreuze dysplasie, andere benigne processen.

Avasculaire necrosis van de femurkop:

Op botscan is te zien als fotopenisch defect. Sens. 55-89%, specifiek. 50-100%. Botscan is niet zinvol bij voorspellen van inzakken van de avasculaire femurkop.

Computer Tomography

· Röntgenstralen; tomografische plaatjes; ring draait 360 graden elke exposure. Telkens op 0 tussen opnames

· Spiraal CT: continue opnames. Voordeel snelle onderzoeken, minimaal verlies aan resolutie bij bewegend object. Kan in elke richting 2 of 3 dimensionele reconstructies weergeven.

· Met de opkomst van MRI wordt de CT-scan minder gebruikt in musculoskeletal imaging.

CT-scan

· Beter bij complexe fracturen (dan mri). CT kan kleine corticale fragmenten goed demonstreren. MRI is wel sensitief voor fracturen, echter fractuurdetail wordt gemaskeerd door uitgebreide oedeem weke delen en beenmerg. Je mist op MRI dus fractuurdetail. Bij fracturen 2 of 3 dimensionele reconstructies zinvol:
Acetabulum
Enkel
Tibiaplateau
Scaphoid
Calcaneus
Distale radius
Humeruskop
Evaluatie SC gewricht
Pols

· CT-scan kan ook enige weke delen afwijkingen diagnostiseren, echter bij tibiaplateau-fractuur is de MRI aangewezen. Onderzoek ter beoordeling menisci e.d. In dit geval kan ook MRI gebruikt worden voor simpele tibiaplateaufracturen, echter auteurs gebruiken toch CT-scan voor tibiaplateaufracturen, met sagittale en coronale reconstructies.

· CT-scan is zinvol bij fractuur nonunion.

· CT-arthrografie: intraarticulair inspuiten van lucht of contrast; hiermee kan kraakbeen, glenoïd labrum, slaplesion, chondromalacie patellae, synoviale plica, kruisbanden, OD, corpus librum, gevisualiseerd worden. Nadeel: invasief. MRI is onderzoek van voorkeur bij kraakbeenevaluatie.

· CT bij infectie/tumoren. Bij infectie MRI Voorkeur, soms kan het niet, dan is CT acceptabel. Eventueel dan intraveneus contrast geven om ontstekingsweefsel te versterken. CT laat beter vroege veranderingen zien bij osteomyelitis zoals demilitarisatie reactie en weke delen oedeem. CT is beter dan MRI bij subtiele corticale destructie en sequesters. Ook veranderingen passend bij tumor, marginatie, periostale reactie en matrixmineralisatie zijn te zien op CT in vroeg stadium en niet op röntgenfoto.

· Conclusie: in evaluatie van subtiele corticale destructie en matrix en weke delen mineralisatie is CT beter dan MRI. Advies: tweedimensionaal corolaan en sagittaal ter beoordeling tumoromvang.

Ultrasound/Echo

· Geaccepteerd in musculoskeletal disease

· Gebaseerd op transmissie van geluidsgolven door weefsel en de tijd die het kost om terug ontvangen te worden door probe. Verschillende weefsels laten met verschillende snelheden door en op weefseloppervlakken worden deze golven gereflecteerd naar probe. Geluidsgolven verlaten dezelfde tijd de probe en komen op verschillende tijdstippen terug. Dit creëert een plaatje.

· Lange learning curve

· Erg onderzoeker afhankelijk.

Traumasetting:

· Fracturen; wanneer kliniek zeer verdacht is voor fractuur, echter op foto niet te zien. Sens 37%, specif. 61% voor occulte scaphoïdfractuur. Bij kinderen kan het zinvol zijn bij epifysefracturen.

· Beoordeling fractuurgenezing. Niet kwantitatief maar op echo is eerder callus te zien. Op echo is eerder nonunion te zien: ongeorganiseerd echopatroon.

· Weke delen blessures/sportblessures:
Rotatorcuff
Achillespees
Syndesmoseruptuur
Bandcomplex enkel

Echo bij osteomyelitis:

Voornamelijk bij kinderen.

1. Diepe weke delenzwelling

2. Periostale elevatie/subperiostaal vocht/abces/corticale destructie.

1 en 2 eerder te zien op echo dan op röntgenfoto. Sens. 86-100%, specif. 91-100%. Eventueel echogeleid puncteren.

Echo bij sportblessures/surmenage:

· Goedkoop

· Noninvasief, i.t.t. arthroscopie/arthrografie

· Echter wel lange learningcurve

· Echo combineren met arthrografie: 100% sens./specf.

· Maar in knie is MRI beter dan echo

· In schouder is echo en goed alternatief voor MRI
} Full thickness cufftears sens. 74-95%, specif. 91-95%
} Partieel thickness cufftears sens. 41-93%
} Calcificatie tendinitis SSP

· Altijd eerst röntgenfoto voor echo

· Echo Achillespees: sens. acute complete ruptuur is 72-96%, specif. 83-100%. MRI is sensitief, maar echo eerst.

· Verdikken van pezen bij reuma

· Enthesopathie

· Amyloïde infiltratie (dialyse)

Weke delen zwelling:

1. Eerst röntgenfoto

2. Dan echo, echter deze kan solide of gemixte processen niet onderscheiden

3. MRI ter analyse beter

4. Voor follow-up evt. echo echter auteurs adviseren MRI.

Echo bij:

· Carpaal tunnel syndroom

· Synovitis bij RA

· Screening op pees m. plantaris bij donorpees

· Corpora aliëna; op röntgenfoto niet elk vreemd lichaam te zien. Echo wel. Sens 89%, specif. 93%

Echo bij kwantitatieve beoordeling botkwaliteit

· UTV

· BUA

Echo bij heupdysplasie bij kinderen:

2 methoden

· Graf: meten van de ossale en kraakbenige convexiteit van het acetabulum gerelateerd aan het ilium

· Harcke: dynamisch onderzoek, beoordelen positie en stabiliteit femurkop

· The dynamic standard minimum examination is een compromis.

Echo voor risicopatiënten voor CHD en patiënten met afwijkend lichamelijk onderzoek met aanwijzingen voor instabiliteit of klik.

1. Arbeidsintensief

2. Lange learningcurve

CT-scan met maar enkele plaatjes is een goed alternatief voor controle in gipsbroek.

Echo bij oudere kinderen:

· Legg Perthes disease: lateralisatie op echo en healing eerder te zien. Arthrografie is obviate(?)

· Epifysiolysis: echo is sensitiever dan röntgenfoto (vergelijken met asymptomatische kant)

MRI

Vooruitgang in musculoskeletal disease

Voordelen:

· Magnetisme ipv ioniserende straling

· Grote gevoeligheid voor verschillen tussen weefsels en vloeistoffen

· Hoog kwalitatieve dwarsdoorsnede plaatjes in elke vlak met grotere contrastresolutie en gelijk of grotere spatiele resolutie (ivm CT)

· Intra en periarticulaire anatomie te vergelijken met arthrografie

· Dit alles zonder neveneffecten.

Fysische principes:

· Gebaseerd op nucleair spin=snel draaien van atoomkernen om eigen magnetische as.

· Alleen oneven aantallen hebben nucleair=atomen met oneven aantal protonen/ neutronen hebben een elektrische ladingsverschil aan weerszijde van de kern, draaien om eigen as

· MRI gebruikt waterstofionen/H+proton, zijn in overvloed aanwezig in ons lichaam

· In normale situatie zijn waterstofionen willekeurig gerangschikt (bewegen alle kanten op, netto geen magnetisch veld)

· In extern magnetisch veld gaan protonen zich rangschikken, parallel (minste energie) of anti-parellel (meestal energie), ongeveer 50%/50%

· Hoe groter het magnetische veld hoe meer protonen zich parallel rangschikken (up-positie), het overschot aan protonen in up-positie is netto magnetisch veld

· MRI gebruikt magnetisch veld van 1,5T, hierbij een overschot van 8 per 2 miljoen protonen die zich gaan richten naar magnetische veld (parallel=up)

· In extern magnetisch veld is er nog een tweede effect protonen gaan behalve een beweging om eigen as, nog een tweede beweging uitvoeren, een tolbeweging om de as van het hoofdmagneetveld. Dit wordt precession genoemd. Dit is een cyclisch proces met een bepaalde frequentie

· Relatie tussen magnetisch veld sterkte en bepaalde precession frequentie is de Larmorequation: v=y.b0

- v is percessionfrequentie

- y is gyromagnetische ratio (constante; verschillende materialen verschillende waarde)

- b0 is sterkte extern magnetisch veld

· atoomkernen van dezelfde soort hebben dezelfde precessiefrequentie, andere soort andere frequentie

Resonantie

Is verandering in energiestatus van de nucleus veroorzaakt door specifieke radiofrequentie.

· De kleine hoeveelheid nettomagnetische straling door precessing protonen in weefsel in een sterk extern magnetisch veld kan niet direct nauwkeurig gemeten worden.

· Daarom loodrecht erop een tweede verstorend magnetisch veld om indirect te meten. Dit verstorende magnetisch veld heeft een radiopuls met precies dezelfde frequentie als de Larmorfrequentie van het atoom dat wordt onderzocht.

· Hierdoor energieoverdracht naar protonen welke
- resoneren
- beginnen met precession in het tweede verstorende magnetische veld

· Na excitatie levert de nettomagnetisme van de protonen in het weefsel een transvaal magnetisch veld

· Dit kan een voltage induceren in een receivercoil, wat kan worden vertaald in een MRI-signaal

· Free-indcutiedecay: af en toe tweede magnetisch veld weg, dan ook geen ontvangst in coil. is een karakteristieke tijdsconstante.

· De signaalamplitude is proportioneel met netto transvaal magnetisme, en weer proportioneel met aantal geëxciteerde protonen in bepaald weefsel.

· Dus de verschillen in protodensiteit zijn zichtbaar met MRI.

· Vervaardigen van een MRI-plaatje is vierdimensioneel, drie dimensies en vierde dimensie is contrast

· Voor de drie dimensies worden drie gradientcoils gebruikt, deze maken de herrie.

· Als weefsel is geëxciteerd kan maar heel kort een MRI-signaal worden gemeten.

· De lengte van het signaal is het resultaat van twee verschillende relaxatieprocessen.

· 90 graden puls=kortdurende transversaal (tweede) magnetische veld/RF pulse kan lang genoeg om magnetisch moment loodrecht op hoofdmagnetische veld te krijgen. Hierna zijn de nuclei in fase en precess als een eenheid. In een korte tijd zullen de nuclei uit fase gaan door interactie met buren en leidt tot een daling van netto-magnetisme. De tijd die het duurt om 63% van het signaal irreversibel te verliezen is de T2 relaxatietijd. Dit is een intrinsieke waarde van een weefsel.

· Tweede type relaxatie is de tijd om magnetische lading over te brengen op omringende moleculen=T1=tijd die nodig is om 63% van het magnetisme te herstellen na een 90 graden puls.

· T1 en T2 zijn beide exponentiële functies.

· Meestal T1 groter of gelijk aan T2.

Spinecho:

· Een 90 graden puls zorgt voor transversale magnetisme. Deze neemt onmiddellijk af door T1 en T2 relaxatie. Een tweede 180 graden Rfpuls wordt gebruikt, deze kan defasering omdraaien en de magnetische momenten weer re-focussen, waardoor een echo of MRI-signaal wordt gevormd.

· Tr is de tijd tussen de Rfpulses, Te (echotijd) is de tijd tussen de eerste Rfpulse en centrum van acquisitietijd van de echo.

· T1 gewogen opname is een MRI-afbeelding met een pulssequentie met een korte TR en korte Te. Verschillen geven verschil in T1 relaxatietijd weer in de verschillende weefsels.

· T2gewogen opname lange Tr en Te. Hier vocht/oedeem goed te zien.

· Zo heb je ook de fat-suppression setting

Andere technieken:

· Small-flip-angle gradiëntecho sequenties.

· Vetsuppressietechnieken.

De MRI-afbeelding wordt bepaald door:

· Intrinsieke parameters/niet te veranderen/weefselafhankelijk

· Extrinsieke parameters/aan te passen:
- Dikte (voxelsize)
- Plaats
- Aantal signalen waaruit afbeelding wordt gemaakt.

Applicaties:

Magnetische Resonantie Imaging:

Te gebruiken voor:

1. Kraakbeen

2. Spier

3. Pezen

4. Ligamenten

5. Beenmerg

In acute trauma of in chronische aandoeningen.

Kraakbeen:

· Optimaliseren pulssequenties om contrast van het kraakbeen te vergroten. Voldoende contrast is nodig om afwijkingen kraakbeen/subchondrale bot te herkennen. Acute en chronische kraakbeenafwijkingen. Osteochondritis dissecans: beoordeling stabiliteit en aanwezigheid kraakbeendefect. Dit is nodig voor bepalen welke therapie. Desmet gebruikt hiervoor een hoge signaalintensiteit tussen osteochondraal laesie op bot T2 sequentie als bewijs voor fragmentinstabiliteit.

· Chondromalacie patellae= zachter worden van het patellakraakbeen. Eigenlijk alleen graad 3 en 4 redelijk goed te beoordelen op MRI. Overall accuraatheid is 79%.

· MRI kan ook eventueel voor beoordelen ernst/uitgebreidheid arthrosis/inflammatoire arthritis met lokale erosie

Spier:

· MRI is nuttig hulpmiddel om gezonde en pathologische spier te onderscheiden. Skeletspier heeft een signaalintensiteit tussen vet en bot. Intermusculaire vetlagen zijn ook goed zichtbaar, waardoor verschillende spiergroepen goed zin te onderscheiden.

· Polymyositis is een niet-infectieuze ontstekingsbeeld van de spier. Moeilijk om diagnose te stellen. MRI helpt niet goed als diagnosticum. Vaak is een biopsie nodig, valsnegatief in 25%. Biopsie met MRI als gips hele goede resultaten.

· Pyomyositis: abcessen in spieren. Staf aureus. Pathogenesis onbekend. Vaak bij kinderen/jongvolwassenen. MRI is goed te gebruiken om abcessen te localiseren en uitgebreidheid te bepalen. Behandeling bestaat uit chirurgische myotomie en abces-drainage en antibiotica.

MRI van de knie

· 1985 Reicher: MRI nuttig om meniscuspathologie te evalueren.

· MRI van de knie meest gebruikt naar neuroMRI.

· Heeft arthrografie vervangen.

· Arthrografie alleen bij verdenking loslating prothese en beoordeling continuïteit popliteacystegewricht en evalueren re-scheur meniscus na eerder partiële meniscectomie.

· Voordeel dat je intra- en extra-articulaire structuren kunt evalueren.

· Circumferente coils worden gebruikt bij extremiteiten zodat er over de gehele knie een uniform signaal is.

Meniscusdegeneratie en scheur:

· Normale meniscus laag signaal.

· Driehoek van vorm.

· Buitenzijde convex, apex gericht naar notch.

· Degeneratie en scheur hebben een verhoogde signaalintensiteit veroorzaakt door synoviale vloeistof.

· Er is een graderingmodel middels MRI ontwikkeld welke correleert met histologisch model.

· Graad 1: irregulariteit of verhoogde globale signaalintensiteit.

· Graad 2: een horizontale/lineaire intrasubstantiële verhoogd signaal dat vanuit de periferie komt, maar niet doorloopt in de gewrichtsgrenzen. Deze gewrichtsgrenzen zijn de delen van de meniscus die aan het femurcondyl aansluiten of het tibiaplateau.

· Graad 3: verhoogde signaalintensiteit die doorloopt tot in gewrichtsgrenzen.

· Graad 1 en 2 zijn mucineuze degeneratie, in asymptomatische mensen in 25% aanwezig.

· Graad 3 is een significante scheur.

· Ook meniscusmorfologie is belangrijk. Achter- en voorhoorn van laterale meniscus zijn even groot. Achterhoorn mediale meniscus is groter dan voorhoorn.

· Afstompen van de apex zonder partiële meniscectomie is pathologisch.

· Als arthroscopie de gouden standaard is, is de sensitiviteit van MRI voor meniscus-laesies 83-98%.

· De negatief voorspellende waarde is nagenoeg 100%.Dit is heel nuttig. Dit zorgt ervoor dat diagnostische scopien niet meer nodig zijn (was 51%).

· MRI is minder succesvol in aantonen van re-ruptuur of repair. Deze laesies kunnen graad 3 signaal blijven vertonen. Mogelijkheid om gadolineum intra-articulair te geven, dit verhoogd accuraatheid van 66 naar 88% (MRI-arthrografie).

Kruisbanden:

· Direct te zien op MRI.

· Kruisbandletsels soms solitair maar meestal in combinatie met andere intra-articulaire pathologie mn mediale meniscuslaesie.

· Normale kruisband ACL 2 grote bundel vezels, schuin verloop, origo lat femurcondyl insertie tibiaplateau voor eminentia.

· ACL is het best te zien op T2 sagittale opname parallel aan het intercondylaire dak als een continue laag signaalintensiteit band. Coronale beelden helpen bij differentiëren echte ruptuur of volume-effect.

· De accuraatheid voor aantonen ACL-laesie is 94-95%. Dit is een eter dan lichamelijk onderzoek/lachman/VSL.

· Criteria voor ACL-ruptuur:
- discontinuïteit in laag signaalintensiteit band op sagittale opname
- irregulaire voorzijde
- hoogsignaal in de ACL op T2

· IN 92% van de ACL-ruptuur is een begeleidende bone bruise van laterale femurcon-dyl en posterolaterale tibiaplateau.

· Bone bruises hebben slecht begrensde lage intensiteit op T1 en hoge signaalintensiteit op T2-opnames.

· Deze bone bruises zijn specifiek signaal van complete ACL-ruptuur (Murphy).

· Chronische rupturen zijn niet altijd zichtbaar, soms verbakken met PCL.

· MRI Voor aantonen PCL-ruptuur is betrouwbaar. Meestal is een PCL-ruptuur in combinatie met ruptuur ACL/menisci/collaterale ligamenten.

· Normale PCL: brede band laag signaal te zien op sagittale opname. PCL is dikker dan ACL.

· Elk verhoogd signaal op T1 of T2 opnames in het ligament is pathologisch.

· 100% sensitiviteit aantonen PCL-ruptuur met MRI.

· Hoge negatief voorspellende waard.

Occult bone bruises:

· Op conventionele röntgenfoto niet altijd zichtbaar.

· Indeling van Mink: 4 typen occulte fracturen, eenvoudigste is de bone bruise.

· Een bone bruise is een diffuus of gelokaliseerd gebeid waar verlaagd signaal is op T1 en verhoogd signaal op T2, duidend op oedeem/hyperaemie/bloeding/microfractuur.

· Deze zijn meestal geassocieerd met ACL-laesie en laesie contralaterale collaterale ligamenten.

· 100% ptn met bone bruise hebben ligamentletsel.

· Lynch vindt dat je dit niet volledig mag belasten van vanwege kans op fracturen.

· Vellet zag bij 120 ptn met acute haemarthros 72% occulte subcorticale femorale en tibiale fracturen. 67% osteochondrale sequelae.

· Bij scopie in eerste instantie niet altijd zichtbaar, maar wel bij MRI 6 of 12 mnd later.

· Dus belangrijk is niet de aanwezigheid van occulte fracturen, maar de aanwezigheid van ostechondraalletsels en chondrale sequelae.
Cave: grote kans op ontwikkelen OD-haard.

MRI van de schouder

· Is technisch moeilijker dan de MRI knie.

· Net als bij de knie zijn er surfacecoils ontwikkeld die de beeldkwaliteit verhoogd.

· Schouder is een mobiel/instabiel gewricht. 1/3 van de humeruskop heeft contact met glenoïd/labrum. Stabiliteit wordt verkregen door omringende weke delen.

· Rotatorcuff met insertie goed te zien op coronale oblique en sagittale oblique opnames

· Anatomie van het acromion/AC-gewricht is het best te zien op oblique sagittale opnames.

· Transaxiale opname zinvol bij evaluatie glenoïdlabrum/kapsel en lange bicepspees.

Impingmentsyndroom:

· Klinische diagnose.

· Weke delen van de subacromiale ruimte (bursa/SSPpees/bicepspees) raken gecompri-meerd tussen humeruskop en coracoacromiale boog.

· Hierdoor slijtage/wear SSP, acuut of chronisch.

· Begeleidt door bursitis/tendinitis; kan leiden tot peesdegeneratie en later ruptuur distale pees SSP met hypovasculaire deel; is hier gevoelig voor.

· Impingement door mechanisch trauma of repeterende microtraumata bij overbelasting.

· Anatomische items die impingement bevorderen
} Spurs onder aan acromion
}Hypertrofisch AC-gewricht
}Vorm van acromion
- Type 1: vlak
- Type 2: licht gebogen
- Type 3: haakvormig anteroinferieure deel van het acromion. Deze is gere-
lateerd met predispositie voor rotatorcuffrupturen.

Accuraatheid MRI voor cuffrupturen

· Men is op zoek naar een classificatie.

· Hoge signaalintensiteit op T1 opnames duidt op degeneratie en inflammatie (biopsie bevestigd)

· Echter ook aanwezig bij asymptomatische personen dus hoge signaalintensiteit in SSP-pees op T1 opname, lijkt meer op degeneratie en littekenvorming, niet zozeer inflammatie.

· Bij repeterende entrapment van de pees wordt hij dunner en irregulair. Verdere schade leidt tot partial of full thickness tear. Sens. MRI voor cuffrupturen is 91-95%.

· Criteria cufftears: verhoogde signaalintensiteit op T2 opnames met abnormale morfo-logie en discontinuïteit. Eventueel proximale retractie van de spier/pees.

· Sensitiviteit te vergroten met vetsaturatie T2 gewogen opnames. Sens. van full-thickness tears van 80 naar 100%.

· Partial thickness tears zijn moeilijker te diagnostiseren; dit kan verbeterd worden door MRI-arthrografie.

Schouderinstabiliteit

· Is slipping van de humeruskop buiten het glenoïd gedurende activiteiten.

· Indeling in:
} acuut/recurrent
} subluxatie/dislocatie
} richting: unidirectioneel/multidirectioneel

4 anatomische gebieden zijn bij instabiliteit van belang:

1. Humeruskop

2. Gewrichtskapsel

3. Glenohumerale ligamenten

4. Glenoïd/labrum

Ad 1 humeruskop:

Defect op posterolaterale deel van Hill Sacks humeruskop is tekenend voor eerdere anterieure luxatie, heeft geen invloed op/risico voor recurrente dislocatie.

Ad 2 kapsel:

Type 1: aan de basis van labrum gelegen.

Type 2: insertie binnen 1 cm. van basis van labrum.

Type 3: insertie op scapulanek minstens 1 cm. mediaal van het labrum.

Laxiteit van type 3 kapsel is predisponerend voor ontwikkelen schouderinstabiliteit.

Ad 3 glenohumerale ligamenten:

· 3 verdikkingen in het anterieure kapsel

· inferior glenohumerale ligament-labrum complex is belangrijkste structuur in stabiliseren van de schouder en voorkomen van anterieure sublux en dislocatie

· beste te zien op MRI-arthrografie. Nadeel: invasief.

· met MRI-arthrografie is de sensit. voor aantonen:
- superieure glenohumerale ligament 85%
- middel glenohumerale ligament 85%
- inferieure glenohumerale ligament 91%

· Met MRI arthrografie is de sensit. voor aantonen ruptuur van
- superieure glenohumerale ligament 100%
- middel glenohumerale ligament 89%
- inferieure glenohumerale ligament 88%

· Sommigen adviseren naast MRI-arthrografie ook een bepaalde positie: voorbeeld hand op achterhoofd (dislocatiepositie), hierbij beter ruptuur in inferieure glenohumerale ligament te zien.

Ad 4 glenoïd/labrum:

Sens. van de MRI voor detecting labrumtears is 44-90%.

Dit komt door:

· veel variatie in vorm van normale labrum

· de inf/mid ligamenten liggen tegen ant. labrum en kunnen bij afwezigheid van hydrops gelijken op een scheur in ant. labrum

Het beste met MRI-arthrografie: sens. 96%.

MRI van de wervelkolom:

MRI heeft een functie in evaluatie van:

· degeneratieve disc disease

· postoperatief

· infectie

· trauma

· neoplasie

Door MIR zijn minder myelografieen (=invasief) nodig.

Myelografie geeft een indirecte of negatieve afbeelding. Met MRI kan de anatomie beter onderscheiden worden door directe afbeelding van nucleus pulposus, annulus fibrosus en de kraakbenige eindplaat.

T1 afbeelding:

beenmerg hoge signaal intensiteit (licht)

discus gemiddelde intensiteit

myelum lage intensiteit

T2 afbeelding:

Myelografisch effect: liquor licht en myelum donker.

Dit effect is nog beter met “fast spin echo pulse sequence” en “presaturatie” van vet (?)

Degenerative disc disease (DDD)

In vroeg stadium soms herkenbaar op conventionele T2 sagittale opnamen voor verlies van signaal intensiteit.

Beenmerg grenzend aan de eindplaten verandert in signaal intensiteit bij DDD:

Eindplaat: Type I: afname signaal in T1 en toename in T2 door disruptie en scheuren van de eindplaat.

Type II: hyperintens signaal op T1 en iso-intens op T2 door disruptie met beenmergreacties.

Type III: afgenomen signaal bij T1 en T2 door sclerosering van het bot.

HNP-diagnostiek:

Definitie bij MRI en CT: focale extrusie van de discus buiten de grenzen van de aan-liggende eindplaten.

Thoracaal en lumbaal is MRI even nauwkeurig als CT en myelografie.

Sagittale afbeelding voor achterzijde discus, annulaire complex en de grens met de dura.

Axiale plaatjes voor kanaal stenosering, facet arthrose, hypertrofie van ligamentum flavum en wortelcompressie.

HNP heeft een lage signaal intensiteit bij T1 en T2. Bij sequesterisatie of grote extrusies hoge signaalintensiteit T2.

MRI is even sensitief als CT en CT-myelografie (ca. 90%). Lumbaal goede correlatie tussen MRI afwijking en klinische symptomen van radiculopathie!

Cervicaal gelden andere wetten:

MRI minder gevoelig dan CT-myelografie. Vooral osteophyten minder snel gezien of zelfs verward met discus prolaps. Door speciale technieken zoals “flow compensation” en uit-filteren va de hartslag kunnen artefacten verminderen. Met andere trucs kunnen osteo-phyten beter zichtbaar gemaakt worden en ultra-dunne coupes gemaakt worden (1-2 mm).

NB: DDD komt waarschijnlijk bij meer dan 80% van de 55 plussers voor. De sympto-matologie in relatie met de afbeelding is zeer belangrijk.

Postoperatieve wervelkolom

Failed back surgery syndrome + invaliditeit en aspecifieke pijn na operaties aan de rug. Oorzaken zijn: verkeerde niveau, verkeerde diagnose, kanaalstenose, instabiliteit, recidief van HNP, arachnoïditis of epidurale fibrose of littekenweefsel.

Arachnoïditis-classificatie (MRI):

Groep 1: conglomeratie van wortels in de dura

Groep 2: wortels naar zijkant gedrukt = empty sac

Groep 3: weke delen signaal vult de hele dura zonder dat wortels herkenbaar zijn.

Een normaal verschijnsel na decompressie is opstijging van de zenuwwortel naar boven (62%). Dit moet niet verward worden met arachnoïditis.

Onderscheid tussen epidurale fibrose (litteken) en recidief hernia slecht te maken op CT en bij myelografie. Bij MRI is het recidief hernia te herkennen op vroege T1 opnamen door een lage signaal intensiteit na toediening van contrastmiddelen (gadolinum). Het litteken kleurt wel aan bij deze procedure. Voor een onderscheid moet de MRI binnen 9 maanden na de operatie gemaakt anders is het niet meer te vinden.

Infectie

MRI zeer sensitief en specifiek bij infectie (discitis, vertebrale osteomyelitis, epiduraal abces), ook cervicaal.

T1: lage signaal intensiteit van de twee aangrenzende wervels, vernauwing van de intervertebrale ruimte, subligamentaire of epidurale weke delen massa en erosie van de cortex.

T2: vernauwing intervertebrale ruimte, hoog signaal in de aangrenzende wervels, hoog signaal van epidurale massa en cortex erosie.

Gadolinum verbeterd afbeelding van epiduraal abces en zijn grens. Bij gebruik blijft het zeer lang zitten en kan bij latere afbeelding verwarring geven.

Genezing na behandeling kan herkend worden door reductie van inflammatoïre weke delen massa en door een rand van hoge intensiteit in bot bij T1.

Trauma

MRI eerste keus bij neurologische schade. Vult CT aan bij wervelfractuur evaluatie. Met name ligamentaire structuren, traumatische discus prolaps en ruggemerg zelf beter te zien.

Ruggemergletsel: belangrijk voor de prognose is het onderscheid in haemorrhagie (slecht) en oedeem (redelijk) en transsectie (infaust).

Hematoom: afname signaal op T2 en isointens op T1.

Oedeem: afname signaal op T1 en toename op T2.

Neoplasie

Radinucleïde botscan relatief ongevoelig voor beenmergziekten (leukemie, lymphoom, myeloom), ook worden soms agressieve metastaserende tumors gemist.

Met MRI: directe afbeelding van beenmerg. Op T1 beenmerginfiltratie zichtbaar door afname signaalintensiteit. Op “short T1 inversion recovery sequences” (STIR) merg-tumoren helder wit.

Skeletscan goed als screener van abnormale haarden: MRI is dan nodig om te onder-scheiden tussen b.v. metastasen in de wervelkolom of DDD osteoporotische fractuur of fractuur bij meta.

Selected Topics (varia)

Osteonecrose:

= celdood in bot en merg.

Avasculaire necrose (AVN) epifyse of subarticulair.

Botinfarct: in metaphyse/diaphyse.

Voorbeeld: AVN femur (kopnecrose)

- Oorzaken: CCS gebruik, trauma (collum, dislocatie), alcohol, collageen en vaat-ziekten, hemoglobinopathieën.

- Jonge en middelbare leeftijd.

- Therapie: core decompressie, voordat subchondrale fractuur is ontstaan (Ficat III), vrije botgraft, gevasculariseerde graft, elektrische stimulatie, sugioka rotatie-osteotomie.

- Diagnostieken stadiering van AVN geheel afhankelijk van radiologische afbeelding: röntgenfoto, skeletscan, CT en MRI

Röntgenfoto:

Eerste onderzoek, in 2 richtingen is beter:

Ficat stadiering voor femurkopnecrose:

- Stage 0: preklinisch en preradiografisch

- Stage I: symptomatische patiënt maar normale röntgenfoto

- Stage II: veranderingen trabecels met sclerose

- Stage III: subchondrale fractuur met segmentale collaps

- Stage IV: progressieve collaps met deformatie van het caput, gewrichtsspleet-vernauwing, osteophyt vorming (secundaire arthrose)

Skeletscan en MRI beiden sensitief voor detectie in vroege stadia. CT minder.

MRI tevens het meest specifiek en daarom eerste keus in AVN.

MRI femurkopnecrose: abnormaal segment in caput, begrensd door signaalarme lijn (T1 en T2). Meestal in anterosuperieure deel. Double line sign pathognomisch voor AVN en in 80% aanwezig. subchondrale fractuur beter te zien op T2.

Als meer dan 45%, slechte prognose, van het caput is aangedaan, dan leidt dit bijna altijd tot collaps.

Infectie

Bot/weke delen:

Normale röntgen: periostale reactie trabecel/cortex-destructie, weke delenzwelling, vervaging van vet. Verandering in bot pas na 10-12 dagen zichtbaar.

Radionuclide scan: met technetium of gallium of leucocytenscan of immunoglobulines kunnen sensitiviteit en specificiteit tot 100% komen. Anatomie echter slecht te zien.

MRI: osteomyelitis en cellulitis goed herkenbaar. T1: verdrukking van normaal beenmerg door lagere signaalintensiteit. T2: door hogere (oedeem).

- MRI gelijk aan of beter dan scintigrafie bij osteomyelitis en sensitiever voor weke delen.
MRI kan infiltraat van abces (met gadolinum) onderscheiden.

- MRI beter dan CT voor detectie abces en osteomyelitis en voor uitbreiding in de weke delen.

- Met gadolinum betere detectie van abcessen en betere sensitiviteit en specificiteit voor osteomyelitis.

Speciale moeilijke gevallen

Chronische osteomyelitis:

Op normale röntgenfoto gemengde botdichtheid, sclerose, sequester, cloaca en involucrum. Activiteit moeilijk te schatten. Hiervoor is MRI nodig (100% sensitief). T2 hoge signaal intensiteit is actief. Ook hier is MRI beter dan scintigrafie en CT.

Infectie bij kinderen:

Symptomatologie en laboratorium kunnen anders zijn of niet veranderen. Normale röntgen door open groeischijven vaak lastig te interpreteren. Scintigrafie “heet” bij volwassenen doch bi kinderen soms juist koud door compromittatie van de periostale bloedstroom (subperiostale pus). Dan cold spots. Laag sensitief door lastige interpretatie. Voordeel van scintigrafie is de detectiemogelijkheid van multifocaliteit (in 20% aanwezig). MRI het meest sensitief en specifiek. Bij kinderen echter lastig uitvoerbaar (sedatie nodig). Tevens slechts een focus tegelijk af te beelden

MRI reserveren voor bekken, wervelkolom, indien geen goede respons op antibiotica en voor preoperatieve evaluatie van abcessen.

Echo bij heupinfecten nuttig: goede negatieve voorspellende waarde voor septische artritis als effusie afwezig is. Echter: steriele effusie niet te onderscheiden van septische en osteomyelitis niet zichtbaar.

Infectie rond prothese:

Voor scintigrafie en normale Xf, omdat metaal artefacten geeft op MRI en CT.

Met Xf en CT mechanische en septische loslating niet te onderscheiden.

Botscan met 99TC-MDP: focale uptake aan de tip van de prothese, gecementeerde, is suggestief voor mechanisch terwijl activiteit rond de hele steel wijst of infectie.

NB:

1. scintigrafie het eerste jaar na implantatie niet goed bruikbaar

2. 10% van asymptomatische pt. Ook enige uptake

3. cementloze prothesen vaak jarenlang activiteit

Leucocytenscan gecombineerd met TC-sulfur de beste techniek bij infectie van prothesen. Sommigen gebruiken echo.

Infectie bij diabetische voet:

Normale Xf moeilijk te interpreteren door reeds aanwezige neuropathische afwijkingen (gewricht destructie, bot fragmentatie en weke delen zwelling).

Voor detectie infectie is scintigrafie middels gecombineerde leucocyten-botscan prima.

Anatomische resolutie van scintigrafische technieken is echter laat. Daarom is MRI bij preoperatieve planning beter.

1. Afgrenzing van infectie in bot en weke delen in MRI scherper.

2. MRI is tevens kosteneffectiever.

Tumoren

Bot (I) (primair, meta, beenmerg infiltratie) en weke delen tumor (II).

Altijd eerst normale Xf: patroon grens, matrix, locatie en periostale reactie beschrijven. In combinatie met leeftijd en sexe is meestal al een diagnose te maken.

Andere afbeeldingtechnieken hebben meer een functie in stadiering.

- MRI: eerste keus voor solitaire bottumor (intra-extramedullaire en weke delen uitbreiding beter te zien). Sommige benigne tumoren lijken echter agressiever dan ze zijn op MRI.
Daarom altijd normale Xf erbij zien.

- CT: beter voor platte beenderen, osteoïd osteoom en voor evaluatie van mineralisatie, cortex destructie, weke delen calcificatie.

- Botscan beter bij verdenking multifocaliteit (meta)

CT-thorax voor stadiering van primaire bottumor.

MRI-angiografie vervangt tegenwoordig de conventionele angiografie voor preoperatieve planning lidmaatsparende chirurgie.

MRI kan gebruikt worden voor onderscheid:

Benigne is van maligne te onderscheiden door (twijfelachtig): tumor grootte, afgrens-baarheid, peritumoraal oedeem, homogeniteit, signaal intensiteit, betrokkenheid neuro-vasculaire structuren en omgevende weefsels.

MRI tevens voor preoperatieve planning en evaluatie van respons >90%””=goed, op therapie (hoeveelheid necrose).

Evaluatie van respons op therapie (moeilijk)

- Resttumor soms lastig te onderscheiden van necrose: door dynamisch versterkte MRI methoden 100% sensitiviteit verkrijgbaar. Gadolinum geeft vals-positieve waarden.

- Vasculariteit van tumor door MR-angiografie (beter dan conventioneel) of echo doppler-techniek.

- Respons op chemotherapie wordt ook gemeten met scintigrafie (201 Th chloride): tumoren die goed reageren nemen minder Thallium op.

- PET-scan: hoge glucose utilisatie bij agressieve tumoren.
Conclusie: nog geen ideale techniek op tumor respons te bepalen.

Follow up

MRI en CT bieden sensitief doch niet specifiek. Veel misinterpretaties (seroom, hematoom, vetnecrose, herniatie van organen).

Echo waarschijnlijk even sensitief als MRI. Echo is subjectief en alleen in ervaren handen goed.

Allografts en cryochirurgie: waarschijnlijk het best met MRI te evalueren.