T2*-Verlaufsmapping des Knie-, OSG- und Rückfußknorpels von 22 Ultramarathonläufern über 4.500km mittels mobilem MRT auf einem 40-Tonnen-Truck

Ziele: Eine longitudinale belastungsbegleitende Untersuchung des Kniegelenkknorpels während eines transkontinentalen Ultramarathonlaufes (UM) mittels moderner T2*-Knorpelmapping-Technologie auf einem mobilen MRT lieferte einzigartige Daten hinsichtlich des Knorpelphysiologie unter täglicher Laufbelastung von durchschnittlich 70,1km über 64 Tage. Methode: 22 Ultraathleten wurden während eines Transkontinentallaufes auf einer Strecke von 4.500km mit einem mobilen MRT (1,5 T), montiert auf einem MRT-Truck (total 39,5 T) durch 6 Länder von Süditalien bis zum Nordkap begleitet. Die Ultraläufer wurden in regelmäßigen Abständen nach standardisiertem Schema mittels nativer 2D-MRT und T2*-Mapping (TIRM sag: TE 60; TR 11320, IR 120,/PDw TSE fs tra; TE 32, TR 5830, ST 4,/StarMap flash sag: T2*w GRE, TE 4,5, TR 1010, ST 2,5) an Knie-, OSG- und Rückfußgelenken untersucht. Ergebnis: Direkt nach einem UM zeigt der Knieknorpel im zentralen oberflächlichen Layer eine signifikante Hyperhydratation, welche innerhalb von 24 Stunden vollständig regredient ist. Dies gilt auch bezüglich des OSG-Knorpels ohne Layerdifferenzierung. Die Anzahl der absolvierten Etappen hat keinen signifikanten Einfluss auf dieser Beobachtung. Im Vergleich zum Start war am Ende des Transkontinentallaufes keine signifikante Veränderung des chondralen Hydratationszustandes eruierbar. Der tiefe Knorpellayer weist keine relevanten Signalalterationen auf. Veränderungen hinsichtlich der Knorpelmorphe, konnten für kein Gelenk verifiziert werden, auch nicht bei „vorgeschädigten“ degenerativ, veränderten Gelenkregionen. Schlussfolgerung: Veränderungen der Hydratation und der metrischen Dimension des Gelenkknorpels an Knie-, OSG- und Rückfußgelenken über den Gesamtverlauf eines 64-Etappen-UM sind nicht signifikant. Der Gelenkknorpel zeigt eine belastungsabhängige Hyperhydratation der oberen Knorpelschicht, welche sich jedoch rasch regeneriert und nicht aufsummiert. Auch bei deutlichen degenerativen chondralen Veränderungen sind solche UM-Belastungen möglich.

Keywords: Knorpelmapping, Knorpelhysiologie, Knorpelmorphe, Mobiles MRT, Ultramarathon

Korrespondierender Autor: Schütz U

Universitätsklinik Ulm, Diagnostische und Interventionelle Radiologie, Steinhövelstr.9, 89075 Ulm

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