Rationale Bildgebung beim HWS-Trauma

Zusammenfassung

Die HWS ist – aufgrund ihrer hohen Mobilität – sowohl hinsichtlich ihrer knöchernen als auch ihrer diskoligamentären Integrität und Stabilität bei Akzelerations-/Dezelerationstraumen stärker gefährdet als andere Wirbelsäulenabschnitte. Dabei treten die meisten derartigen Verletzungen in der unteren HWS auf. Die konventionelle Projektionsradiografie kann weder diesen Abschnitt durchweg suffizient abbilden noch ist das HWS-Röntgen ausreichend sensitiv genug, zervikale Frakturen sicher zu erkennen. Die moderne Multislice-CT-Technik bietet sich hierzu als eine ausreichend sichere und sensitive Methode an, diesen diagnostischen Nachteil – insbesondere zur Beurteilung knöcherner Läsionen – zu überwinden. Der MRT wiederum kommt ein wachsender Stellenwert bei der Einschätzung diskoligamentärer Verletzungsmuster zu, und sie ist unverzichtbar zur Beurteilung intraspinaler Pathologien, insbesondere von traumatischen Myelonläsionen. Im Weiteren werden die für die HWS exklusiven Verletzungsmuster des kraniozervikalen Überganges einschließlich HWK II gesondert und ausführlich besprochen.

 

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Abstract

Because of its high mobility, the cervical spine is at greater risk, resulting from acceleration-deceleration trauma than do the other parts of the spine. This applies to both its osseous and discoligamentous integrity and stability. Most of these injuries occur in the lower cervical spine. Conventional projection radiography fails to provide adequate images of the cervicothoracic junction in addition to the fact that cervical fractures cannot be reliably detected on plain radiographs in the case of substantial or adequate trauma, resp. However, modern multislice computed tomography provides both a sufficient and sensitive method to overcome this diagnostic disadvantage – particularly in the evaluation of osseous lesions. MR imaging has become increasingly useful in the evaluation of discoligamentous patterns of injury and thus, became essential in the evaluation of intraspinal pathologies, particularly traumatic myelon lesions. Furthermore, a detailed discussion on the unique injury pattern of the craniocervical junction, including C2, is also provided in this article..

 

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Allgemeiner Teil

Die Halswirbelsäule stellt aufgrund ihres morphologischen Aufbaus den beweglichsten Teil des gesamten Achsenskelettes dar. Diese hohe Beweglichkeit wiederum macht sie jedoch anfällig für Verletzungsmechanismen, die indirekt vor allem über Akzelerations- und Dezelerationskräfte ausgeübt werden. Aber auch direkte Krafteinwirkungen, z. B. beim Sturz auf den Kopf, gefährden in erster Linie die Halswirbelsäule, insbesondere ihren oberen Abschnitt. Obwohl nur ca. 2 – 3% aller stumpfen Traumen zu HWS-Verletzungen führen, ist ihre frühzeitige Detektion wegen drohender Folgen wie Instabilität und neurologischen Defiziten immanent [1], [2].

Die Projektionsradiografie (HWS-Röntgen)

Mit Ausnahme polytraumatisierter Patienten stellt die konventionelle Projektionsradiografie der HWS in 2 Ebenen sowie die Denszielaufnahme (ggf. ergänzt durch die sog. „Schwimmeraufnahme“ und Schrägprojektionen) nach wie vor den ersten bildgebenden Schritt in der diagnostischen Kette dar und wird vielerorts auch noch heute durchgängig so praktiziert. Prinzipiell ist hiergegen nichts einzuwenden, jedoch sollte man sich der großen diagnostischen Lücken durchaus bewusst sein: Die Sensitivität bez. relevanter zervikaler Frakturen beträgt bei der Projektionsradiografie lediglich 60 – 80% [2], [3], d. h. die konventionelle Röntgendiagnostik übersieht in etwa ⅓ der Fälle relevante HWS-Frakturen ([Abb. 1] und [2]). Hinzu kommt, dass die röntgenologische Darstellung oftmals nicht die gesamte HWS suffizient und diagnostisch verwertbar abzubilden vermag; das gilt vor allem für den zervikothorakalen Übergang [4]. Daffner und Harris haben die sog. „ABCʼs“-Methode vorgeschlagen, nach der vorliegende HWS-Röntgenaufnahmen hinsichtlich sog. „footprints“, d. h. relevanter zervikaler Verletzungen (Alignmentstörungen, knöcherne [bony] Integrität, Gelenkstellungen [cartilage] und Weichteilauffälligkeiten [soft tissue]) beurteilt werden sollten [71].

Dieser diagnostischen Schwächen wegen findet das HWS-Röntgen in aktuellen Guidelines (American Association of Neurological Surgeons, 2013; [5]) nahezu keine Erwähnung mehr. Diesbezüglich haben aber bereits vor über 20 Jahren zwei bis heute gültige US-amerikanische bzw. kanadische Leitlinien Kriterien festgelegt, unter denen auf eine konventionelle Projektionsradiografie bei der Abklärung zervikaler Verletzungsfolgen verzichtet werden kann: die NEXUS- (National Emergency X-Radiography Utilization Study) und die Canadian C-Spine-Rule-Studie (CCSR) [6], [7]. Spätere Studien wiesen auf niedrigere Sensitivitäten und Spezifitäten der NEXUS-Kriterien hin [8] sowie darauf, dass sich diese Kriterien bei älteren Patienten mit HWS-Trauma als insuffizient erwiesen [9], wohingegen sich die CCSR aufgrund ihrer hohen Sensitivität (> 90%) und exzellenten Interobserver-Übereinstimmung als überlegen erwiesen hat [81].

Abb. 1 58-jähriger Patient, Treppensturz. a Röntgen am Unfalltag negativ, ebenso keine prävertebrale Weichteilschwellung (Pfeil). b Wegen persistierender Schmerzen nach 2 Wochen Wiedervorstellung: Teardrop-artige Fraktur an der Axisbasis (Pfeil). c Die Fraktur erstreckt sich quer durch die gesamte Axisbasis (Pfeile).

Abb. 2 66-jähriger Patient, unbeobachteter häuslicher Sturz, Kopfplatzwunde. a Seitliches Röntgenbild nicht diagnostisch! b CT zeigt die transvertebrale Fraktur HWK IV bei DISH, aber auch Spondylophytenfraktur bei HWK VII/BWK I. c Z. n. 2-Etagen-Spondylodeseversorgung. (DISH: diffuse idiopathische Skeletthyperostose/Morbus Forrestier).

Funktionsaufnahmen in Flexion und Hyperextension

Sie haben im akuten Traumasetting keinen Stellenwert, wenn sie nicht gar kontraindiziert sind. Zudem bleibt ihre diagnostische Aussagekraft zu diesem Zeitpunkt vernachlässigbar gering. Bei der chronischen zervikalen Instabilität hingegen – sei sie traumatisch oder entzündlich verursacht oder degenerativ bedingt – ist sie durchaus von Nutzen: Dies gilt insbesondere für den Nachweis atlantoaxialer Instabilitäten ([Abb. 3]) und instabiler Denspseudarthrosen ([Abb. 4]). Subaxiale segmentale Instabilitäten sind meist Folge nicht ausgeheilter diskoligamentärer Verletzungen, sind aber meist geringer ausgeprägt als die atlantoaxialen Dislokationen. Vor dem unkritischen Einsatz von Funktionsaufnahmen sei jedoch gewarnt, was insbesondere für Patienten gilt, die bereits in Ruhe und bei normalen Kopfbewegungen Schmerzen angeben. Falls diagnostisch erforderlich, würden sich für solche Fälle eventuell ärztlich geführte Flexions-/Hyperextensionsmanöver unter fluoroskopischer Sicht anbieten.

Abb. 3 Atlantoaxiale Instabilität: 68-jährige Patientin, bekannte langjährige Rheumatoidarthritis, jetzt zunehmende HWS-Beschwerden. a In Inklination deutliche atlantoaxiale Dislokation nach ventral (Pfeile); spinolaminäre Linie unterbrochen (gelbe Linie). b In Reklination erfolgt eine vollständige Reposition (spinolaminäre Linie korrekt).

Abb. 4 71-jähriger Patient: a Bekannte Densfraktur unbekannten Alters (Pfeil). b 1,5 Jahre später: anteriore atlantodentale Dislokation und Denspseudarthrose (Pfeil). c + d die Funktionsaufnahmen zeigen die deutliche anteriore Dislozierbarkeit des Atlas (gebogener Pfeil): instabile Denspseudarthrose.

 

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Computertomografie

Die CT der HWS stellt mittlerweile die wichtigste, da – für knöcherne Verletzungen – spezifischste radiologische Abklärungsmethode dar und überwindet die o. g. diagnostischen Nachteile der Projektionsradiografie [10]. Dies gilt insbesondere seit der flächendeckenden Verfügbarkeit der Mehrzeilen-CT, welche die einfachen, aber diagnostisch überaus wertvollen multiplanaren Rekonstruktionen (MPR) in sagittaler und koronaler Ebene erlaubt. Zahlreiche Studien haben eindrucksvoll die hohe diagnostische Sensitivität und Spezifität der CT zur Abklärung knöcherner HWS-Verletzungen zeigen können [11], [12], [13].

Mittlerweile steht es außer Frage, dass die CT der HWS beim polytraumatisierten Patienten (z. B. Hochrasanztrauma beim Frontalcrash) obligat ist, um akut versorgungspflichtige knöcherne Verletzungen zu identifizieren (zum Einsatz der MRT siehe weiter unten).

Jedoch sollte nicht übersehen werden, dass auch sog. Bagatelltraumen, wie z. B. der Sturz aus „innerer Ursache“ (plötzliche Bewusstlosigkeit aus kardialer, zerebraler oder sonstiger Ursache), mit Anprall des Kopfes gegen nahe stehende Tisch-, Bett- oder Heizkörperkanten infolge des völligen Versagens muskulärer Schutzreflexe zu schweren HWS-Verletzungen führen können, die bei alleiniger Fokussierung auf mögliche intrakranielle Verletzungsfolgen (z. B. intrazerebrale Blutung [ICB]) ohne Weiteres übersehen werden können.

Wie bereits beim konventionellen Röntgen bedarf auch die CT einer subtilen Durchmusterung des sagittalen (und koronalen) Alignments. Zwar gibt die Literatur hinsichtlich signifikanter Alignment-Abweichungen einige wertvolle Kenngrößen an (> 11° Angulation, > 3,5 mm Translation, > 50% Facettenabdeckelung etc. [14], [15]), die aber im Einzelfall kritisch analysiert werden müssen. Nach eigener Erfahrung muss „sprunghaften“, monosegmentalen Alignment-Störungen große Aufmerksamkeit zuteil werden: Facettengelenksdislokationen sowie -verhakungen (sog. Interlocking), auffälliges Fehlen der gegenseitigen Facettenüberdachungen oder das Klaffen der facettären Gelenkflächen bzw. Frakturen der Gelenkfacetten ([Abb. 5]).

Abb. 5 a Monosegmentale Erweiterung des Interspinalraumes (Doppelpfeil) mit Angulation von HWK V gegenüber HWK VI. b Partielle Entdeckelung der Facetten ohne Luxation (Pfeil): Intraoperativ ergab sich eine vollständige diskoligamentäre Läsion.(Quelle: Grieser T, Fessl R. Wirbelsäule. In: Bohndorf K, Imhof H, Wörtler K. Radiologische Diagnostik der Knochen und Gelenke. 4. Aufl. Stuttgart: Thieme; 2017: 79 – 105)

Darüber hinaus weisen selbst kleine knöcherne Fragmente an den HWK-Vorderkanten auf relevante Avulsionsverletzungen und auf zugrunde liegende diskoligamentäre Zerreißungen hin (Teardrop-Verletzungen – siehe weiter unten). Diese würden in jedem Falle eine weitere MRT-Abklärung nach sich ziehen, da es sich zumeist um Hyperflexions- bzw. Hyperextensions-Distraktions-Verletzungen (sog. B-Verletzungen nach AO) handelt.

Aufgrund der hohen HWS-Mobilität sind zervikale Luxationen bzw. Luxationsfrakturen häufiger anzutreffen. Ihre Detektion gelingt zwar leicht, allerdings erfordert die damit einhergehende Myelongefährdung große Aufmerksamkeit und notfallmäßige MRT-Abklärung (nach Möglichkeit noch präoperativ; [Abb. 6]).

Abb. 6 Subaxiale Luxationsfraktur HWK IV/V: gebogener Pfeil in a zeigt eine schwere Alignmentstörung mit vollständiger diskoligamentärer Zerreißung (dicker Pfeil in c) und bilateral verhakter Facettenluxation (dünne Pfeile in b1 + b2) sowie Myelontranssektion (roter Pfeil in c).

Eine besondere diagnostische Herausforderung stellen Rotationsverletzungen der HWS, sog. C-Verletzungen nach AO, dar. Aufgrund oftmals zwischenzeitlich und „spontan“ erfolgter „Repositionen“ im Stiff Neck oder Ausrichtung auf dem Spine Board fehlt mitunter die offensichtliche Rotationsfehlstellung; umso mehr sollte nach indirekten Zeichen eines rotatorischen Verletzungsmusters gefahndet werden (asymm. Frakturen der Facettengelenke, der Querfortsätze, aber auch der Pedikel sowie der oberen Rippenhälse). Diese Verletzungsmuster sind praktisch dafür beweisend, dass zumindest eine relevante rotatorische Kraftkomponente während des Traumas eingewirkt haben muss ([Abb. 7]). Diesbezüglich konnte gezeigt werden, dass z. B. ein konservatives, nicht operatives Management einseitiger unverschobener Facettenfrakturen ein schlechteres klinisches Outcome zeigten [18].

Abb. 7 Rotationsverletzung: 45-jährige Frau, Reitunfall. a „Windschiefes“ frontales HWS-Alignment mit Versatz im Segment HWK V/VI; b Einseitige Frakturen (Pfeile) als Hinweis auf eine Rotationsverletzung.

Die Myelografie ([Abb. 8]) – als zervikale oder Panmyelo-CT durchgeführt mit anschließender multiplanarer Reformation – hat zwar ihren Stellenwert gegenüber der MRT (einschließlich der 2-D- bzw. 3-D-MR-Myelosequenzen) eingebüßt, dennoch kann ihre gute intraspinale Ortsauflösung zum Nachweis therapiepflichtiger medullärer oder auch radikulärer Kompressionszustände genutzt werden, wenngleich eine direkte Myelonbeurteilung nicht möglich ist. Ein solches Verfahren ist immer dann zu bedenken, wenn eine MRT nicht möglich, kontraindiziert und schlicht nicht verfügbar ist ([Abb. 9]).

Abb. 8 Chronische, atraumatische segmentale Hypermobilität auf Niveau HWK IV/V: a In Reklinationsstellung freie intrathekale KM-Passage (Pfeil). b In Neutralstellung (liegend) segmentale Ventrolisthese mit Myelonbedrängung (Pfeile); c Kompletter Liquorstopp in Anteflexion (Pfeil); d MR-Funktionsdiagnostik: vollständige Okklusion des Subarachnoidalraumes in Inklinationshaltung (Pfeile).(Quelle: Prof. Dr. A. Berlis, Augsburg)

Abb. 9 CT-Myelografie bei Hyperextensionsfraktur HWK IV/V (gelber Pfeil): bilaterale Facettenluxation (roter Pfeil; Luxation nicht gezeigt) mit Zereißung der vorderen Säule einschl. der hyperostotischen Spondylose mitsamt einem Vorderoberkantenfragment (schwarzer Pfeil), zugleich ventrale Spondylolisthesis mit kneifzangenartiger Myelonkompression (*): klinisch bestand eine Tetraparese. Beachte den Abbruch der kontrastierten Liquorsäule auf Luxationsniveau.(Quelle: Grieser T, Fessl R. Wirbelsäule. In: Bohndorf K, Imhof H, Wörtler K. Radiologische Diagnostik der Knochen und Gelenke. 4. Aufl. Stuttgart: Thieme; 2017: 79 – 105)

 

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Magnetresonanztomografie

Die MRT spielt zwar in der modernen Traumadiagnostik eine bedeutende und noch weiter zunehmende Rolle, jedoch besitzt sie in der täglichen Routine und im Work-up polytraumatisierter Patienten gegenüber der CT eine klar nachgeordnetete Priorität. Vordringlich allerdings wird eine MRT-Abklärung immer dann, wenn neurologische Funktionsdefizite bis hin zur hohen Querschnittsymptomatik erkannt werden bzw. sogar im Vordergrund stehen [20].

Dies gilt auch – was häufig unterschätzt wird – für Unfälle und Traumen bei degenerativ vorgeschädigter oder ankylosierter HWS, da selbst geringe oder als nur gering angesehene Traumen in solchen Fällen zu Myelonkompressionsverletzungen infolge einer vorbestehenden degenerativ bedingten Spinalkanalenge führen können [16], [17] ([Abb. 10]).

Abb. 10 63-jähriger Patient, Sturz von der Leiter, progrediente Tetraparese. a Verletzung der dorsalen Zuggurtung (weißer Pfeil), Myelonkontusion (gelber Pfeil) und vorbestehende degenerative Spinalkanalstenose bei HWK V/VI (orangefarbener Pfeil), zusätzlich prävertebrales Hämatom (*). b CT zeigt zusätzlich die Dornfortsatzfraktur (Pfeil). c Z. n. ventraler Spondylodese und HWK-V-Ersatz.

Neben der akuten Myelonabklärung spielt die MRT beim Nachweis diskoligamentärer Verletzungen eine entscheidende Rolle. Auch wenn diese Läsionen in der Mehrzahl keine Akutindikation darstellen, so kommt ihnen prognostisch und therapeutisch eine entscheidende Bedeutung zu. So erfordern diskoligamentäre Rupturen i. d. R. eine stabilisierende Spondylodeseversorgung mit oder ohne Bandscheibenersatz.

Das diagnostische Problem besteht vielfach darin, die Signalveränderungen innerhalb des diskoligametären Komplexes richtig zu deuten bzw. zu interpretieren. Neben den rein kontusionell bedingten intradiskalen Signalerhöhungen in wassergewichteten Sequenzen bedürfen fokale Signaländerungen innerhalb des Anulus fibrosus und der Längsbänder besonderer kritischer Aufmerksamkeit und Beachtung. So ist es nicht immer eindeutig möglich, vermeintliche oder tatsächliche diskoligamentäre Signalalterationen klar als Ruptur – oder eben Nichtruptur – zu definieren ([Abb. 11]) [19]. Im Unterschied hierzu gelingt die Beurteilung des posterioren Bandapparates (Ligg. flava, interspinosa et supraspinale) sicher und zuverlässiger, was somit die Einschätzung der Intaktheit der dorsalen ligamentären Zuggurtung recht zuverlässig erlaubt bzw. ermöglicht [21] ([Abb. 12]). Zwar konnte eine aktuelle prospektive Multicenterstudie nachweisen, dass mittels MRT in bis zu 23,6% zusätzliche Befunde im Vergleich zum CT erhoben werden konnten, deren tatsächliche Therapierelevanz wurde aber nicht evaluiert [22]. Insofern muss hier die erst jüngst in einer weiteren Studie festgestellte, hohe Rate falsch positiver Befunde dagegengehalten werden, was das Problem einer unnötigen (operativen) „Übertherapie“ evoziert [23].

Abb. 11 Falsch positiver Befund im Segment HWK II/III: a Verdacht auf Längsbandruptur (Pfeil), zusätzlich patholog. Signal in C III/IV (?). b Langstreckige dorsale Bandzerreißung (gelbe Pfeile). c „Pathologisches“ Signal in C III/IV → fokale Verfettung bzw. Verknöcherung (!). Intraoperativ erwiesen sich sowohl das vordere Längsband als auch der anteriore Anulus fibrosus auf Höhe HWK II/III als intakt.

Abb. 12 28-jähriger Mann, Fahrradsturz. a Nuchales interspinöses Weichteilödem mit Lücke im Bereich der Ligg. flava (gelbe Pfeile); zusätzlich obere thorakale Flexions-Kompressions-Frakturen (schmale Pfeile). b Verdeutlichung der segmentalen Ligg.-flava-Ruptur (Pfeil). c Zusätzlich Darstellung der Processus-spinosus-Fraktur (Pfeil).

Ein weiterer wichtiger Teilaspekt in der Evaluierung zervikaler Verletzungen und ihrer Folgen stellt die Beurteilung der Vertebralarterien hinsichtlich der Detektion von Dissektionen dar ([Abb. 13 a, b]). Dieses Problem wird in der Praxis eher unterschätzt [24]. Sofern bereits eine kontrastmittelunterstützte CT-Angiografie der Halsgefäße im Rahmen der Polytraumaabklärung erfolgte, kann eine Vertebralisdissektion schon primär relativ sicher erkannt bzw. ausgeschlossen werden. Jedoch sind es mitunter ungewöhnliche Verletzungsmechanismen („Einrenkungen“ im Rahmen einer Manualtherapie, Kampfsport wie Judo und Ringen, forcierte Kopfdreh- und -wendebewegungen), die initial nicht an eine Vertebralisdissektion denken lassen [25]. Erst eine fortgesetzte oder neu entstandene klinisch-neurologische Symptomatik führt dann zu einer weiterführenden Diagnostik mittels MRT, welche dann – bei angepasstem geeignetem Untersuchungsprotokoll – die Frage nach einer Dissektion sicher beantworten kann. Ähnliches gilt für die – ebenfalls selten zu beobachtende – traumatische Karotisdissektion [26].

Abb. 13 a Junge Frau, Sturz vom Pferd: Initiale CT-Abklärung ergab eine Gelenksockelfraktur des Atlas rechts (Pfeil), im Verlauf fluktuierende neurologische Symptomatik. b Ipsilaterale traumatische Vertebralisdissektion: wahres Lumen (weißer Pfeil) mit langsamem Fluss (DD Verschluss); Dissektionsmembran und falsches Lumen (roter Pfeil); regelrechtes flussbedingtes Flow-void (*) links.

 

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Spezieller Teil

Die okzipitoatlantoaxiale Region

Verletzungen, die den Bereich der Schädelbasis (Okziput) bis zum Axis betreffen, bilden einen gesondert zu besprechenden Abschnitt, während Verletzungen, die sich unterhalb HWK II ereignen, als sog. subaxiale HWS-Läsionen bereits denen der übrigen WS-Abschnitte ähneln oder mit diesen identisch sind.

Der kraniozervikale Übergang ist einerseits ein hochmobiler Abschnitt (ca. 50% der zervikalen Gesamtflexion/-extension und der Gesamtrotation entspringen diesem Segment; [27]), andererseits sichern im Wesentlichen die kräftigen kapsuloligamentären Strukturen die Stabilität dieser Region ab, was sie anfällig für akute und chronisch-persistierende kraniozervikale Instabilitäten macht.

Okziput und kraniozervikaler Übergang

Sowohl axiale als auch schräg einwirkende Kräfte gegen den Kopf können die okzipitale Schädelbasis treffen und zur Frakturen führen, die sowohl das Foramen magnum als auch die Okzipitalkondylen betreffen (vgl. Einteilung n. Anderson und Montesano, Typen I – III, 1988; [28]). Während Schädelbasisfrakturen (Typ II, stabil) noch recht sicher in der CT diagnostiziert werden, werden Impressionsfrakturen der Okzipitalkondylen (Typ I, zumeist stabil) häufig und leicht übersehen ([Abb. 14]). Besonderes Augenmerk erfordert die Würdigung knöcherner Avulsionsfrakturen der Ligg. alaria (Typ III, instabil): Sie sind Folge hochrasanter Akzelerations-/Dezelerationstraumen und haben i. d. R. schwere obere Halsmarkschäden, häufig mit hoher Querschnittsymptomatik, zur Folge oder enden tödlich [29]. Praktisch ist es wichtig zu wissen, dass derartige knöcherne Alariaausrisse relativ sicher im CT erkennbar sind ([Abb. 15]), während sie sich in der MRT oft genug nur schwer identifizieren lassen. Hierzu schlugen Tuli et al. 1997 eine MR-basierte Einteilung vor, wonach eine über 2 mm dislozierte Kondylenfraktur mit Nachweis einer ligamentären kraniozervikalen Zerreißung als instabil gilt (Typ IIB) [30].

Abb. 14 Drei Fälle okzipitaler Frakturen: a Innenseite Okzipitalkondyle (DD knöcherne Ligg.-alaria-Avulsion; Pfeil). b Okzipitale transkondyläre Scherfraktur (Pfeile). c Sagittale Schädelbasisfraktur (Pfeil in c1) und linksseitige Kondylusfraktur (gelber Pfeil; beachte Lufteinschlüsse in der Nähe des Sinus sigmoideus; weißer Pfeil in c2).

Abb. 15 Beidseitige Ligg.-alaria-Ruptur. a Vollständige ligamentäre Zerreißung zwischen Basion und Dens (Pfeile), Ruptur der atlantoaxialen Bänder (**) und großes prävertebrales Hämatom (*); b knöcherne Avulsionen der Ligg. alaria (Pfeile) mit querer Translation des Okziputs (gebogener Pfeil).

 

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Okzipitoatlantale Dislokationen

Hierbei handelt es sich zumeist um rein ligamentäre Zerreißungen zwischen Kopf und HWS. Obwohl es sich um schwere und schwerste Verletzungen handelt, wird ihr Ausmaß im Röntgen und auch in der CT regelhaft unterschätzt, da man ja kaum knöcherne Läsionen sieht [31]. Den Versuch einer ersten, noch recht simplen Einteilung nach der Dislokationsrichtung gaben Traynelis et al. 1986 [87]. Hier können zwar die zahlreichen und erprobten Hilfslinien sowie Distanzmessungen helfen (z. B. die Harris-Methode; [74], [75]; [Abb. 16]), jedoch sollten diese nur zur Orientierung und groben Abschätzung dienen; letztlich erfordern Schwere des Traumas und resultierende neurologische Ausfallssymptomatik eine rasche Abklärung des Weichteil- und Myelonschadens mittels der MRT. Darauf fußt letztlich die rezente Klassifikation (2007) nach Horn et al. [88].

Abb. 16 Einige wichtige Hilfslinien und Maße an der okzipitozervikalen Junktion (vgl. Harris, 1994 [74], [75]). AO/BC (sog. Powerʼs Ratio [95]) sollte stets < 1 sein (normal: 0,77); das Dens-Basion-Intervall (BD) nicht > 12 mm (über 13 Jahre); BAI: Basion-Axis-Intervall: zw. + 12 und − 4 mm.

An dieser Stelle sei ganz besonders auf die schwerwiegenden, oft auch tödlichen kindlichen Verletzungen des kraniozervikalen Überganges hingewiesen: Der im Vergleich zum übrigen kindlichen Körper relativ schwere Kopf und die noch recht schwach entwickelte Nackenmuskulatur bedingen zum einen hohe Trägheitsmomente und führen zum anderen zu enormen Translations- und Distraktionskräften an der ligamentären okzipitozervikalen Junktion, was in der Folge zu ihrer vollständigen Zerreißung führt mit den entsprechenden deletären Folgen für das obere Halsmark bzw. der vertebralen hinversorgenden Gefäße [32] ([Abb. 17]). Da diese schweren Verletzungen oftmals ohne jegliche röntgenologisch bzw. im CT fassbaren Frakturen auftreten (sehr wohl aber mit i. d. R. pathologischen kraniozervikalen Distanzen), folgen diese Traumapathologien dem sog. SCIWORA-Konzept (Spinal Cord Injury WithOut Radiographic Abnormality; [33] ([Abb. 18]).

Abb. 17 Okzipitozervikale Separation: 3-jähriges Kind, Autounfall: a Vollständige kraniozervikale Disruption aller Bänder (Doppelpfeil) bis auf Membrana tectoria mit Transsektion des oberen Halsmarkes (roter Pfeil); b Zusätzlich auch atlantoaxiale Disruption bds. (Pfeile).

Abb. 18 SCIWORA: 14-jähriger Junge, Verkehrsunfall (Pkw-Beifahrer), Tetraparese. Es zeigt sich eine hochzervikale Myelopathie (gelber Pfeil in c), möglicherweise mit einer medullären Hämorrhagie (gelbe Pfeile in a + b). CAVE: das initial erfolgte HWS-Röntgen war unauffällig (nicht gezeigt); erst das nach der MRT durchgeführte CT ergab tatsächlich eine Densfraktur! (weißer Pfeil in d), die retrospektiv auf dem MRT bereits zu vermuten war (gestrichelte Pfeile, a + b).

 

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Isolierte Atlasfrakturen

Sie kommen in bis zu 13% aller akuten zervikalen Verletzungen vor und stellen aufgrund der Ringstruktur des Atlas eine Besonderheit dar [34]. Sie entstehen infolge eines axialen Krafteinwirkungsvektors oder einer erheblichen Hyperextension (mit oder ohne Rotation), die über die Okzipitalkondylen nach kaudal abgeleitet werden. Dabei wirken sowohl die schräg gestellten Okzipitalkondylen als auch die entgegengesetzt gestellten Gelenkfacetten des Axis geradezu als „Sprengkeile“ auf den Atlasring, der auseinandergerissen wird (Berstungsfraktur; [Abb. 19 a, b]). Geschieht dies an 2 oder mehreren Lokalisationen des Atlasringes gleichzeitig und vollständig, d. h. mit Quertranslation der Fragmente (> 7 mm, „Rule of Spence“; [89]), so entsteht infolge obligater Zerreißung des Lig. transversum atlantis eine instabile Situation (klassische Jefferson-Fraktur; [35]; [Abb. 20]). Sie entspricht dem Typ III in der Einteilung nach Gehweiler et al. [90], während alle anderen atlantalen Frakturen als stabil gelten, sofern mögliche assoziierte Frakturen (vor allem des Axis) diese Einschätzung zulassen. Landells et al. fügten 1988 eine eigene Klassifikation hinzu [91], die auf die Bedeutung der Integrität des Lig. transversum atlantis besonderen Bezug nimmt. Hier kann auf den wichtigen Stellenwert des intakten Lig. transversum bei der Atlasintegrität und -stabilität nicht weiter eingegangen werden; eine entsprechende Einteilung gaben u. a. Dickman et al. 1996 [86]. Neurologische Defizite sind bei isolierten Atlasfrakturen nicht oder nur selten anzutreffen, jedoch ist die sog. Atlasschlinge (Gefäßschlinge der Vertebralarterie[n]) in Gefahr, traumatisch geschädigt zu werden (Dissektion, Thrombose) [36].

Abb. 19 a Klassische Jefferson-Fraktur: sog. 4-Part-Fracture (Pfeile) mit Frakturspaltdistraktionen. b Klassische Jefferson-Fraktur, identischer Patient: Malalignment der Massae laterales atlantis (x + y > 7 mm: „Rule of Spence“): knöcherner Ausriss des Lig. transversum atlantis (weißer Pfeil) → instabile Fraktur!(Quelle: Grieser T, Fessl R. Wirbelsäule. In: Bohndorf K, Imhof H, Wörtler K. Radiologische Diagnostik der Knochen und Gelenke. 4. Aufl. Stuttgart: Thieme; 2017: 79 – 105)

Abb. 20 Bilaterale Atlasfraktur (Pfeile in a), die im Verlauf eine zunehmende Dehiszenz erfahren hat (Pfeil in b); die MRT zeigt eine linksseitige Avulsion des Lig. transversum atlantis (gelber Pfeil in c); d „Atlasverbreiterung“: Rule of Spence (unilateral; Doppelpfeil, Linienpaar).

 

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Densfrakturen

Sie stellen die häufigsten spezifischen Frakturen der oberen HWS dar [37]. Grund hierfür ist einerseits seine einzigartige anatomische Konfiguration und Lage, welche den Dens gegenüber frakturverursachenden Mechanismen exponiert und anfällig macht ([Abb. 21]) [38]. Andererseits prädestiniert die relative knöcherne Rarefizierung im Basisbereich des Dens axis dazu, dass sich die meisten Frakturen an dieser „Sollbruchstelle“ des Dens ereignen (instabiler Typ II in der Einteilung nach Anderson und DʼAlonzo von 1974; [39]; [Abb. 22]). Dennoch bleibt die Densfraktur aufgrund zahlreicher Eigenheiten „rätselhaft“ und Gegenstand weiterer Forschung und Beobachtung [40]. Myelonschäden sind aufgrund des relativ großen Sagittaldurchmessers auf Höhe des Foramen magnum zwar primär selten, können aber aufgrund sekundärer Dislokationen und Non-Union-bedingter Instabilitäten zur Kompressionsmyelopathie führen. Aufgrund der Tatsache, dass praktisch nur die Typ-2-Densfrakturen zu relevanten Komplikationen (Dislokation, Pseudarthrose) führen, unterteilten Roy-Camille et al. 1980 diesen Frakturtyp nochmals hinsichtlich seines Frakturverlaufes, um eine Vorhersage der Dislokationsrichtung zu treffen [92]. Dabei stellen nach dorsal angulierte oder horizontal verlaufende Frakturverläufe einen Prädiktor für instabile und nach dorsal dislozierende Densbrüche mit konsekutiver Myelongefährdung dar.

Abb. 21 Drei Beispiele für undislozierte Densfrakturen: a Typ I: Schrägfraktur durch die Densspitze. b Typ II: Querfraktur durch die Densbasis. c Typ III: bogenförmige Fraktur durch den Corpus axis.

Abb. 22 Dislozierte Densfraktur bei einem 67-jährigen Mann (Sturz): Densfraktur Typ II nach Anderson und DʼAlonzo (Subtyp 2 nach Roy-Camille) mit starker Dorsaldislokation und bilateraler atlantoaxialer Luxation.

Ein weit größeres Problem stellen resultierende atlantodentale Instabilitäten dar, die zumeist Folge nicht verheilter Densfrakturen (instabile Denspseudarthrosen) sind. Zu ihrer Diagnose werden sog. Funktionsaufnahmen (Flexions-/Hyperextensionsaufnahmen) angefertigt, die auch in der MRT (zumindest in Flexionsstellung) durchgeführt werden können. Differenzialdiagnostisch sind Denspseudarthrosen gegen (instabile) Nearthrosen eines großen Os odontoideum abzugrenzen [41]. Auf entzündlich bedingte atlantodentale Instabilitäten, wie sie insbesondere bei der rheumatoiden Arthritis beobachtet werden können, sei hier nur hingewiesen [42], [43].

 

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Hangmanʼs Fracture

Einen weiteren nur an der oberen Halswirbelsäule anzutreffenden Frakturtyp stellt die sog. Hangmanʼs Fracture dar. Auf den Ursprung dieser geläufig gewordenen Bezeichnung, die eigentlich als traumatische Spondylolisthese des Axis bezeichnet wird, kann hier nicht näher eingegangen werden, wichtig ist aber, dass diese Fraktur den isthmischen Teil des Atlasbogens, die Pars interarticularis axis, betrifft ([Abb. 23]). Während die traumatische Spondylolisthese allein nur ca. 5% aller zervikalen Verletzungen ausmacht, soll sie in immerhin 30% aller zervikalen Frakturen begleitend beobachtet werden [44], was dem Autor ungewöhnlich hoch erscheint. Stark hyperextendierende Traumamechanismen zusammen mit einer distrahierenden Komponente führen zu einer bilateralen, dabei aber oft asymmetrischen Fraktur der Bögen bzw. Bogenwurzeln des Axis; mitunter verläuft die Fraktur teilweise asymmetrisch durch Teile des Axiswirbelkörpers, wodurch atypische Varianten zur klassischen Einteilung nach Effendi et al. [93] bzw. Levine und Edwards [94]) entstehen. Jedoch ist weniger die bilaterale Bogenfraktur das Problem dieser Verletzung, sondern die mögliche Mitbeteiligung der subaxialen Bandscheibe bei C II/III [45]. Ist diese mitbetroffen, d. h. relevant rupturiert, so resultiert eine segmentale Instabilität, die je nach ihrem radiologischen Ausmaß unterschiedlich graduiert wird. Aus diesem Grunde sollte der diskalen bzw. diskoligamentären Integrität mittels MRT große Bedeutung beigemessen werden ([Abb. 24]) [46].

Abb. 23 Klassische Hangmanʼs Fracture: traumatische bilaterale Spondylolisthesis (gelbe Strichmarkierungen in a und c) mit ventraler Angulation des Dens einschl. Denskorpus (gebogener Pfeil in b): Typ II a n. Levine/Edwards.(Quelle: Grieser T, Fessl R. Wirbelsäule. In: Bohndorf K, Imhof H, Wörtler K. Radiologische Diagnostik der Knochen und Gelenke. 4. Aufl. Stuttgart: Thieme; 2017: 79 – 105)

Abb. 24 Hangmanʼs Fracture von C II: Fraktur durch die korpusnahen Bogenwurzeln (Pfeile in d); Abbruch des Dornfortsatzes von C III (gestrichelter Pfeil in a; Hyperextensionsmechanismus). a Im CT ventrales Klaffen des C-II/III-Bandscheibenfaches (Pfeil); in der MRT Zerreißung des Anulus und des vorderen Längsbandes (gelber Pfeil in b). Zusätzlich deutliches prävertebrales und nuchales Ödem (*, **). c 6 Wochen später leichte Zunahme der ventralen C-II/III-Hyperextension (kurzer Pfeil).

 

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Atlantoaxiale rotatorische Verletzungen

Eine besonders große Herausforderung stellt die bildgebende Diagnostik atlantoaxialer rotatorischer Verletzungen dar, weil sich bereits physiologische Bewegungsausschläge mit bis zu 40° mit pathologischen Rotationsfehlstellungen dieser Größenordnung überlagern können und eine Differenzierung somit schwerfällt [47]. Zwar sind echte und rein rotatorische Subluxationsstellungen meistens fixiert und im Unterschied zu willkürlichen Kopfdrehstellungen nicht ohne Weiteres beheb- bzw. korrigierbar (Abb. [25]), eine klarere Aussage bez. echter Rotationsfehlstellungen kann aber stets dann gegeben werden, wenn zusätzlich eine pathologische anteriore Atlasdislokation besteht (Typen 2 – 4 nach Fielding und Hawkins; [48]).

Abb. 25 Beispiel einer rein rotatorischen atlantoaxialen (einseitigen) Fehlstellung. a asymmetrische Rotationsfehlstellung links (gebog. Pfeil). b Ursache ist eine infolge Gelenkfacettenfraktur „verhakte“ Massa lateralis atlantis (Pfeil). c Sowohl röntgenologisch als auch im CT auffallende Gelenkspaltasymmetrie („BlinzelZeichen“) sowie asymm. atlantodentale Distanzen (gelbe Striche).(Quelle: Grieser T, Fessl R. Wirbelsäule. In: Bohndorf K, Imhof H, Wörtler K. Radiologische Diagnostik der Knochen und Gelenke. 4. Aufl. Stuttgart: Thieme; 2017: 79 – 105)

 

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Atlantoaxiale bzw. atlantodentale sagittale Instabilitäten

Eine weitere Besonderheit der oberen HWS stellen die atlantoaxialen bzw. atlantodentalen sagittalen Instabilitäten dar (Klassifikation n. Wang et al., 2013; [76]). Auf die instabile Denspseudarthrose wurde weiter oben schon hingewiesen, zudem gibt es aber auch atlantoaxiale Dislokationen als posttraumatische Folgezustände, bei entzündlicher Affektion (z. B. rheumatoider Arthritis, Kristallarthropathien; vgl. [Abb. 3]) oder bei anlagebedingter kraniozervikaler Übergangsstörung (großes Os odontoideum, okzipitodentale Fusionsanomalie etc.; [Abb. 26]). Diese Veränderungen sind dann bedeutsam, wenn sie über einen Kneifzangenmechanismus zu einer zunehmenden hochzervikalen Spinalkanalstenose mit konsekutiver Myelonkompression führen. Dies erfordert dann i. d. R. eine chirurgische kraniozervikale Dekompression mit obligater (dorsaler) Stabilisierung.

Abb. 26 Instabile Denspseudarthrose (DD Os odontoideum): 68-jährige Patientin mit fortschreitender, zuletzt hochgradiger Tetraparese: a Hochgradige Spinalkanalstenose auf Höhe C I mit Myelopathie (gelber Pfeil) mit Einschnürung des Spinalkanals durch den hinteren Atlasring (schwarzer Pfeil); nach ventral angulierte Denspseudarthrose oder Os odontoideum (weißer Pfeil). b Postoperative Situation nach okzipitozervikaler Fusion und Bogenresektion C I (Pfeile); c + d) kraniozervikale Übergangsanomalie: 15-jähriges Mädchen mit Dys- und Parästhesien sowie Bewegungsschmerz: c Myelopathiesignal im oberen Halsmark (Pfeil). d Ursache ist ein mit dem Basion verschmolzenes Os odontoideum (gelber Pfeil), was zu einer Überlastung = Hypermobilität in der Nearthrose führt (weißer Pfeil).

Auf die Besonderheiten der normalen und der verletzten kindlichen HWS kann hier im Rahmen dieses Beitrages nicht weiter eingegangen werden.

 

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Die subaxiale HWS (C III – C VII)

Neben den oben besprochenen, besonderen Frakturtypen und -mechanismen der oberen HWS stellt die subaxiale HWS aufgrund ihrer freien Beweglichkeit einen besonders traumaexponierten Teil des gesamten Achsenskeletts dar, wobei hier die untere HWS (C V – C VII) sowie der zervikothorakale Übergang zahlenmäßig am häufigsten einer traumatischen Schädigung unterliegen [49]. Dies wird mit dem mechanischen „Peitschenschlagprinzip“ erklärt, wobei die obere BWS aufgrund der kostalen Fesselung und Stabilisierung das fixe Widerlager gegen die stark ausschwingende HWS bildet, was die besondere Belastung der Segmente HWK V – VII erklärt: Immerhin betreffen über die Hälfte aller zervikalen Verletzungen die Segmente HWK V/VI und HWK VI/VII [49].

Grundsätzlich unterliegen die Verletzungsmuster der subaxialen HWS den gleichen Prinzipien wie die der thorakalen und lumbalen Wirbelsäule, jedoch gibt es – sinnvollerweise – hierfür ein eigenes Klassifikationssystem (AO Subaxial Cervical Spine Injury Classification System; [50]). Dieses hebt, neben den bekannten Frakturmorphologietypen (A – C; Kompression, Spaltbruch, Berstung; Flexion- u. Hyperextension-Distraktion; Rotation), insbesondere auf die Beurteilung von diskoligamentären Läsionen ab, womit wiederum der MRT als entscheidender diagnostischer Modalität ein höherer Stellenwert zukommt als an den übrigen WS-Abschnitten. Des Weiteren gehen auch Fehlstellungen und Frakturen der Facettengelenke mit in die Beurteilung ein, was aufgrund der großen zervikalen Beweglichkeit durchaus von Bedeutung ist (sog. F-Grading). Die klassifikationsgemäße Beurteilung des neurologischen Status (N0 – Nx) ist zwar i. d. R. von radiologischer Seite nicht zu leisten, viel wichtiger indes erscheinen aber die neu eingeführten patientenspezifischen Variablen (sog. Modifier, M1 – M4), die neben diskoligamentären Läsionen und Verletzungen der A. vertebralis vor allem das Vorliegen einer versteifenden Wirbelsäulenerkrankung (entzündlich oder degenerativ) einschließt. Einen umfassenden Überblick über diese hier nur kurz skizzierten Frakturmechanismen und ihre Klassifikation findet sich in Band 5 der AO Spine Masters Series von 2015 [72].

Direkt abgeleitet aus diesem o. g. neuen, im wesentlichen morphologisch basierten AO-C-Spine-Klassifikation wurde der SLIC-Verletzungsschwere-Score (SLIC: Subaxial Injury Classification) [80]. Dieser Score (berücksichtigt neben den radiologischen Kriterien der knöchernen vertebralen Pathomorphologie und der diskoligamentären Schädigung auch den neurologischen Status) soll dabei im wesentlichen eine Entscheidungshilfe für Chirurgen sein, bei welcher Verletzungsschwere eine operative Intervention angezeigt ist. Obwohl sicher nicht in jedem Szenario perfekt, zeigte das SLIC-System eine exzellente Intra- und Interobserver-Übereinstimmung (> 90%) und erwies sich als sicherer und effektiver Behandlungs-Guide hinsichtlich des Erhalts des neurologischen Status des Patienten [81], [82].

Einige typische zervikale Verletzungsmuster

Teardrop-Frakturen

Hierbei unterscheidet man wiederum die Flexions-Teardrop-Frakturen von den Hyperextensions-Teardrop-Frakturen. Erstere entstehen, wenn neben einer stark flektierenden Kraft zeitgleich auch eine axiale Stauchung wirkt, sodass es im typischen Falle zu einer Absprengung eines mehr oder weniger großen Vorderunterkantenfragmentes kommt ([Abb. 27]). Gleichzeitig erfolgt eine Dorsaldislokation des posterioren WK-Fragmentes in Richtung Spinalkanal, während sowohl Bandscheibe, posteriores Längsband und die dorsale Zuggurtung zerrissen werden können; es resultiert eine hochgradig instabile Verletzungssituation [51]. Hyperextensions-Teardrop-Frakturen stellen Avulsionsfragmente der WK-Vorderunterkante, typischerweise bei HWK II, dar, die durchaus schalenartig schmal sein können, aufgrund ihres Hyperextensionsmechanismus aber schwere diskoligamentäre Distraktionsschäden signalisieren. Indirekte Röntgen- bzw. CT-Zeichen können die erweiterten anterioren intervertebralen Abstände, Facettengelenks- oder Dornfortsatzfrakturen sein ([Abb. 28]). In jedem Fall resultieren auch hier spinale Instabilitätszustände [52]. Wegen der subtilen radiologischen Frakturzeichen ist umso mehr auf die prävertebrale Weichteilschwellung sowie auf eine mögliche traumatische Retrolisthese zu achten. Hierzu machten Korres et al. 2007 einen Klassifikationsvorschlag (Typen I – IV), wobei insbesondere auf das Ausmaß der dorsalen Fragmentdislokation Wert gelegt wurde [53].

Abb. 27 Ausgeprägter Flexions-Teardrop bei BWK I: dislozierte Aussprengung der Vorderunterkante von BWK I (Pfeil in a); in der MRT-Darstellung des rotierten Teardrop-Fragmentes mit Ruptur des vorderen Längsbandes (Pfeile in b) sowie Zerreißung des unteren Halsmarkes (*); die STIR-Sequenz zeigt zusätzlich die Flexionskomponente (gebogener Pfeil) mit Zerreißung der dorsalen ligamentären Zuggurtung (Pfeil in c).

Abb. 28 Hyperextensions-Teardrop-Fraktur (gebogener Pfeil) bei teilankylosierter Wirbelsäule mit großem Teardrop-Fragment (Pfeil in a); zusätzlich bds. klaffende Facettengelenke (Pfeile in b und c).

 

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Sub-/Luxationen

Die eingangs schon erwähnte hohe Mobilität der HWS in allen 3 Freiheitsgraden hat auch eine starke Subluxations-/Luxationsneigung zur Folge ([Abb. 29]), deren Wahrnehmung durch die mitunter schon wieder eingetretene Reposition zum Untersuchungszeitpunkt erschwert wird. Wird diese „Spontanreposition“ durch Verhakung der luxierten Facettengelenke verhindert, so wird diese Gelenkinkongruenz auf sagittalen Rekonstruktionen ohne Weiteres erkennbar. Dabei ist die beidseitige Facettengelenksluxation hinsichtlich ihrer segmentalen Stabilität kritischer einzuschätzen als die einseitige [54]: Letztere wird auch als sog. „interlocking“ bezeichnet, d. h. sie ist aufgrund ihrer diagonalen Verblockung in einseitiger Fehlstellung wiederum relativ stabil ([Abb. 30]). Allerdings liegt diesem Verletzungsmuster eine rotatorische Komponente zugrunde, der wiederum ein höheres Instabilitätspotenzial innewohnt [57].

Abb. 29 Drei Fallbeispiele subaxialer Luxations-Distraktions- bzw. -Flexions-Frakturen: a 59-jährige Frau mit vollständiger diskoligamentärer Zerreißung (Pfeil), Myelon jedoch morpholog. intakt. b 48-jähriger Mann mit asymm. Luxationsfraktur und schwerer Myelonkontusion (Pfeil). c Zweijähriges Kind: auffälliges Spacing bei C VI/VII (Pfeil) sowie fraglich abnormal weites Dens-Basion-Intervall (Doppelpfeil): die MRT zeigt neben einer physealen Zerreißung der Grundplatte C VI (Pfeil) auch eine vollständige Myelontranssektion (roter *). Beachte das prävertebrale (gelber *) und epidurale Hämatom (schwarzer *). Das Kleinkind verstarb 3 Tage post eventum.

Abb. 30 Interlocking: 46-jährige Frau, Verkehrsunfall, Parästhesien beider Arme/Hände: a Einseitige Facettengelenksluxation rechts (Pfeil). b Ipsilaterale Facettenluxation rechts (reverse Hamburger Bun Sign; weißer Pfeil) sowie zusätzlich asymmetrische Unkovertebralgelenke (einseitiges Headphone Sign; gestrich. Pfeil).(Quelle: Grieser T, Fessl R. Wirbelsäule. In: Bohndorf K, Imhof H, Wörtler K. Radiologische Diagnostik der Knochen und Gelenke. 4. Aufl. Stuttgart: Thieme; 2017: 79 – 105)

Jede offensichtliche monosegmentale intervertebrale Distanzierung, horizontale Translation (> 3,5 mm) oder vermehrte Angulation (> 11° in sagittaler Ebene) haben bis zum Beweis des Gegenteils als Zeichen der segmentalen Instabilität zu gelten [55], wenngleich insbesondere bei älteren Patienten degenerative Veränderungen derartige suspekte Stellungsänderungen vortäuschen können (Pseudospondylolisthese), ebenso gelten die schon fast historischen, bildhaften Facettengelenksluxationszeichen auf axialen CT-Schichten (reverse Hamburger Bun Sign, Naked Facet Sign bzw. Headphone Sign; [56]; s. [Abb. 28]) als sichere Luxationszeichen.

Von viel wichtigerer praktischer Bedeutung ist die Beachtung asymmetrischer, d. h. einseitiger Frakturen der Pedikel, Facettengelenke, Querfortsätze und auch der Rippenköpfe bzw. -hälse (vgl. [Abb. 7]). Sie stellen starke pathomorphologische Hinweise auf einen wirksam gewordenen rotatorischen Kraftvektor dar, der wiederum höhergradige und schwerwiegendere Verletzungsmuster impliziert, einschließlich einer segmentalen Instabilität [57]. Diese Einschätzung gilt auch bei Abwesenheit von Rotationsfehlstellungen der HWS in der Akutphase (z. B. lagerungsbedingt im Stiff Neck).

 

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Ankylosierte Wirbelsäule (Rigid Spine)

Ein besonderes und vielfach unterschätztes Problem stellt die traumatisch geschädigte, versteifte Halswirbelsäule dar [58]. Neben angeborenen oder erworbenen Blockwirbelbildungen, die meistens nur 1 oder 2 zervikale Segmente betreffen, sind es vor allem pontifizierende hyperostotische HWS-Veränderungen ([Abb. 31]) oder die entzündlich bedingten Ankylosierungen (wie z. B. der Morbus Bechterew), die einerseits zu oft schwer zu identifizierenden Frakturen führen, andererseits aber auch hochgradig instabile transdiskale und transvertebrale Frakturen verursachen, die meistens nahezu horizontal das gesamte Wirbelsegment einschließlich der posterioren Elemente traversieren [59] ([Abb. 32]). Letzteres gilt in besonderem Maße für die Bechterew-erkrankte Wirbelsäule, die neben einer hochgradigen Osteoporose eine praktisch vollständig aufgehobene Schwingfähigkeit aufweist. Dies hat zur Folge, dass zum einen enorme Hebelkräfte an der Fraktur angreifen, was zu schweren Dislokationen führen kann mit der Folge deletärer Rückenmarksverletzungen [60], zum anderen sind spinale Etagenfrakturen nicht selten [61]: Die fehlende energieabsorbierende Schwingfähigkeit der ankylosierten Wirbelsäule kann zu distanten Frakturen am Achsenskelett führen, bei denen die zweite, entferntere Fraktur dann gewöhnlich übersehen wird. Klinisch schlecht beurteilbare Patienten oder ein unbekannter Traumamechanismus sollten daher in solchen Fällen zur radiologischen Abklärung der gesamten Wirbelsäule führen. Neben der hohen Rate neurologischer Komplikationen traumatisierter ankylosierter Wirbelsäulen [69] werden bei ihnen zudem auch häufiger epidurale Blutungskomplikationen gesehen ([Abb. 33], [70]).

Abb. 31 Transspondylophytäre-transdiskale Hyperextensionsfraktur HWK V/VI bei DISH (Röntgen negativ): a diskrete kortikale Kontinuitätsunterbechung (Pfeil). b MRT zeigt eine flüssigkeitsgefüllte, klaffende Lücke mit prävertebralem Hämatom (gelber Pfeil). c Z. n. ventraler Spondylodese.

Abb. 32 Transdiskale Fraktur bei Spondylarthropathia ankylopoetica Bechterew: vollständige diskoligamentäre Transsektion HWK VI/VII mit Horizontalfraktur durch den Bogen HWK VII (gelbe Pfeile in a). Die koronare Rekonstruktion zeigt die hochgradige Instabilität der Fraktur (gelbe Pfeile in b). Beachte die vordere kraniozervikale Ankylose (weiße Pfeile in a).

Abb. 33 64-jähriger Patient, bekannter Morbus Bechterew, Leitersturz: a Initial „lediglich“ transdiskale Fraktur; später zunehmende (b) und hochgradige Dislokation (c) (Pfeile); d+e Ausgdehntes dorsales epidurales Hämatom (Pfeile).

 

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Traumatische Bandscheibenextrusion

Sie tritt in der Folge von Hyperextensions-Flexions-Verletzungen mit Zerreißung anulärer Bandstrukturen auf: Herniertes Bandscheibengewebe kann einserseits zur Myelonkompression unterschiedlichen Ausmaßes (bis hin zum diskogenen Querschnitt; [83]) führen, andererseits radikuläre Symptome hervorrufen [84]. Die Symptome treten oftmals verzögert zum Trauma auf [67]. Die MRT bietet gute Voraussetzungen, traumatische (mitunter sequestrierte) Bandscheibenextrusionen zu erkennen ([Abb. 34]). Diese dürfen insbesondere vor geplanter geschlossener HWS-Reposition nicht übersehen werden (progressives neurologisches Defizit möglich; [68]). Mitunter werden diese traumatischen Bandscheibenvorfälle für epidurale Hämatome gehalten oder – vice versa – durch diese maskiert ([Abb. 35]).

Abb. 34 a Flammenartig nach kranial umgeschlagener subligamentärer (sequestrierter) Bandscheibenprolaps (Pfeil) mit Myelonkontusion. b Suszeptibilitätsartefakt infolge intramedullärer Hämorrhagie (Pfeil).

Abb. 35 Verschiedene intraspinale Hämatomlokalisationen bei einer transdiskalen Luxationsfraktur HWK VI/VII (weißer Pfeil in a): a Langstreckiges segmentiertes subdurales Hämatom (gelbe Pfeile). b Traumatischer Bandscheibenprolaps (orangefarbener Pfeil) + schmales epidurales Hämatom (gestrichelter Pfeil) + subdurales Hämatom (gelber Pfeil); Myelonkontusion und -hämorrhagie (weißer Pfeil) und vollständige Ruptur der dorsalen Bänder (schwarzer Pfeil).

 

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Assoziierte Verletzungen

• Myelonschäden: Diese reichen von Kontusionen über Quetschungen bis hin zu partiellen oder vollständigen Disruptionen mit den assoziierten klinischen Querschnittsymptomen [62], [63]. Radikuläre Symptome kommen ebenfalls vor und werden vor allem im Zusammenhang mit zervikalen Plexusschäden beobachtet. Dabei kann das Myelon stippchenartige bis flächige Einblutungen aufweisen, die besonders gut auf T2*-gewichteten Sequenzen erkennbar sind [64]. Dabei ist darauf hinzuweisen, dass auch bei Erwachsenen signifikante Myelonschäden ohne radiologische Auffälligkeiten (z. B. Frakturen) angetroffen werden können [65].

• Hämatome: Epidurale Hämatome begleiten nicht selten Wirbelkörperfrakturen bzw. Verletzungen der dorsalen Zuggurtung und entstehen infolge traumatischer Läsionen der epiduralen Venenplexus ([Abb. 36]) [66]. Ausgedehnte Blutansammlungen führen zu einer konsekutiven Thekalschlauchkompression mit Bedrängung des Myelons, was eine sofortige Entlastung erforderlich macht. Epidurale Hämatome können gerade im HWS-Bereich leicht übersehen bzw. mit Liquorflussartefakten verwechselt werden, da – je nach Akuität und Alter der Hämatome – die Signalcharakteristik stark variiert und epidurales Fett zur besseren Hämatomabgrenzung im Zervikalbereich fehlt. In der CT lassen sich epidurale Hämatome nur sehr schlecht abgrenzen und werden demzufolge oft nicht erkannt. Ebenso sind sehr seltene atypische spinale Blutungslokalisationen (subdural, subarachnoidal) möglich und sollten beachtet werden ([Abb. 37]).

Abb. 36 Ausgedehntes raumforderndes epidurales Hämatom (gelbe Pfeile in a – c). Beachte die deutliche Myelonkompression auf Höhe HWK V – BWK I (weiße Pfeile). Blut zeigt aufgrund zeitlich ablaufender Hämoglobindegradation unterschiedliche Signalcharakteristiken; im vorliegenden Fall handelt es sich um eine akute bis früh subakute Blutung.(Quelle: Dr. C. Maurer, Freiburg)

Abb. 37 Spinales Subduralhämatom mit Subarachnoidalblutung (SAB): 75-jähriger Patient, Sturztrauma, progrediente Tetraparese: a Langstreckige signalintense subdurale Formation, vor allem auf Höhe C I/II (gelber Pfeil); beachte die degenerativ bedingte Spinalkanalstenose (roter Pfeil) als Ursache der Myelopathie (nicht gezeigt). b Kulissenartige subdurale Hämatomformation; der Epiduralraum ist frei. c Subarachnoidale Blutspiegelbildung im Thekalsack (gelber Pfeil): Koinzidenz von subduralem und subarachoidalem Blut! (SAB).

• Traumatische Vertebralisdissektionen: Sie kommen in ca. 0,5% aller stumpfen kraniozervikalen Verletzungen (hauptsächlich Verkehrsunfälle) vor und betreffen vor allem jüngere Patienten [77]. Traumabedingte Scherkräfte verursachen Wandspannungen in den Vertebralarterien, die entweder zu Intimaeinrissen, intramuralen Hämatomen oder disseziierenden Aneurysmata führen (vgl. [Abb. 13 b]) [78]. Das klinische Bild ist uneinheitlich, reicht von Nackenschmerz und Nackensteife bis hin zu schweren neurolog. Defiziten (Hirnstamminfarkte, Kleinhirninfarkte), oft verzögert auftretend. Das Problem besteht weniger in den mitunter nicht einfachen Nachweisbedingungen einer Vertebralisdissektion (CT-/MR-Angiografie, Duplexsonografie; [79]) als vielmehr darin, dass sie – vor allem bei Polytraumatisierten – zunächst wenig im klinischen Fokus stehen.

• Kettenfraktur: Nicht selten trifft man bei der MR-Abklärung zervikaler Verletzungen auf mehrere konsekutive, ventral betonte Deckplattenkontusionen bzw. flache Deckplattenimpressionen der oberen bis mittleren BWS, die dem CT-Nachweis wegen ihrer geringen Ausprägung oft entgehen; zumeist sind die BWK I – V betroffen. Sie entstehen durch einen kräftigen Flexionsimpuls auf die relativ starre obere BWS, wenn die – mehr oder weniger – mobile HWS peitschenartig nach vorn inkliniert wird ([Abb. 38]).

Abb. 38 Junger Mann, Auffahrunfall: mögliche anteriore Anulusruptur (roter Pfeil) mit prävertebralem Hämatom; nuchales Weichteilödem ohne signifikante Bandruptur (orangefarbenene Pfeile); konsekutive, ventral betonte Kontusionen bzw. Impressionen der oberen BWS (gelbe Pfeile): sog. vertebrale Kettenfraktur (A1-Kompressionsfrakturen).

Einen Überblick über weitere zervikale Verletzungsmuster gibt [Tab. 1]:

Tab. 1 Übersicht besonderer und typischer subaxialer HWS-Verletzungen.

Muster	Beschreibung
Teardrop-Fraktur	dreieckförmiges Vorderunterkantenfragment (Absprengung bei Hyperflexion, Avulsion bei Hyperextension)
Facet Interlocking	einseitig verhakte Facettengelenksluxation (stabile Blockierung; cave: Rotationsmechanismus!)
Vertebralisdissektion	Folge starker Rotations-/Distraktionskräfte mit Gefäßwandeinrissen; meist geringe bzw. verzögerte Symptomatik
traumatische Diskusextrusion	dorsaler Anulusriss mit traumatischer (oft subligamentärer) Nucleus-pulposus-Hernierung
„Kettenfraktur“	konsekutive ventrale Deckplattenimpressionsfrakturen der oberen BWS bei hyperflektierenden HWS-Verletzungsmechanismen
Schipperfraktur	isolierte Dornfortsatzfraktur, zumeist HWK VII; kann durch direktes Trauma geschehen (Abbruchfraktur) oder durch (repetitive) Stresseinwirkung (sog. „Kohleschipperfraktur“): Abrissfraktur

 

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Wichtige Botschaften

1. Der rationale Einsatz der Bildgebung an der HWS sollte sich nach kritischer Würdigung der klinischen Symptomatik an den etablierten Scores (CCSR, NEXUS) orientieren. Unter diesem Blickwinkel ist es wichtig zu wissen, welche diagnostische Aussage von der konventionellen Röntgendiagnostik erwartet werden kann und ob diese unter Beachtung des Schädigungsmusters auch suffizient wiedergegeben wird (Problem falsch negativer Befunde in der Projektionsradiografie).

2. Relevante Traumen mit einem hohen Schädigungspotenzial bedürfen einheitlich einer modernen Multislice-CT-Abklärung. Ihre hohe diagnostische Qualität und überlagerungsfreie knöcherne Darstellung ermöglicht eine sichere Frakturdiagnostik und darüber hinaus auch eine indirekte Abschätzung grober diskoligamentärer Verletzungsmuster.

3. Der MRT kommt überragende Bedeutung bei der Darstellung diskoligamentärer Verletzungen, traumatischer Myelonläsionen und Bandscheibenextrusionen sowie intraspinaler Raumforderungen wie epidurale Hämatome zu. Vermutete versorgungspflichtige, instabile Läsionen, vor allem aber neurologische spinale Defizite, sollten stets zeitnah mittels MRT abgeklärt werden. Nur als Notfallmaßnahme kann ggf. ein Myelo-CT erfolgen, wenn ein MRT entweder nicht verfügbar oder nicht durchführbar ist (z. B. Schrittmacherpatient).

 

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Autorinnen/Autoren

Thomas Grieser

Dr., Klinik f. Diagnostische und Interventionelle Radiologie, Klinikum Augsburg

Interessenkonflikt

Der Autor erklärt, dass kein Interessenkonflikt besteht.

Danksagung

Der Autor dankt ausdrücklich Herrn Professor Dr. Dr. h.c. Edgar Mayr, Chefarzt der Klinik für Unfallchirurgie, Orthopädie, plastische und Handchirurgie des (Universitäts-) Klinikums Augsburg für die stets anregende und kritische Diskussion täglicher spinaler Verletzungsfälle zum wechselseitigen besseren Verständnis der oft komplizierten Schädigungsmuster.

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