Evaluation lumbaler Bandscheibendegeneration bei Patienten mit jugendlicher idiopathischer Skoliose mittel Glykosaminoglykan Chemical Exchange Saturation Transfer (gagCEST) Bildgebung

Zielsetzung Die Beurteilung lumbaler Bandscheiben von Patienten mit jugendlicher idiopathischer Skoliose (Adolescent Idiopathic Scoliosis, AIS) im Vergleich zu einer gesunden Kontrolle mittels Glykosaminoglykan Chemical Exchange Saturation Transfer (gagCEST) Bildgebung.

Material und Methoden Zehn Patienten mit AIS (Durchschnittsalter 18,3 ± 8,2 Jahre) und 16 gesunde Probanden (Durchschnittsalter 25,5 ± 1,7 Jahre) wurden mittels 3 T MRT untersucht. Das Untersuchungsprotokoll umfasste sowohl hochauflösende morphologische Sequenzen als auch GagCEST-Sequenzen. Anhand der morphologischen Sequenzen wurden die Bandscheiben nach der Pfirrmann-Klassifikation graduiert. Der GAG-Gehalt wurde im Nucleus pulposus (NP) und Anulus fibrosus (AF) mittels gagCEST quantifiziert. Bei AIS-Patienten wurde die distalste Krümmung auf konventionellen Röntgenaufnahmen der ganzen Wirbelsäule bestimmt. Anhand dessen wurden die Bandscheiben in von der Skoliose betroffene und nicht-betroffene Bandscheiben unterteilt. Die gagCEST-Werte wurden in Abhängigkeit verschiedener Variablen beider Gruppen mittels eines gemischten linearen Modells verglichen.

Ergebnisse Die Bandscheiben von AIS-Patienten wiesen signifikant niedrigere gagCEST-Werte auf als die gesunde Kontrolle (AIS: 2,6% 95% CI 1,8/3,5; Kontrolle: 3,3% 95% CI 2,4/4,2; p = 0,005). Insgesamt wurden signifikant höhere gagCEST-Werte in NP als in AF beobachtet (NP: 3,7% 95% CI 2,8/4,6 AF: 2,3%, 95% CI 1,4/3,1; p = 0,001). Keine signifikanten Unterschiede zeigten sich zwischen betroffenen und nicht-betroffenen Bandscheiben (betroffen: 2,9% 95% CI 1,5/4,4 nicht-betroffen: 2,3% 95% CI 0,9/3,7; p = 0,258).

Schlussfolgerungen Morphologisch unauffällige lumbale Bandscheiben von AIS Patienten zeigten signifikant niedrigere gagCEST-Werte als gesunde Probanden, die auf eine Proteoglykan-Depletion als Ausdruck früher Knorpelveränderungen hinweisen. Daher kann die gagCEST-Bildgebung perspektivisch als diagnostische Ergänzung eingesetzt werden, um frühe degenerative Veränderungen zu erkennen und den Therapieerfolg zu überwachen.

Publication History

Article published online:
11 May 2021