Bildgebende Beurteilung der Funktionalität des Hinteren Kreuzbandes auf Mikro- und Makroebene

Zielsetzung Quantitative MRT Sequenzen wie das T2-Mapping können Gewebeultrastruktur und -zusammensetzung über die reine Morphologie hinaus beurteilen. Erste Evidenz deutet die diagnostische Wertigkeit des T2-Mapping in der Beurteilung des hinteren Kreuzbandes (HKB) an. Aufgrund fehlenden Grundlagenwissens zu den T2-Mapping-Charakteristika unter Belastung war es Ziel dieser Studie, normative T2-Werte und Texturparameter des HKB und der knöchernen Insertionen unter Belastung als Surrogat der Funktionalität zu definieren.

Material und Methoden Mithilfe eines klinischen 3.0 T-Scanners (Prisma, Siemens), einer 18-Kanal-Körperspule und eines kompatiblen Belastungsgeräts (SE-MR, Telos GmbH) wurden 10 humane Kniegelenkspräparate mit hochauflösenden 3D-Fast-Spin-Echo- (SPACE) und T2-Mapping- (Multi-Spin-Echo) Sequenzen in unbelastetem (δ0) und belastetem (δ1) Zustand untersucht. In 90 ° Beugung wurden die Gelenke durch eine posteriore Kraft (147 N) auf die Tibia belastet. Manuelle Segmentierungen (basierend auf der SPACE-Sequenz) dienten zur Definition der Zielregionen, d. h. gesamtes HKB, Subregionen (proximal, zentral, distal) und knöchernen Insertionen. Deskriptive Statistiken und Texturvariablen (d. h. Entropie, Homogenität, Kontrast und Varianz) wurden bestimmt und mit geeigneten statistischen Tests verglichen.

Ergebnisse Unter Belastung nahmen die HKB-Länge (δ0 : 37.8 ± 1.8 mm; δ1 : 44.0 ± 1.6 mm; p < 0.001), T2- (δ0 : 35.5 ± 2.0 ms; δ1 : 37.9 ± 1.3 ms; p = 0.01) und Kontrastwerte (δ0 : 4.0 ± 0.6; δ1 : 4.9 ± 0.9; p = 0.01) im gesamten HKB signifikant zu. Bei δ1 waren die T2-Werte der proximalen Subregion signifikant höher als der übrigen Subregionen (p < 0,001). T2-Werte der knöchernen Insertionen und übrigen Texturvariablen waren nicht signifikant unterschiedlich.

Schlussfolgerungen Die Ergänzung des quantitativen T2-Mappings um Texturanalysen und Belastung dient der weitergehenden Beurteilung des HKB bzgl. Integrität und Funktionalität. Durch Definition normativer T2-Werte des intakten HKB ist die perspektivische Diagnostik des verletzten/heilenden HKB möglich.

Publication History

Article published online:
11 May 2021