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Magnetresonanztomographie der Sakroiliitis: Anatomie, Pathohistologie, MR-Morphologie und Graduierung

  • Sakroiliakalgelenk
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Zusammenfassung

Neben Anamnese und klinischer Untersuchung bildet das Röntgenbild der Sakroiliakalgelenke (SIG) die Basis für die Diagnosestellung einer Spondyloarthritis. Bei klinisch-radiologischer Befunddiskrepanz hat sich für die frühe Diagnostik einer Sakroiliitis die kontrastmittelgestützte Magnetresonanztomographie als sensitives Verfahren bewährt. Die Kenntnis der Morphologie der Sakroiliakalgelenke und der pathologischen Mikro- und Makroanatomie der Sakroiliitis und Enthesitis sind hilfreich für das Verständnis der magnetresonanztomographischen Befunde. Zu den Charakteristika einer SIG-Arthritis gehören subchondrale Sklerosierungen, Erosionen, transartikuläre Knochenbrücken, periartikuläre Fettakkumulationen, juxtaartikuläre Osteitiden, Synovitiden, Kapsulitiden und Enthesitiden. Histologisch dominiert bei aktiver Sakroiliitis ein proliferatives, pannusartiges Bindegewebe, welches Knorpel und Knochen destruiert. Dieses besteht neben Fibroblasten und Fibrozyten aus T-Zellen und Makrophagen. Dabei ist die CD4/CD8-Ratio zugunsten der CD4-T-Helferzellen verschoben. Die bewährte Graduierung der magnetresonanztomographischen Befunde durch einen Chronizitätsgrad und einen Aktivitätsindex, der quantitativ auf der Basis der dynamischen MRT ermittelt wird, soll durch einen alternativ anzuwendenden semiquantitativen Aktivitätsgrad erweitert werden. Auf Basis der Short-tau-inversion-recovery-(STIR-)Sequenz oder der T1-gewichteten fettgesättigten Spinechosequenz wurden folgende Abstufungen pro Quadrant (iliakal ventral, iliakal dorsal, sakral ventral, sakral dorsal) des SIG definiert:

  • 0: keine Signalvermehrungen,

  • 1: Signalvermehrungen lokalisiert im Gelenkspalt bzw. in Erosionen,

  • 2: geringe juxtaartikuläre Signalvermehrungen,

  • 3: mäßige paraartikuläre Signalvermehrungen,

  • 4: flächige Signalvermehrungen.

Die Werte pro Quadrant werden zum Aktivitätsgrad summiert (Spanne 0–16). Diese Modifikation des Graduierungsschemas soll zu einer weiteren Verminderung des Untersuchungs- und Befundungsaufwands beitragen.

Abstract

The diagnosis of spondyloarthropathy is based on radiography of the sacroiliac joints, beside the patient’s history and clinical examination. In cases where the clinical examination and radiography yield discrepant findings, contrast-enhanced magnetic resonance imaging (MRI) is a sensitive modality for the diagnosis of early sacroiliitis. Knowledge of the morphologic anatomy of the sacroiliac joints and of their abnormal micro- and macroanatomy in sacroiliitis and enthesitis are helpful for interpreting MR images. Arthritis of the sacroiliac joints is characterized by subchondral sclerosis, erosions, transarticular bone bridges, accumulation of periarticular fat, juxta-articular osteitis, synovitis, capsulitis, and enthesitis. The major histologic finding in active sacroiliitis is the presence of proliferative, pannus-like connective tissue destroying cartilage and bone. This tissue contains fibroblasts and fibrocytes as well as T cells and macrophages with a shift of the CD4/CD8 ratio toward the CD4 T helper cell population. The well-established grading of MRI findings by means of a chronicity and activity index, which are determined quantitatively from dynamic MR images, is supplemented by an alternative, semiquantitative grading of activity. The following grades were defined for the short tau inversion recovery (STIR) sequence or the T1-weighted, fat-saturated spin-echo sequence for each quadrant (iliac anterior, iliac posterior, sacral anterior, sacral posterior):

  • 0: no signal increase,

  • 1: local signal increase in the joint cavity or within erosions,

  • 2: small areas of increased juxta-articular signal,

  • 3: moderate sized areas of increased juxta-articular signal,

  • 4: large areas of increased juxta-articular signal.

Values of the 4 quadrants are summed to an activity score (range 0–16). The new grading system is proposed to facilitate the examination and shorten image interpretation time.

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Literatur

  1. Ahlström H, Feltelius N, Nyman R, Hällgren R (1990) Magnetic resonance imaging of sacroiliac joint inflammation. Arthritis Rheum 33:1763–1769

    PubMed  Google Scholar 

  2. Bellamy N, Park W, Rooney PJ (1983) What do we know about the sacroiliac joint? Semin Arthritis Rheum 12:282–313

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  3. Blum U, Buitrago-Tellez C, Mundinger A, Krause T, Laubenberger J, Vaith P, Peter HH, Langer M (1996) Magnetic resonance imaging (MRI) for detection of active sacroiliitis: a prospective study comparing conventional radiography, scintigraphy, and contrast enhanced MRI. J Rheumatol 23:2107–2115

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  4. Bollow M (2002) Magnetresonanztomographie bei ankylosierender Spondylitis (Morbus Marie-Strümpell-Bechterew). Rofo Fortschr Geb Rontgenstr Neuen Bildgeb Verfahr 174:1489–1499

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  5. Bollow M, Braun J, Hamm B, Eggens U, Schilling A, König H, Wolf KJ (1995) Early sacroiliitis in patients with spondyloarthropathy: evaluation with dynamic gadolinium-enhanced MR imaging. Radiology 194:529–536

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  6. Bollow M, Braun J, Kannenberg J, Biedermann T, Schauer-Petrowskaja C, Paris S, Mutze S, Hamm B (1997) Normal morphology of sacroiliac joints in children: magnetic resonance studies related to age and sex. Skeletal Radiol 26:697–704

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  7. Bollow M, Braun J, Taupitz M, Haberle J, Reißhauer BH, Paris S, Mutze S, Seyrekbasan F, Wolf KJ, Hamm B (1996) CT-guided intraarticular corticosteroid injection into the sacroiliac joints in patients with spondyloarthropathy: indication and follow-up with contrast-enhanced MRI. J Comput Assist Tomogr 20:512–521

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  8. Bollow M, Fischer T, Reisshauer H, Backhaus M, Sieper J, Hamm B, Braun J (2000) Quantitative analyses of sacroiliac biopsies in spondyloarthropathies: T cells and macrophages predominate in early and active sacroiliitis- cellularity correlates with the degree of enhancement detected by magnetic resonance imaging. Ann Rheum Dis 59:135–140

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  9. Bollow M, König H, Hoffmann C, Schilling A, Wolf KJ (1993) Initial findings using dynamic magnetic resonance tomography in the diagnosis of inflammatory diseases of the sacroiliac joint. Rofo Fortschr Geb Rontgenstr Neuen Bildgeb Verfahr 159:315–324

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  10. Braun J, Bollow M, Eggens U, König H, Distler A, Sieper J (1994) Use of dynamic magnetic resonance imaging with fast imaging in the detection of early and advanced sacroiliitis in spondylarthropathy patients. Arthritis Rheum 37:1039–1045

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  11. Braun J, Bollow M, Neure L, Seipelt E, Seyrekbasan F, Herbst H, Eggens U, Distler A, Sieper J (1995) Use of immunohistologic and in situ hybridization techniques in the examination of sacroiliac joint biopsy specimens from patients with ankylosing spondylitis. Arthritis Rheum 38:499–505

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  12. Braun J, Bollow M, Remlinger G, Eggens U, Rudwaleit M, Distler A, Sieper J (1998) Prevalence of spondylarthropathies in HLA-B27 positive and negative blood donors. Arthritis Rheum 41:58–67

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  13. Braun J, Bollow M, Seyrekbasan F, Haberle HJ, Eggens U, Mertz A, Distler A, Sieper J (1996) Computed tomography guided corticosteroid injection of the sacroiliac joint in patients with spondyloarthropathy with sacroiliitis: clinical outcome and followup by dynamic magnetic resonance imaging. J Rheumatol 23:659–664

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  14. Braun J, Sieper J (1996) The sacroiliac joint in the spondyloarthropathies. Curr Opin Rheumatol 8:275–287

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  15. Dawson KL, Moore SG, Rowland JM (1992) Age-related marrow changes in the pelvis: MR and anatomic findings. Radiology 183:47–51

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  16. Dihlmann W (1978) Röntgendiagnostik der Sakroiliakalgelenke und ihrer nahen Umgebung. Thieme, Stuttgart

  17. Dihlmann W (1979) Current radiodiagnostic concept of ankylosing spondylitis. Skeletal Radiol 4:179–188

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  18. Dihlmann W, Lindenfelser R, Selberg W (1977) Sakroiliakale Histomorphologie der ankylosierenden Spondylitis als Beitrag zur Therapie. Dtsch Med Wochenschr 102:129–132

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  19. Docherty P, Mitchell MJ, MacMillan L, Mosher D, Barnes DC, Hanly JG (1992) Magnetic resonance imaging in the detection of sacroiliitis. J Rheumatol 19:393–401

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  20. Dougados M, van der Linden S, Juhlin R, Huitfeldt B, Amor B, Calin A, Cats A, Dijkmans B, Olivieri I, Pasero G et al. (1991) The European Spondylarthropathy Study Group preliminary criteria for the classification of spondylarthropathy. Arthritis Rheum 34:1218–1227

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  21. Feldtkeller E (1999) Age at disease onset and delayed diagnosis of spondyloarthropathies. Z Rheumatol 58:21–30

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  22. Francois RJ, Gardner DL, Degrave EJ, Bywaters EG (2000) Histopathologic evidence that sacroiliitis in ankylosing spondylitis is not merely enthesitis. Arthritis Rheum 43:2011–2024

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  23. Maksymowych WP (2000) Ankylosing spondylitis—at the interface of bone and cartilage. J Rheumatol 27:2295–2301

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  24. Marzo-Ortega H, McGonagle D, O’Connor P, Emery P (2001) Efficacy of etanercept in the treatment of the entheseal pathology in resistant spondylarthropathy: a clinical and magnetic resonance imaging study. Arthritis Rheum 44:2112–2117

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  25. McLauchlan GJ, Gardner DL (2002) Sacral and iliac articular cartilage thickness and cellularity: relationship to subchondral bone end-plate thickness and cancellous bone density. Rheumatology (Oxford) 41:375–380

  26. Muche B, Bollow M, Francois RJ, Sieper J, Hamm B, Braun J (2003) Anatomic structures involved in early- and late-stage sacroiliitis in spondylarthritis: a detailed analysis by contrast-enhanced magnetic resonance imaging. Arthritis Rheum 48:1374–1384

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  27. Niehaus WG (1978) A proposed role of superoxide anions as a biological nucleophile in the deesterification of phospholipids. Biorg Chem 7:77–84

    CAS  Google Scholar 

  28. Oostveen J, Prevo R, den Boer J, van de Laar M (1999) Early detection of sacroiliitis on magnetic resonance imaging and subsequent development of sacroiliitis on plain radiography. A prospective, longitudinal study. J Rheumatol 26:1953–1958

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  29. Sashin D (1930) A critical analysis of the anatomy and the pathological changes of the sacroiliac joints. J Bone Joint Surg 12:891–910

    Google Scholar 

  30. Shichikawa K, Tsujimoto M, Nishioka J, Nishibayashi Y, Matsumoto K (1985) Histopathology of early sacroiliitis and enthesitis in ankylosing spondylitis: advances in inflammation research. In: Ziff M, Cohen SB (eds) The spondyloarthropathies. Raven, New York, pp 15–24

  31. Solonen KA (1957) The sacroiliac joint in the light of anatomical, roentgenological and clinical studies. Acta Orthop Scand 27 [suppl]:1–127

    Google Scholar 

  32. Stürzenbecher A, Braun J, Paris S, Biedermann T, Hamm B, Bollow M (2000) MR imaging of septic sacroiliitis. Skeletal Radiol 29:439–446

    Article  PubMed  Google Scholar 

  33. Van der Linden S, Valkenburg HA, Cats A (1984) Evaluation of diagnostic criteria for ankylosing spondylitis. A proposal for modification of the New York criteria. Arthritis Rheum 27:361–368

    PubMed  Google Scholar 

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Hermann, KG.A., Braun, J., Fischer, T. et al. Magnetresonanztomographie der Sakroiliitis: Anatomie, Pathohistologie, MR-Morphologie und Graduierung. Radiologe 44, 217–228 (2004). https://doi.org/10.1007/s00117-003-0992-6

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