Abstract
Purpose: Magnetic resonance imaging (MRI) is the method of choice for the evaluation of spondyloarthritis
(SpA). According to the guidelines of the Assessment of Spondyloarthritis International
Society (ASAS) and Outcome Measures in Rheumatology (OMERACT), MRI findings in SpA
of the spine and the sacroiliac joints (SIJ) are classified as inflammatory and structural
alterations. Modern gradient-echo sequences (GRE) are recommended for optimized detection
of structural alterations of the SIJ. We assess the benefit of GRE in the detection
of structural alterations of the SIJ in comparison to conventional turbo spin-echo
sequences (TSE).
Material and Methods: Retrospective study of 114 patients who received MRI of the SIJ for the evaluation
of SpA. Structural alterations of the SIJ were assessed by two blinded readers separately
for T1 TSE and T2* GRE. The findings were classified according to a previously published
chronicity score separately for both sides and sequences. Interobserver reliability
was calculated with Cohen’s Kappa, and the significance of findings was assessed with
the Wilcoxon test. P-values < 0.05 were required for statistical significance.
Results: 68 of 114 (60 %) patients showed SpA-typical findings of the SIJ. The average chronicity
score for GRE (score 3.3) was significantly higher than for TSE (score 2.6), p = 0.001.
The Kappa-values for the interobserver reliability were 0.86 – 0.90 without any statistically
significant differences between both sides and sequences.
Conclusion: Both T1 TSE and T2* GRE showed a high interobserver reliability in the detection
of structural alterations in patients with SpA. However, T2* GRE detected significantly
more structural alterations than T1 TSE and should be an integral part of a modern
MRI protocol for the diagnostic workup of patients with suspected SpA.
Key points:
• T2* gradient-echo sequences are superior to T1 turbo spin-echo sequences in the
detection of structural SI-joint alterations.
Citation Format:
• Dornia C, Fleck M, Hartung W et al. Magnetic Resonance Imaging of the Sacroiliac
Joints in Patients with Suspected Spondyloarthritis – Comparison of Turbo Spin-Echo
and Gradient-Echo Sequences for the Detection of Structural Alterations. Fortschr
Röntgenstr 2015; 187: 109 – 114
Zusammenfassung
Hintergrund: Die Magnetresonanztomografie (MRT) ist das bildgebende Verfahren der Wahl zur Diagnose
der Spondyloarthritis (SpA). Gemäß Empfehlungen der Assessment of Spondyloarthritis
International Society (ASAS) und Outcome Measures in Rheumatology (OMERACT) werden
die bei SpA zu beobachtenden MRT-Befunde in entzündliche und strukturelle Veränderungen
unterteilt. Die Einteilung gilt für die Wirbelsäule und die Sakroiliakalgelenke (SIG).
Zum Nachweis struktureller Veränderungen der SIG wie Erosionen und Knochenneubildungen
empfiehlt die ASAS den Einsatz moderner Gradientenechosequenzen (GRE).
Ziel: Vergleich von konventionellen Turbospinechosequenzen (TSE) und modernen GRE-Sequenzen
hinsichtlich der Nachweismöglichkeit struktureller Veränderungen der SIG bei Patienten
mit Verdacht auf SpA.
Methodik: Retrospektive Studie an 114 Patienten mit MRT der SIG bei Verdacht auf SpA. Die MRT
wurden verblindet von zwei Radiologen getrennt hinsichtlich struktureller Veränderungen
ausgewertet. In einer ersten Auswertungwurde nur eine axiale T1 TSE-Sequenz beurteilt,
in einer zweiten Auswertung nur eine axiale T2* GRE-Sequenz. Die SIG wurden entsprechend
eines Chronizitätsscores getrennt für rechts und links von 0 – 4 klassifiziert und
ein Summenscore gebildet (Maximalwert 8). Die Interobserverreliabilität wurde nach
Cohens Kappa ermittelt, die Signifikanz der Unterschiede der Summenscores mit dem
Wilcoxon-Test berechnet. P-Werte < 0,05 wurden als signifikant gewertet.
Ergebnisse: 68 von 114 (60 %) Patienten zeigten in der MRT der SIG SpA-typische Befunde. Der
durchschnittliche Summenscore für die strukturellen Veränderungen der SIG war für
die GRE-Sequenzen (Score 3,3) signifikant höher als für die TSE-Sequenzen (Score 2,6),
p = 0,001. Die Übereinstimmungsgrade der Scores zwischen den beiden Auswertern betrugen
93 – 95 %, die Kappa-Werte betrugen 0,86 – 0,90 ohne signifikanten Unterschied zwischen
beiden Seiten und Sequenzen.
Schlussfolgerung: T1 TSE- und T2* GRE-Sequenzen weisen in der Beurteilung struktureller SIG-Veränderungen
eine hohe Interobserverreliabilität auf. Mit der verwendeten T2* GRE-Sequenz lassen
sich signifikant mehr strukturelle Veränderungen der SIG nachweisen als mit der T1
TSE-Sequenz. T2* GRE-Sequenzen sollten fester Bestandteil eines modernen Untersuchungsprotokolls
der SIG bei Verdacht auf SpA sein.
Key words spondyloarthritis (SpA) - sacroiliac joints (SIJ) - magnetic resonance imaging (MRI)