Akuter, traumatischer versus chronischer Knorpelschaden unter gutachterlichen Gesichtspunkten

Zusammenfassung

Studienziel: Liegt ein Knorpelschaden nach einer Gelenkverletzung vor? Ist dieser akut oder chronisch einzustufen? Erlauben anamnestisch, klinische und bildmorphologische Befunde eine schlüssige Kausalität zwischen Trauma und Gelenkschaden? Die Antwort auf diese Fragen ist bei der Begutachtung von Knorpelschäden von großer Relevanz. Methode: Der sichere Nachweis des akuten Knorpelschadens nach Trauma ist an den Einsatz der MRT und/oder Arthroskopie gebunden. Bei klinischem Verdacht auf die sehr seltene, isolierte Knorpelverletzung oder zum Ausschluss derselben bei komplexem Gelenkbinnentrauma, ist die MRT die Methode der primären Wahl. Ergebnisse: Sie weist chondrale und osteochondrale Verletzungen mit hoher Treffsicherheit nach. Die Zuordnung zu einem akuten Geschehen gelingt durch den gleichzeitigen Befund eines Knochenmarködems („bone bruise“) über oder in der Nähe des Knorpelschadens, der sich im Verlauf (1 - 6 Monate) nach dem Unfall zurückbildet oder verschwindet. Dieser gutachterliche Beweis setzt eine primäre MRT 1 - 6 Wochen nach Trauma und eine MRT-Kontrolle frühestens 3 Monate nach der Erstuntersuchung voraus. Eine vorbestehende Arthrose hat in der MRT ein anderes, umfassenderes Verteilungsmuster des Knorpelschadens und zeigt bei fortgeschrittenen Stadien, besser als im Röntgenbild, knöcherne Reaktionen. Insbesondere entwickeln sich Knochenmarködeme, sofern vorhanden, im Gegensatz zu den akuten Verletzungen, stabil oder eher progredient. Schlussfolgerung: Die direkte Sicht unter Einsatz des Tasthakens erlaubt eine exakte Beurteilung des Knorpels mittels Arthroskopie. Die Differenzierung des Knorpelschadens hinsichtlich akut, traumatisch versus chronisch ist an den Zeitpunkt der Arthroskopie gebunden. In den ersten 6 - 12 Wochen nach dem Unfall ist die Unterscheidung in der Mehrzahl der Fälle als möglich anzusehen.

Abstract

Aim: Have chondral lesions been found in the course of an articular injury? Are these lesions of traumatic or degenerative origin? Is it possible to differentiate traumatic from pre-existing pathology with the help of history, clinical findings and imaging features? The answers to these questions are of paramount importance in the setting of legal expert assessment. Method: The diagnosis of an acute traumatic chondral injury is based on arthroscopic and/or MRI findings. MRI is the diagnostic method of choice in a suspected isolated chondral injury. Results: The method yields high accuracy in detecting chondral and osteochondral lesions. The MRI finding of a concomitant subchondral bone contusion (“bone bruise”) adjacent to a cartilage lesion helps in the diagnosis of acute chondral lesions. Traumatic bone marrow alterations regress in most cases over the course of 6 months. For this reason the initial MRI should be performed within 1 to 6 weeks after trauma. A follow-up study should be undertaken not prior to 3 months after injury. Osteoarthritic cartilage lesions show a distinct regional pattern on MRI usually affecting the weight-bearing regions. In advanced stages, regularly concomitant osseous reactions such as osteophytes, subchondral sclerosis and bone attrition are observed. Subchondral bone marrow lesions in osteoarthritis show a tendency to progress. Conclusion: The direct inspection and probing of the joint during arthroscopy allows for a detailed assessment of the chondral surface and the diagnosis of possible cartilage softening. An arthroscopic differentiation between acute traumatic chondral lesions and chronic cartilage alterations is possible in most cases within the first 6 to 12 weeks after injury.

Knorpel - Magnetresonanztomografie (MRT) - Arthroskopie - Arthrose - Trauma

cartilage - magnetic resonance imaging (MRI) - arthroscopy - trauma - arthrosis

Literatur

• 1 Aschoff L. Über den Entzündungsbegriff. Vorträge über Pathologie, gehalten an den Universitäten und Akademien Japans im Jahre 1924. Jena; Fischer 1925
• 2 Keuttner K, Goldberg V M (Eds). Osteoarthritis Disorders. Rosemont; American Academy of Orthopaedic Surgeons 1995
• 3 Hunter D J, Felson D T. Osteoarthritis.  BMJ. 2006;  332 639-642
• 4 Flores R H, Hochberg M C. Definition and classification of osteoarthritis. Brandt KD, Doberty M, Lohmander LS Osteoarthritis. 2nd ed. Oxford; University Press 2003: 1-8
• 5 Freemont A F. Pathophysiology of osteoarthritis. Arden N, Cooper C Osteoarthritis Handbook. London; Taylor and Francis 2006: 89-90
• 6 Outerbridge R E. The etiology of chondromalacia patellae.  J Bone Joint Surg [Br]. 1961;  43 752-757
• 7 Ficat R P, Hungerford D S. Chondrosis and Arthrosis. A Hypothesis in Disorders of the Patellar Femoral Joint. Baltimore; Williams and Elkins 1977: 194-243
• 8 Hille E. Arthroskopische Behandlung der Erkrankung des Patella-Femoral Gelenkes.  Arthroskopie. 1988;  1 124-131
• 9 Bauer M, Jackson R W. Chondral lesions of the femoral condyles: a system of arthroscopic classification.  Arthroscopy. 1988;  4 97-102
• 10 Oakley S P, Portek L, Szomor Z, Appleyard R C, Ghosch P, Kirkham B W, Murrell G A, Lassere M N. Arthroscopy - a potential “gold standard” for the diagnosis of the chondropathy of early osteoarthritis.  Osteoarthritis Cartilage. 2005;  13 368-378
• 11 Dzioba R B. The classification and treatment of acute articular cartilage lesions.  Arthroscopy. 1988;  4 72-80
• 12 Sgaglione N A, Miniaci A, Gillogly S D, Carter T R. Update on advanced surgical techniques in the treatment of traumatic focal articular cartilage lesions in the knee.  Arthroscopy. 2002;  18 9-32
• 13 Ayral X. Diagnostic and quantitative arthroscopy: quantitative arthroscopy.  Baillieres Clinical Rheumatology. 1996;  10 477-494
• 14 Kellgren J H, Lawrence J S. Radiological assessment of osteo-arthrosis.  Ann Rheum Dis. 1957;  16 494-501
• 15 Felson D T. Osteoarthritis.  Rheum Dis Clin North Am. 1990;  16 499-512
• 16 Kehr H, Hierholzer G. Diagnostik und Therapie von Knorpelverletzungen des Kniegelenkes.  Unfallheilkunde. 1977;  80 95-99
• 17 Morscher E. Traumatische Knorpelläsionen am Kniegelenk.  Chirurg. 1979;  50 599-604
• 18 Jakob R P, Gautier E. Komplexes Knietrauma - Knorpelverletzungen.  Swiss Surg. 1998;  6 296-310
• 19 Bohndorf K. Imaging of acute injuries of the articular surfaces (chondral, osteochondral and subchondral fractures).  Skeletal Radiol. 1999;  28 545-560
• 20 Bohndorf K. Traumatologie. Bohndorf K, Imhof H, Fischer W Radiologische Diagnostik der Knochen und Gelenke. 2. Aufl. Stuttgart; Thieme 2006: 15
• 21 Kornaat P R, Ceulemans R Y, Kroon H M, Riyazi N, Kloppenburg M, Carter W O, Woodworth T G, Bloem J L. MRI assessment of knee osteoarthritis: Knee Osteoarthritis Scoring System (KOSS) - inter-observer and intra-observer reproducibility of a compartment-based scoring system:.  Skeletal Radiol. 2005;  34 95-102
• 22 Peterfy C G, Guermazi A, Zaim S, Tirman P F, Miaux Y, White D, Kothari M, Lu Y, Fye K, Zhao S, Genant H K. Whole-organ Magnetic Resonance Imaging Score (WORMS) of the knee in osteoarthritis.  Osteoarthritis Cartilage. 2004;  12 177-190
• 23 Fründ H. Traumatische Chondropathie der Patella, ein selbständiges Krankheitsbild.  Zbl Chirurgie. 1926;  53 707-710
• 24 Bethge J F. Chondromalacia patellae.  Dtsch med Wschr. 1962;  87 636-643
• 25 Ficat P. Le probleme des genoux douloureux: la chondromalacia de la rotule.  Toulouse Med. 1951;  52 422-437
• 26 Suri S, Gill S E, Massena De Camin S, Wilson D, McWilliams D F, Walsh D A. Neurovascular invasion at the osteochondral junction and in osteophytes in osteoarthritis.  Ann Rheum Dis. 2007;  66 1423-1428
• 27 Felson D T, Chaisson C E, Hill C L, Totterman S MS, Gale M E, Skinner K M, Kazis L, Gale D R. The association of bone marrow lesions with pain in knee osteoarthritis.  Ann Intern Med. 2001;  134 541-549
• 28 Felson D T, Niu J, Guermazi A, Roemer F W, Aliabadi P, Clancy M, Torner J, Lewis C E, Nevitt M C. The development of knee pain correlates with enlarging bone marrow lesions on MRI.  Arthritis Rheum. 2007;  56 2986-2992
• 29 Torres L, Dunlop D D, Peterfy C, Guermazi A, Prasad P, Hayes K W, Song J, Cahue S, Chang A, Marshall M, Sharma L. The relationship between specific tissue lesions and pain severity in persons with knee osteoarthritis.  Osteoarthritis Cartilage. 2006;  14 1033-1040
• 30 Hernández-Molina G, Neogi T, Hunter D J, Niu J, Guermazi A, Roemer F W, Christine E, McLennan C E, Reichenbach S, Felson D T. The association of bone attrition with knee pain and other MRI features of osteoarthritis. American College of Rheumatology, Annual Meeting 2006, Washington D.C. (abstract). 
• 31 Buckland-Wright J C, Wolfe F, Ward R J, Flowers N, Hayne C. Substantial superiority of semiflexed (MTP) views in knee osteoarthritis: a comparative radiographic study, without fluoroscopy, of standing extended, semiflexed (MTP), and Schuss views.  J Rheumatol. 1999;  26 2664-2674
• 32 Peterfy C, Li J, Zaim S, Duryea J, Lynch J, Miaux Y, Yu W, Genant H K. Comparison of fixed-flexion positioning with fluoroscopic semi-flexed positioning for quantifying radiographic joint-space width in the knee: test-retest reproducibility.  Skeletal Radiol. 2003;  32 128-132
• 33 Schmid M R, Pfirrmann C W, Hodler J, Vienne P, Zanetti M. Cartilage lesions in the ankle joint: comparison of MR arthrography and CT arthrography.  Skeletal Radiol. 2003;  32 259-265
• 34 Vande Berg B C, Lecouvet F E, Poilvache P, Jamart J, Malerne R, Lengele B, Maldagne B, Malghem J. Assessment of knee cartilage in cadavers with dual detector spiral CT arthrography and MR imaging.  Radiology. 2002;  222 430-436
• 35 Schiecke A. Knorpelschaden Kniegelenk - welchen diagnostischen Beitrag leistet das Röntgenbild? Ein arthroskopisch-radiologischer Vergleich. Dissertation. Medizinische Fakultät Universität Ulm 1996
• 36 Hunter D J, Zhang Y Q, Tu X, Lavalley M, Niu J B, Amin S, Guermazi A, Genant H, Gale D, Felson D T. Change in joint space width: hyaline articular cartilage loss or alteration in meniscus?.  Arthritis Rheum. 2006;  54 2488-2495
• 37 Raynauld J P. Quantitative magnetic resonance imaging of articular cartilage in knee osteoarthritis.  Curr Opin Rheumatol. 2003;  15 647-650
• 38 Eckstein F, Cicuttini F, Raynauld J P, Waterton J C, Peterfy C. Magnetic resonance imaging (MRI) of articular cartilage in knee osteoarthritis (OA): morphological assessment.  Osteoarthritis Cartilage. 2006;  14 (Suppl A) A46-A75
• 39 Glaser C. Knorpelbildgebung.  Radiologe. 2006;  46 16-25
• 40 Eckstein F, Glaser C. Measuring cartilage morphology with quantitative magnetic resonance imaging.  Semin Musculoskelet Radiol. 2004;  8 329-353
• 41 Eckstein F, Charles H C, Buck R J, Kraus V B, Remmers A E, Hudelmaier M, Wirth W, Evelhoch J L. Accuracy and precision of quantitative assessment of cartilage morphology by magnetic resonance imaging at 3.0 T.  Arthritis Rheum. 2005;  52 3132-3136
• 42 Kassarjian A, Yoon L S, Belzile E, Connolly S A, Millis M B, Palmer W E. Triad of MR arthrographic findings in patients with cam-type femoroacetabular impingement.  Radiology. 2005;  236 588-592
• 43 Zanetti M, Bruder E, Romero J, Hodler J. Bone marrow edema pattern in osteoarthritic knees: correlation between MR imaging and histologic findings.  Radiology. 2000;  215 835-840
• 44 Sanders T G, Medynski M A, Feller J F, Lawhorn K W. Bone contusion patterns of the knee at MR imaging: footprint of the mechanism of injury.  Radiographics. 2000;  20 (Spec No) S135-S151
• 45 Rangger C, Kathrein A, Freund M C, Klestil T, Kreczy A. Bone bruise of the knee.  Acta Orthop Scand. 1998;  69 291-294
• 46 Bretlau T, Tuxoe J, Larsen L, Jorgensen U, Thomsen H S, Lausten G. Bone bruise in the acutely injured knee.  Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2002;  10 96-101
• 47 Miller M D, Osborne J R, Gordon W T, Hinkin D T, Brinker M R. The natural history of bone bruises. A prospective study of magnetic resonance imaging-detected trabecular microfractures in patients with isolated medial collateral ligament injuries.  Am J Sports Med. 1998;  26 15-19
• 48 Boks S S, Vroegindeweij D, Koes B W, Hunink M G, Bierma-Zeinstra S M. Follow-up of occult bone lesions detected at MR imaging: systematic review.  Radiology. 2006;  238 853-862
• 49 Roemer F W, Bohndorf K. Long-term osseous sequelae after acute trauma of the knee joint evaluated by MRI.  Skeletal Radiol. 2002;  31 615-623
• 50 Mandalia V, Fogg A JB, Chari R, Murray J, Beale A, Henson J HL. Bone bruising of the knee.  Clin Radiol. 2005;  60 627-636
• 51 Davies N H, Niall D, King L J, Lavelle J, Healy J C. Magnetic resonance imaging of bone bruising in the acutely injured knee-short-term outcome.  Clin Radiol. 2004;  59 439-445
• 52 Vellet A D, Marks P H, Fowler P J, Munro T G. Occult posttraumatic osteochondral lesions of the knee: prevalence, classification, and short-term sequelae evaluated with MR imaging.  Radiology. 1991;  178 271-276
• 53 Costa-Paz M, Muscolo D L, Ayerza M, Makino A, Aponte-Tinao L. Magnetic resonance imaging follow-up study of bone bruises associated with anterior cruciate ligament ruptures.  Arthroscopy. 2001;  17 445-449
• 54 Mrosek E, Lahm A, Ergelet C, Uhl M, Kurz H, Eissner B, Schagemann J C. Subchondral bone trauma causes cartilage matrix degeneration: an immunohistological analysis in a canine model.  Osteoarthritis Cartilage. 2006;  14 171-178
• 55 Lahm A, Uhl M, Edlich M, Erggelet C, Haberstroh J, Mrosek E. Articular cartilage degeneration after acute subchondral bone damage.  Acta Orthop Scand. 2004;  75 762-767
• 56 Thompson R C, Oegema T R, Lewis J L, Wallace L. Osteoarthritic changes after acute transarticular load. An animal model.  J Bone Joint Surg [Am]. 1991;  270 247-253
• 57 Felson D T, McLaughlin S, Goggins J, Lavalley M P, Gale M E, Totterman S, Li W, Hill C, Gale D. Bone marrow edema and its relation to progression of knee osteoarthritis.  Ann Intern Med. 2003;  139 330-336
• 58 Hunter D J, Zhang Y, Niu J, Goggins J, Amin S, Lavalley M P, Guermazi A, Genant H, Gale D, Felson D T. Increase in bone marrow lesions associated with cartilage loss: a longitudinal magnetic resonance imaging study of knee osteoarthritis.  Arthritis Rheum. 2006;  54 1529-1535
• 59 Baranyay F J, Wang Y, Wluka A E, English D R, Giles G G, Sullivan R O, Cicuttini F M. Association of bone marrow lesions with knee structures and risk factors for bone marrow lesions in the knees of clinically healthy, Community-Based Adults.  Semin Arthritis Rheum. 2007;  37 112-118
• 60 Henche H R. Die Arthroskopie des Kniegelenkes. Berlin; Springer 1978
• 61 Strobel M. Arthroskopische Chirurgie. Berlin, Heidelberg, New York; Springer Verlag 1998
• 62 Jerosch J, Castro W HM, De Waal M MC, Busch M, Van Kampen A. Interobservervarianz bei der diagnostischen Arthroskopie des Kniegelenks. „Wie objektiv sind arthroskopische Befunde wirklich?“.  Unfallchirurg. 1997;  100 782-786
• 63 Noyes F R, Stabler C L. A system for grading articular cartilage lesions at arthroscopy.  Am J Sports Med. 1989;  17 505-513
• 64 Christoforakis J, Pradhan R, Sanchez-Ballester J, Hunt N, Strachan R K. Is there an association between articular cartilage changes and degenerative meniscus tears?.  Arthroscopy. 2005;  21 1366-1369
• 65 Hunter D J, Zhang Y Q, Niu J B, Tu X, Amin S, Clancy M, Guermazi A, Grigorian M, Gale D, Felson D T. The association of meniscal pathologic changes with cartilage loss in symptomatic knee osteoarthritis.  Arthritis Rheum. 2006;  54 795-801
• 66 Diekstall P, Schulze W, Noack W. Der Immobilisationsschaden.  Sportverl Sportschad. 1995;  9 35-43
• 67 Von Porat A, Roos E M, Roos H. High prevalence of osteoarthritis 14 years after an anterior cruciate ligament tear in male soccer players: a study of radiographic and patient relevant outcomes.  Ann Rheum Dis. 2004;  63 269-273
• 68 Bandi W. Die retropatellären Knorpelschäden. Bern; Verlag Hans Huber 1977
• 69 Hunter D J, Lo G H, Gale D, Grainger A J, Guermazi A, Conaghan P G. The development and reliability of a new scoring system for knee osteoarthritis MRI: BLOKS (Boston Leeds Osteoarthritis Knee Score).  Ann Rheum Dis. 2008;  67 206-211