Bildgebung bei Fragilitätsfrakturen

Die korrekte Diagnostik der Fragilitätsfrakturen zeigt sich bei steigender Häufigkeit von zunehmender Bedeutung. Im Jahr 2018 traten in Österreich entsprechende Frakturen mit einer Prävalenz von rund 2600 je 100000 Einwohner:innen (50 Jahre und älter) auf.¹

Fragilitätsfrakturen entstehen durch einmalige Krafteinwirkung bei vorbestehender verminderter Knochensubstanz. Diese meist sehr geringe Krafteinwirkung führt bei gesundem Knochenmaterial im Normalfall zu keiner Fraktur. Bei Insuffizienzfrakturen führt hingegen eine wiederholte chronische Belastung zu einer Fraktur der verminderten Knochensubstanz. Jedoch ist die Unterscheidung der beiden Frakturformen in der Praxis oft nicht einfach, da die Patienten häufig keine genauen Angaben zum Unfallhergang machen können bzw. ein Trauma nicht erinnerlich ist.

Die häufigsten Brüche aufgrund reduzierter Konchendichte, sogenannte Indikatorfrakturen, entstehen am Beckenring, am proximalen Femur, an der Wirbelsäule sowie am proximalen Humerus und am distalen Radius.²

Aufgrund der demografischen Entwicklung mit einem weiter zunehmenden Anteil älterer Menschen an der Gesamtbevölkerung sowie des zunehmend bis ins hohe Lebensalter möglichen aktiven Lebensstils treten diese Patienten mit einer erhöhten Inzidenz im klinischen Alltag auf.

Dieser Artikel soll einen Überblick über die Besonderheiten der Bildgebung bei diesen Verletzungen, orientiert an der anatomischen Lokalisation, geben. Grundsätzlich stehen wie bei jedem anderen Patienten die Anamnese und klinische Befunderhebung am Anfang der Untersuchung, in der Folge wird jedoch auf die Bildgebung fokussiert.

Beckenring

Häufig finden sich Stürze aus dem Stand in der Anamnese, die teilweise auch erst im Verlauf zu einer Schmerzsymptomatik führen. Leitsymptome sind immobilisierende Schmerzen in der Leiste oder am unteren Rücken.³

Initial stellt das konventionelle Beckenübersichtsröntgen, welches durch eine axiale Hüftaufnahme bzw. ein Inlet- oder Outlet-Röntgen ergänzt werden kann, das Mittel der Wahl dar.⁴ Jedoch zeigte sich bei mehreren Autoren, dass eine Schichtbilddiagnostik notwendig ist, in Form von einer Computertomografie oder Kernspintomografie, um eine Beckenringfraktur richtig zu klassifizieren.^5–7 Frakturen des hinteren Beckenrings lassen sich sehr häufig nicht suffizient in konventionellen Röntgenbildern diagnostizieren. Bei entsprechenden Frakturzeichen, Schmerzen überwiegend im hinteren Beckenring bzw. neu aufgetretener Immobilität des Patienten ist eine CT-Diagnostik essenziell, um eine Beteiligung des hinteren Beckenringes zu detektieren. Eine initial nicht korrekt diagnostizierte hintere Beckenringfraktur kann zu einer inadäquaten Therapie führen mit erhöhter Morbidität.

In der untersuchten Patientengruppe von Cosker et al. zeigte sich bei 95% der Patienten mit vorderer Beckenringfraktur eine Verletzung am hinteren Beckenring im MRT.⁶ Ein MRT sollte ergänzend angefertigt werden bei Patienten mit anhaltenden Schmerzen ohne Frakturhinweise im CT, da sich im MRT das charakteristische Knochenmarködem auch ohne manifeste Kortikalisunterbrechung nachweisen lässt (Abb. 5).

Eine kurzfristige MRT-Abklärung ist jedoch nicht immer verfügbar, zudem können Kontraindikationen bestehen. In vielen CT-Scannern der aktuellen Generation sind sogenannte Dual-Energy-Protokolle verfügbar, die es ermöglichen, Unterschiede im Wassergehalt von Knochenabschnitten darzustellen. In Studien konnte für im konventionellen CT nicht nachweisbare Frakturen eine ähnliche Sensitivität im Dual-Energy-CT wie im MRT gezeigt werden.⁸

Zur Einteilung der Beckenringfrakturen bei reduzierter Knochendichte, welche hervorgerufen wurden durch ein Niedrigrasanztrauma, hat sich die FFP-Klassifikation nach Rommens und Hofmann etabliert.⁹ Diese Klassifikation bildet 4 Grade mit Subklassen ab, wobei mit den Graden auch die Instabilität ansteigt. Daraus lässt sich ebenso eine Hilfestellung für die Therapieentscheidung ableiten.¹⁰ Isolierte Brüche des vorderen Beckenringes (FFP I) lassen sich meist konservativ behandeln, wohingegen ab Grad FFP IIa der hintere Beckenring mitbeteiligt ist und häufiger Komplikationen bei der konservativen Therapie auftreten. Oft liegt bei FFP Grad III (dislozierte einseitige hintere Beckenringverletzung mit Instabilität des vorderen Beckenringes) und FFP Grad IV (beidseitig dislozierte hintere Beckenringverletzung) eine multiplanare Instabilität vor, was eine operative Therapie notwendig macht, um eine Mobilität wiederzuerlangen.⁴

Intraoperativ werden die Standardebenen der Bildgebung am Beckenring verwendet (Abb. 1). Je nach Grad der Osteoporose, Darmgasüberlagerung und Weichteilmantel kann es in der Durchleuchtung extrem herausfordernd sein, die anatomischen Landmarken am hinteren Beckenring darzustellen.

Wenn auf die Option eines 3D-fähigen C-Bogens zurückgegriffen werden kann, ist intraoperativ damit auch bei reduzierter Knochenqualität eine präzise und rasche Beurteilung der Implantatlage möglich. Dies betrifft vor allem die Lage von Osteosynthesematerial am hinteren Beckenring (Abb. 2).

Case Report

Eine 52-jährige Patientin stellte sich nach einem Sturz aus dem Stand in der Erstuntersuchung mit Schmerzen im Bereich der linken Hüfte vor. Anhand der initialen Röntgendiagnostik wurde eine obere und untere Schambeinastfraktur diagnostiziert (Abb. 3) und die Patientin unter Entlastung des linken Beins in die ambulante Behandlung entlassen. Im kurzfristigen weiteren Verlauf erfolgte bei persistierender Symptomatik die Durchführung einer CT-Diagnostik des Beckens, die den häufig zu erhebenden Befund einer Infraktion an der ISG-nahen Massa lateralis ohne wesentliche Dislokation zeigte (Typ FFP IIc nach Rommens, Abb. 4).

Da weiterhin Beschwerden bestanden, erfolgte eine Woche später eine erneute Röntgendiagnostik, welche keine weiteren Befunde ergab. Eine 4 Wochen nach dem Trauma durchgeführte MRT-Untersuchung zeigte ein kräftiges Signal in der Massa lateralis links in der STIR-Sequenz (Abb. 5). Ebenfalls recht typisch bestand zu diesem Zeitpunkt bereits eine rückläufige klinische Symptomatik, sodass aus dem MRT-Befund keine operative Konsequenz folgte. Im weiteren Verlauf konnte die zunehmende Aufbelastung erfolgen, bei der letzten Kontrolle 8 Wochen nach Trauma bestand keine relevante klinische Symptomatik mehr. In der Röntgenkontrolle war bereits eine knöcherne Konsolidierung der vorderen Beckenringfrakturen nachweisbar (Abb. 6).

Wirbelsäule

Auch bei Patienten mit osteoporosebedingten Frakturen der Wirbelsäule besteht häufig kein oder kein erinnerliches Trauma in der Vorgeschichte. Die Patienten werden vorstellig mit akut einsetzenden oder sich im kurzfristigen Verlauf aggravierten Schmerzen in der Wirbelsäule, typischerweise ohne Ausstrahlung und ohne neurologische Begleitsymptomatik.

Zur Einteilung und Beurteilung von osteoporotischen Wirbelkörperfrakturen wird die OF-Klassifikation verwendet.¹¹ Hier wird in 5 Gruppen eingeteilt. Gruppe OF 1 zeigt keine Deformität, lediglich ein Ödem in der STIR-Sequenz (flüssigkeitssensible Sequenz im MRT). Bei Gruppe OF 5 zeigt sich eine Distraktions- und Rotationsverletzung der Wirbelsäule mit Indikation zur operativen Stabilisierung.

Halswirbelsäule

Die konventionelle Röntgenbildgebung in 2 Ebenen, ggf. mit zusätzlicher Denszielaufnahme, stellt die Basis der Diagnostik dar. Jedoch ist oft eine CT-Untersuchung indiziert, um eine Fraktur bei schlechten Aufnahmebedingungen auszuschließen bzw. um eine Fraktur suffizient zu beurteilen. Steht eine OP-Indikation im Raum, ist eine CT-Angiografie der hirnversorgenden Gefäße präoperativ besonders wichtig. Die A. vertebralis zeigt einen variantenreichen Verlauf bzw. Ausprägung, was bei der Implantatlage zu berücksichtigen ist.

Das MRT wird beispielsweise zur Beurteilung diskoligamentärer Verletzungen, des Myelons sowie der umliegenden Weichteile eingesetzt. Die insbesondere an der lumbalen Wirbelsäule bestehende Problematik okkulter Frakturen findet sich an der HWS selten.

Intraoperativ bestehen je nach Operationsverfahren unterschiedliche Herausforderungen für die Bildgebung. Beim Einbringen von Massa-lateralis-Schrauben hat sich eine seitliche Position des C-Bogens bewährt zur korrekten Implantatausrichtung und sicheren Lokalisierung des zu stabilisierenden Levels. Zur Fixierung der oberen HWS kann auch mit 2 C-Bögen gearbeitet werden, wobei sorgfältig abzuwägen ist, ob die Vorteile der gleichzeitigen Darstellung von 2 Ebenen die erheblichen Nachteile im Platzangebot und in der Zugänglichkeit des OP-Gebiets aufwiegen. Die intraoperative 3D-Bildgebung zeigt hier bedeutende Vorteile bei der Beurteilung der Lage von Pedikelschrauben und kann ebenso die Basis einer Navigation speziell an der oberen HWS bilden.¹²

Brustwirbelsäule und Lendenwirbelsäule

Initial soll bei vermuteter Verletzung der Wirbelsäule ein Röntgen in 2 Ebenen erfolgen bzw. unverzüglich ein CT bei polytraumatisierten oder neurologisch auffälligen Patienten durchgeführt werden. Bei osteoporotischen Frakturen besteht häufig eine ähnliche Situation wie am Becken, dass diese in Röntgen und CT nicht eindeutig nachgewiesen werden können und sich erst in einer häufig verspäteten MRT-Diagnostik nachweisen lassen.

Speziell in der STIR-Sequenz kann das Knochenmarksödem bzw. die frische Fraktur sehr gut nachgewiesen werden (Abb. 7). Eine degenerativ veränderte Wirbelsäule kann oft ohne eine MRT-Diagnostik nicht aussagekräftig beurteilt werden im Hinblick auf frische Verletzungen.¹³

Im Gegensatz zur intraoperativen Bildgebung der HWS spielt die 3D-Bildgebung bei der dorsalen Instrumentierung oder Kyphoplastie der LWS und BWS keine dominierende Rolle, kann jedoch bei veränderter Anatomie zur Lagekontrolle bzw. bei navigierten Prozeduren hilfreich sein. Die korrekte Einstellung zeigt die Dornfortsätze zentral zwischen den Pedikeln und die Deckplatten parallel zueinander (Abb. 8).

Extremitäten

Von größter Relevanz sind hier die distalen Radiusfrakturen, die proximalen Humerusfrakturen sowie die proximalen Femurfrakturen. Auch hier findet sich in der Anamnese häufig ein Bagatelltrauma, wie ein Sturz aus dem Stand oder ein Distorsionstrauma im Liegen.

Als Basisdiagnostik gilt auch in diesen Fällen die Röntgenaufnahme in 2 Ebenen. Bei osteoporotischem Knochen liegt öfter eine komplexe Fraktursituation vor und eine CT-Untersuchung kann die präoperative Planung erleichtern. So zeigen sich beispielsweise bei distalen Radiusfrakturen in vielen Fällen intraartikuläre Frakturverläufe und ausgeprägte dorsale Trümmerzonen, die eine konservative Therapie wenig erfolgversprechend erscheinen lassen (Abb. 9). Bei Vorliegen proximaler Humerusfrakturen ist eine CT-Diagnostik oft relevant bei der Entscheidung, ob eine Rekonstruktion oder ein primärer Gelenksersatz vorzunehmen ist (Abb. 10).

Bei proximalen Femurfrakturen wird zurzeit diskutiert, welchen Stellenwert die routinemäßige CT-Diagnostik in der präoperativen Planung hat.^14,15 Nach den bisherigen klinischen Erfahrungen kann durch die zusätzliche Diagnostik insbesondere bei komplexeren Frakturformen die präoperative Planung vereinfacht werden, insbesondere was Repositionstools oder beispielsweise die Verwendung von Cerclagen betrifft. Zu beachten ist hierbei, dass bei diesen Frakturen in der Regel eine dringliche OP-Indikation besteht und es vermieden werden sollte, durch zusätzliche Diagnostik die Operation zu verzögern.

Die MRT-Diagnostik spielt nur selten bei okkulten proximalen Femurfrakturen eine relevante Rolle. Die Klinik zeigt sich in diesen Fällen durch persistierende Hüft- oder Leistenschmerzen und Immobilität ohne im Röntgen oder CT nachweisbare Fraktur. Im MRT findet sich dann analog zu den okkulten Sakrum-Frakturen ein Knochenmarködem im Bereich des Schenkelhalses.

Osteodensitometrie

Aktuelle Richtlinien empfehlen die Durchführung von Knochendichtemessungen mittels Dual-Energy X-ray Absorptiometry (DXA) zur Diagnose der Osteoporose. Die DXA-Technik wird vorrangig an der Hüfte und der Lendenwirbelsäule angewandt, da diese Bereiche am aussagekräftigsten hinsichtlich des Frakturrisikos sind. Generell wird die Knochendichtemessung allen postmenopausalen Frauen über 65 Jahren und jüngeren postmenopausalen Frauen mit erhöhtem Frakturrisiko empfohlen. Bei Männern wird das Screening in der Regel ab einem Alter von 70 Jahren oder bei Vorliegen von Risikofaktoren für osteoporotische Frakturen angeraten.¹⁶

Die Referenzwerte für die Knochendichte, die in der Diagnose von Osteoporose verwendet werden, sind typischerweise durch den T-Score definiert, der auf diesen Messungen basiert:

• Ein T-Score von –1,0 und darüber wird als normal betrachtet.

• Ein T-Score zwischen –1,0 und –2,5 zeigt eine Osteopenie an, einen Zustand verminderter Knochendichte, der ein Vorstadium von Osteoporose sein kann.

• Ein T-Score von –2,5 oder darunter deutet auf Osteoporose hin.

Diese Werte geben den Vergleich der Knochendichte eines Individuums mit dem Durchschnitt einer jungen, gesunden Person an und sind standardisiert, um das Risiko des Auftretens von Frakturen abzuschätzen. Bei Vorliegen einer osteoporotischen Indikatorfraktur ohne adäquates Trauma gilt die Diagnose einer Osteoporose als gesichert.

Literatur: