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Lagerungsschiene zur Syndesmosenbeurteilung im CT
<p class="article-intro">Als intraartikuläre Knochenbrüche benötigen Sprunggelenksfrakturen eine anatomische Rekonstruktion, damit ein optimales Outcome sichergestellt werden kann. Die exakte Beurteilung der Einstellung der distalen Fibula in der Inzisur der Tibia sowie der Rotation und Länge des wiederhergestellten Außenknöchels nach Frakturversorgung am oberen Sprunggelenk ist gegebenenfalls sehr schwierig. Durch unsere Untersuchungsserie versuchten wir, die vergleichende CT-Untersuchung beider Sprunggelenke zu standardisieren und somit deren Aussagekraft zu verbessern.</p>
<hr />
<p class="article-content"><p>Im Zuge von Verletzungen des oberen Sprunggelenks kommt es in 1–18 % der Fälle zu einer Verletzung des syndesmotischen Bandapparats.<sup>1</sup> Verletzungen der Syndesmose betreffen vor allem junge Patienten (18–34 Jahre).<sup>2</sup> Diese Personen können durch eine verschleppte Diagnose oder das Nichterkennen einer Syndesmosenverletzung während dieser hochproduktiven Jahre für lange Zeit aus dem Erwerbsleben fallen. Eine Instabilität des oberen Sprunggelenks (nach isolierter Verletzung oder nach Sprunggelenksfraktur) kann zu rezidivierenden Subluxationen führen. In weiterer Folge kann es zu arthrotischen Veränderungen an den Gelenksknorpelüberzügen kommen.</p> <h2>Ätiologie/Verletzungsmechanismus</h2> <p>Der Verletzungsmechanismus der isolierten Syndesmosenverletzungen (also ohne Fraktur) wurde wissenschaftlich untersucht. Dabei konnte erkannt werden, dass diese Art der Verletzung vor allem auf den anatomischen ossären Gegebenheiten des oberen Sprunggelenks beruht. Bei Dorsalextension im oberen Sprunggelenk wird der vordere Anteil des Talus, welcher breiter ist als die dorsalen Anteile des Talus, in die Sprunggelenksgabel gepresst. Die Sprunggelenksgabel wird dabei auseinandergedrängt. Dieser Effekt kann durch eine forcierte Außenrotation im oberen Sprunggelenk noch verstärkt werden. Der Zug auf die syndesmotischen Bänder kann dabei so groß werden, dass der syndesmotische Apparat gänzlich oder partiell zerreißt.<sup>3</sup><br />Im Zuge von Frakturen kann es durch Dislokation der Ansätze und Ursprünge der syndesmotischen Bänder zur einer posttraumatischen Instabilität der Syndesmose kommen. Bei Dislokation der Fibula im Rahmen von Frakturen des oberen Sprunggelenks kann die Syndesmose zerreißen. Verletzungen der Syndesmose treten weitaus häufiger in Kombination mit Frakturen auf als isoliert. Jedoch muss auch bei Patienten, die keine Fraktur aufweisen, die Stabilität der Syndesmose kontrolliert werden.</p> <h2>Ziel der Studie</h2> <p>Wir versuchten im Rahmen unserer Versuchsreihe ein standardisiertes CT-Untersuchungsprotokoll zu erstellen, indem wir eine selbst angefertigte Lagerungsschiene verwendeten. Mit dieser Schiene wollten wir sicherstellen, dass linkes und rechtes Sprunggelenk in derselben Ebene abgebildet werden. Ebenso sollten beide Sprunggelenke mit derselben Dorsalextension/Plantarflexion (= Neutralposition) und derselben Rotation abgebildet werden. Mit dieser Versuchsanordnung wollten wir eine Vergleichbarkeit von linkem und rechtem Sprunggelenk hinsichtlich der Einpassung der Fibula in die Inzisur der Tibia in derselben CT-Schicht erreichen.</p> <h2>Aufbau des Versuchs</h2> <p>Zunächst rekrutierten wir 10 freiwillige Probanden, die unsere Einschlusskriterien erfüllten. Die zu untersuchenden Personen sollten zwischen 18 und 99 Jahre alt sein. Sie durften zur Zeit der Untersuchung nicht schwanger sein. Als letztes Kriterium durften die Probanden in ihrer Krankengeschichte keine ossären Veränderungen des oberen Sprunggelenks aufweisen. Die Gruppe der Probanden setzte sich aus 4 Frauen und 6 Männern zusammen. Das mittlere Alter betrug 41,2 Jahre (27–58 Jahre).<br />Die Schiene setzte sich aus zwei konventionellen Unterschenkelkorkschienen zusammen. So konnte eine Neutralposition der oberen Sprunggelenke garantiert werden. Um die 15°-Innenrotation der Sprunggelenke, welche in der Literatur für Sprunggelenksaufnahmen empfohlen wird, beidseits zu erreichen, wurden die Fußteile im 30°-Winkel zueinander verbunden (Abb. 1).<br />Am Tag der Untersuchung wurden zunächst Röntgenbilder beider Sprunggelenke angefertigt, um etwaige ossäre Veränderungen sicher auszuschließen. Im Anschluss wurden die Patienten für die CT-Untersuchung in der Lagerungsschiene gelagert. Besonderes Augenmerk wurde dabei darauf gelegt, dass die Probanden gerade in der Schiene gelagert waren und beide Fersen den Boden der Schiene berührten.</p> <h2>Messungen</h2> <p><strong><strong>Messungen in den unbearbeiteten CT-Bildern</strong></strong></p> <p>Die erste Begutachtung der Bilder erfolgte an den in PACS (krankenhausinterne patientenbezogene Bildarchivierung) eingespielten CT-Bildern (Abb. 2). Die Bilder wurden in der horizontalen und in der frontalen Ebene begutachtet. Für beide Ebenen wurden Orientierungspunkte gewählt, an denen die linke und rechte Seite miteinander verglichen werden konnten. Danach wurden die Schichten durchge­scrollt und die Schichtdifferenz gezählt.<br />Für die Auswertung der Schichtdifferenz in der Horizontalebene wurde die erste Schicht, in der auf einer Seite von kranial nach distal der Talus erstmals auftaucht und der jeweilige Abstand zum Innen- und Außenknöchel beurteilt werden kann, als Ausgangspunkt genommen und so weit nach distal gescrollt, bis ein ähnliches Bild auf der zweiten Seite gleich beurteilt werden konnte.<sup>4</sup><br />Für die Auswertung der Schichtdifferenz in der Frontalebene wurde die Schicht als Ausgangsebene gewählt, in der die Fibulagelenksfläche den Umschlagspunkt zum Tibiaplafond darstellt. In dieser Ebene wurde ebenso verfahren wie in der horizontalen Ebene und so weit ge­scrollt, bis auf der Gegenseite ein ähnliches Bild entstand.</p> <p><img src="/custom/img/files/files_datafiles_data_Zeitungen_2018_Jatros_Ortho_1804_Weblinks_s42.jpg" alt="" width="2846" height="1089" /></p> <p> </p> <p><strong><strong>Messungen in den mittels Syngo.via<sup>®</sup> bearbeiteten Bildern</strong></strong></p> <p>Wichtig war uns auch eine nachvollziehbare Messung diverser Abstände. Anhand von im Vorfeld festgelegten Messpunkten wurden die CT-Aufnahmen der Probanden sowie die dazugehörigen Röntgenbilder vermessen. Bevor mit den Messungen begonnen werden konnte, wurden die Aufnahmen mit der Bildbefundungssoftware Syngo.via<sup>®</sup> von Siemens Healthcare aufbereitet und korrigiert (Abb. 3). Insgesamt wurden an den Bildern eines jeden Probanden und jeder Probandin sechs verschiedene Messungen vorgenommen.<br />Für die ersten vier Messungen wurde zunächst in der horizontalen Ebene die Ebene mit der größtmöglichen anterior-posterioren Ausdehnung der Inzisur aufgesucht. Anschließend wurde eine schräge Achse in der Ebene durch die laterale Fibulakante sowie durch die Mitte des Innenknöchels gelegt. Anhand dieser Achse wurden in der frontalen Ebene Innen- sowie Außenknöchel gemeinsam abgebildet. In der frontalen Ansicht wurde anschließend die Ebene so weit verschoben, bis die Gelenksflächen zwischen Innenknöchel und Talus sowie zwischen Außenknöchel und Talus in ihrer größtmöglichen Ausdehnung gleichzeitig zu sehen waren.<br />Zunächst wurde der Abstand zwischen Talus und medialer Tibia (IK = Innenknöchel) normal auf die Gelenksflächen gemessen. Mit der zweiten Messung wurde der Abstand zwischen Talus und Fibula (AK = Außenknöchel) normal auf die Gelenksfläche bestimmt. Für die dritte Messung wurde der Abstand zwischen Tibia und Fibula auf Höhe des Tibiaplafonds gemessen. Die indirekte Fibulalänge in der Inzisur wurde mittels einer kraniokaudalen Messung bestimmt. Die Messung wurde von einer Normalen auf die kraniale Talusgelenksfläche zu einer Normalen auf die distale Fibulaspitze vorgenommen. <br />Diese vier Messungen wurden in einer mittels Syngo.via<sup>©</sup> korrigierten Frontalebene vorgenommen. Die folgenden beiden Messungen wurden in einer korrigierten horizontalen Ebene aufgesucht.<br />Als fünfte Messung bestimmten wir die anterior-posteriore Position der Fibula in der Inzisur. Zunächst wurde dafür eine Verbindungslinie der vorderen und hinteren Begrenzung der Inzisur gelegt. Auf diese Linie wurde eine Gerade im 90°-Winkel durch die tiefste Stelle der Inzisur gelegt. Diese Linie wurde parallel verschoben, bis die lateralste Stelle der Fibula erreicht wurde. Eine Verschiebung nach vorne im Vergleich mit der Gegenseite würde dafür sprechen, dass die Fibula zu weit vorne liegt. Eine Verschiebung nach hinten spräche dafür, dass die Fibula in der Inzisur zu weit hinten liegt. Mit der letzten Messung versuchten wir, die Rotation der distalen Fibula in der Inzisur zu bestimmen. Dafür wurde der Winkel einer Verbindungslinie der lateralen Fibulakante mit der tiefsten Stelle der Inzisur mit einer Horizontalen geschnitten und der Winkel zwischen den beiden Linien gemessen.</p> <h2>Ergebnis</h2> <p>Unsere Versuchsanordnung stellt eine neue Methode zur Untersuchung von Sprunggelenken dar, die versucht, beide Sprunggelenke deckungsgleich auf einer Schicht abzubilden. Für die Diagnose der isolierten wie auch der nicht isolierten Syndesmosenverletzung findet sich in der rezenten Literatur bisher kein Konsens. So wird es auch von Vopat et al. in ihrer Arbeit zu aktuellen Trends des Managements der Diagnose und der Behandlung der Syndesmosenverletzung beschrieben.<sup>5</sup> <br />Trotz angelegter Lagerungsschiene, mit der beide Sprunggelenke in Neutralposition gebracht werden sollten, konnten wir in keinem Fall völlig deckungsgleiche Bilder generieren. Die Messergebnisse differierten sowohl in den unkorrigierten CT-Aufnahmen als auch in den mittels Syngo.via<sup>©</sup> korrigierten Bildern.<sup>4</sup> <br />Im Zuge der Diskussion der Messergebnisse konnten wir mehrere Faktoren ausmachen, welche die Ergebnisse beeinflusst haben könnten. Diese werden bei einer weiteren Serie von Untersuchungen zu bedenken sein.</p> <h2>Diskussion</h2> <p>Ein Punkt, der für die Unterschiede von Untersucher zu Untersucher ausschlaggebend zu sein scheint, ist die Subjektivität bei der Festlegung der Messpunkte. Diese Subjektivität ist dafür verantwortlich, dass Ausgangs- und Endpunkte der Messungen einer Untersucherabhängigkeit unterliegen, welche die Messungen nicht hundertprozentig reproduzierbar macht. Ein weiterer Grund für Differenzen der Messergebnisse zwischen linkem und rechtem Sprunggelenk könnte die Positionierung der Schiene selbst im CT sein. Eventuell hätte mehr Augenmerk auf eine exakte parallele Ausrichtung der Schiene zur Liege gelegt werden müssen, um deckungsgleiche Bilder zu erhalten. Auch die Positionierung der Probanden in der Schiene könnte Einfluss auf die Messungen gehabt haben. In folgenden Untersuchungen muss vermutlich noch strenger auf die exakte Positionierung der Probanden in der Schiene geachtet werden. Die Fersen sollten beidseits sicher den Boden der Schiene berühren und die Unterschenkel der zu untersuchenden Personen müssen möglichst parallel zueinander sein. Eine vergleichende Untersuchung verlangt höchstmögliche Genauigkeit bei der Positionierung. <br />Bis dato gibt es keine schriftlichen Angaben zur Positionierung der Sprunggelenke im CT für eine vergleichende Untersuchung, welche wir in unserer Untersuchung erstmals versucht haben. Eine weitere Möglichkeit zur Verbesserung der Vergleichbarkeit beider Sprunggelenke könnte sein, nach der Erstellung des Übersichtstopogramms eine Kontrolle der Lagerung durchzuführen und – wenn notwendig – eine Repositionierung vorzunehmen. Die Lagerung und das Ausmaß der Innenrotation könnten auch einen Einfluss auf die Vergleichbarkeit haben. Wir wählten eine Innenrotation von 15° auf beiden Seiten. In der Literatur finden sich aber keine definitiven Angaben zum Ausmaß der nötigen Innenrotation. Stattdessen sind Richtwerte von 15°–30° angegeben. Wir wählten beidseits je 15°, was für die meisten Patienten machbar ist und toleriert wird.</p> <h2>Conclusio</h2> <p>Mit der von uns gewählten Lagerungsmethode konnten wir gut beurteilbare Bilder der Sprunggelenke erhalten. Durch die Zuhilfenahme der Lagerungsschiene erhielten wir durchwegs CT-Aufnahmen in Neutralposition, was eine sehr gute Beurteilbarkeit der Syndesmose in der Frontal- wie auch Horizontalebene zuließ. Dennoch konnten wir keine 100 % ige Deckungsgleichheit zwischen linkem und rechtem Sprunggelenk erzielen. In der Diskussion konnten wir einige Gründe dafür darlegen, welche wir in einer weiteren Untersuchung im klinischen Setting zu berücksichtigen haben. Insgesamt scheint sich die Aussagekraft der vergleichenden CT-Untersuchung durch die Lagerungsschiene zu erhöhen. Deren Praktikabilität und genaue Parameter müssen allerdings erst in Folgestudien näher untersucht werden.</p></p>
<p class="article-footer">
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<p><strong>1</strong> Del Buono A et al.: Syndesmosis injuries of the ankle. Curr Rev Musculoskelet Med 2013; 6(4): 313-9 <strong>2</strong> Vosseller JT, Karl JW, Greisberg JK: Incidence of syndesmotic injury. Orthopedics 2014; 37(3): e226-229 <strong>3</strong> Edwards GS, DeLee JC: Ankle diastases without fracture. Foot Ankle 1984; 4(6): 305-12 <strong>4</strong> Eckhart FJ: Syndesmosenverletzung – Erstellung eines CT-Untersuchungsprotokolls. Eine Machbarkeitsstudie.Diplomarbeit, MUG 2018 <strong>5</strong> Vopat ML et al.: Current trends in the diagnosis and management of syndesmotic injury. Curr Rev Musculoskelet Med 2017; 10(1): 94-103</p>
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