Bildgebung am Bewegungsapparat: Update 2017 Dominik Weishaupt Institut für Radiologie und Nuklearmedizin Stadtspital Triemli Zürich Slide 1 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Was gibt es Neues? • «Bilder mit Farbe» - Dual Energy CT - SPECT/CT • Wertung des Befundes in der Bildgebung in Relation zum klinischen Befund Slide 2 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Dual Energy CT zur Materialcharakterisierung Slide 3 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Computertomographie Slide 4 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 CT Dichtewerte Im CT können absolute Werte für die Strahlentransparenz jedes Gewebes festgelegt werden. Diese Strahlenabsorption wird in Hounsfield-Einheiten gemessen. Bildgebung bei 80 kV Slide 5 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Dual Energy CT Slide 6 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Gewebe haben unterschiedliche Dichtewerte bei unterschiedlichen Energien 80 kV 140 kV Slide 7 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Dual Energy – Das Prinzip Unterschiedliche Schwächung bei unterschiedlichen Energien 1.0E+02 Jod Knochen Schwächung 56 kV 76 kV 1.0E+01 Differenz ↑ 1.0E+00 Differenz ↓ 1.0E-01 10 30 50 70 90 Energie / keV 110 130 Photoeffekt Comptoneffekt Slide 8 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 150 Materialcharakterisierung durch unterschiedliche Dichten bei unterschiedlichen Energien z.B. Trennung von Jod und Knochen Knochen 550 HU Jod 425 HU 80kV Slide 9 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Knochen 400 HU 140kV Jod 250 HU Materialcharakterisierung durch unter-schiedliche Dichten bei unterschiedlichen Energien Slide 10 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Dual Energy Bildgebung Eine der am häufigsten durchgeführten Bildgebungen in Zürich, z.b. 2011: 24 Mio mal Gepäckkontrolle Zürich Flughafen Slide 11 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Dual Energy Dual-energy Information wird in effektive Dichte p und Atomzahl Z konvertiert dual-energy Information wird in effektive Dichte p and Atomzahl Z konvertiert Unterscheidung zwischen explosivem und Unterscheidung ungefährlichem zwischen Material explosivem mit ähnlicherund Zeff ungefährlichem Material mit ähnlicher Zeff Iovea et al, International Symposium on Digital Industrial Radiology and Computed Tomography, 2007, France Slide 12 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Iovea et al, International Symposium on Digital Industrial Radiology and Computed Tomography, 2007, France Dual Energy Zeff scale image Iovea et al, International Symposium on Digital Industrial Radiology and Computed Tomography, 2007, France Slide 13 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Dual Energy Zeff tomogram Slide 14 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Density tomogram Iovea et al, International Symposium on Digital Industrial Radiology and Computed Tomography, 2007, France Dual Energy CT zur Materialcharakterisierung bei Gicht Desai MA et al. Radiographics 2011;31:1365 Slide 15 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Slide 16 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Dual Energy für Nachweis von intraartikulären und periaktikulären Uratkristallen Sensitivität 93-100%* Spezifität 89-100%* Choi HK et al. Ann Rheum Dis 2009;68:1609 Glazebrook KN et al. Radiology 2011;261:516 Choi HK et al. Ann Rheum Dis 2012;71:1466 Slide 17 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 DE-CT bei Gicht Slide 18 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Anwendungen von DE-CT bei Gicht Ungewöhnliche klinische Manifestation Slide 19 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Anwendungen von DE-CT bei Gicht Diskrepante oder normale Serum-Harnsäurewerte Methode kann bei normalen Serumharnsäurewerte Diagnose der Gicht erhärten oder Diagnose bei Patienten mit erhöhten Serumharnsäurewerten ausschliessen Nicolaou S et al. AJR 2010;194:1071 Slide 20 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Anwendungen von DE-CT bei Gicht 65 j. Patient mit normalem Serumharnsäure, Handgelenksund OSG-Schwellung. Klin. V.a. RA, RA-Labor normal Slide 21 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Anwendungen von DE-CT bei Gicht Erfassung von Gicht im subklinischen Stadium oder Gichtmanifestation an Orten, welcher einer Aspiration nicht zugänglich sind Choi HK et al Ann Rheum Dis 2009;68:1069 Mallinson PI et al. Skeletal Radiol 2014;43:277 Cave: DECT nicht geeignet für grosse Gelenke (Schulter, Hüfte) und BWS (zu viel Rauschen) Slide 22 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Anwendungen von DE-CT bei Gicht Bestimmung von aktiver Gicht bei chronischen Gelenksveränderungen Slide 23 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 SPECT/CT SPECT (Einzelphotonen-Emissionscomputertomographie) • Nuklearmedizinisches Verfahren ähnlich der Szintigrafie • Liefert dreidimensionale Bilder der Funktion und Aktivität des injizierten Radionuklids Computertomographie • Radiologisches Schnittbildverfahren mit hoher Ortsauflösung • Liefert morphologische Information Slide 24 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 SPECT/CT Slide 25 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 SPECT/CT SPECT Kamera CT Slide 26 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 ♀; 71 j. • Anamnese: Rezidivierende Schmerzen im rechten Kniegelenk bei Status nach TEP Wechsel 2014 wegen Infekt. Hinweise auf Lockerung oder Infekt? Slide 27 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 ♀; 71 j. Slide 28 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 ♀; 71 j. Slide 29 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 ♀; 71 j. Slide 30 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 ♀; 71 j. Keine Hinweise auf Lockerung oder Infekt der 2014 gewechselten Knie-TEP rechts. Hingegen erhöhter Knochenumbau in der Patella (Hot Patella), insbesondere entlang der patellären Kontaktfläche zur femoralen Prothese, vereinbar mit chronischer mechanischer Reizung im retropatellären Kompartiment. Slide 31 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 SPECT/CT Lockerung der Knie-TP Slide 32 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 SPECT/CT Infekt bipolare Femurkopfprothese Slide 33 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 SPECT/CT Indikationen • • • • • Prothesenlockerung Protheseninfekte Aktivitätsbestimmung bei Arthrosen Frakturheilung Tumorstaging (v.a. Prostatakarzinom, Schilddrüsenkarzinom) Slide 34 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Wertung des Befundes in der Bildgebung in Relation zum klinischen Befund Olekranonfraktur Slide 36 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Degenerative HWS-Veränderungen Slide 37 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Degenerative HWS-Veränderungen Slide 38 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Prävalenz von degenerativen Veränderungen bei Gesunden Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 MR Kniegelenk Gesunder Freiwiliger Patient Slide 40 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Am J Sports Med 2006;34:1984 Slide 41 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 MR Kniegelenk “Ligament knee lesions are most probably the result of recent trauma. Radial, longitudinal, and complex meniscal tears are strongly related to trauma, whereas horizontal meniscal tears and effusion may be preexistent in many cases.” Boks S et al. Am J Sports Med 2006;34:1984 Slide 42 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 MR Arthro Hüftgelenk für Impingement Slide 43 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Asymptomatisch FAI J MAGN. RESON. IMAGING 2017;46:440–451 Slide 44 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 “A substantial number of asymptomatic volunteers had labral tears, defects of the acetabular cartilage, and to a lesser degree, defects of the femoral cartilage; our data demonstrate that not all cartilage and labral defects of the hip joint are symptomatic and that a similar predilection for location of defects is found in volunteers and FAI patients”. Tresch F et al J MAGN. RESON. IMAGING 2017;46:440–451 Slide 45 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 ♂; 57 j.; Sturz auf Schulter, Frage nach traumatischer RM-Läsion Slide 46 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 ♂; 57 j. • Verschiedentliche Behandlung der rechten Schulter wegen Schmerzen • Bei der Arbeit als Waldarbeiter fiel ein schwerer Ast auf den abduzierten Arm und verursachte eine Innenrotation gegen Widerstand des Patienten • Erstbefund: Abduktion bis 40°, Anteversion bis 70° • MR 10 Wochen nach Trauma Slide 47 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 ♂; 57 j.: Traumatische Ruptur? Slide 48 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Retraktionsgrad nach Patte Ein Retraktionsgrad Patte 3 schliesst eine akute Ruptur aus. Braune C et al. Unfallchirurg 2010 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 RM-Defektgrösse und Retraktion = Patte Stadium III * Grad 1 (bis 1 cm), Grad 2 (1 bis 3 cm), Grad 3 (3 bis 5 cm), Grad 4 (über 5 cm). Akutes Trauma Chron. Trauma Kein Trauma Braune C et al Unfallchirurg 2000 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Muskelqualität M. Supraspinatus M. Infraspinatus M. Subscapularis Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Fettige Degeneration der RMMuskulatur Grad 0 Normaler Muskel, kein Fett Grad 1 Der Muskel enthält einige Fettstreifen Grad 2 Relevante Verfettung des Muskels, aber es gibt mehr Muskel als Fett Grad 3 Der Anteil an Fett und Muskel ist gleich Grad 4 Der Anteil des Fettes ist grösser als Muskel Goutallier D et al Clin Orthop Relat Res 1994 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Fettige Degeneration der Rotatorenmanschettenmuskulatur: Zeitlicher Zusammenhang Ausmass der fettigen Degeneration Riss Mässig (Goutallier 2 + 3) Schwer (Goutallier 4) Supraspinatus 2.5 Jahre 4 Jahre Infraspinatus 2.5 Jahre 5 Jahre Subscapularis 2.5 Jahre 3 Jahre Melis B et al. Clin Orthop Relat Res 2010 Slide 53 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Muskelqualität Korrelation des Atrophiegrades zum Zeitpunkt des Unfalles wichtig! Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Zusammenfassung • Dual Energy CT • SPECT/CT • Wertung des Befundes in der Bildgebung in Relation zum klinischen Befund Slide 55 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017 Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Stadtspital Triemli, Zürich Slide 56 Engadiner Fortbildungstage 9. September 2017