Der MR-Trainer Wirbelsäule E-Book

• Herausgeber: Thieme
• Kategorie: Fachliteratur
• Sprache: Deutsch

Seitenzahl: 503

Veröffentlichungsjahr: 2018

Beschreibung

Ein Kursbuch für alle Einsteiger in die MRT der Wirbelsäule aus Radiologie, Orthopädie, Sportmedizin, Rheumatologie und (Unfall-) Chirurgie. Das anschauliche Doppelseitenkonzept – rechts Schemata und Abbildungen, links erklärender Text – erleichtert das Verständnis der komplexen Technik.

• MRT-Morphologie als Ausgangsbasis für Indikation, Diagnose/DD, Technik
• prägnante Texte und Merksätze
• über 1600 hochwertige Illustrationen, Zeichnungen und MR-Referenzabbildungen

Wenn Sie dieses Buch durchgearbeitet haben, verstehen Sie,

• warum bestimmte Untersuchungen so gemacht werden,
• wann welche Protokolle gefahren werden,
• was Sie tatsächlich sehen,
• was noch normal und was schon pathologisch ist,
• welcher klinische Bezug dahintersteht und
• wie Sie reagieren müssen.

In der 2. Auflage wurde der gesamte Inhalt überarbeitet und alle Abbildungen auf den Stand der neuesten Gerätegeneration gebracht.

Jederzeit zugreifen: Der Inhalt des Buches steht Ihnen ohne weitere Kosten digital in der Wissensplattform eRef zur Verfügung (Zugangscode im Buch). Mit der kostenlosen eRef App haben Sie zahlreiche Inhalte auch offline immer griffbereit.

Leseprobe

MRT Trainer Wirbelsäule

Martin Breitenseher

Julia Breitenseher, Daniela Breuer-Gartner, Franz A Fellner, Klaus M. Friedrich, Dietmar Garnhaft, Josef Kramer, Iris Melanie Nöbauer-Huhmann, Matthias Pones, Thomas Rand, Georg Scheurecker, Claudia Schueller-Weidekamm, Johannes Trenkler

2., überarbeitete und erweiterte Auflage

1585 Abbildungen

Abkürzungen

2-D/3-D 

2-/3-dimensional

A./Aa. 

Arteria/Arteriae

ABCS-Schema 

Schema mit den Kriterien Alignment (Achsenstellung), Bone (Knochenstrukturen), Cartilage (Knorpel und Bandscheiben) und Soft Tissue (Weichteile)

ADC 

Apparent Diffusion Coefficient

a.-p. 

anteroposterior

BLADE 

spezielle PROPELLER-Technik

BWS 

Brustwirbelsäule

CASPAR 

Classification Criteria for psoriatic Arthritis

CISS 

Constructive Interference in Steady State

CRMO 

chronisch-rekurrierende multifokale Osteomyelitis

CT 

Computertomografie

DSA 

digitale Subtraktionsangiografie

DTI 

Diffusion Tensor Imaging

DWI 

Diffusion-weighted Imaging

EULAR 

European League against Rheumatism

FSE 

Fast-Spin-Echo

GRE 

Gradienten-Echo

HASTE 

Half Fourier-acquired single Shot Turbo Spin Echo

HIV 

humanes Immunschwächevirus

HWS 

Halswirbelsäule

i.v. 

intravenös

Lig./Ligg. 

Ligamentum/Ligamenta

LWS 

Lendenwirbelsäule

M./Mm. 

Musculus/Musculi

MEDIC 

Multi-Echo Data Image Combination

MRA 

Magnetresonanzangiografie

MRT 

Magnetresonanztomografie

N. 

Nervus

NEXUS 

National Emergency X-Radiography Utilisation Study

NMO-IgG 

Immunglobulin-G-Antikörper der Neuromyelitis optica gegen Aquaporin 4

p.-a. 

posteroanterior

PET 

Positronenemissionstomografie

PROPELLER 

Periodically rotated overlapping parallel Lines with enhanced Reconstruction

R./Rr. 

Ramus/Rami

RARE 

Rapide Acquisition with Relaxation Enhancement

SCIWORA 

Spinal Cord Injury without radiographic Abnormality

SE 

Spin-Echo

SLIC 

Sub-axial Injury Classification

SPACE 

Sampling Perfection with Application optimized Contrasts using different Flip Angle Evolution

STIR 

Short Tau Inversion Recovery

T1w/T2w/T2*w 

T1-/T2-/T2*-gewichtet

Tc 

Technetium

TIRM 

Turbo-Inversion Recovery-Magnitude

TOF 

Time of Flight

TSE 

Turbo-Spin-Echo

V./Vv. 

Vena/Venae

WHO 

World Health Organisation

für Andrea, Julia und Irisvon Martin

für Christavon Franz

für Mona und Lindavon Claudia

für Elfi, Bernd und Emmivon Josef

für Andrea, Helene und Georgvon Johannes

Vorwort

Das Thema Wirbelsäule als MR-Trainer in der 1. und 2. Auflage zu schreiben hat sich zu einer interessanten Herausforderung entwickelt. Auf diesem Gebiet sind zahlreiche wissenschaftliche Publikationen zu finden. In diversen Fortbildungen der Fachgesellschaften kommt das Thema Wirbelsäule oft zu kurz, da die Subdisziplin der Muskel-Skelett-Radiologie die Gelenkdiagnostik als interessanter erachtet, die Subdisziplin der Neuroradiologie sich bevorzugt auf das Gehirn konzentriert.

Das didaktische Konzept wurde weitgehend von den MR-Trainern „Untere Extremität“ und „Obere Extremität“ übernommen. Ziel ist es, das Thema von der Analyse des morphologischen Einzelzeichens hier aufzurollen. Die exakte Beschreibung und Differenzierung der MR-Zeichen sowie die Zusammenfassung zu einer Diagnose ist das zentrale Anliegen dieses Buchs.

Die Effizienz in der Wissensvermittlung stellt eine weitere Absicht dieses MR-Trainers dar. Schemata stehen im Zentrum des Geschehens, sind die Anlaufstelle, um zu Text, Abbildungen und Tabellen überzuleiten und diese miteinander zu verbinden. Zur bestmöglichen Übersicht werden die Themen weitgehend im Doppelseitenprinzip präsentiert.

Der Praxisbezug ist ein vorrangiges Ziel dieses MR-Trainers. Aus diesem Grund werden die in der täglichen Routine üblichen Kombinationen von MR-Bildern dargestellt. Neben diesen werden auch die Pathologien in typischen Untersuchungsebenen und allfälligen Kontrastmittelserien dargestellt. Ziel des Buchs war es, häufige Probleme zu betonen, seltene Krankheiten knapp zu halten und absolute Raritäten und Einzelfälle auszulassen.

Der Inhalt des Buchs gliedert sich in 9 Kapitel. Nach den Monografien zur „Oberen Extremität“ und „Unteren Extremität“ gelang es für spezielle Kapitel einschlägige Autoren zu gewinnen und trotzdem ein Buch aus einem Guss zu verfassen.

Das Kapitel „Normalanatomie und Untersuchungstechnik“ wurde von Franz Fellner verfasst. Als MR-Spezialist hat er sich viele Jahre mit dem Thema Untersuchungstechnik auseinandergesetzt und es ist ihm gelungen, neben diesen Themen auch die Normalanatomie neu und spannend aufzubereiten.

Im Kapitel „Normvarianten“ werde ich von meiner Tochter Julia begleitet.

Beim Kapitel „Entzündungen“ unterstützte mich Klaus Friedrich kräftig, der selbst als Experte an der Wirbelsäule international bekannt ist.

Das „Traumatologische MR-Diagnostik“ der Wirbelsäule wurde von Claudia Schueller-Weidekamm verfasst. Sie ist als bekannte Osteoradiologin der Medizinischen Universität Wien die ideale Besetzung für dieses Thema.

Das Kapitel „Sakroiliakalgelenke“ wurde von Josef Kramer erstellt. Als einer der Pioniere sowohl in der MR-Technologie als auch in der osteoradiologischen Anwendung hat er dieses oft ungeliebte Thema mit viel Liebe und jahrzehntelanger wissenschaftlicher als auch praktischer Routine erarbeitet.

Für das Thema „Intraspinale Läsionen“ hat Johannes Trenkler die Verantwortung übernommen. An einem der großen neuroradiologischen Zentren in Österreich, nämlich in Linz, war es ihm möglich seine neuroradiologische Schatzkiste mit einem systematischen, didaktischen Talent zu verknüpfen und daraus ein ausgezeichnetes Buchkapitel zu erstellen.

Die Kapitel „Degeneration“ und „Tumoren der Wirbelsäule“ habe ich selbst verfasst. Diverse neue Erkenntnisse in der Bandscheibennomenklatur sowie neue Klassifikationen der Vertebrostenose sind in diese Kapitel einflossen.

Im Kapitel „Kasuistiken“ sind interessante Fälle aus der Praxis zusammengestellt, für die sich dankenswerter Weise mehrere Autoren zur Verfügung gestellt haben.

Ich wünsche Ihnen viel Vergnügen mit der neuen Auflage des MR-Trainers „Wirbelsäule“.

Horn, im Frühjahr 2018Martin Breitenseher

Danksagung

Bedanken möchte ich mich bei den Kapitelautoren, die viele Wochen und Monate in dieses Buch investiert haben. Bei allen Kapiteln ist eine optimale Integration in das MR-Trainer-Konzept gelungen. Danke sage ich Franz Fellner für die optimale didaktische Aufbereitung des Kapitels „Normalanatomie und Untersuchungstechnik“, meiner Tochter Julia für die Unterstützung im Kapitel „Normvarianten“ und Klaus Friedrich für die Überarbeitung des Kapitels „Entzündungen“. Mein Dank gilt Claudia Schueller-Weidekamm für die gelungene Zusammenstellung des Kapitels „Traumatologie der Wirbelsäule“, Josef Kramer für die altmeisterlicher Gelassenheit zum Thema „Sakroiliakalgelenke“ und Johannes Trenkler für das umfangreiche und besonders pointierte Kapitel der „Intraspinale Läsionen“. Mein weiterer Dank führt mich zu den Autoren der Kasuistiken, nämlich Julia Breitenseher, Daniela Breuer-Gartner, Iris Nöbauer-Huhmann, Claudia Schueller-Weidekamm, sowie Dietmar Garnhaft, Matthias Pones und Thomas Rand.

Bedanken möchte ich mich beim Georg Thieme Verlag und seinen Mitarbeiterinnen, besonders bei Frau Susanne Huiss M. A., Frau Dr. Doris Kliem und Frau Marion Holzer, die mir in jeder Phase des Projekts persönlich zur Seite standen und das spezielle MR-Trainer-Konzept kreativ und konsequent umsetzten.

Ein weiterer Dank für die Bildaufbereitung gilt meinen Technischen Assistenten Klaus Meller und Michaela Spitzer. Besonders möchte ich mich bei meiner Tochter Iris bedanken, die mir bei der Ausführung der Grafiken behilflich war.

Danke möchte ich sagen für Ideen und Inspirationen bei Axel Stäbler, Franz Kainberger, Marco Zanetti, Martin Dominkus, Gerhard Lechner, Herwig Imhof, Siegfried Trattnig, Andreas Bösel und viele weiteren Kolleginnen und Kollegen mit anregenden Gesprächen zum Thema Wirbelsäule.

Einen besonderen Dank verdient meine Familie, nämlich meine Frau Andrea und meine Töchter Julia und Iris, die nicht nur Verständnis und Zeit zu Verfügung gestellt haben, sondern beim Zusammentragen und Ordnen des Materials, sowie beim Korrekturlesen in Phasen der Anspannung und Zeitdrucks mir großartige Stützen in der Fertigstellung dieses Buchs waren.

Horn, im Frühjahr 2018Martin Breitenseher

Inhaltsverzeichnis

Abkürzungen

Vorwort

Danksagung

1 Magnetresonanztomografie – Normalanatomie, Untersuchungstechnik und Artefakte

1.1 Normalanatomie der Wirbelsäule

1.1.1 Halswirbelsäule

1.1.2 Brustwirbelsäule

1.1.3 Lendenwirbelsäule

1.1.4 Wirbelbögen und Gelenke

1.1.5 Neuroforamina

1.1.6 Bandscheiben

1.1.7 Intraspinale Strukturen

1.1.8 Bandstrukturen der Wirbelsäule

1.1.9 Knochenmark

1.2 Untersuchungstechnik

1.2.1 Bildgebende Diagnostik bei verschiedenen Krankheitsbildern

1.2.2 Spezielle Untersuchungstechniken

1.3 Artefakte

1.3.1 Begriffsdefinition

1.3.2 Trunkationsartefakte

1.3.3 Bewegungsartefakte

1.3.4 Chemical-Shift-Artefakte

1.3.5 Magnetization-Transfer-Effekte

1.3.6 Bildverzerrungen

1.4 Literatur

2 Varianten und Missbildungen der Wirbelsäule inklusive Achsenfehler

2.1 Varianten im Bereich des Dens

2.1.1 Segmentrest des Dens

2.1.2 Os odontoideum

2.1.3 Ossiculum terminale

2.1.4 Dens mit Achsenknick

2.2 Varianten im Bereich der Halswirbelsäule

2.2.1 Blockwirbelbildungen

2.2.2 Klippel-Feil-Syndrom

2.2.3 Kranial- und Kaudalvarianten

2.3 Skoliosen

2.3.1 Diagnostik

2.3.2 Prognose und Therapie

2.4 Kyphosen

2.4.1 Morbus Scheuermann

2.4.2 Alterskyphose

2.5 Varianten im Bereich des thorakolumbalen Übergangs

2.6 Achsabweichungen in Form des Wirbelgleitens

2.6.1 Diagnostik

2.7 Varianten im Bereich des lumbosakralen Übergangs

2.7.1 Diagnostik

2.8 Literatur

3 Degeneration der Wirbelsäule

3.1 Klinische Symptomatik und Indikation zur Magnetresonanztomografie

3.1.1 Leitsymptom Kreuzschmerz

3.1.2 Indikationen zur bildgebenden Diagnostik

3.1.3 Segmentale Symptome

3.2 Pathogenese

3.2.1 Ursachen der Bandscheibendegeneration

3.2.2 Schmerzentstehung

3.3 Synopsis der bildgebenden Diagnostik bei Degeneration der Wirbelsäule

3.4 Degenerative Bandscheibenerkrankungen

3.4.1 Bandscheibenriss (Anulus-fibrosus-Riss)

3.4.2 Bandscheibenherniation

3.5 Degenerative Wirbelkörperveränderungen

3.5.1 Modic I–III

3.5.2 Osteochondrose

3.6 Arthrose der Intervertebralgelenke

3.7 Vertebrostenose

3.7.1 Graduierung der Spinalkanalstenose

3.8 Sonstige degenerative Wirbelsäulenveränderungen

3.8.1 Diffuse idiopathische Skeletthyperostose

3.8.2 Ossifikation des posterioren longitudinalen Ligaments

3.8.3 Ligamentum-flavum-Hypertrophie und -Verkalkungen

3.8.4 Ligamentum-interspinosum-Degeneration (Morbus Baastrup)

3.9 Literatur

4 Entzündungen der Wirbelsäule

4.1 Spondylitis und Spondylodiszitis

4.1.1 Diagnostik

4.1.2 Differenzialdiagnose

4.1.3 Therapie und Therapiekontrolle

4.2 Chronisch-entzündliche Gelenks- und Wirbelsäulenerkrankungen

4.2.1 Definition und allgemeine Manifestation

4.2.2 Rheumatoide Arthritis an der Wirbelsäule

4.2.3 Spondylitis ankylosans an der Wirbelsäule

4.3 Literatur

5 Tumoren der Wirbelsäule

5.1 Tumordiagnostik an der Wirbelsäule

5.1.1 Indikation

5.1.2 Klinik

5.2 Radiologische Analyse

5.2.1 Altersverteilung

5.2.2 Anatomisches Verteilungsmuster

5.2.3 Morphologische Analyse

5.3 Primäre Knochentumoren der Wirbelsäule

5.3.1 Wirbelkörperhämangiom

5.3.2 Osteoidosteom und Osteoblastom

5.3.3 Aneurysmatische Knochenzyste

5.3.4 Riesenzelltumor

5.3.5 Chordom

5.3.6 Chondrosarkom

5.3.7 Osteosarkom

5.3.8 Ewing-Sarkom

5.4 Sekundäre, solitäre oder multiple Knochentumoren der Wirbelsäule

5.4.1 Metastase (Sekundärblastom)

5.4.2 Multiples Myelom / Plasmozytom

5.4.3 Lymphom (Knochenlymphom der Wirbelsäule)

5.5 Knochenmarkerkrankungen

5.5.1 Allgemeine Grundlagen und Indikation

5.5.2 Proliferierende Erkrankungen des blutbildenden Knochenmarks

5.5.3 Erkrankungen mit Schwund des blutbildenden Knochenmarks

5.5.4 Erkrankungen mit Ersatz des blutbildenden Knochenmarks

5.5.5 Erkrankungen des retikulären Knochenmarks

5.5.6 Sekundäre und sonstige Erkrankungen des Knochenmarks

5.6 Literatur

6 Trauma der Wirbelsäule

6.1 Ätiologie und Epidemiologie

6.2 Bedeutung der Krafteinwirkung

6.3 Beurteilung der Wirbelsäule

6.4 Bildgebende Modalitäten bei Wirbelsäulentrauma

6.5 Morphologische Zeichen der Wirbelsäulenverletzung

6.5.1 Diskoligamentäre Verletzungen

6.5.2 Gefäßverletzungen

6.5.3 Knochenverletzungen

6.5.4 Akute Verletzung der neuralen Strukturen

6.5.5 Chronische Verletzung der neuralen Strukturen

6.6 Klassifikationen der Wirbelsäulenverletzungen

6.7 Literatur

7 Veränderungen und Erkrankungen des Sakroiliakalgelenks

7.1 Anatomie

7.2 Bildgebung

7.2.1 Natives Röntgen

7.2.2 Computertomografie

7.2.3 Szintigrafie

7.2.4 Magnetresonanztomografie

7.3 Trauma

7.4 Degenerative Veränderungen

7.5 Entzündliche Veränderungen (Sakroiliitis)

7.5.1 Spondylitis ankylosans

7.5.2 Infektiöse Sakroiliitis

7.5.3 Sakroiliitis anderer Genese

7.6 Veränderungen in der Schwangerschaft

7.7 Tumoren

7.8 Sakroiliakalgelenkinfiltrationen

7.9 Zusammenfassung

7.10 Literatur

8 Intraspinale Läsionen

8.1 Kongenitale Störungen und Entwicklungsanomalien

8.1.1 Normale Entwicklung des Rückenmarks

8.1.2 Begriffsbestimmung der Störungen und Entwicklungsanomalien

8.1.3 Klinisch-neuroradiologische Klassifikation der Dysraphien

8.1.4 Kongenitale Malformationen des kraniozervikalen Übergangs (Chiari-Malformationen)

8.2 Spinale Neoplasmen

8.2.1 Intradural-extramedulläre Neoplasmen

8.2.2 Intramedulläre Neoplasmen

8.3 Zysten und andere spinale Raumforderungen

8.3.1 Arachnoidalzysten

8.3.2 Rückenmarkherniation

8.3.3 Perineuralzyste (Nervenwurzeltaschenzyste, Tarlov-Zyste)

8.3.4 Conjoined Nerve Root

8.3.5 Syringomyelie

8.3.6 Arachnoiditis spinalis

8.3.7 Spinale epidurale Lipomatose

8.4 Entzündliche und demyelinisierende spinale Erkrankungen

8.4.1 Multiple Sklerose des Rückenmarks

8.4.2 Neuromyelitis optica

8.4.3 Myelitis transversa acuta

8.4.4 Guillain-Barré-Syndrom

8.4.5 Spinale Infektionen

8.5 Spinale vaskuläre Erkrankungen

8.5.1 Anatomie

8.5.2 Rückenmarkinfarkt

8.5.3 Spinale vaskuläre Malformationen

8.5.4 Spinale Blutungen

8.6 Literatur

9 Kasuistiken

9.1 Prävertebraler Abszess

9.2 Zyste des Ventriculus terminalis

9.3 Leptomeningeosis carcinomatosa

9.4 Encephalitis disseminata

9.5 Spinale durale arteriovenöse Fistel

9.6 Meningeom

9.7 Klippel-Feil-Syndrom

9.8 Epidurales Spontanhämatom

9.9 Syringomyelobulbie

9.10 Schwannom (Neurinom)

9.11 Aneurysmatische Knochenzyste

9.12 Osteom

9.13 Chondrosarkom

9.14 Arteriovenöse Malformation

9.15 Postoperative Spondylodiszitis

9.16 Postoperative Spondylodiszitis

9.17 Traumatische Diskusruptur

9.18 Berstungsfraktur

9.19 Basiläre Impression

9.20 Pyogene Spondylodiszitis und Sakroiliitis

9.21 Chordom

9.22 Myxoides Liposarkom

9.23 Literatur

Anschriften

Sachverzeichnis

Impressum

1 Magnetresonanztomografie – Normalanatomie, Untersuchungstechnik und Artefakte

F. A. Fellner

1.1 Normalanatomie der Wirbelsäule

Im Normalfall besteht die menschliche Wirbelsäule aus 33 Wirbeln: Sie setzt sich zusammen aus 7 Halswirbeln, 12 Brustwirbeln und 5 Lendenwirbeln, 5 fusionierten Sakralwirbel und 4 Kokzygealwirbeln ( ▶ Abb. 1.1). Ein Wirbel wird differenziert in folgende Bestandteile:

Wirbelkörper

Wirbelbogen mit Bogenwurzeln (Pedikel)

Massae laterales mit oberen und unteren Gelenkfortsätzen (Processus articulares)

Querfortsätze (Processus transversus)

dorsaler Anteil der Wirbelbögen (Lamina arcus vertebrae)

Dornfortsatz (Processus spinosus)

Wirbelkörperhinterkante und Wirbelbogen bilden die knöcherne Berandung des Wirbelkanals. Dessen innere Form verändert sich in den unterschiedlichen Höhen der Wirbelsäule: Im Bereich der HWS und der LWS ist die Form dreieckig, im Bereich der BWS rund. Auch der Durchmesser des Wirbelkanals variiert: Am größten ist er im Bereich der HWS (bis ca. 15 mm); im Bereich der LWS beträgt er nur noch etwa 12 mm.

1.1.1 Halswirbelsäule

Innerhalb der HWS haben der I. (Atlas) und der II. Halswirbel (Axis) eine besondere Form ( ▶ Abb. 1.2 u. ▶ Abb. 1.3).

Der I. Halswirbel ist eigentlich nur ein ringförmiger Wirbelbogen ohne Wirbelkörper. Aufgrund der Knochen-Weichteil-Kontraste ist er damit im MRT schwieriger als im CT erkennbar und muss bei der Bildbetrachtung bewusst gesucht und analysiert werden. Dabei ist zu berücksichtigen, dass bei Standardbildgebung meist aufgrund von Partialvolumeneffekten unterschiedliche Anteile dieses dünnen Knochens auf unterschiedlichen, angrenzenden Schichten dargestellt sind. Um den gesamten Knochen auf einer Schicht abzubilden, sind adäquat angulierte Schichten erforderlich (s. ▶ Abb. 1.2). Der Atlas bildet Gelenke mit den Kondylen des Os occipitale (Atlantookzipitalgelenk) und mit dem Axis (Atlantoaxial- und Atlantodentalgelenk). Für die Darstellung dieser Gelenke sind spezielle Dünnschichtuntersuchungen mit dezidierten Protokollen erforderlich. Die Größe der Halswirbel nimmt von kranial nach kaudal geringfügig zu.

Eine weitere Besonderheit der Halswirbel ist der beidseits angelegte Processus uncinatus. Die Processus uncinati bilden mit den darüber liegenden Wirbelkörpern die Unkovertebralgelenke.

Im Gegensatz zu den übrigen Wirbeln weisen die Halswirbel innerhalb ihrer Querfortsätze ein zentrales Foramen auf (Foramen transversarium). Die Foramina transversaria der HWS bilden beidseits lateral einen Kanal, durch den jeweils die A. vertebralis verläuft ( ▶ Abb. 1.4). Der VII. Halswirbel hat den größten Dornfortsatz und trägt daher auch den Namen „Vertebra prominens“.

Atlas (I. Halswirbel).

Abb. 1.2 Zum Verlauf des Atlas adäquat angulierte Schichtung.

Abb. 1.2a Schema.

Abb. 1.2b MRT: T2*w GRE-Aufnahme.

Abb. 1.2c MRT: T2w TSE-Aufnahme.

Abb. 1.2d MRT: T1w TSE-Aufnahme.

Axis (II. Halswirbel).

Abb. 1.3

Abb. 1.3a Schema.

Abb. 1.3b MRT: sagittale T2w Aufnahme durch die Mittellinie.

Abb. 1.3c MRT: laterale sagittale T2w Aufnahme.

Typischer Halswirbel.

Abb. 1.4Die Pfeile in a u. b weisen auf die Foramina transversaria.

Abb. 1.4a Schema in transversaler Ansicht.

Abb. 1.4b MRT: transversale T2w Aufnahme.

Abb. 1.4c Schema in sagittaler Ansicht.

Abb. 1.4d MRT: sagittale T2w Aufnahme, median.

Abb. 1.4e MRT: sagittale T2w Aufnahme, paramedian mit lateralem Abschnitt des Spinalkanals.

Abb. 1.4f MRT: sagittale T2w Aufnahme. Eintritt in das Neuroforamen.

Abb. 1.4g MRT: sagittale T2w Aufnahme. Austritt aus dem Neuroforamen.

1.1.2 Brustwirbelsäule

Die Höhe der Brustwirbel nimmt von kranial nach kaudal geringfügig zu. Ein Brustwirbel bildet auf jeder Seite mehrere Gelenke mit der entsprechenden Rippe ( ▶ Abb. 1.5).

1.1.3 Lendenwirbelsäule

Die Lendenwirbel sind aufgrund der hohen Belastung größer als die Hals- und Brustwirbel. Die Querfortsätze der Lendenwirbel werden auch „Processus costales“ genannt, weil es sich dabei eigentlich um rudimentäre Rippenanlagen handelt ( ▶ Abb. 1.6).

1.1.4 Wirbelbögen und Gelenke

Der Spinalkanal wird von den Wirbelbögen umschlossen. Die Wirbelbögen sind im MRT aufgrund des geringeren Knochenkontrasts schwieriger als im CT zu erkennen ( ▶ Abb. 1.7).

Die von den Wirbelbögen ausgehenden Gelenkfortsätze und die Gelenke, die sie bilden ( ▶ Abb. 1.8), sind in den verschiedenen Abschnitten der Wirbelsäule unterschiedlich ausgebildet. So sind die Gelenkflächen dieser Fortsätze jeweils folgendermaßen konfiguriert:

HWS: plan und um 45% gegen die Horizontale geneigt

BWS: fast frontal

LWS: sagittal

MRT-Signalverhalten Die Wirbelgelenke sind synoviale Gelenke. Die Gelenkkapsel ist auf T1w und T2w Bildern hypointens. Zur Darstellung der kleinen Wirbelgelenke im MRT sind am besten transversale Aufnahmen geeignet (s. ▶ Abb. 1.8).

1.1.5 Neuroforamina

Die spinalen Nerven verlassen durch die Foramina intervertebralia den Wirbelkanal. Die Neuroforamina werden begrenzt durch die Bogenwurzel, die Gelenkfortsätze der kleinen Wirbelgelenke, die angrenzende Wirbelkörperkante und die Bandscheibe. Im Neuroforamen liegen der Nerv sowie epidurales Fettgewebe mit Gefäßen ( ▶ Abb. 1.9).

Brustwirbel.

Abb. 1.5Die transversalen Aufnahmen zeigen die Gelenkverbindungen von Brustwirbeln zu Rippen.

Abb. 1.5a Schema.

Abb. 1.5b MRT: sagittale T2w Aufnahme.

Abb. 1.5c MRT: transversale T2w Aufnahme.

Abb. 1.5d MRT: transversale T1w Aufnahme.

Lendenwirbel.

Abb. 1.6

Abb. 1.6a Schema.

Abb. 1.6b MRT: transversale T2w Aufnahme.

Halswirbel.

Abb. 1.7Transversale Aufnahmen. Die dünnen Wirbelbögen sind auch in der MRT erkennbar, wenn auch schwieriger als im CT.

Abb. 1.7a MRT: T2*w GRE-Aufnahme.

Abb. 1.7b MRT: T2w Aufnahme. Der Pfeil weist auf den Zentralkanal im Myelon (Normalbefund).

Abb. 1.7c CT: Weichteilfenster.

Abb. 1.7d CT: Knochenfenster.

Kleine Wirbelgelenke.

Abb. 1.8 Transversale Darstellung.

Abb. 1.8a Schema. Die Pfeile kennzeichnen die kleinen Wirbelgelenke.

Abb. 1.8b MRT: T2w Aufnahme. Mittlere LWS.

Abb. 1.8c MRT: T2w Aufnahme. Andere Position der mittleren LWS.

Neuroforamen mit Spinalnerv und benachbarten Gefäßen.

Abb. 1.9

Abb. 1.9a Schema. Der Pfeil markiert den Spinalnerv.

Abb. 1.9b MRT: T2w Aufnahme.

Abb. 1.9c MRT: T1w Aufnahme.

1.1.6 Bandscheiben

Die Bandscheiben (Disci intervertebrales) sind zwischen den Wirbelkörpern lokalisiert. Eine Bandscheibe besteht aus dem Nucleus pulposus, einem gallertartigen Kern, der von einem Faserring, dem Anulus fibrosus, umgeben ist.

Von kranial nach kaudal nimmt die Höhe der Bandscheiben zu. Nur in den Segmenten von Halswirbel VII / Brustwirbel I und Lendenwirbel V / Sakralwirbel I weist die darüber liegende Bandscheibe eine geringere Höhe auf. Die Bandscheiben machen zusammen etwa 25% der Gesamtlänge der Wirbelsäule aus.

Die Bandscheiben der HWS und der LWS sind ventral oft etwas höher als dorsal, während die Bandscheiben der BWS insgesamt sehr flach ausgebildet sind und einen sehr kräftigen Anulus fibrosus haben. Ab dem thorakolumbalen Übergang nimmt die Höhe der Disci intervertebrales nach kaudal langsam zu. Dabei kann die Bandscheibe von Lendenwirbel V / Sakralwirbel I manchmal etwas niedriger sein als die in Höhe von Lendenwirbel IV/V.

MRT-Signalverhalten Der Nucleus pulposus enthält Kollagen und Proteoglykane sowie einen sehr hohen Anteil an gebundenem Wasser. Daraus erklärt sich sein Signalverhalten in den verschiedenen Betonungen.

Im Anulus fibrosus finden sich nur bis zum 2. Lebensjahr noch Blutgefäße. Später sind die Bandscheiben avaskulär und werden ausschließlich mittels Diffusion ernährt. Der Anulus fibrosus besteht vorwiegend aus Kollagen und enthält kein Wasser. Daher verhalten sich die Anuli fibrosi bezüglich ihrer Signalgebung in den verschiedenen Betonungen wie ligamentäre Strukturen.

Merke

Vorsicht ist bei der Beurteilung der Bandscheibendehydrierung in T2w TSE-Sequenzen geboten. In diesen Sequenzen treten vermehrt Magnetization-Transfer-Effekte auf. Dadurch erscheinen die Bandscheiben signalärmer, als es ihrem Dehydrierungsgrad wirklich entspricht ( ▶ Abb. 1.10).

Normale Bandscheiben zeigen das in ▶ Abb. 1.11 dargestellte Signalverhalten. Der Wassergehalt der Bandscheiben nimmt mit zunehmendem Alter ab; damit sinkt die Signalintensität in T2w Aufnahmen.

1.1.7 Intraspinale Strukturen

Im Wirbelkanal ( ▶ Abb. 1.12) befinden sich der Duralsack mit seinem Inhalt, epidurales Fettgewebe mit Gefäßen sowie die Ligg. flava. Entsprechend dem Gehirn wird das Rückenmark von der 2-teiligen weichen Hirnhaut (Pia mater und Arachnoidea) sowie einer harten Hirnhaut (Dura mater) umgeben.

1.1.7.1 Rückenmark und Spinalnerven

Die Ausdehnung des Rückenmarks verändert sich im Laufe der Entwicklung des Menschen, bedingt durch die Tatsache, dass die Wirbelsäule schneller wächst als das Rückenmark. Dies hat besondere Bedeutung für die MRT-Analyse:

Beim Fetus erstreckt sich das Rückenmark bis in den Sakralkanal.

Beim Säugling reicht das Rückenmark nur bis in Höhe des III. Lendenwirbels.

Beim Erwachsenen endet das Rückenmark etwa in Höhe des I. Lendenwirbels.

Merke

Findet sich beim Erwachsenen das distale Ende des Myelons, der Conus medullaris, unterhalb der Unterkante des II. Lendenwirbels, dann liegt ein pathologischer Befund vor, der weiter abzuklären ist.

Das Rückenmark weist 2 mäßig ausgeprägte physiologische Verdickungen auf, die nicht fälschlicherweise als pathologisch eingestuft werden dürfen. Diese Verdickungen befinden sich an den Stellen, an denen die Spinalnerven für die oberen und unteren Extremitäten entspringen:

Intumescentia cervicalis

Intumescentia lumbalis

Der Querschnitt des Rückenmarks weist folgende Formen auf:

quer-oval im Bereich des Halsmarks

rund im Bereich des thorakalen Markes

MRT-Signalverhalten Etwa in Höhe des I. Lendenwirbels endet das Rückenmark, indem es sich kegelförmig zu einer Spitze verdünnt, dem Conus medullaris. Von diesem setzt sich das Filum terminale als bandförmige Struktur nach distal fort und ist dann am Ende des Spinalkanals am Steißbein fixiert. Das Filum terminale beinhaltet keinerlei Nervengewebe mehr, sondern nur noch Gliazellen. Sein Durchmesser beträgt normalerweise weniger als 2 mm. Das Filum kann als Variante Fett enthalten und stellt sich dann entsprechend hyperintens auf T1w Nativaufnahmen dar.

Vorder- und Rückseite des Rückenmarks weisen schmale Rinnen auf, die bei entsprechender räumlicher Auflösung in MRT-Aufnahmen identifizierbar sind: die Fissura mediana anterior sowie der Sulcus medianus posterior.

In jedem Segment verlassen beidseits lateral eine Vorder- und eine Hinterwurzel das Myelon und vereinigen sich kurz vor dem Eintritt in das Neuroforamen oder im Neuroforamen zum Spinalnerv. Die Spinalnerven sind im MRT gut erkennbar.

Das Myelon wird in verschiedene Segmente eingeteilt. In jedem Segment verlässt das daraus hervorgehende Spinalnervenpaar das Rückenmark. Spinalnerv und entsprechendes Rückenmarksegment tragen dieselbe Bezeichnung, z.B. C6. Es gibt 8 Zervikalnerven bei 7 Halswirbeln. Der I. Spinalnerv C1 verlässt den Wirbelkanal zwischen den Kondylen und dem I. Halswirbel, dem Atlas, während C8 zwischen Halswirbel VII und Brustwirbel I austritt. An der HWS werden die Segmente und Spinalnerven also nach dem kaudal liegenden Wirbel benannt: C7 liegt zwischen dem VI. und dem VII. Halswirbel.

Merke

Auf T2*w GRE-Aufnahmen kann physiologischerweise die graue Substanz des Rückenmarks („Schmetterling“) mit hyperintensem Signal als helle Struktur erkennbar sein (s. ▶ Abb. 1.12b). Dies sollte nicht mit einer Myelopathie verwechselt werden. Daher sind pathologische Signalveränderungen des Rückenmarks primär auf T2w SE-Sequenzen zu beurteilen.

1.1.7.2 Blutversorgung des Rückenmarks

Die arterielle Blutversorgung des Rückenmarks ( ▶ Abb. 1.13) erfolgt primär über 3 hauptversorgende Arterien:

eine A. spinalis anterior (ventral in der Fissura longitudinalis anterior)

2 Aa. spinales posteriores (auf der dorsalen Seite des Rückenmarks)

Die A. spinalis wird von kranial aus intrakraniellen Ästen der Aa. vertebrales versorgt. Kaudalwärts erfolgt eine zusätzliche Versorgung aus Ästen der Aa. subclaviae, der Aorta und den Iliakalarterien.

Während der Embryonalentwicklung sind auf jeder Segmenthöhe 2 Rr. spinales (rechts und links) vorhanden, die durch die Neuroforamina nach intraspinal ziehen. In der weiteren Entwicklung des Menschen bilden sich ca. 70% davon wieder zurück. So finden sich beim Erwachsenen in etwa nur noch 4–5 zervikale, 4–6 thorakale und 3–4 lumbosakrale Segmentarterien.

Über radiäre Binnenvenen wird das Blut zunächst in die Vv. spinales anterior bzw. posterior sowie über ein komplexes piales Venennetz segmentweise über die Vv. radiculares drainiert. Der weitere Abfluss erfolgt über die V. azygos, die V. hemiazygos und die Vv. lumbales in die V. cava.

Magnetization-Transfer-Effekte bei bildgebender Diagnostik von Bandscheiben.

Abb. 1.10 In T2w TSE-Sequenzen vermehrt auftretende Magnetization-Transfer-Effekte führen zu Signalminderungen der Bandscheiben, die nicht als Dehydrierung fehlinterpretiert werden sollten. In der T2*w GRE-Sequenz beim selben Probanden wird erkennbar, dass keine relevanten Dehydrierungen vorliegen.

Abb. 1.10a MRT: T2w TSE-Aufnahme.

Abb. 1.10b MRT: T2*w GRE-Aufnahme.

Signalverhalten normaler Bandscheiben.

Abb. 1.11

Im Wirbelkanal enthaltene Strukturen: Rückenmark.

Abb. 1.12Auf T2*w GRE-Aufnahmen kann die graue Substanz des Rückenmarks („Schmetterling“) mit hyperintensem Signal erkennbar sein.

Abb. 1.12a Schema.

Abb. 1.12b MRT der HWS: T2*w GRE-Aufnahme.

Abb. 1.12c MRT der HWS: T2w TSE-Aufnahme.

Abb. 1.12d MRT der BWS: T2w TSE-Aufnahme.

Abb. 1.12e MRT des thorakolumbalen Übergangs.

Im Wirbelkanal enthaltene Strukturen: arterielle Blutversorgung der Wirbelsäule und des Rückenmarks.

Abb. 1.13

Abb. 1.13a Wirbelsäule.

Abb. 1.13b Rückenmark.

1.1.8 Bandstrukturen der Wirbelsäule

Vorderes Längsband (Lig. longitudinale anterius):Das vordere Längsband bedeckt die ventrale Fläche der Wirbelkörper sowie der Bandscheiben und reicht vom kraniozervikalen Übergang bis etwa zum I. Sakralwirbel.

Hinteres Längsband (Lig. longitudinale posterius): Das hintere Längsband verläuft am Hinterrand der Wirbelkörper bzw. Bandscheiben und reicht vom I. Halswirbel bis zum I. Sakralwirbel. Das hintere Längsband ist mit den dorsalen Bandscheiben fest verbunden. Die Längsbänder sind im Bereich der BWS am stärksten ausgebildet.

Lig. flavum: Das Lig. flavum liegt intraspinal und verläuft beidseits am Innenrand benachbarter Wirbelbögen. Die Ligg. flava haben pathomechanisch eine besondere Bedeutung, da sie bei signifikanter Verdickung oft eine Hauptursache von Spinalkanalstenosen sind ( ▶ Abb. 1.14).

Lig. interspinosum: Die Ligg. interspinosa verbinden aneinander grenzende Dornfortsätze.

Lig. supraspinosum: Die Ligg. supraspinosa liegen auf den Spitzen der Dornfortsätze.

Kleine Bänder: Kleine Bänder wie die Ligg. corporatransversa oder die Ligg. transforaminalia liegen im Bereich der Neuroforamina. Sie befinden sich zwischen Bandscheiben und Pedikeln, Ligg. flava oder Gelenkfortsätzen. Sie können die Neuroforamina und damit den verfügbaren Raum für die austretenden Spinalnerven einengen.

Spezifischer Bandapparat: Ein sehr spezifischer, komplexer Bandapparat findet sich in der oberen HWS. Ein Teil von ihm ist das Lig. cruciatum atlantis ( ▶ Abb. 1.15). Es stabilisiert die Kopfgelenke und beinhaltet das Lig. transversum atlantis sowie angrenzende, vertikal laufende dünne Bandstrukturen, das Crus superius und das Crus inferius zum Okziput sowie zum Axis. Das Lig. transversum atlantis ist davon das kräftigste Band. Es ist am Atlas befestigt und hat den Zweck, den Dens axis in seiner Position zu stabilisieren. Von diesem Band wird der Wirbelkanal in Höhe des Atlas (Foramen vertebrale des Atlas) in 2 Kompartimente geteilt: Das vordere beinhaltet den Dens axis, das hintere das Rückenmark und den Duralsack (s. ▶ Abb. 1.15).

Merke

Normale Ligamente sind aufgrund ihrer Wasserarmut in allen Betonungen in der MRT hypointens. Zudem reichern sie kein Kontrastmittel an, da sie nicht vaskularisiert sind.

Ligg. flava.

Abb. 1.14 Die Pfeile weisen auf die Ligg. flava.

Abb. 1.14a Schema.

Abb. 1.14b MRT: transversale T2w Aufnahme. Normalbefund.

Abb. 1.14c MRT: transversale T2w Aufnahme. Hochgradige Wirbelkanalstenose mit hypertrophierten Ligg. flava, die beidseits von dorsolateral den Wirbelkanal einengen.

Komplexer Bandapparat in der oberen HWS.

Abb. 1.15Der Bandapparat besteht aus kleinsten und sehr dünnen Bändern (Atlas, Dens, Axis, Okziput). Die Pfeile in c u. d weisen auf das Lig. transversum atlantis, einen Teil des Lig. cruciatum.

Abb. 1.15a MRT: koronale T2w Aufnahme.

Abb. 1.15b MRT: koronale T1w Aufnahme.

Abb. 1.15c MRT: transversale T2w Aufnahme.

Abb. 1.15d MRT: transversale T1w Aufnahme.

1.1.9 Knochenmark

Wie alle Knochen bestehen auch die Wirbelkörper aus einer äußeren dünnen Kortikalis (kompakte Schicht) und einem darunter liegenden spongiösen Bereich, der bei Weitem das größte Volumen des Wirbelkörpers im Vergleich zur Kortikalis ausmacht. Zwischen den Spongiosabälkchen liegt das Knochenmark.

Merke

Die MRT ist aufgrund ihrer hohen Sensitivität für die Beurteilung des Knochenmarks die bildgebende Methode der ersten Wahl.

Besonders zu berücksichtigen ist die Tatsache, dass das Knochenmark aus 2 Komponenten besteht, die in verschiedenen Altersstadien in unterschiedlichem prozentualem Verhältnis zueinander vorliegen:

rotes Knochenmark: blutbildendes Knochenmark

gelbes Knochenmark: fetthaltiges Knochenmark

Beim Kind und beim Jugendlichen überwiegt das rote Knochenmark. Im weiteren Altersverlauf nimmt der Anteil des gelben Knochenmarks zu, bis im höheren Erwachsenenalter vorwiegend Fettmark vorliegt, zum Teil mit fibrösen Anteilen. Dementsprechend verändert sich das Signalverhalten des normalen Knochenmarks mit dem Alter ( ▶ Abb. 1.16, ▶ Abb. 1.17, ▶ Abb. 1.18 u. ▶ Abb. 1.19).

Merke

Die Kenntnis des normalen Signalverhaltens des Knochenmarks in den entsprechenden Altersstadien ist notwendig, damit keine Fehldiagnosen gestellt werden.

▶ Abb. 1.20 zeigt das Signalverhalten von normalem Knochenmark in verschiedenen Betonungen.

Merke

In T1w Sequenzen ist das Knochenmark immer heller als die Bandscheiben, sogar, wenn ein höherer Anteil von blutbildendem Knochenmark vorhanden ist (s. ▶ Abb. 1.18). Ist in einer T1w Sequenz das Knochenmark genauso hell oder sogar dunkler als die Bandscheiben, dann liegt ein pathologischer Knochenmarkprozess vor ( ▶ Abb. 1.21).

Veränderungen der Signalintensitäten von Knochenmark und Bandscheiben mit dem Alter.

Abb. 1.16T1w (oben) und T2w Aufnahmen (unten).

I: Neugeborene und Kleinkinder (0–2 Jahre)

II: Kinder (2–10 Jahre)

III: junge Erwachsene (10–30 Jahre)

IV: mittleres Erwachsenenalter (30–60 Jahre)

V: hohes Alter (über 60 Jahre)

Die Signalintensitäten des Knochenmarks zeigen mit zunehmendem Lebensalter einen kontinuierlichen Signalanstieg sowie einen zunehmenden Signalverlust der Disci intervertebrales in den T2w Aufnahmen. Dies ist bedingt durch die voranschreitende Dehydratation der Bandscheiben. Hingegen findet sich in T1w Aufnahmen keine wirklich fassbare Veränderung.

Knochenmark eines 4-jährigen Kindes.

Abb. 1.17Das Kind wurde untersucht wegen einer Fraktur des III. Halswirbels.

Abb. 1.17a MRT: T2w Aufnahme.

Abb. 1.17b MRT: T1w Aufnahme vor i.v. Gadoliniumgabe.

Abb. 1.17c MRT: T1w Aufnahme nach i.v. Gadoliniumgabe.

Knochenmark einer 32-Jährigen.

Abb. 1.18 Aufgrund des Fettgehalts des gelben Knochenmarks ist Knochenmark auf T1w Nativaufnahmen immer signalintensiver als die Bandscheibe.

Abb. 1.18a MRT: T2w Aufnahme.

Abb. 1.18b MRT: T1w Aufnahme.

Knochenmark einer 89-Jährigen.

Abb. 1.19 Mit zunehmendem Alter steigt auch die generelle Signalintensität des Knochenmarks an.

Abb. 1.19a MRT: T2w Aufnahme.

Abb. 1.19b MRT: T1w Aufnahme.

Signalverhalten des Knochenmarks.

Abb. 1.20

LWS bei einem Erwachsenen.

Abb. 1.21 MRT: T1w Nativaufnahme. Auffällig ist, dass Knochenmark und Bandscheiben die gleiche Signalintensität haben. Dies weist auf einen pathologischen Knochenmarkprozess hin. In dem abgebildeten Fall handelte es sich um eine Polycythaemia vera.

MRT-Signalverhalten

Struktur: Normales Knochenmark zeigt eine relativ homogene Struktur, die allenfalls feinkörnig oder kleinfleckig imponieren kann. Mit zunehmendem Alter vergröbert sich die Struktur des Knochenmarks, wenn sich innerhalb des Fettmarks fibröse Areale entwickeln, sodass diese Patienten ein grobfleckiges bzw. grobmaschiges Knochenmark aufweisen können. Solange in den Wirbeln noch helle Fettmarksignale vorhanden sind, kann in diesen Fällen ein Normalbefund vorliegen ( ▶ Abb. 1.22).

Kontrastmittelverhalten: Im Gegensatz z.B. zur Leber zeigt normales Knochenmark oft keine visuell fassbare Kontrastmittelaufnahme. Lediglich bei Kindern kann eine erkennbare Kontrastmittelanreicherung erfolgen, vor allem bis zum 2. Lebensjahr, jedoch nur noch sehr gering bis zum 7. Lebensjahr (s. ▶ Abb. 1.17). Bei Erwachsenen ist dies auch möglich, jedoch deutlich weniger häufig.

Besonderheiten: Gerade für den Anfänger kann ein Normalbefund differenzialdiagnostische Probleme bereiten, wie z.B. die Vv. basovertebrales ( ▶ Abb. 1.23). Diese sind normale venöse Strukturen und sollten nicht mit Gefäßmissbildungen oder -varianten verwechselt werden. Sie können in der Mittellinie in der dorsalen Hälfte der Wirbelkörper sichtbar sein und verlaufen horizontal. Sie zeigen aufgrund ihres Blutgehalts ein entsprechendes Flüssigkeitssignal in den verschiedenen Modi, d.h. signalreich in T2w Aufnahmen, signalarm in T1w Nativaufnahmen und wiederum signalreich nach Kontrastmittelgabe (Kontrastmittel im Blut). Es handelt sich dabei um kräftige Venen – neben multiplen kleinen Venen –, die das Blut in Venenplexus drainieren, die beidseits anterolateral und dorsal der Wirbelsäule verlaufen.

Merke

Personen in höherem Alter können ein grobfleckiges Knochenmark aufweisen. Die Differenzialdiagnose zu pathologischen Prozessen (z.B. Metastasierung) kann in diesem Fall schwierig sein.

Knochenmark einer 79-jährigen Patientin.

Abb. 1.22 Mit zunehmendem Alter vergröbert sich die Struktur des Knochenmarks. Es können sich innerhalb des Fettmarks fibröse Areale entwickeln, sodass ein grobfleckiges bzw. grobmaschiges Knochenmark resultiert.

Abb. 1.22a MRT: T2w Aufnahme.

Abb. 1.22b MRT: T1w Aufnahme.

Vv. basovertebrales.

Abb. 1.23

Abb. 1.23a Schema.

Abb. 1.23b MRT: T2w Aufnahme. Die Pfeile weisen auf die signalreichen Vv. basovertebrales.

1.2 Untersuchungstechnik

1.2.1 Bildgebende Diagnostik bei verschiedenen Krankheitsbildern

Merke

Die im Folgenden angegebenen Protokollvorschläge sind eine Möglichkeit, die gegebene Fragestellung abzuklären. Natürlich sind auch andere Untersuchungsvarianten möglich und zielführend. Darüber hinaus ist zu berücksichtigen, dass nicht in allen Fällen mit einem Standardprogramm jeder Befund vollständig abgeklärt werden kann. Je nach unvorhergesehenem pathologischem Befund kann eine Veränderung der Strategie während der Untersuchung notwendig werden.

1.2.1.1 Lendenwirbelsäule: Diskusherniation

Eine der häufigsten MRT-Untersuchungen überhaupt ist die Untersuchung der LWS mit der Fragestellung „Bandscheibenherniation“. Entscheidend ist dafür die Akquisition sagittaler und transversaler T2w Aufnahmen. Eine T1w Sequenz ist ebenfalls erforderlich, um keine relevanten Veränderungen des Knochenmarks zu übersehen. Wenn der Patient nicht bereits operiert ist, ist für diese Untersuchung keine Kontrastmittelgabe erforderlich.

▶ Tab. 1.1 u. ▶ Tab. 1.2 geben eine mögliche Untersuchungsstrategie für die Abklärung von Bandscheibenherniationen wieder. Gegebenenfalls können noch koronale Aufnahmen notwendig sein, um extraforaminelle Bandscheibenherniationen besser zu erfassen. Isolierte extraforaminelle Herniationen können minimalchirurgisch endoskopisch angegangen werden, wenn die Indikation für diesen Eingriff besteht. Daher ist die Detektion und exakte topografische Darstellung dieser speziellen Vorfälle von Relevanz. Die letzte Zeile in ▶ Tab. 1.1 u. ▶ Tab. 1.2 beschreibt eine solche optionale Zusatzsequenz.

Anzumerken ist, dass manche Untersucher alternativ zur sagittalen T2w Sequenz (ohne Fettunterdrückung) aus gutem Grund eine fettsupprimierte T2w Sequenz (meist STIR) verwenden. Damit lässt sich aufgrund der typischen Befunde eines entsprechend lokalisierten Knochenmarködems und von Signalveränderungen der Bandscheibe eine Spondylodiszitis erkennen ( ▶ Abb. 1.24). Wird keine fettsupprimierte Sequenz verwendet, ist eine entsprechende Kenntnis der Laborbefunde und anderer Entzündungszeichen vonnöten, da die Spondylodiszitis eine andere Untersuchungstechnik erfordert. Das Grundproblem liegt darin, dass in der heutigen Zeit natürlich nur noch schnelle (T- oder F-)SE-Sequenzen verwendet werden. Bei diesen weist Fettgewebe (und damit das fetthaltige Knochenmark) eine sehr hohe Signalintensität auf. Damit sind auch ausgeprägte Knochenmarködeme nicht erkennbar („weißer Adler auf weißem Grund“). Daher sind zur Erkennung von Knochenmarködemen, wie sie bei der Spondylodiszitis auftreten, fettsupprimierte Sequenzen notwendig.

Merke

Ein normales MRT-Programm zur Untersuchung der Diskusherniation erlaubt oft nicht, eine etwaige Spondylodiszitis zu erkennen. Dadurch kann es zur – zeitlich oft auch beträchtlichen – Verschleppung dieser wichtigen Diagnose kommen. Daher ist die genaue Kenntnis der Anamnese und der klinischen Befunde notwendig, um ein adäquates Untersuchungsprotokoll auszuwählen.

Verschleppte Spondylodiszitis.

Abb. 1.24 Die Pfeile in a u. b weisen auf die Spondylodiszitis.

Abb. 1.24a MRT: sagittale T2w Aufnahme.

Abb. 1.24b MRT: transversale T2w Aufnahme.

Abb. 1.24c MRT: transversale T1w Aufnahme.

Abb. 1.24d MRT: sagittale T1w Aufnahme nach i.v. Gadoliniumgabe mit Fettsuppression (spektrale Fettsättigung).

1.2.1.2 Lendenwirbelsäule (Hals-, Brustwirbelsäule): entzündliche/traumatische Veränderungen

Für die Untersuchung entzündlicher wie auch traumatischer Veränderungen ist ein spezifisches Protokoll erforderlich. Bei diesen Fragestellungen kommt es insbesondere auf den Nachweis von Veränderungen des Knochenmarks und der Bandscheiben an. ▶ Tab. 1.3 u. ▶ Tab. 1.4 beschreiben eine Möglichkeit zur Darstellung solcher Veränderungen.

Um T2w Aufnahmen mit Fettunterdrückung zu erhalten, gibt es 2 Möglichkeiten:

STIR

spektrale Fettsättigungstechnik auf der Basis des ▶ Chemical-Shift-Effekts

Beide Möglichkeiten haben sowohl ihre Vorteile als auch ihre Nachteile: Während für die Untersuchung der HWS und der BWS die STIR-Technik massive Vorteile gegenüber der spektralen Technik bietet, sind beide Techniken an der LWS für den praktischen Betrieb fast als gleichwertig anzusehen. Nachdem nun an HWS und BWS immer STIR verwendet wird, setzt man diese Technik in konsequenter Weise auch an der LWS ein.

Die STIR-Technik birgt allerdings eine sehr gefährliche Fehlerquelle: Sie darf nicht nach Kontrastmittelgabe eingesetzt werden, sondern nur nativ. Aufgrund der speziellen Messtechnik kann es nämlich dazu kommen, dass auch signifikante Knochenmarködeme nicht dargestellt werden. Denn positives Kontrastmittel wie Gadolinium weist zur gleichen Zeit den Nulldurchgang auf wie Fettgewebe und wird damit dunkel dargestellt ( ▶ Abb. 1.25).

Merke

STIR-Sequenzen niemals nach i.v. Kontrastmittelgabe einsetzen, sonst kann es zu schweren Fehldiagnosen kommen!

Diese Untersuchungstechnik verwenden der Autor u. Mitarb. auch für die übrigen Wirbelsäulenabschnitte, natürlich mit entsprechend adaptierten Schichtdicken.

1.2.1.3 Lendenwirbelsäule: Spinalkanalstenose

Für die Untersuchung der Spinalkanalstenose ist an sich das Programm für die Untersuchung der Bandscheibenherniation ausreichend. Zur besseren Visualisierung für klinisch-radiologische Besprechungen kann jedoch auch noch eine zusätzliche MR-Myelografie angefertigt werden, die von Chirurgen sehr geschätzt wird. Der Bildeindruck ist ähnlich der konventionellen Röntgenmyelografie. Für die MR-Myelografie ist es ausreichend, einen stark T2w 3-D-Datensatz zu erstellen und zusätzlich zur multiplanaren Rekonstruktion mit Maximumintensitätsprojektionen nachzuverarbeiten ( ▶ Abb. 1.26). Als Sequenzen kommen 3-D-TSE-Techniken mit ihren Varianten infrage (3-D-RARE, 3-D-HASTE usw.; s. letzte Zeile der ▶ Tab. 1.3 u. ▶ Tab. 1.4). Für die radiologische Diagnostik ist die MR-Myelografie nicht erforderlich; entscheidend sind dafür einfache transversale T2w Aufnahmen in Standardtechnik. Die MR-Myelografie ist nützlich für Demonstrationszwecke, um schnell mit wenigen Bildern die Stenosen zu zeigen.

Spondylodiszitis.

Abb. 1.25

Abb. 1.25a Ausgeprägte, typische Flüssigkeitseinlagerungen in die angrenzenden Knochenabschnitte von Lendenwirbel V und Sakralwirbel I (Pfeile) sowie in die dazwischen liegende Bandscheibe, gut erkennbar auf der STIR-Sequenz vor i.v. Gadoliniumgabe.

Abb. 1.25b Nach Gadoliniumgabe wurde die zuvor gemessene STIR-Sequenz wiederholt. Nun ist das Knochenmarködem nicht mehr erkennbar. Auch die meisten Areale mit Signalanhebung in der betroffenen Bandscheibe sind jetzt okkult. Zustande kommt dieser höchst gefährliche Effekt dadurch, dass nicht nur Fett, sondern auch positives Kontrastmittel (und noch andere Substanzen) zur Inversionszeit den Nulldurchgang ihrer z-Magnetisierung haben. Deshalb werden sie hypointens dargestellt.

Hochgradige Wirbelkanalstenose bei Lendenwirbel IV/V.

Abb. 1.26 Die MR-Myelografie (b, c) wurde mit einem 3-D-HASTE-Datensatz generiert.

Abb. 1.26a MRT: sagittale T2w Aufnahme. Der Pfeil weist auf die Wirbelkanalstenose.

Abb. 1.26b MR-Myelografie: sagittale Maximumintensitätsprojektion.

Abb. 1.26c MR-Myelografie: koronale Maximumintensitätsprojektion.

1.2.1.4 Halswirbelsäule: Diskusherniation

Die Untersuchung der Diskusherniation im Bereich der HWS ist ähnlich der der ▶ LWS. Als Spezifikum wird bei der Diskusherniation der HWS zusätzlich eine T2*w GRE-Sequenz in das Untersuchungsprotokoll aufgenommen, die eine bessere Differenzierung zwischen weicher Bandscheibenherniation und Ossifikation erlaubt ( ▶ Abb. 1.27). Aufgrund vermehrter ▶ Magnetization-Transfer-Phänomene kommen Bandscheiben und damit Bandscheibenherniationen in T2w TSE-Sequenzen relativ bis stark signalarm zur Darstellung. So ist eine sichere Differenzierung zwischen weicher Bandscheibenherniation und Ossifizierung oft nicht möglich.

▶ Tab. 1.5 u. ▶ Tab. 1.6 zeigen ein mögliches Untersuchungsprotokoll für die zervikale Diskusherniation.

1.2.1.5 Patienten nach Bandscheibenoperation

Sind Patienten bereits an einem Bandscheibenvorfall operiert, müssen noch zusätzlich kontrastmittelunterstützte T1w Aufnahmen in sagittaler und transversaler Schichtführung akquiriert werden. Diese sind entscheidend für die Diagnostik, da auf Nativsequenzen nicht ausreichend sicher zwischen Bandscheibenrezidivvorfall und epiduraler Fibrose differenziert werden kann. Es gibt zwar Hilfskriterien, die auch auf Nativaufnahmen erkennbar sind, wie die Ausziehung des Duralsacks bei Fibrose ( ▶ Abb. 1.28) im Gegensatz zur Bedrängung und Verlagerung des Duralsacks bei Diskusherniation. Diese Hilfskriterien sind jedoch nicht aussagekräftig genug, da sich innerhalb ausgedehnter Fibrosen kleinere Bandscheibenherniationen verbergen können, die eine klinische Symptomatik bedingen können.

Weiche, weit lateral lokalisierte Bandscheibenherniation zervikal sowie osteophytäre Randleiste in einem der Segmente darunter.

Abb. 1.27 In der MEDIC-Sequenz ist gut zwischen weicher Bandscheibenherniation (hyperintens) und Ossifikation (hypointens) zu differenzieren. Dagegen haben in T2w TSE-Sequenzen weiche Bandscheibenvorfälle und Knochen eine ähnliche Signalintensität und sind nicht sicher voneinander zu unterscheiden.

Abb. 1.27a CT-Aufnahme. Segment mit Bandscheibenherniation (Pfeil).

Abb. 1.27b MRT: T2*w GRE-Aufnahme (MEDIC). Segment mit Bandscheibenherniation (Pfeil).

Abb. 1.27c MRT: T2w TSE-Aufnahme. Segment mit Bandscheibenherniation (Pfeil).

Abb. 1.27d CT-Aufnahme. Segment darunter.

Abb. 1.27e MRT: T2*w GRE-Aufnahme (MEDIC). Segment darunter.

Abb. 1.27f MRT: T2w TSE-Aufnahme. Segment darunter.

Epidurale Fibrose nach Bandscheibenoperation.

Abb. 1.28Die epidurale Fibrose (a, b, rote Pfeile) hat keine raumfordernde, komprimierende Wirkung auf den Duralsack. Trotzdem ist aber eine Rezidivdiskusherniation innerhalb der Fibrose auf Nativsequenzen keinesfalls auszuschließen. Erst nach Gadoliniumgabe ist sicher zwischen Diskusherniation und Fibrose zu unterscheiden, da die Fibrose signifikant Kontrastmittel aufnimmt – im Gegensatz zur Diskusherniation. Die kleine, rundliche Formation innerhalb der Fibrose (b, schwarzer Pfeil) entspricht dem narbig umscheideten abgehenden Radikularnerv und nicht einem kleinen Sequester.

Abb. 1.28a MRT: T1w Aufnahme vor i.v. Gadoliniumgabe.

Abb. 1.28b MRT: T1w Aufnahme nach i.v. Gadoliniumgabe.

1.2.1.6 Halswirbelsäule (Brustwirbelsäule, thorakolumbaler Übergang): Rückenmark

Für die Untersuchung des Rückenmarks (entzündliche oder tumoröse Veränderungen) ist ein adaptiertes Programm notwendig, da dort naturgemäß bei pathologischen Befunden eine i.v. Kontrastmittelgabe erforderlich ist ( ▶ Abb. 1.29 u. ▶ Abb. 1.30). Ein mögliches Protokoll ist in ▶ Tab. 1.7 u. ▶ Tab. 1.8 dargestellt. Dieses Programm ist auch für die übrigen Myelonabschnitte geeignet, natürlich mit jeweils (auch nach Befund) adaptierten Schichtdicken.

Wichtig ist bei der Beurteilung des Myelons vor allem, dass intramedulläre Signalveränderungen am besten auf transversalen T2w Aufnahmen erkennbar sind. Die sagittale Schichtung ist der axialen deutlich unterlegen, weil darin problematische Partialvolumeneffekte auftreten, die in der axialen Orientierung natürlich wesentlich geringer ausgebildet sind.

Merke

Für die Beurteilung des Myelons bezüglich intramedullärer Signalveränderungen jeglicher Genese sind transversale T2w Aufnahmen die wichtigsten, erst in 2. Linie sagittale T2w Aufnahmen (Partialvolumeneffekt).

Intramedulläre Metastase oberhalb des Konus.

Abb. 1.29MRT-Untersuchung des Myelons mit signifikanter Kontrastmittelanreicherung.

Abb. 1.29a MRT: sagittale STIR-Aufnahme.

Abb. 1.29b MRT: sagittale T1w TSE-Aufnahme nach Kontrastmittelgabe mit spektraler Fettsättigung.

Abb. 1.29c MRT: transversale T2w TSE-Aufnahme.

Abb. 1.29d MRT: transversale native T1w TSE-Aufnahme.

Abb. 1.29e MRT: transversale T1w TSE-Aufnahme nach Kontrastmittelgabe.

Zervikaler intraspinaler Abszess mit Gaseinschluss.

Abb. 1.30Die roten Pfeile in a–c kennzeichnen den Gaseinschluss. Die sagittalen Aufnahmen lassen den Abszess bereits sehr gut erkennen. Für eine detailliertere Analyse der Topografie sind jedoch zusätzlich transversale Aufnahmen notwendig. Der Vorteil transversaler T2w Aufnahmen ist, dass sie auch das Erkennen einer Myelopathie (c, schwarze Pfeile) bzw. eines Myelonödems ermöglichen, die auf T1w Aufnahmen nicht sichtbar sind.

Abb. 1.30a MRT: sagittale T2w Aufnahme vor i.v. Gadoliniumgabe.

Abb. 1.30b MRT: sagittale T1w Aufnahme nach i.v. Gadoliniumgabe.

Abb. 1.30c MRT: transversale T2w Aufnahme vor i.v. Gadoliniumgabe.

1.2.2 Spezielle Untersuchungstechniken

1.2.2.1 Magnetresonanzangiografie

In einzelnen Fällen kann es notwendig sein, im Rahmen einer Wirbelsäulenuntersuchung zusätzlich eine Gefäßdarstellung durchzuführen, z.B. bei Dissektion mit Myelonschädigung ( ▶ Abb. 1.31) oder einer spinalen Gefäßmissbildung ( ▶ Abb. 1.32). Dabei handelt sich im überwiegenden Ausmaß um die kontrastmittelunterstützte MRA.

Merke

Arterien müssen sich auf T2w Aufnahmen immer hypointens darstellen. Ist eine Arterie auf T2w Aufnahmen hyperintens, liegt mit größter Wahrscheinlichkeit ein Gefäßverschluss vor. Nicht erwartete Gefäßverschlüsse werden oft übersehen, weil nicht auf das Flusssignal auf den T2w Aufnahmen geachtet wird.

Native TOF-Techniken kommen praktisch nicht zum Einsatz. Eines der wenigen verbliebenen Einsatzgebiete einer TOF-MRA ist z.B. der Nachweis der Flussumkehr in einer A. vertebralis bei Subclavian-Steal-Phänomen ( ▶ Abb. 1.33) zusätzlich zu einer räumlich gut auflösenden, kontrastmittelgestützten MRA-Technik. Der Autor u. Mitarb. verwenden diese Technik gern, obwohl andere Untersucher vorschlagen, statt beider Techniken gleich nur eine zeitaufgelöste MRA-Technik zu verwenden. Diese ermöglicht die Darstellung der Flussumkehr in der A. vertebralis sowie die Stenose der A. subclavia in einem einzigen Untersuchungsgang. Der Autor u. Mitarb. bevorzugen trotzdem die 2-D-TOF-MRA für die Flussumkehr und eine zusätzlich durchgeführte kontrastmittelgestützte MRA mit Testbolus- oder fluoroskopischer Technik. Denn mit dieser Technik lässt sich eine deutlich höhere räumliche Auflösung erreichen als mit einer zeitaufgelösten kontrastmittelgestützten MRA. Die Messdauer für die beiden TOF-Sequenzen ist bedeutungslos (weniger als 1 min).

Merke

Bei spinalen Gefäßmissbildungen, wie z.B. der spinalen duralen arteriovenösen Fistel, ist zu beachten, dass das gesamte Gefäßgebiet dargestellt wird, d.h. von kaudal-intrakraniell bis iliakal (s. ▶ Abb. 1.32). Denn die zuführende Arterie kann aus allen diesen Gefäßprovinzen kommen.

Die Lokalisation der Fistel erfolgt wie immer auf den Quellaufnahmen. Maximumintensitätsprojektionen sind diesbezüglich nicht hilfreich. Wesentlich besser sind für die Darstellung der Läsion Targeted-Volume-Rendering-Rekonstruktionen geeignet (s. ▶ Abb. 1.32).

1.2.2.2 T2-gewichtete 3-dimensionale Datensätze

Bei seltenen Fragestellungen können T2w 3-D-Datensätze vorteilhaft sein, wie z.B. zur besseren Darstellung gestauter pialer Venen im Rahmen einer spinalen duralen arteriovenösen Fistel ( ▶ Abb. 1.34). Grundsätzlich kommen dafür 2 Methoden in Betracht:

T2*w 3-D-GRE-Sequenzen (wie z.B. CISS)

T2w 3-D-SE-Sequenzen (wie z.B. SPACE)

1.2.2.3 Diffusionsgewichtete Bildgebung

DWI-Sequenzen (auf der Basis von Echo-planar-Imaging-Sequenzen) werden seit mehreren Jahren für die Differenzierung von Wirbelsäulenmetastasen propagiert ( ▶ Abb. 1.35). Bisher haben sie jedoch noch nicht Einzug in die Routine gehalten. Das Problem von DWI-Sequenzen ist die hohe Empfindlichkeit für Artefakte bei gleichzeitig schlechter Ortsauflösung. Möglicherweise kann diese Technik aber bei der Differenzierung zwischen benigner und maligner Genese unklarer Läsionen hilfreich sein. Dazu muss diese Technik aber noch robuster werden.

Traumatisch bedingte Dissektion der rechten A. vertebralis.

Abb. 1.31

Abb. 1.31a Die hochauflösende kontrastmittelgestützte MRA (Testbolustechnik, lineare k-Raum-Ordnung) zeigt eine pathologisch veränderte rechte A. vertebralis. Dabei ist die Differenzierung zwischen arteriosklerotischer Genese oder einer anderen Ursache (wie in diesem Fall Dissektion) oft nicht eindeutig möglich.

Abb. 1.31b Der Gefäßverschluss der rechten A. vertebralis im Rahmen der Dissektion ist bereits auf der nativen T2w Sequenz (transversal, Standardtechnik, vor i.v. Gadoliniumgabe) auszumachen (roter Pfeil). Zudem erkennt man den dadurch bedingten Myelonteilinfarkt in der rechten grauen Substanz (schwarzer Pfeil).

Spinale durale arteriovenöse Fistel.

Abb. 1.32Die Lokalisation einer solchen Fistel ist mit einer kontrastmittelgestützten MRA möglich. Die Maximumintensitätsprojektionen der Datensätze der kontrastmittelgestützten MRA sind für diese Aufgabe wertlos. Am wichtigsten ist die multiplanare Analyse des Quelldatensatzes. In 2. Linie sind Targeted Volume Renderings hilfreich, vor allem für die Befundpräsentation.

Abb. 1.32a Kontrastmittelgestützte MRA: Maximumintensitätsprojektion.

Abb. 1.32b Kontrastmittelgestützte MRA: Targeted Volume Rendering des kranialen Gefäßbereichs mit Darstellung des Fistelkonvoluts (Pfeil).

Abb. 1.32c Kontrastmittelgestützte MRA: Targeted Volume Rendering des kaudalen Gefäßbereichs.

Abb. 1.32d Axiale Reformation aus dem Quelldatensatz mit Nachweis der zuführenden Arterie (Pfeile) der spinalen duralen arteriovenösen Fistel, wie sie durch das linke Neuroforamen zieht.

Hochgradige Stenose der rechten A. subclavia mit Subclavian-Steal-Phänomen.

Abb. 1.33Die hochauflösende kontrastmittelgestützte MRA zeigt sehr gut die hochgradige proximale A.-subclavia-Stenose. Die TOF-Bilder (arteriell und venös) verdeutlichen die dadurch bedingte Flussumkehr in der rechten A. vertebralis.

Abb. 1.33a 2-D-TOF-MRA: arteriell.

Abb. 1.33b 2-D-TOF-MRA: venös.

Abb. 1.33c Hochauflösende kontrastmittelgestützte MRA: Testbolustechnik mit linearer k-Raum-Ordnung.

Abb. 1.33d Katheterangiografisches Bild aus der interventionellen Behandlung (Dilatation und Stent-Implantation).

Gestaute piale Venen bei spinaler duraler arteriovenöser Fistel.

Abb. 1.34 T2w 3-D-SPACE-Datensatz.

Abb. 1.34a Sagittales Quellbild aus dem Bereich der Mittellinie.

Abb. 1.34b Koronale Reformation.

1.3 Artefakte

1.3.1 Begriffsdefinition

1.3.1.1 Artefakte

Als „Artefakt“ bezeichnet man in der Technik ein falsches Ergebnis, das durch Eigenschaften der angewendeten Methode hervorgerufen wird und kein reales Korrelat hat. Im Bereich der MRT sind das z.B. sog. Aortengeister. Diese entsprechen der mehrfachen Darstellung der Aorta im Bild an falschen anatomischen Lokalisationen, hervorgerufen durch die Pulsation der Aorta. Artefakte können letztlich 2 unterschiedliche Probleme verursachen:

Sie können pathologische Strukturen vortäuschen, die es nicht gibt.

Sie können pathologische Strukturen überdecken, die sich darunter befinden.

1.3.1.2 Phänomene

Von Artefakten zu unterscheiden sind Phänomene, die sehr wohl ein reales Korrelat haben, aber aufgrund sehr prägnanter Darstellung wie Artefakte wirken können, z.B. Flussphänomene im Liquor cerebrospinalis.

Merke

Sowohl Artefakte als auch Phänomene bereiten oft differenzialdiagnostische Probleme und werden nicht selten mit pathologischen Veränderungen verwechselt.

1.3.2 Trunkationsartefakte

Trunkationsartefakte ( ▶ Abb. 1.36a) treten an Gewebegrenzflächen auf. Sie werden auch als „Gibbs-“ oder „Ringing-Artefakte“ bezeichnet. Es handelt sich dabei um parallele oder halbkreisförmige Linien, die einer anatomischen Kontur folgen.

Diese Trunkationsartefakte finden sich im Bereich von Gewebegrenzbereichen mit deutlich unterschiedlichen Signalintensitäten, z.B. zwischen Liquor cerebrospinalis und Rückenmark. Sie dürfen nicht mit pathologischen Veränderungen verwechselt werden, wie z.B. einer Syrinx. Mithilfe einer höheren Bildmatrix können diese Artefakte vermindert werden.

1.3.3 Bewegungsartefakte

Dabei handelt es sich um Bildfehler, die dadurch entstehen, dass sich während der Messung der Patient insgesamt bewegt oder der Patient die untersuchte Körperregion bewegt. Darüber hinaus führen physiologische Organbewegungen wie Atmung, Darmperistaltik, Schluckbewegungen ( ▶ Abb. 1.36b u. ▶ Abb. 1.37), Liquorfluss ( ▶ Abb. 1.38) oder Gefäßpulsationen ( ▶ Abb. 1.36c u. ▶ Abb. 1.39) zu Artefakten. Bewegungsartefakte verlaufen unabhängig von ihrer Bewegungsrichtung immer in Phasenkodierrichtung. Darüber hinaus ist zu beachten, dass Bewegungsartefakte immer auch die gleiche Signalintensität haben wie die Struktur, die sie verursacht. Zum Beispiel erzeugt ein hyperintens dargestelltes Gefäß hyperintense sog. Geister.

Merke

Bewegungsartefakte verlaufen immer in Phasenkodierrichtung.

Zur Verringerung dieser Artefakte sind verschiedene Maßnahmen hilfreich, die im Folgenden ausgeführt werden.

1.3.3.1 Aufklärung des Patienten

Die wichtigste Maßnahme gegen Bewegungsartefakte ist die genaue Aufklärung des Patienten vor der Untersuchung. Wird der Patient verständlich über diese Problematik aufgeklärt, kennt er sie und verhält sich dementsprechend. Dies resultiert in einer entsprechend guten Bildqualität.

Merke

Je besser der Patient über die Untersuchung aufgeklärt ist, desto besser wird die Bildqualität. Kennt der Patient die Problematik der Bewegung nicht, kann er sich auch nicht entsprechend kooperativ verhalten.

Für Untersuchungen der HWS ist es zusätzlich wichtig, den Patienten auf die Bildstörung durch Schlucken hinzuweisen und ihn zu bitten, während der Bildaufnahme wenig zu schlucken, soweit es ihm möglich ist. Setzt man ihn damit aber zu sehr unter Druck, kann auch der gegenteilige Effekt auftreten.

1.3.3.2 Untersuchungstechnik

Phasenkodierrichtung:Untersuchungstechnisch ist die richtige Wahl der Phasenkodierrichtung entscheidend. Bei sagittalen Wirbelsäulenaufnahmen kann die Phasenkodierrichtung Head–Feet sinnvoll sein. Dann muss aber das Phasen-Oversampling in ausreichendem Maße zugeschaltet sein, um Einfaltungsartefakte zu vermeiden. Bei sagittalen Untersuchungen mit a.-p. Phasenkodierrichtung kann die Anwendung eines ventralen Sättigungspulses nützlich sein. Generell ist es sinnvoll, möglichst kurze Messzeiten pro Sequenz zu haben. Dies darf natürlich nicht auf Kosten der notwendigen Bildqualität gehen. Diese hängt im Wesentlichen von einer ausreichend hohen räumlichen Auflösung und einem genügend hohen Signal-zu-Rauschen-Verhältnis ab.

Vorsicht vor Liquorflussartefakten (s. ▶ Abb. 1.38): Diese treten am stärksten in transversalen T2w Aufnahmen auf. Sie zeigen sich als rundlich-ovale Signalminderungen im hyperintensen Liquor. Bei Unerfahrenen sorgen sie häufig für differenzialdiagnostische Probleme und werden fehlinterpretiert, z.B. fälschlicherweise als unklare Blutungen angesehen. In diesen Fällen kann Flussrephasierung sinnvoll sein. Falls die Richtung der Flussrephasierung wählbar ist, ist darauf zu achten, dass die korrekte Richtung gewählt wird: bei sagittalen Schichten Rephasierung in Ausleserichtung, bei transversalen Aufnahmen in Schichtrichtung.

k-Raum-Technik ( ▶ Abb. 1.40: Eine weitere Möglichkeit ist die Verwendung einer speziellen k-Raum-Technik (PROPELLER, BLADE). Mithilfe der BLADE-Technik kann die Bewegungsempfindlichkeit von MRT-Untersuchungen reduziert werden. Diese k-Raum-Technik ermöglicht eine deutliche Reduktion von Bewegungs- sowie Gefäßpulsationsartefakten und Liquorflussphänomenen.

Verschiedene Artefakttypen.

Abb. 1.36

Abb. 1.36a Trunkationsartefakt.

Abb. 1.36b Schluckartefakt.

Abb. 1.36c Pulsationsartefakt.

Abb. 1.36d MRT-Bildverzerrung.

Schluckartefakte.

Abb. 1.37Probandenuntersuchung. MRT: sagittale T2w Aufnahmen. Diese Abbildung zeigt isolierte Schluckartefakte, nicht überlagert von zusätzlichen Bewegungsartefakten, wie bei vielen Patientenuntersuchungen.

Abb. 1.37a Die Probandin wurde angewiesen, nicht zu schlucken.

Abb. 1.37b Die Probandin wurde angewiesen, wenig zu schlucken.

Abb. 1.37c Die Probandin wurde angewiesen, viel zu schlucken.

Liquorflussphänomene.

Abb. 1.38

Abb. 1.38a Schema.

Abb. 1.38b MRT: transversale T2w Aufnahme. HWS, kraniale Position.

Abb. 1.38c MRT: transversale T2w Aufnahme. HWS, mittlere Position.

Abb. 1.38d MRT: transversale T2w Aufnahme. HWS, kaudale Position.

Abb. 1.38e MRT: transversale T2w Aufnahme. BWS, kraniale Position.

Abb. 1.38f MRT: transversale T2w Aufnahme. BWS, mittlere Position.

Abb. 1.38g MRT: transversale T2w Aufnahme. BWS, kaudale Position.

Pulsationsartefakte.

Abb. 1.39Probandenuntersuchung.

Abb. 1.39a MRT: sagittale T2w Aufnahme. Die Probandin wurde in Ruhe untersucht.

Abb. 1.39b MRT: sagittale T2w Aufnahme. Danach wurde die Patientin gebeten, sich emotional massiv zu erregen, sodass es zu vermehrten Pulsationen kommt.

Abb. 1.39c MRT: sagittale T1w Aufnahme nach Gadoliniumgabe, spektrale Fettsättigung. LWS-Untersuchung einer Patientin mit intramedullärer Metastase. Deutliche Pulsationsartefakte.

Bewegungsartefakte.

Abb. 1.40Motorisch unruhige Patientin mit Myelonläsion.

Abb. 1.40a MRT: sagittale T2w Standardaufnahme.

Abb. 1.40b MRT: sagittale T2w Standardaufnahme in BLADE-Technik. Deutliche Reduktion der Bewegungsartefakte.

1.3.4 Chemical-Shift-Artefakte

Chemical-Shift-Artefakte sind, einfach gesagt, Doppelkonturartefakte, die im Grenzbereich zwischen Fett und Wasser auftreten, also z.B. bei Blutgefäßen, die von Fettgewebe umgeben sind. Der Grund für diesen Bildfehler sind die gering unterschiedlichen Präzessionsfrequenzen von Fett und Wasser. Deshalb werden innerhalb eines Voxels bei Vorliegen von Fett und Wasser beide Komponenten minimal räumlich getrennt lokalisiert dargestellt.

Merke

An der Wirbelsäule ist als ein typischer Effekt der chemischen Verschiebung zu sehen, dass Abschlussplatten von Wirbelkörpern (z.B. Grund- und Deckplatten) auf einer Seite breiter als auf der anderen Seite erscheinen.

Chemical-Shift-Artefakte sind von der Feldstärke des Magneten abhängig; sie nehmen mit höheren Feldstärken zu. Chemical-Shift-Artefakte verlaufen immer in Ausleserichtung. Reduziert werden können sie durch die Wahl höherer Auslesebandbreiten.

1.3.5 Magnetization-Transfer-Effekte

Bei TSE-Sequenzen, besonders bei langen Echozügen, kommt es zu vermehrten Magnetization-Transfer-Effekten. Diese bewirken eine Signalminderung des Nucleus pulposus, die rein künstlich zustande kommt. Sie darf deshalb nicht als Dehydrierung der Bandscheibe fehlinterpretiert werden (s. ▶ Abb. 1.10).

Merke

Vermehrte Magnetization-Transfer-Effekte können fälschlicherweise Bandscheibendehydrierungen vorspiegeln.

1.3.6 Bildverzerrungen

Ein Problem der MRT, das in dem Maße bei der CT nicht auftritt, sind Bildverzerrungen ( ▶ Abb. 1.36d), insbesondere am Spulenrand bei Untersuchungen mit großem Field of View. In der Routine sind sie bei Standardsequenzen nicht mehr zu sehen, da mittlerweile alle Firmen Korrekturalgorithmen einsetzen. Am ehesten kann man solche Verzerrungsartefakte noch bei Echo-planar-Imaging Sequenzen wie z.B. ▶ DWI sehen ( ▶ Abb. 1.41).

1.4 Literatur

[1] Bohndorf K, Imhof H, Fischer W, Hrsg. Radiologische Diagnostik der Knochen und Gelenke. 2. Aufl. Stuttgart: Thieme: 2006

[2] Forsting M, Jansen O. MRT des Zentralnervensystems. Stuttgart: Thieme; 2005

[3] Imhof H. Wirbelsäule. Stuttgart: Thieme; 2006

[4] Nitz WR. Praxiskurs MRT: Anleitung zur MRT Physik über klinische Bildbeispiele. Stuttgart: Thieme; 2007

[5] Osborn AG. Expert DDx brain and spine. Amsterdam: Amirsys/Elsevier; 2009: 1943

[6] Ross JS, Brant-Zawadski M, Moor KR et al. Diagnostic imaging spine. Amsterdam: Amirsys/Elsevier; 2004: V1–V22

[7] Vahlensieck W, Reiser M. MRT des Bewegungsapparates. Stuttgart: Thieme; 2006

[8] Weishaupt D, Köchli V, Marincek B. Wie funktioniert MRT? Berlin: Springer; 2009

Bildverzerrung.

Abb. 1.41 Echo-planar-Imaging-Aufnahme.

2 Varianten und Missbildungen der Wirbelsäule inklusive Achsenfehler

M. Breitenseher, J. Breitenseher

2.1 Varianten im Bereich des Dens

▶ Abb. 2.1 gibt einen Überblick über verschiedene Normvarianten und Missbildungen der Wirbelsäule.

2.1.1 Segmentrest des Dens

Eine signalarme horizontale Linie innerhalb des Dens zeigt einen persistierenden Segmentrest beim Erwachsenen an ( ▶ Abb. 2.2a). Entwicklungsbedingt finden sich ein Knochenkern im Dens selbst und ein 2. Knochenkern im Korpus des II. Halswirbelkörpers. Zwischen diesen Knochenkernen liegt eine Knorpelzone, die im 4.–6. Lebensjahr synostosiert. Ein Residuum kann als gleichmäßige, T1w und T2w signallose und unvollständige Linie imponieren, die von einer Fraktur bzw. einer abgelaufenen Fraktur zu unterscheiden ist.

2.1.2 Os odontoideum

Kommt es zu einem Persistieren der beiden Knochenkerne, sodass ein vollständiger Wachstumsfugenrest zwischen Dens und Corpus axis vorhanden ist und knöchern 2 Anteile bestehen, so wird der separierte Dens als „Os odontoideum“ bezeichnet ( ▶ Abb. 2.2b). Dieses kann die Größe eines normalen Dens erreichen oder auch kleiner ausgebildet sein. Die Entstehung eines solchen Os odontoideum ist auf dysplastischer Grundlage zu erklären, wie z.B. bei der Chondrodystrophie, aber auch aufgrund eines kindlichen Traumas möglich ▶ [9]▶ [17].

2.1.3 Ossiculum terminale

Ist im Gegensatz dazu an der unmittelbaren Densspitze ein knöchernes Element zu erkennen, so spricht man von einem „Ossiculum terminale“ ( ▶ Abb. 2.2c).

2.1.4 Dens mit Achsenknick

Der Dens kann entweder gerade verlaufen oder einen nach dorsal gerichteten Knick von maximal 15° als physiologisch erkennen lassen.

Merke

Die an dieser Stelle genannten Normvarianten wie Os odontoideum, Ossiculum terminale und Achsenknick stellen wichtige Differenzialdiagnosen zu Verletzungen in diesem Bereich dar.

2.2 Varianten im Bereich der Halswirbelsäule

2.2.1 Blockwirbelbildungen

Varianten im Bereich der mittleren HWS stellen angeborene Blockwirbelbildungen dar ( ▶ Abb. 2.3 u. ▶ Abb. 2.4). Typisch für die angeborene Blockwirbelbildung in allen Wirbelsäulenabschnitten ist, dass der sagittale Durchmesser im Bereich der Verblockung vermindert ist. Im Gegensatz dazu ist bei der erworbenen Blockwirbelbildung der sagittale Durchmesser im Bereich der Verblockung erhöht ( ▶ Abb. 2.5).

Bei der kompletten angeborenen Blockwirbelbildung fehlt die Bandscheibe und auch die Wirbelanhangsgebilde zeigen eine Verblockung. Bei der inkompletten angeborenen Blockwirbelbildung ist die Bandscheibe residual vorhanden und die Wirbelanhangsgebilde weisen keine Verblockung auf.

2.2.2 Klippel-Feil-Syndrom

Sind mehr als 2 Halswirbelkörper betroffen, ist an das Klippel-Feil-Syndrom zu denken. Bei diesem finden sich komplette oder inkomplette Fusionen an mehreren Halswirbeln ( ▶ Abb. 2.6). Es sind dabei auch die Anhangsgebilde betroffen. Das Klippel-Feil-Syndrom kann kombiniert mit atlantookzipitaler Dysplasie sowie mit kongenitalen Skoliosen und Kyphosen auftreten ▶ [19].

2.2.3 Kranial- und Kaudalvarianten

Diese Varianten treten mit akzessorischer Halsrippe und fehlender I. Rippe in Erscheinung ( ▶ Abb. 2.7). Es handelt sich dabei bevorzugt um Röntgendiagnosen.

Normvarianten und Missbildungen der Wirbelsäule entsprechend der anatomischen Position.

Abb. 2.1

Normvarianten des Dens.

Abb. 2.2

Abb. 2.2a Segmentrest im Dens.

Abb. 2.2b Os odontoideum.

Abb. 2.2c Ossiculum terminale.

Taillenartige Einziehung im Segment C3/C4 bei inkompletter angeborener Blockwirbelbildung und einer kompletten angeborenen Blockwirbelbildung.