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Joint German Congress of Orthopaedics and Trauma Surgery

02. - 06.10.2006, Berlin

Tierexperimentelle Untersuchung zur Überprüfung des technischen Erfolges autologer osteochondraler Zylinder in der Behandlung fokaler Knorpeldefekte mit der Kernspintomographie im Schafsmodell

Meeting Abstract

  • A. Lahm - Klinik und Poliklinik für Orthopädie und Orthop.Chirurgie, Ernst Moritz Arndt Universität Greifswald, Greifswald, Germany
  • M. Uhl - Radiologische Klinik, Abt. Röntgendiagnostik, Universitätsklinikum Freiburg, Freiburg, Germany
  • C. Erggelet - Department für Orthopädie und Traumatologie, Universitätsklinik Freiburg, Freiburg, Germany
  • J. Haberstroh - Abteilung Experimentelle Chirurgie, Universitätsklinikum Freiburg, Freiburg, Germany
  • E. Mrosek - Department für Orthopädie und Traumatologie, Universitätsklinik Freiburg, Freiburg, Germany
  • T. Bley - Radiologische Klinik, Abt. Röntgendiagnostik, Universitätsklinikum Freiburg, Freiburg, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 70. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 92. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und 47. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 02.-06.10.2006. Düsseldorf, Köln: German Medical Science; 2006. DocE.7.5-223

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Published: September 28, 2006

© 2006 Lahm et al.
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Zielsetzung: Verlaufkontrollen per Bildgebung sind bei autologen osteochondralen Transfertechniken auch in der Kernspintomographie oft nicht einfach zu beurteilen. Um objektive Parameter zur Einschätzung des Erfolges dieser Maßnahmen per Kernspintomographie zu erzielen und mit histologischen Ergebnissen zu korrelieren, wurde ein Schafsmodell entwickelt. Besonderer Wert wurde darauf gelegt, zu definieren, welches Erscheinungsbild konkrete mikro-und makroanatomischen Befunde in bestimmten MRI-Sequenzen haben.

Methodik: Im Rahmen einer prospektiven Tierstudie wurde bei 10 Schwarzkopfschafen ein osteochondraler Zylindertransfer im Bereich des Kniegelenkes durchgeführt. Nach 6 Monaten wurden nach Durchführung einer Kernspintomographie der Gelenke osteochondrale Sektionen der Transplantate mitsamt der umliegenden Areale vorgenommen, makroskopisch dokumentiert und beurteilt, sowie nach Paraffin-Bettung mittels HE, van Giesson und Safranin-O gefärbt und mit Hilfe eines modifizierten Mankin-Scores klassifiziert. Die Kernspintomographie wurde mit Hilfe eines 1,5 Tessla-Scanners durchgeführt, wobei Spinecho T1-gewichtete, Turbospinecho (TSE) T2-gewichtete mit spektraler Fettsupression sowie eine fettsuprimierte 3D Gradientenechosequenz (Flash) vorgenommen wurden. Die jeweiligen Resultate wurden miteinander korreliert.

Ergebnisse: Niedrigere Werte im Mankin-Score, die dichteren histologischen Ergebnissen entsprachen, korrelierten insbesondere mit hypointensen Knorpelsignalen in Flash 3D-Sequenzen. Diese Knorpelregionen zeigten histologisch meist faserknorpelige Reparaturgewebe. Transplantate mit gut erhaltenem hyalinen Knorpel mit korrekter zonaler Gliederung zeigten identische Signalintensitäten zum umgebenden gesunden Knorpel in den Flash-Sequenzen. Die auffälligen Flash-Sequenzen zeigen in den fettsuprimierten T2-TSE-Bildern hyperintense Signalgebungen. Die anderen Gewichtungen korrelieren nur unzureichend mit den histologischen Ergebnissen. Knochenödeme sind kein sicherer Indikator für ein schlechtes histologisches Ergebnis des entsprechenden Knorpels. Die histologische Integration in den umgebenden Gelenkknorpel ist kernspintomographisch gut zu beurteilen. Die beiden Outerbridge-1-klassifizierten schlechteren Resultate zeigten hier konkave Brücken zur Umgebung. Die Interobserver-Übereinstimmung der kernspintomographischen Befunde war hoch(κ=0,8). Auch die Entnahmedefekte wurden im Verlauf beurteilt.

Schlussfolgerung: Insbesondere mit Hilfe spezieller Sequenzen ist die Kernspintomographie eine äußerst hilfreiche nicht-invasive Untersuchung, um den morphologischen Status osteochondraler Grafts im Knie einzustufen. Wichtigste Parameter für ein gutes histologisches Ergebnis sind Isointensität, insbesondere in den Flash-3D-Sequenzen sowie eine gute Kongruenz mit der umgebenden Knorpeloberfläche. In Übereinstimmung mit vorherigen Untersuchungen zeigte sich die Integration in die Umgebung zum Zeitpunkt der Nachuntersuchung abgeschlossen.