Bildgebung bei Kristallarthropathien

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1 11 Bildgebung bei Kristallarthropathien H. J. Bergerhausen, J. Braun z Einleitung Die Kristallarthropathien manifestieren sich ganz überwiegend an den peripheren Gelenken. Für die Bildgebung ist ebenso wie bei der RA und bei der Psoriasisarthritis die konventionelle Radiologie als Standardmethode zu bezeichnen. Sowohl die Chondrokalzinose als auch die Gicht weisen so unterschiedliche Röntgenbefunde auf, dass sie in getrennten Abschnitten besprochen werden. z Konventionelle Radiologie Das Prinzip der Methode und die technischen Voraussetzungen sind im Kapitel Konventionelle Radiologie bei der rheumatoiden Arthritis [1] dargestellt. Was soll untersucht werden? Röntgenuntersuchungen der betroffenen Gelenke, möglichst paarweise, sind anzustreben. Bei Verdacht auf Chondrokalzinose empfiehlt sich eine Beurteilung von Händen und Kniegelenken, bei Verdacht auf Gicht sollten Aufnahmen der Vorfüße zur Bewertung vorliegen. Wann soll untersucht werden? Röntgenaufnahmen werden bei der Erstuntersuchung empfohlen. Die Häufigkeit von Kontrolluntersuchungen richtet sich nach dem klinischen Verlauf (z. B. Entwicklung einer Gonarthrose bei Chondrokalzinose oder rezidivierenden Gichtattacken). Röntgenologische Veränderungen bei Chondrokalzinose Die Chondrokalzinose ist eine metabolische Arthropathie, bei der sich Kalziumpyrophosphatkristalle im hyalinen und im Faserknorpel ablagern. Betroffen sind vor allem ältere Patienten in der zweiten Lebenshälfte, Frauen

2 188 z H. J. Bergerhausen, J. Braun etwas häufiger als Männer. Die Prävalenz beträgt etwa 8% in der über 60-jährigen Bevölkerung [2, 3]. Die klinische Symptomatik ist variabel und reicht von der asymptomatischen Verkalkung als radiologischem Zufallsbefund bis zum Auftreten einer oft hochakuten Gelenkattacke (Pseudogicht). Aber auch chronische Verläufe, die einer Polyarthrose oder einer rheumatoiden Arthritis ähneln, sind möglich. Die akuten klinischen Manifestationen betreffen vor allem Knie- und Handgelenke. Nach langjährigem Verlauf können sich Arthrosen entwickeln. In der Framingham-Studie war dies aber für die Gonarthrose nicht nachweisbar [4]. Synchondrosen wie die Symphyse und die Bandscheiben zeigen oft typische Verkalkungen mit vorzeitiger Degeneration. Die Verkalkungen bleiben in der Regel lebenslang bestehen. Die Diagnose der Chondrokalzinose wird aufgrund der typischen Befunde im Röntgenbild gestellt, hilfreich kann aber auch die Synoviaanalyse, zumindest in geübten Händen, sein [5]. Abb Diskusverkalkung am Handgelenk Abb Symphysenverkalkung

3 Bildgebung bei Kristallarthropathien z 189 Die Ablagerung von Pyrophosphat betrifft zunächst den Faserknorpel mit streifig-granulären Verkalkungen. Gut nachweisen kann man sie am Discus articularis im Handgelenk (Abb. 11.1), an der Symphyse (Abb. 11.2) und am Knie als Meniskusverkalkung (Abb. 11.3). Die Lokalisation und die streifige Struktur ermöglichen die Abgrenzung von periartikulären Kalkablagerungen aus Hydroxyapatit, die ein homogenes Muster aufweisen (Abb. 11.4). Die Verkalkungen werden im Verlauf von Jahren dichter und damit besser radiologisch nachweisbar (Abb. 11.5). Abb Meniskusverkalkung am Kniegelenk Abb Hydroxyapatitverkalkungen am Fingermittel- und -endgelenk

4 190 z H. J. Bergerhausen, J. Braun Abb Diskuskalk am Handgelenk im Verlauf Abb Knorpelkalk im Kniegelenk, dorsal Der hyaline Knorpel verkalkt insbesondere an der Oberfläche. Dadurch entstehen dünne Verkalkungslinien, die projektionsbedingt an den dorsalen Femurkondylen am Kniegelenk (Abb. 11.6), manchmal auch ventral (Abb. 11.7), an den Metakarpophalangealgelenken (Abb. 11.8), an der Schulter und am Hüftgelenk (Abb. 11.9) besonders gut nachweisbar sind. Aber auch alle anderen Gelenke können betroffen sein (z. B. Ellenbogen, siehe Abb ). Die Betrachtung unter einer starken Lichtquelle erleichtert das Auffinden der feinen Kalkstrukturen. Im weiteren Verlauf kommen auch Verkalkungen der Synovialis und der Gelenkkapsel (Abb ) vor. Die Beteiligung der kleinen Wirbelgelenke entgeht dem nativradiologischen Nachweis. Eine Verkalkung des Anulus fibrosus und eine erosive Osteochondrose werden bei den Patienten aber

5 Bildgebung bei Kristallarthropathien z 191 Abb Knorpelkalk im Kniegelenk, ventral Abb Knorpelkalk in den Fingergrundgelenken mit erheblicher Arthrose Abb Knorpelkalk im Hüftgelenk mit sekundärer Arthrose

6 192 z H. J. Bergerhausen, J. Braun Abb Knorpelkalk im Ellenbogengelenk Abb Gelenkkapselverkalkung im Großzehengrund- und -endgelenk häufiger beobachtet (Abb ). Obwohl die Sakroiliakalgelenke ebenfalls Knorpel aufweisen, der verkalken kann, sind akute Attacken hierzu kaum beschrieben. Kalziumpyrophosphatablagerungen können auch die Halswirbelsäule betreffen und vermehrt zu Nackenschmerzen führen [6]. Das sogenannte crowned dens syndrome beruht auf einer mikrokristallinen Ablagerung von Hydroxyapatit oder Kalziumpyrophosphat an dem retro-odontoidalen Ligaments des Atlas, was oft zu der irrtümlichen Diagnose einer Meningitis oder Spondylitis führt [7]. Bedingt durch die Kalziumpyrophosphatablagerung verliert der Knorpel an Elastizität und wird dadurch mechanisch weniger belastbar. Als Folge kommt es zu einer Arthroseentwicklung, die sich radiologisch nicht von der einer primären Arthrose unterscheidet (Abb ). Anders als bei der

7 Bildgebung bei Kristallarthropathien z 193 Abb Erosive Osteochondrose bei LWK 4/5 Abb Gonarthrose bei Chondrocalcinose normalen Polyarthrose ist das Trapezskaphoidgelenk (Abb ) besonders gerne und früh betroffen. Bei einigen Patienten entwickelt sich speziell an Schulter oder Kniegelenken eine destruktive Arthrose ähnlich einer neuropathischen Osteoarthropathie (Abb ). Die Pyrophosphate lagern sich aber nicht nur im Gelenkknorpel ab, sondern sind auch in der Synovialflüssigkeit nachweisbar. Sie können zu einer akuten Kristallsynovitis führen, die klinisch wie ein Gichtanfall imponiert (daher auch der Name Pseudogicht ) [8]. Häufiger sind chronische Synovialreizungen, die klinisch einer rheumatoiden Arthritis ähneln, da typischerweise Handgelenke und Metakarpophalangealgelenke ebenso wie die Knie oder Schultern betroffen sind. Das Fehlen von arthritischen Direktzeichen, der häufige Nachweis einer ausgeprägten Trapezskaphoidarthrose und die fehlenden Autoimmunphänomene erlauben die Abgrenzung zur rheumatoiden Arthritis. Das Vorliegen einer sekundären Chondrokalzinose ist selten [3]. Relevant kann das Vorliegen einer Hämochromatose oder eines Hyperparathyreoi-

8 194 z H. J. Bergerhausen, J. Braun Abb Trapezskaphoidarthrose bei Chondrocalcinose Abb Chondrocalcinose im Schultergelenk mit erheblicher Arthrose dismus sein. Alle übrigen Störungen wie Hypophosphatämie, Hypomagnesiämie, Akromegalie oder Hypothyreose sind als kausale Ursache eine Rarität. Da nicht immer typische radiologische Phänomene vorliegen, wird bei einer frühen Erstmanifestation unter 55 Jahren oder bei ungewöhnlich heftigen und häufigen Schüben eine Basisdiagnostik mit Bestimmung von Ca, Phosphat im Serum, AP, Magnesium, TSH, Ferritin und Leberwerten empfohlen [3]. Bei hochgradigen Arthrosen der großen Gelenke (z. B. Hüfte oder Schulter) kann der Nachweis der Knorpelverkalkungen aufgrund des fortgeschrittenen Knorpelverlustes misslingen. Röntgenaufnahmen von Händen und der Kniegelenke in 2 Ebenen bilden dann sowohl Faserknorpel wie hyalinen Knorpel ab. Sind hier keine Verkalkungen vorhanden, so kann man eine Chondrokalzinose als Ursache ausschließen.

9 Bildgebung bei Kristallarthropathien z 195 Röntgenologische Veränderungen der Gicht Die Ursache der Gicht ist eine Ablagerung von Harnsäure in Form von Uratkristallen im Gewebe. Dies kann geschehen, wenn die Löslichkeitsgrenze der Harnsäure im Blut von etwa 6,4 mg/dl (bei normalem ph) überschritten wird. Der Ort der Ablagerung und die Reaktion des Körpers wird von weiteren Faktoren bestimmt [9]. Bei ausgiebiger Überschreitung der Löslichkeitsgrenze kommt es zur Ablagerung einer großen Menge von Uraten typischerweise im Großzehengrundgelenk und damit zu einem klassischen Gichtanfall (Podagra). Aber auch andere Gelenke (Knie, Sprunggelenk, Handgelenk etc.) können betroffen sein [10]. Typische knöcherne Veränderungen sind bei den ersten Attacken nicht zu erwarten, aber die starke Entzündung führt zu einer ausgiebigen Weichteilschwellung (Abb ). In dieser Situation ist mit einer starken Mehrbelegung in allen 3 Phasen der 3-Phasen-Szintigraphie zu rechnen [11]. Die Differenzialdiagnose zur Infektion ist durch die Punktatgewinnung möglich, welches dann typischerweise viele doppeltbrechende Uratkristalle sowie eine große Zahl von neutrophilen Granulozyten aufweist. Bei chronischer, aber eher geringer Überschreitung der Löslichkeitsgrenze werden die Urate langsam lokalisiert im Bindegewebe abgelagert. Diese Anhäufung von Uratkristallen entspricht klinisch dem kleinen weißlichen Knoten (Tophus), den man häufig an der Ohrmuschel oder an den Akren finden kann. Betroffen von den Uratablagerungen sind auch Schleimbeutel, Sehnenscheiden und Sehnen. Typisch für den Tophus ist der relativ dichte Weichteilschatten, eventuell mit einigen Verkalkungen, der in Knochennähe zu Druckerosionen führen kann (Abb u ). Die tophöse Ablagerung im Knochen führt zu dem typischen Befund der Zysten in Gelenknähe, die bei nicht adäquater Therapie an Größe zunehmen (Abb ). Initial sind die Zysten im MRT besser abgrenzbar Abb Schwellung mit entzündlichem Begleitödem am Handgelenk bei Gichtanfall

10 196 z H. J. Bergerhausen, J. Braun Abb Weichteilschatten mit Knochenerosionen bei tophöser Gicht am Fingermittelgelenk Abb Weichteilschatten mit Knochenerosionen bei tophöser Gicht am Fingermittelgelenk Abb Progrediente Zystenbildung im Großzehenendgelenk bei chronischer Gicht

11 Bildgebung bei Kristallarthropathien z 197 (Abb ). Die knöchernen Defekte wirken oft wie ausgestanzt. Bei immer weiterer Größenzunahme kommen auch gravierende destruktive Gelenkzerstörungen vor (Abb ). Bei weiteren Fortschreiten der Erkrankung kommt es zu einer zunehmenden Knorpelschädigung und hieraus resultierender Gelenkspaltverschmälerung. Die Kombination von zystischen Defekten mit Gelenkspaltverschmäle- a b Abb Zyste im Großzehengrundgelenk. a Röntgenbild; b Magnetresonanztomographie Abb Destruierende Knochenzysten (Tophi) am Großzeh bei chronischer Gicht

12 198 z H. J. Bergerhausen, J. Braun Abb Tophi im Daumenendgelenk bei chronischer Gicht Abb Sekundäre Arthrose im Großzehengrund- und -endgelenk bei chronischer Gicht

13 Bildgebung bei Kristallarthropathien z 199 Abb Tophusstachel am Großzehenendgelenk bei chronischer Gicht Abb Chronische polyartikuläre Gicht in Hand- und Fingergrundgelenken rungen und Osteophyten (Abb ), als Zeichen der sekundären Arthrose ist pathognomonisch für eine chronische Gichtarthropathie, die dann oft auch Erosionen aufweist (Abb ). An den Rändern der Tophi können sich reparative osteoproliferative Vorgänge entwickeln, sogenannte Tophusstacheln (Abb ), die auch eine Psoriasisarthritis vermuten lassen könnten. Bei langjährigem Verlauf einer Gicht sind oft multiple Gelenke betroffen. Es entwickeln sich Destruktionen wie bei einer chronischen Polyarthritis (Abb ), wobei dann die zystischen Gelenkzerstörungen dominieren. Eine sorgfältige Anamnese, die Suche nach Weichteiltophi und wenn nötig mehrfache Punktatanalysen helfen neben der kritischen Wertung der Röntgenbilder bei der notwendigen Differenzialdiagnose, die wegen des völlig unterschiedlichen therapeutischen Procederes erforderlich ist [12]. Selten einmal befällt die Gicht auch die kleinen Wirbelgelenke. Sowohl die sekundäre Arthrose des Gelenkes als auch eine tophöse Ablagerung von Uraten kann dann zu einer mechanischen Einengung des lateralen Rezessus führen [13]. Zumeist dürfte die chronische Gicht bei solchen Patienten bekannt sein und damit auf die richtige Diagnose lenken. z Magnetresonanztomographie und Computertomographie Das CT oder MRT sind nicht die diagnostischen Methoden der ersten Wahl für die Chondrokalzinose, auch wenn die Verkalkungen der Disci im CT der Wirbelsäule natürlich gut darstellbar sind. Im MRT sind die Verkalkungen des hyalinen Knorpels und der Menisci mit speziellen fettsupprimier-

14 200 z H. J. Bergerhausen, J. Braun ten Sequenzen in Hochfeldgeräten darstellbar. Die Auflösung ist dann im MRT vergleichbar gut wie im nativradiologischen Bild [14, 15]. Die Tophi stellen sich im MRT sowohl im T1- als auch im T2-gewichteten Bild mit niedriger bis mittlerer Signalintensität dar. Im CT lassen sich manchmal Kalzifikationen erkennen. Die Dichte des Tophus ist mit 160 HE zu ermitteln [16, 17]. z Ultraschall Die Gelenksonographie ist eine gute sensitive und spezifische Technik für die Evaluation von Patienten mit Chondrokalzinose und Kristalldepositerkrankungen. In einer der ersten Studien waren die Sensitivität und Spezifität für den Nachweis von Verkalkungen allgemein über 80%, und für den Nachweis im hyalinen Knorpel sogar 90% (18). z Literatur 1. Rau R, Lingg G, Wassenberg S, Schorn C, Scherer A (2005) Bildgebende Verfahren in der Rheumatologie: Konventionelle Röntgendiagnostik bei der rheumatoiden Arthritis. Z Rheumatol 64: Schneider P, Schneider I (2004) Kalziumpyrophosphat (CPPD) Kristallarthropathie. Z Rheumatol 63: Doherty M (1997) Calcium pyrophosphate dihydrate. In: Klippel JH, Dieppe PA (eds) Rheumatology, 2nd edn. Mosby, London, 8: Felson DT, Zhang Y, Hannan MT, Naimark A, Weissman B, Aliabadi P, Levy D (1997) Risk factors for incident radiographic knee osteoarthritis in the elderly: the Framingham Study. Arthritis Rheum 40(4): Lumbreras B, Pascual E, Frasquet J, Gonzalez-Salinas J, Rodriguez E, Hernandez- Aguado I (2005) Analysis for crystals in synovial fluid: training of the analysts results in high consistency. Ann Rheum Dis 64(4): Finckh A, Van Linthoudt D, Duvoisin B, Bovay P, Gerster JC (2004) The cervical spine in calcium pyrophosphate dihydrate deposition disease. A prevalent casecontrol study. J Rheumatol 31(3): Wu DW, Reginato AJ, Torriani M, Robinson DR, Reginato AM (2005) The crowned dens syndrome as a cause of neck pain: report of two new cases and review of the literature. Arthritis Rheum 53(1): Dieppe PA, Alexander GJ, Jones HE, Doherty M, Scott DG, Manhire A, Watt I (1982) Pyrophosphate arthropathy: a clinical and radiological study of 105 cases. Ann Rheum Dis 41(4): Monu JU, Pope TL Jr (2004) Gout: a clinical and radiologic review. Radiol Clin North Am 42(1): Gröbner W, Zöllner N (2004) Gicht. Z Rheumatol 63: Pickhardt PJ, Shapiro B (1996) Three-phase skeletal scintigraphy in gouty arthritis: an example of potential diagnostic pitfalls in radiopharmaceutical imaging of the extremities for infection Clin Nucl Med 21(1): Schapira D, Stahl S, Izhak OB, Balbir-Gurman A, Nahir AM (1999) Chronic tophaceous gouty arthritis mimicking rheumatoid arthritis. Semin Arthritis Rheum 29(1):56 63

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