Niederfeld-MRT _Ostendorf_ final

Niederfeld-Magnetresonanztomographie bei
Rheumatoider Arthritis
B. Ostendorf, E. Edelmann, H. Kellner, A. Scherer
für die Kommission Bildgebende Verfahren der DGRh*
Federführender Autor () • Korrespondenzadresse
Priv. Doz. Dr. med. Benedikt Ostendorf
Klinik für Endokrinologie, Diabetologie und Rheumatologie
Rheumazentrum Düsseldorf
Heinrich-Heine Universität Düsseldorf
Moorenstr. 5, 40225 Düsseldorf
Tel: 0211-811-7817, Fax: 0211-811-6455
E-mail: ostendorf@med.uni-duesseldorf.de
Dr. med. Edmund Edelmann
Rheumatologisch-Osteologische Schwerpunktpraxis
Lindenstrasse 2, 83043 Bad Aibling
Tel.: 08061 90580, Fax: 08061 37921
Email: edmund.edelmann@t-online.de
Prof. Dr. med. Herbert Kellner
Schwerpunktpraxis für Rheumatologie und Gastroenterologie
und Ärztlicher Leiter Abteilung Rheumatologie KH Neuwittelsbach
Romanstr. 9
80639 München
Tel.: 089-13959100, Fax: 089-13959102
E-mail: hk@prof-dr-kellner.de
Priv. Doz. Dr. med. Axel Scherer
Institut für diagnostische Radiologie
Heinrich-Heine Universität Düsseldorf
Moorenstr. 5, 40225 Düsseldorf
Tel: 0211-811-7752, Fax: 0211-811-6145
E-mail: scherera@uni-duesseldorf.de
*Vorsitzende der Kommission: Kellner H. (Vorsitzender), Backhaus M. (Stellvertreterin)
Interessenkonflikt: Die korrespondierenden Autoren geben an, dass kein Interessenkonflikt
besteht.
Schlüsselwörter
Bildgebende Verfahren – Niederfeld-Magnetresonanztomographie - Rheumatoide Arthritis –
Hand - Handgelenk -Fuß
Keywords
Diagnostic imaging – Low-field magnetic resonance imaging – Rheumatoid Arthritis - Hand
– Wrist – Foot
Acknowledgement: PD Dr. Marina Backhaus, Prof. Dr. Jürgen Braun, PD Dr. Martin
Rudwaleit; PD Dr. Dirk Sandrock, PD Dr. Wolfgang Schmidt; PD Dr. Johannes Strunk; Dr.
Siegfried Wassenberg
1
Zusammenfassung • Abstract
Als Schnittbildverfahren erlaubt die MRT eine dreidimensionale Darstellung von Muskulatur,
Bändern, Sehnen, Kapsel, Synovialis und Kochen in hochauflösender Qualität. Durch die
Applikation von Kontrastmittel (Gadolinium-DTPA) ist ferner eine Aktivitätsbeurteilung
möglich und dadurch die Differenzierung zwischen aktiven und chronisch entzündlichen
Veränderungen. Der Nachweis des Knochenmarködems in der MRT kann als Prognosefaktor
gedeutet werden.
Aufgrund dieser Vorteile wird die MRT immer mehr zur Frühdiagnostik von entzündlichen
Gelenkerkrankungen
eingesetzt.
Semi-quantitative
Scores
zur
Auswertung
und
Befundgraduierung sind bereits entwickelt worden und im klinischen Einsatz. Da MRTUntersuchungstechniken stabil reproduzierbar sind, können sie für die in der Rheumatologie
so relevanten Verlaufsuntersuchungen praktikabel abgerufen werden. Therapieansprechen
oder Progression können somit adäquat abgebildet werden.
Dedizierte Niederfeld-MRT-Geräte mit einer Feldstärke von 0.2 Tesla sind seit Anfang der
90er
Jahre
bekannt
und
stellen
inzwischen
für
die
Rheumatologie
eine
neue
Untersuchungsoption dar. Kleinere, offene Geräte mit niedrigeren Anschaffungs- und
Unterhaltkosten, sowie ein - durch das Gerät selbst bedingt - deutlich besserer Komfort und
damit höhere Akzeptanz durch den Patienten einerseits, als auch bessere Daten vom
Niederfeld-MRT im Vergleich zum Hochfeld-MRT bei RA andererseits, unterstreichen den
zunehmenden Stellenwert dieser bildgebenden Methode.
Die Deutsche Gesellschaft für Rheumatologie (DGRh), vertreten durch die Kommission
„Bildgebende Verfahren“, trägt dieser Entwicklung in der Verfassung von Empfehlungen und
Standards für die Durchführung der Niederfeld-MRT und deren Beurteilung Rechnung und
fasst die wichtigsten Informationen zur Technik, sowie zu den klinischen Indikationen
zusammen.
Summary:
MRI as a cross-sectional image procedure allows an three-dimensional representation of
musculature, ligaments, tendons, capsules, synovial membranes, bones and cartilage with
high resolution quality. An activity assessment is further possible by application of contrast
medium (Gadolinium-DTPA), differentiating active and chronic inflammatory processes. The
evidence of a bone marrow edema detected by MRI can be interpreted as a prognostic,
respectively predictive factor. On the basis of these advantages, MRI is being more and more
employed in early diagnosis of inflammatory joint diseases. Semi-quantitative scores for
analysis and grading of findings have already been developed and are in clinical use. Because
MRI technical performances are invariably reproducible, they can be practically retrieved in
2
the course of examination which is particularly relevant in Rheumatology. Therapy response
or progression can thus be adequately displayed.
Open, dedicated low-field MRIs with a low signal area of 0.2 Tesla are known since the 90s
and by now present new MRI examination options for patients and rheumatologists.
Smaller devices with lower acquisition and maintenance expenses as well as considerable
more convenience due to the device itself are followed by a higher subjective acceptability by
the patients on the one hand and objectively denser and more comparable data records of lowfield MRI scans of RA on the other hand, which underline the significance of this new
technical method. The German Society for Rheumatology (DGRh), represented by the
Committee "Diagnostic Imaging", meets this development with the release of
recommendations and standards for the procedures of low-field MRI and their scoring and
summarizes the most important technical data and information on clinical indications.
Einleitung
Die bildgebende Diagnostik stellt neben der Labordiagnostik die zweite apparative Säule in
der Diagnostik entzündlich-rheumatischer Gelenkerkrankungen dar. Ihr diagnostischer
Stellenwert, insbesondere bei der Frühdiagnostik und der Therapiekontrolle, respektive
Krankheitsmonitoring, hat sich in den vergangenen Jahren durch die Implementierung neuer
bildgebender Verfahren, wie der Arthrosonografie, einschließlich Duplexsonografie bzw.
Power-Doppler und der Magnetresonanztomografie (MRT) deutlich gesteigert [12].
Die sensitive und genaue Erfassung typischer Pathologien, sei es weichteilig (Synovialitis)
oder knöchern (Knochenmarködem, Erosion), dies führend am Beispiel der der Rheumatoiden
Arthritis (RA), die technische Weiterentwicklung, sowie die mittlerweile vereinfachte und
standardisierte Befundinterpretation haben inzwischen zu einer breiteren Anwendung der
MRT, respektive zu neuen, relativen Indikationen in Klinik und Praxis als auch bei
Therapiestudien geführt [15].
Allerdings schränken Kontraindikationen, wie z.B. Herzschrittmacher, etc. sowie Faktoren
wie Klaustrophobie, hohe Kosten und nicht zuletzt auch die für betroffene Rheumapatienten
oft unbequeme Lagerung der Patienten in der Tunnelröhre den Einsatz der Hochfeld-MRTomografie bislang in der Rheumatologie ein.
Die beschriebenen Probleme können eventuell durch den Einsatz von Niederfeld MRTSysteme gelöst werden. Diese Geräte sind deutlich kleiner und lassen sich somit leichter in
Klinik und Praxis implementieren. Sie verfügen heutzutage über eine hohe Bildqualität und
sind daher auch für rheumatologische Fragestellungen geeignet, die bislang den HochfeldSystemen vorbehalten waren [5]. Damit eröffnet sich die Möglichkeit eines breiteren
Einsatzes der MRT für die Rheumatologie, nicht zuletzt da Lagerungskomfort und bessere
Akzeptanz seitens der Patienten auch wiederholte Nachuntersuchungen zur Therapiekontrolle
ermöglichen [3].
3
Diese technische Weiterentwicklung und entsprechende Anpassungen für rheumatologische
Indikationen als auch eine immer validere wissenschaftliche Datenlage im Vergleich zu den
bislang praktizierten Hochfeld-MRT-Messungen [20] unterstreichen den Stellenwert und die
Perspektive dieses neuen bildgebenden Verfahrens für die Rheumatologie.
Systembeschreibung der Niederfeld-Magnetresonanztomografie
Niederfeld-MR-Tomografen arbeiten mit Permanent-Magneten mit einer Feldstärke von < 1.0
Tesla (T). Am häufigsten sind Systeme mit 0.2 T im Einsatz, die sich im Vergleich zur
Hochfeld-MRT auf einer minimalen Grundfläche bei einem niedrigen Gewicht von 1-2
Tonnen
ohne
höhergradige
Abschirmungsmaßnahmen
einfach
und
ohne
größere
Umbaumaßnahmen installieren lassen. Zum Teil besitzen die Geräte bereits einen integrierten
Faraday Käfig oder der Magnet ist von einem modularen Abschirmpavillon umgeben. Wie bei
Hochfeldtomografen muss der Anwender einen kontrollierten Zugangsbereich um das Gerät
einrichten und abgrenzen (in ca. 1 Meter Abstand um das Gerät = 0,5 mT Bereich). Dieser
Bereich ist jedoch vergleichsweise klein und Gefahren, dass metallische Gegenstände
geschossartig vom Magneten angezogen werden, sind durch die niedrigere Magnetstärke
gering. Für den Anwender stehen heutzutage halb offene Systeme und dedizierte NiederfeldMRT-Geräte für periphere Gelenke, bei denen nur die zu untersuchende Gelenkregion im
Magneten positioniert wird, zur Verfügung [1]. Hiervon abzugrenzen sind die in Europa
kaum verbreiteten sogenannten „Plug n' Play“ –Geräte. Es handelt sich dabei um fahrbare
kleinste MRT-Einheiten, die allerdings in der Feldstärke, Sequenzvielfalt und der Bildqualität
deutlich hinter den zuvor genannten Verfahren zurückstehen und daher nicht empfohlen
werden können [1].
Abb. 1: Dedizierter Niederfeld-MR-Tomograf (C-Scan, Fa. Esaote Biomedica Deutschland GmbH) an der
Heinrich-Heine Universität Düsseldorf. M = Magnet- und Elektronikeinheit mit Permanentmagneten. Ö =
Magnetöffnung für die Extremitäten; B = Bedienungseinheit; P = Patientenliege, G = Grenzlinie für den Bereich
des Magnetfeldes, F = Fußstütze.
Patientenkomfort
Durch das offene Design der Niederfeld-Tomografen können auch klaustrophobische
Personen problemlos untersucht werden. Die Lagerung erfolgt auf flexibel verstellbaren
Patientenliegen überwiegend in Rückenlage. Bei den gelenkdedizierten Verfahren ist der
Patient während der Untersuchung außerhalb des Magneten und nur die zu untersuchende
4
Extremität wird im Gerät positioniert (Isozentrum). Durch die offene Konfiguration ist ein
direkter Blick- und Sprechkontakt mit dem Patienten während der gesamten Untersuchung
möglich. Die Geräuschentwicklung durch die Gradientenschaltungen ist im Vergleich zu
Hochfeldsystemen extrem niedrig.
Technische Leistungsmerkmale
Je nach System beträgt die maximale Gradientenfeldstärke zwischen 10 bis 20 mT/m, die
minimale Anstiegszeit liegt zwischen 500- 800 µs. Der maximale homogene Bildausschnitt
beträgt je nach verwendeten Spulen zwischen 10 bis 20 cm. Der kleine Bildausschnitt wird
zum Teil durch eine flexible Positionierung der Extremität im Magneten, welche in Echtzeit
am Monitor beobachtet werden kann und eine optimale Positionierung im Messfeld
ermöglicht, ausgeglichen.
Für die Untersuchung von peripheren Gelenken stehen ergonomisch geformten Spulen zur
Verfügung, wobei anzustreben ist, dass die Spulengröße mit dem Volumen des
Untersuchungsbereichs vergleichbar ist und eine gute Ruhigstellung durch Auspolsterung
erreicht wird. Aufgrund der besseren Bildqualität sollten überwiegend Dual Phased Array(DPA) Spulen eingesetzt werden.
Abb. 2: Niederfeld-MRT Spulensysteme (Fa. Esaote Biomedica Deutschland GmbH) a) Handspule; b)
Kniespule; c) DPA-Fußspule; d) DPA-Handspule; e) Lagerungsbeispiel in DPA-Handspule und f) DPAFußspule.
Untersuchungsprotokolle
Es sind je nach Modell maximale Auflösungen in der Bildebene zwischen 0,4 mm bis 0,6 mm
für eine T1-gewichtete Spinecho-Sequenz bzw. eine dreidimensionale Gradientenechosequenz mit einem field of view (FoV) von 10 - 20 cm und einer 256 bzw. 512 Messmatrix
verifiziert. Die Bildqualität, die mittlerweile mit diesen Sequenzen erreicht werden,
ermöglicht
eine
gute
diagnostische
Zuverlässigkeit
der
Niederfeld-Systeme.
Wissenschaftliche Untersuchungen zur Niederfeldtechnologie in der Rheumatologie belegen
eine hohe Sensitivität, Spezifität und Reliabilität [20] (siehe Kapitel: Indikationen
und
potentieller Stellenwert der Niederfeld-MRT bei RA).
Für den klinischen Untersuchungsbetrieb sind meist optimierte Untersuchungsprotokolle
vorinstalliert. Folgende Sequenzen sind in der Regel verfügbar: T1 und T2 Spinecho5
Sequenzen,
T2
Turbo
Spinecho-Sequenzen,
Protonendichte
gewichtete
Sequenzen,
Gradientenecho-Sequenzen, Sequenzen zur Fettunterdrückung (STIR = short tau inversion
recovery), dreidimensionale Sequenzen. Zusätzlich werden Aufrüstung zur Subtraktion sowie
kinematischen und dynamischen Untersuchungen angeboten.
Aufgrund der verschiedenen Gerätehersteller können die Sequenzen bzw. deren Akronyme
nicht im Detail benannt werden. Folgende Untersuchungsprotokolle für die Hand bzw.
Fußuntersuchung haben sich jedoch bewährt (Tab. 1):
- Messung von mindestens 4 Sequenzen, wobei 2 unterschiedliche Schichtorientierungen, vor
allem axial und coronar an der Hand und je nach Fragestellung (z.B. Pathologien der
Achillessehne) auch sagittal am Fuß angewendet werden sollten.
- Zwingend sollte eine gleich positionierte Sequenz vor und nach Kontrastmittelgabe sowie
eine fettunterdrückte Wichtung (STIR-Sequenz) angefertigt werden.
- Für eine Volumenakquisition empfiehlt sich eine isotrope Gradienten-Echo Sequenz (GE),
welche für Multi Planare Rekonstruktionen (MPR) geeignet ist. Sofern die dreidimensionale
GE-Sequenz in T1-Kontrast akquiriert worden ist, kann diese Sequenz vor und nach
Kontrastmittelgabe wiederholt und rekonstruiert werden.
- Die Schichtdicke der zweidimensionalen Sequenzen sollte nicht größer als 3 mm sein bei
einem den anatomischen Verhältnissen angepassten Bildausschnitt. Hierbei sollten entweder
der Carpus, inklusive Metacarpophalangeal (MCP) -Gelenke, bzw. der Tarsus inklusive
Metatarsophalangeal (MTP) -Gelenke oder die distalen (DIP) und proximalen (PIP)
Fingergelenke bzw. Zehengelenke abgebildet werden.
-
Als Kontrastmittel (KM) werden Gadolinium-Präparate verwendet. Neben einer
Standarddosierung von 0,2 ml/kg Körpergewicht (KG) finden auch höhere Dosierungen von
bis zu 0,4 ml/kg KG Anwendung, damit sich trotz der geringen Feldstärke eine gute
Kontrastierung ergibt.
- Messbeginn ist im Durchschnitt 5 min. nach Injektion des KM.
- Um Bewegungen zu Vermeiden sollte vor Untersuchungsbeginn zur Applikation von KM
eine Venenverweilkanüle gelegt werden.
- Die durchschnittliche Untersuchungszeit beträgt, unabhängig von der untersuchten
Gelenkregion, jedoch in Abhängigkeit von der Anzahl der durchgeführten Sequenzen ca. 3045 min, wobei der Zeitaufwand für die Lagerung des Patienten nicht mitgerechnet ist.
6
Tab. 1 Untersuchungsprotokoll (Niederfeld-MRT) für periphere Gelenke
(z.B. Hand, Fuß)
Spule
Sequenzen
Dedizierte Gelenkspule
Koronare T1 Wichtung vor KM
Fettunterdrückte STIR vor KM
(Turbo)-3D
Gradienten
Echo
T1
Wichtung nach KM (hochauflösend) mit
multiplanarer Rekonstruktion in drei
Schichtebenen
Koronare T1 Wichtung nach KM
Axiale T1 Wichtung nach KM
Schichtdicke
1-3 mm
FoV (field of view)
Geräteabhängig, max. mögliches FoV wählen
Abb. 3: Niederfeld-MRT des Carpus und der MCP-Gelenke der rechten Hand bei einem 54 jährigem Patienten
mit früher RA (Krankheitsdauer: 6 Monate): a) In der koronaren STIR-Sequenz (Bildausschnitt MCPII-IV)
erkennt man ein ausgedehntes Knochenmarködem im Caput Os metacarpale III und IV (Pfeile). Normales
Knochenmarksignal in MCP II. In der axialen 3D-Gradientenechosequenz vor b) und nach KM-Gabe c)
Nachweis einer stark anreichernden Synovialitis in den MCP-Gelenken III-V (Pfeilspitzen) sowie einer
infiltrativen Pannusbildung mit knöcherner Erosion mit Verlust des zirkulären Kortikalissignals am MCP IVKöpfchen (Doppelpfeilspitze).
7
Abb. 4 Niederfeld-MRT des rechten Vorfußes bei einer 21 jährigen Patientin mit früher RA (Krankheitsdauer: 3
Monate): a) In der koronaren STIR-Sequenz erkennt man ein ausgedehntes Knochenmarködem im Caput Os
metatarsale IV und weniger stark auch III (Pfeile), sowie den Basen der Grundglieder. Normales
Knochenmarksignal in MTP I und II. In der coronaren (b, c) und axialen 3D-Gradientenechosequenz (c, d)
jeweils vor und nach KM-Gabe Nachweis einer stark anreichernden Synovialitis in den MTP-Gelenken III und
IV (Pfeilspitzen) sowie einer infiltrativen Pannusbildung mit knöcherner Erosion mit Verlust des zirkulären
Kortikalissignals am MTP IV-Köpfchen (d, Doppelpfeilspitze).
Vor- und Nachteile der Niederfeld-MRT im Vergleich zur
Hochfeld MRT
Vorteile:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Höhere Akzeptanz durch den Patienten
Auch für Kinder geeignet .
Einfache Bedienbarkeit.
Niedriger Geräuschpegel
Offene Bauweise mit bequemer Untersuchungsposition des Patienten
Geringe vorbereitende bauliche Maßnahmen
Geringer Platzbedarf
Geringere Anschaffungsosten
Geringere Betriebskosten
Nachteile:
•
•
•
•
•
•
Etwas geringere Bildqualität und Auflösung
Nicht alle Messsequenzen verfügbar (keine T1-Fettsättigung)
Längere Messzeiten
Kleinerer Bildausschnitt (Field of View (FoV))
Darstellung z.B. der gesamten Hand zeitaufwändiger (zwei MRT-Untersuchungen
notwendig, die dann zusammengesetzt werden)
Vergütung nicht bei allen Patienten bzw. Untersuchungen gesichert
Indikationen und potentieller Stellenwert der Niederfeld-MRT in
der Rheumatologie (am Beispiel Rheumatoide Arthritis)
Die Vorteile der MRT in der sensitiven Erfassung entzündlicher Gelenk- und
Wirbelsäulenveränderungen haben in den letzten Jahren zu neuen relativen Indikationen in
Klinik und Praxis und auch bei Therapiestudien geführt. War die MRT im diagnostischen
Algorithmus der RA bislang in Ausnahmefällen, respektive bei zweifelhaften Befunden
indiziert gewesen [12], so wird sie heutzutage immer häufiger bei der Frühdiagnostik, zur
Differenzialdiagnostik
und
in
der
Abschätzung
der
Prognose
(Nachweis
des
8
Knochenmarködems) sowie der Möglichkeit Therapieresponse oder Non-Response frühzeitig
im Krankheitsverlauf abzubilden, eingesetzt.
Wie es für die Hochfeld-MRT durch zahlreiche Studien belegt ist, ergeben sich inzwischen
auch diese Indikationen für die Niederfeld-MRT:
Frühdiagnostik: Genauso sicher wie mit der Hochfeld-MRT können entzündliche
Weichteilveränderungen wie z.B. die Synovialitis als pathomorphologisches Charakteristikum
der frühen RA abgebildet werden [5]. Aufgrund der hohen Sensitivität für erosive
Veränderungen gegenüber der konventionellen Radiologie gelingt mit der Niederfeld-MRT
somit oft die strukturelle Diagnosesicherung der frühen RA [13].
Verlaufskontrolle: Erste longitudinale MRT-Untersuchungen bei Therapiestudien mit
langwirksamen Basistherapeutika oder anti-TNF-alpha-Therapie konnten den Stellenwert der
Niederfeld-MRT-Technik für das Therapiemonitoring bestätigen [19]. Ausreichende Daten
zur Intra- bzw. Interobservervarianz liegen für Verlaufsuntersuchungen von Niederfeld-MRTMessungen noch nicht vor, ebenso fehlen derzeit noch exaktere Untersuchungen zu KMEnhancementänderungen unter Therapie durch dynamische MRT-Untersuchungen.
Scoring: Modifizierte Analyse-Scores des RAMRIS für Niederfeld-MRT Geräte mit
reduziertem FoV (z.B. MagneVU Carlsbad, CA, USA) sind jüngst publiziert worden [9].
Scoring bzw. Dokumentationsbögen für MRT-Hand- und Fußauswertungen wurden jüngst für
die Niederfeld-MRT entwickelt und in Studienprotokollen getestet und evaluiert [16].
Synovialitis: Entzündliche Veränderungen der Synovialmembran sind an der Hand bzw. den
Fingergelenken gut mit der Niederfeld-MRT visualisierbar und nach KM-Gabe abgrenzbar
und hinsichtlich der „Aktivität“ (KM-Enhancement) zu beurteilen [7]. Wichtig ist die Beurteilung der Topographie und Ausdehnung der Synovialitis im Gelenk, welche durch die
freie Wahl der Schichtebene auch mit der Niederfeld-MRT besonders gut möglich ist. Das
Ausmaß der Synovialitis ist quantitativ und semiquantitativ messbar. Semiquantitative
Scoring-Methoden wie der RAMRIS sind bisher nur in wenigen Studien mit Niederfeld-MRT
eingesetzt worden [6, 17].
Tendinitis / Tendovaginitis / Tenosynovitis: Bänder und Sehnen stellen sich in sämtlichen
MRT-Sequenzen mit niedriger Signalintensität dar und können sowohl an kleinen und großen
Gelenkstrukturen mit der Niederfeld-MRT sicher beurteilt werden. Bei rheumatologischen
Erkrankungen kann es durch eine entzündliche Mitbeteiligung in der T1-Wichtung nach KMGabe zu einer umschriebenen oder diffusen Signalintensitätszunahme und Verdickung der
Sehnenscheiden kommen, wobei eine exsudative von einer proliferativen Entzündung
unterschieden werden kann. Eine semi-quantitatives Scoring von entzündlichen
Veränderungen der Sehnenscheiden, welche durchaus als Frühzeichen der RA zu werten sind
[2], wird durch den RAMRIS Score nicht abgedeckt. Für das Hochfeld-MRT wurde daher
von verschiedenen Arbeitsgruppen bereits Vorschläge für semi-quantitativen TenosynovitisScore [10].
Enthesitis: Entzündliche Weichteilveränderungen wie z.B. die Enthesitis können mit der
Hoch- und Niederfeld-MRT adäquat erfasst werden [8].
Knorpel: Bei kleinen Gelenken, wie z.B. den Fingergelenken bei RA, ist die direkte
Erfassung des Knorpels und seiner Pathologien auch in 3D-Gradienten-Echo Technik
9
unzuverlässig und kann daher nicht empfohlen werden. Knorpelveränderungen an grösseren
Gelenken wie z.B. dem Kniegelenk können mit dedizierten Spulen im Niederfeld-MRT –
ähnlich wie beim Hochfeld-MRT sicher erfasst werden.
Knochenmarködem: Hochfeld-MRT-Studien aus neuerer Zeit konnten zeigen, dass
Patienten die Knochenmarködeme im Bereich von Finger- und Handgelenken zu Beginn der
Erkrankung aufwiesen, im Verlauf dort entsprechend - sei es in der MRT als auch später im
konventionellen Röntgen - Erosionen entwickeln [11, 14]. Dem Knochenmarködem kommt
daher eine hohe prognostische, respektive prädiktive Bedeutung zu. Aufgrund der geringeren
Feldstärke der Niederfeld-MRT wird aber das Knochenmarködem, welches sich in der STIRSequenz als hyperintenses, fleckiges Signal im Markraum zeigt, häufiger schwächer und nicht
immer in ausreichender Qualität abgebildet [5]: Vergleichende Untersuchungen zwischen
Hoch- und Niederfeld-MRT konnten eine sehr gute Übereinstimmung für die sensitive
Erfassung von Erosionen (93%) und Synovialitis (90%) zeigen, beim Knochenmarködem lag
die Übereinstimmung nur bei 39%. Aufgrund der prognostischen Relevanz des
Knochenmarködems ist die geringere Sensitivität – bei erhaltener Spezifität – daher als
limitierender Faktor bei der Niederfeld-MRT zu werten [5]. Knochenmarködeme können sich
unter antirheumatischer Therapie (Basistherapeutika, Biologicals) signifikant verringern;
diese Veränderungen können auch mit der Niederfeld-MRT erfasst werden [19].
Erosionen: Erosive Veränderungen werden auch mit der Niederfeld-MRT im Vergleich zum
konventionellen Röntgen sensitiver, d.h. auch in der Regel eher im Krankheitsverlauf erfasst
[3]. Die Sensitivität, das heißt die frühzeitige Erfassung von Erosionen ist hierbei eng an die
Größe des Bildausschnitts (FoV) gekoppelt. Hochauflösende CT-Untersuchungen konnten im
Vergleich exakt die Topographie von Erosionen an Hand- und Fingergelenken aus
Niederfeldmessungen bestätigen [3]. Bei gleichem Bildausschnitt zeigen sich für die
Darstellung von Erosionen an Hand- und Fingergelenken keine signifikanten Unterschiede
zwischen Nieder- und Hochfeld-MRT [20].
Kontraindikationen der Niederfeld-MRT
Herstellerseitig gelten in der Regel die gleichen Kontraindikationen, allgemeinen
Warnhinweise und Vorsichtsmaßnahmen wie bei Hochfeldtomografen. Im Einzelfall muss
beim Hersteller die MRT-Tauglichkeit der diversen Fremdmaterialien erfragt werden. Da sich
bei dedizierten Niederfeldtomografen oftmals jedoch nur ein Gelenk und nicht der gesamte
Patient im Magneten befindet, werden erweiterte Zugangsbedingungen in Zukunft diskutiert
werden müssen. Größere Tätowierungen können, wenn Sie im FoV der Untersuchung liegen
können - ähnlich wie bei der Hochfeld-MRT - Kontraindikationen darstellen, da das Risiko
der Hautverbrennung besteht. Die Applikation von KM (Gadolinium) setzt heutzutage die
Beachtung einer normalen Nierenfunktion bei dem in der MRT zu untersuchenden Patienten
voraus, da die Entwicklung einer systemischen nephrogenen Fibrose bei niereninsuffizienten
Patienten potentiell möglich ist [18].
10
Erforderliche Qualifikation
Derzeit ist das Niederfeld-MRT für die Anwendung in der GKV nicht zugelassen. Die
ansonsten für die Anwendung von Hochfeld-MRT Geräten erforderliche Weiterbildung in der
Radiologie,
bzw.
die
Zusatzweiterbildung
in
der
fachgebundenen
Magnetresonanztomographie (Musterweiterbildungsordnung Stand 12/2007 ermöglichen
damit in der GKV nicht das Betreiben eines Niederfeld-MRT. Niederfeld-MRTUntersuchungen können jedoch im PKV-Bereich durchgeführt werden.
Umfassende Curricula wie sie seit knapp 10 Jahren von Deutsche Gesellschaft für Orthopädie
und Orthopädische Chirurgie (DGOOC ), dem Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie
(BVO) und der Gesellschaft für Kernspintomografie in der Medizin (GEKEM) angeboten
werden, sind geeignet, sich das für den Betrieb und die Diagnostik mit Niederfeld-MRT
erforderliche Wissen anzueignen. Das zusätzlich erforderliche Wissen für rheumatologische
Fragestellungen und Befundungen sollte über entsprechend rheumatologisch ausgerichtete
MRT-Fortbildungen erworben werden.
Kosten / Honorierung
Gerätekosten belaufen sich je nach Gerätetypus und Anbieter zwischen 200.000–600.000 €.
Honorierung (GKV): In der Bundesrepublik ist die Niederfeld-MRT noch nicht für gesetzlich
versicherte Patienten zugelassen kann deshalb nicht abgerechnet werden.
Honorierung (PKV):
GOP 5729: MRT eines oder mehrerer Gelenke = 251.80 €,
GOP 5731*: ergänzende Serie (z.B. nach KM-Gabe) = 104.92 €
GOP 5732*: Zuschlag für Positionswechsel oder Spulenwechsel = 59.29 €
GOP 5733: Zuschlag für computergesteuerte Analyse(z.B. 3-D-Rekonstruktion) =
46,63 €
GOP 344*: intravenöse Einbringung eines KMs (<10min) = 13.41 €
Summe ohne KM-Kosten: = 476.05 €
KM-Kosten werden weitergeleitet und liegen zwischen ca. 81 € (10ml Magnevist) und 146
€ (30 ml Magnevist). Dosierung nach Körpergewicht (0.2ml/kg/KG)
* = entsprechende GOP 5731, 5732 u. 344 kommen insbesondere bei KM-Gabe zur
Abrechnung.
11
Zusammenfassung
Die Niederfeld-MRT-Technologie stellt aufgrund der bekannten Vorteile (z.B. hoher
Patientenkomfort, kostengünstiger, geringer Platzbedarf, einfachere Durchführung) eine große
Bereicherung im diagnostischen Armentarium für den Rheumatologen dar. Indikationen für
den Einsatz der MRT-Diagnostik liegen insbesondere bei der Frühdiagnostik von
Synovialitis, Ödem und Erosion. Das Ödem gilt inzwischen als Prädiktor zur Abschätzung der
sich mit großer Wahrscheinlichkeit daraus entwickelnden Erosivität, respektive somit einer
Prognose Auch im Verlauf detektiert die MRT – untersucherunabhängig - Therapie-Response
und auch Non-Response sensitiver als andere bildgebende Verfahren. Der Stellenwert der
MRT-Diagnostik - hier am Beispiel der Niederfeld-MRT - wird daher in den kommenden
Jahren stetig steigen. Unsere Aufgabe als Rheumatologen ist es, diese neuen bildgebenden
Verfahren in unseren diagnostischen Algorithmus sinnvoll zu integrieren. Die DGRh, in Form
der Kommission „Bildgebende Verfahren“ und die Rheuma-Akademie werden durch
Fortbildungsveranstaltungen,
Publikationen
und
gemeinsame
Drittmittelprojekte
und
Initiativen mit der Industrie einen entscheidenden Beitrag zur Implementierung der MRTDiagnostik in die Rheumatologie in Klinik und Praxis leisten können.
12
LITERATUR
1.
American College of Rheumatology Extremity Magnetic Resonance Imaging Task
Force (2006) Extremity magnetic resonance imaging in rheumatoid arthritis: report of
the American College of Rheumatology Extremity Magnetic Resonance Imaging Task
Force. Arthritis Rheum 54:1034-1047
2. Bird P, Conaghan P, Ejbjerg B, McQueen F, Lassere M, Peterfy C, Edmonds J, Shnier
R, O'Connor P, Haavardsholm E, Emery P, Genant H, Ostergaard M (2005) The
development of the EULAR-OMERACT rheumatoid arthritis MRI reference image
atlas. Ann Rheum Dis 64 Suppl 1: i8-10
3. Duer-Jensen A, Vestergaard A, Dohn UM, Ejbjerg B, Hetland ML, Albrecht-Beste E,
Ostergaard M (2008) Detection of rheumatoid arthritis bone erosions by 2 different
dedicated extremity MRI units and conventional radiography. Ann Rheum Dis
67:998-1003
4.
Duer-Jensen A, Ejbjerg B, Albrecht-Beste E, Vestergaard A, Møller Døhn U, Lund
Hetland M, Ostergaard M (2008) Does low-field dedicated extremity MRI (E-MRI)
reliably detect RA bone erosions? A comparison of two different E-MRI units and
conventional radiography with high resolution CT. Ann Rheum Dis [Epub ahead of
print]
5. Ejbjerg BJ, Narvestad E, Jacobsen S, Thomsen HS, Ostergaard M (2005) Optimised,
low cost, low field dedicated extremity MRI is highly specific and sensitive for
synovitis and bone erosions in rheumatoid arthritis wrist and finger joints: comparison
with conventional high field MRI and radiography. Ann Rheum Dis 64:1280-7
6.
Ejbjerg BJ, Vestergaard A, Jacobsen S, Thomsen HS, Østergaard M (2005) The
smallest detectable difference and sensitivity to change of magnetic resonance
imaging and radiographic scoring of structural joint damage in rheumatoid arthritis
finger, wrist, and toe joints: a comparison of the OMERACT rheumatoid arthritis
magnetic resonance imaging score applied to different joint combinations and the
Sharp/van der Heijde radiographic score. Arthritis Rheum 52:2300-6
7.
Eshed I, Althoff CE, Schink T, Scheel AK, Schirmer C, Backhaus M, Lembcke A,
Bollow M, Hamm B, Hermann KG (2006) Low-field MRI for assessing synovitis in
patients with rheumatoid arthritis. Impact of Gd-DTPA dose on synovitis scoring.
Scand J Rheumatol. 35:277-82
8.
Eshed I, Althoff CE, Feist E, Minden K, Schink T, Hamm B, Hermann K (2008)
Magnetic resonance imaging of hindfoot involvement in patients with
spondyloarthritides: comparison of low-field and high-field strength units Eur J Radiol
65:140-7
9.
Freeston JE, Olech E, Yocum D, Hensor EM, Emery P, Conaghan PG (2007) A
modification of the Omeract RA MRI score for erosions for use with an extremity
MRI system with reduced field of view. Ann Rheum Dis 66:1669-71
13
10.
Haavardsholm EA, Østergaard M, Ejbjerg BJ, Kvan NP, Kvien TK (2007)
Introduction of a novel magnetic resonance imaging tenosynovitis score for
rheumatoid arthritis: reliability in a multireader longitudinal study. Ann Rheum Dis
66:1216-20
11.
Haavardsholm EA, Bøyesen P, Ostergaard M, Schildvold A, Kvien TK (2008) MRI
findings in 84 early rheumatoid arthritis patients: Bone marrow edema predicts erosive
progression. Ann Rheum Dis 67:794-800
12.
Kellner H, Schmidt W, Rau R (2005) Differenzialindikation der verschiedenen
bildgebenden Verfahren bei der Rheumatoiden Arthritis [Imaging procedures in
rheumatology. Differential diagnosis using various imaging procedures in rheumatoid
arthritis (RA)]. Z Rheumatol 64:553-6
13.
Lindegaard H, Vallø J, Hørslev-Petersen K, Junker P, Østergaard M (2001) Low
field dedicated magnetic resonance imaging in untreated rheumatoid arthritis of recent
onset. Ann Rheum Dis 60:770-6
14. McQueen FM, Benton N, Perry D, Crabbe J, Robinson E, Yeoman S, McLean L,
Stewart N (2003) Bone edema scored on magnetic resonance imaging scans of the
dominant carpus at presentation predicts radiographic joint damage of the hands and
feet six years later in patients with rheumatoid arthritis. Arthritis Rheum 48:1814-27
15. Ostendorf B, Scherer A, Backhaus M, Edelmann E, Kellner E, Schalm J, Rau R (2003)
Magnetresonanztomographie bei rheumatoider Arthritis. [Imaging techniques in
rheumatology: magnetic resonance imaging in rheumatoid arthritis]. Z Rheumatol
62:274-86
16. Ostendorf B, Scherer A, Kellner H, Backhaus B (2008) Projekt REMISSIONPLUS:
Klinische und Radiologische Remission: Neue Therapieziele in der Behandlung der
Rheumatoiden Arthritis [Project REMISSIONPLUS: Clinical and radiological
Remission: New Treatment Goals in the Management of Rheumatoid Arthritis] Z
Rheumatol [Epub ahead of print]
17.
Palosaari K, Vuotila J, Takalo R, Jartti A, Niemelä RK, Karjalainen A, Haapea M,
Soini I, Tervonen O, Hakala M (2006) Bone oedema predicts erosive progression on
wrist MRI in early RA: a 2-yr observational MRI and NC scintigraphy study.
Rheumatology 45:1542-8
18. Samtleben W (2007) Nephrogenic systemic fibrosis. Radiologe 47:778-84
19. Schiff MH, Hobbs KF, Gensler T, Keenan GF (2007) A retrospective analysis of lowfield strength magnetic resonance imaging and the management of patients with
rheumatoid arthritis. Curr Med Res Opin 23:961-8
20. Schirmer C, Scheel AK, Althoff CE, Schink T, Eshed I, Lembcke A, Burmester GR,
Backhaus M, Hamm B, Hermann KG (2007) Diagnostic quality and scoring of
synovitis, tenosynovitis and erosions in low-field MRI of patients with rheumatoid
arthritis: a comparison with conventional MRI. Ann Rheum Dis 66:522-9
14