Diagnostik des Wirbelsäulentraumas: Indikation zur CT und Myelo-CT am Unfalltag C'on 771.Heuchet>zer,/I. Wuidelich, I/.-./. Hribcrlc trnd G. 13nrgot~

Hadiologiscli~Klinik und Polikliiiik dcr I'iiivcisilal U l i i i (Ärzllic:lic!rI)irnk~or:Prof. I)r. (;. Bargon)

Einleitung

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Irn Zeitraum von 24 Monaten wurde in uiiscrcr radiologischen Klinik bei 211 Patienten die Indikation zur Notfall-CT dcr Wirbelsäule arn Unfalltaggestellt. Dabei w a r bei 128 Patienten (61 '%) eine traumatische Läsion nachweisbar. Am häuligsleri betrotYeri waren dic Übergangszonen der Wirbelsäule lokzipito-allaritoaxiales Segment, zei-vikothorakales Obergangsseginent iind thorakolurnbalc Region). Die konventionellen Ilöntgenaufnahmen d e r Wirbelsäule wicscn in diesen „kritischen Übergangszonen" in 6 8 "/0 eine unzureichcndo Bildqualität auf. 20 % d e r a n h a n d d e r CT nachgewiesenen Läsionen w a r e n mit d e n konventionellen Aufnahrnen nicht, 41 % nicht vollständig darstellbar. Eine Mehrinformation durch dic CT gegeniiber den konvenLioiielleii Rörilgenaufiiahrneri resultierte somit bei insges a m t 61 % d e r Fälle. Schlüsselwörter

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Wirbelsäule - Traiirna Computertomographie

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Diagnostik -

The diagnosis of s p i n a l t r a u n i a : indications f o r CT a n d myelo-C'I' o n Ihe d a y ul'injury

During a period of 24 rnoriths. 21 1 patients were investigated in o u r radiological clinic by crnergency CT of t h e spine on t h e day of the injury. In 128 (61 %) a traumatic lesion could be demonstrated. Most frequently involved were the transitional zones of the spine (occipito-atlanto-axial segrnent, cervicothoracic a n d thoracolurnbar segrnents). In 68 %, of these patients, conventional radiographs of the spine of these critical zones proved to b e inadequate. 2 0 % of the lesions dernonstratcd by CT could not be Seen on conventional radiographs and 41 "/0 were shown incompletely. In 61 % of cases CT provided additional inl'orrnation when compared with conventional radiography.

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Key w o r d s Spine - Injury - Diagnosis - Cornputed tomography

Fortschr. Höntgenstr. 156.2 (1992)150 159 63 (;corg'rhieme Verlag Stuttgart . New York

Wegen der zentraleil Si.ützluiiktiori sowie d e r Schukzfunktion für d a s Myelon m u ß die radiologische Abklärung einer Wirbelsäulcnverletzung nach Sicherung d e r vitalen Funktionen und nach der klinisch-neurologischen Untersuchung vordringlich erfolgen (3). Nach den Röntgcniiborsichtsaufnahmen aller Wirbelsäulenabschnitte irn Notfall-Aufnahme-0 wird d e r in d e r Regel polytraumatisierte Patient in die Röntgenabteilurig gebracht. wo (falls erforderlich) nach d e r kranialen Computertomographie (C'I') die CT d e s abxuklärendcn Wirbelsäulenabschnittes erfolgt. Die CT. die eine überlagerungsI'reie Darstcllung d e r Wirbelbogenabschni~te sowie d e r Zwischenwirbelgelenke und d e s Spinalkanals mit seinen osteoligamentären Grenzen gestattet, liefert die entscheidenden Informationen z u r Beurteilung d e r radiologischen Stabilität oder Instabilität d e r Verlelzung (6. 8, 19). Die Überlegenhcit d e r CT gegenüber d e r konventionellen Schichtuntersuchung ist diirch zahlreiche Studien belegt (4. 10. 11. 16). Kriterien tur die Bewertung d e r Cl' bei Wirbelsäulenverlet~uiigenfür die unterschiedlichen Frakturformen sind ausführlich erarbeitet und dargestellt worden ( I ) . Dies hat z u r Einführung zahlreicher Frakturklassifikationeri d e r Wirbelsäulenverletzungen geführt, die sich auch a n Krilerieri d e r CT orientieren ( 2 , 8 . 17).T h e m a d e r vorliegenden Studie sind die kritische retrospektive Analyse d e s Informationswertes d e r Röntgenübcrsichtsaufnahmen und d e r sich d a r a u s ergebenden lndikationsstellungcn z u r Notfall-CT d e r Wirhelsäule am Unfalltag sowie die Bewertung d e r Mehririforrnation durch die C I bei d e n einzelnen Fragestelluiigeri. Methodik

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In der radiologischen Abteilung der Universitätsklinik Ulm wurde im Zeitrauiri vor1 24 Monaten (U88 bis 12/89) bei insgesamt 21 1 rrieist polytraumatisicrten Pstieiiteii eine NotfallCT mindestens eines Wirbelsäulenabschnittes durchgeführt. Abhängig vom Ergebiiis der RöntgenÜbersichtsaufnahmen der 3 Wirbelsiiulenabschnitte in 2 Ebcncn erfolgte der gezielte Einsatz der CT der radiologisch oder kliniscli-rieurologisch auffalligcn Scgmcntc. Einc weitere Iiidikationsstellung bestand in der unzureichenden Reurteilbarkeit eines Wirbels5iiIeiiabschnittes anhand der iibersichtsaufnahrnen (7.. ß. xewikothorakaler Übergang). Die C'T (GE 9800 CT/T) erfolgte im bone-rnodc in stets lückenloser Schichtfolge von 2 mm (HWS) bzw. 2 oder 5 rnrri (BWS und LWS) und wurde bei Bcdarf durch zusät~licheDünnschichtcn (1 oder 2 mrn) ergänzt. Die Auswertung der konvcntionellen Röiitgeiiaufiialimen erfolgte nach Aufnahmcqualität uiid Beurteilbarkeit des ieweiligen Wirbclsäulenabsclinittes durch zwei crfahrcne Radiologen "nabliäiigig voneinander. Außerdem wurde die Iiidikatiorisstellurig zur CT überprüft. Dic Diamosen der tibersichtsaufnahmen wurden mit denin der CT veGlichen und dic Mchrinfornia-

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- enfassung Z.u.s.a.m.-m

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P-.

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lion aus der CT gegsnübor dcn konveiitionelleii Aiiiiiilliiiirii l'iir jede11 Wirbelsiiiileii- iiiid Wirbclkörpcrabschnitt ermittelt. I)ie Schwrrpunktc dcr Analyse wareri d r r Vergleich dcr Wcrtigkritcn Valdnr Melliodeii und dic Bcurtcilung d(:r Indikrit.ioiiss~cII~~ngzur fall-(:'l'der WS üni Ciiialltag.

Rci 128 Patienten (61 %) fand sich in1 CT nirie traiimatische I..äsioii der Wirbelsäule, bei 83 Pa.ticnton (39 %) ließ sich eine solche ausschließen. Es handeltci sich und um 96 reine Frakturen. 6 reinc 1.iixations~erlet~urigen 24 Kon-ibinationsverletz~ingen (Lusatioiisfrakturen). Aiiljerdem bestanden 3 zervikale Wurzelausrisse und 5 spinale Hämatome. Die Frakturen verteilten sich auf dic Wirbclsäulenabschnitte FIWS: BWS : LWS wie 47 : 36: 67, die 1.uxationsverletzungen wie 1 5 : 9: 8 (Mehri'achriennurigcn). Eine relative Häufung der Traumata mit Luxationskorriponente fand sich in der mittleren und unteren HWS, der Frakturen im Bereich des HWK 2. des zervikothorakslen Ubergangs (clliÜ) und des thorakolumbalen ubcrgangcs (thlü). Quctlität der IJOersichisaufnahrnen: Eine gute Qualität war bei Aul'nahmeii der LWS (in 75 %) häufiger als bei der BWS (59 %) anzutreffen. Die mittlcrc HWS wies in 72% der Fälle, das okzipito-atlanto-axiale Segment (oaaS) nur in 60% und der chthu nur in 23 ' L der Patienten eine gute Qualität auf. Ziim Frakturausschluß reichten den beiden Radiologen die konventionellen Aufnahmen der mittleren HWS in 72%. der LWS in 67%, der RWS in 44% und des oaaS in 40% der Fälle aus. Fiir den cthij war dies nur in 4 %(!)der Aufnahmen der Fall. lndikation.sstellung zur Ci: Bei den 8 3 Patienten mit fehlendem Nachweis einer traumatischen Läsion im CT („Aussschlußdiagnostik") bestand die Indikation zur CT bei 40 (48 %) aufgrund dcr unzureichenden Qualität der Übersichtsaufnahmen. vor allein des cthü (36 von 40). In 22 Fällen (27 %) ließ sich ein Frakturverdacht nicht bestätigen. Bei 1 5 (18 %) Patienten bestand nach retrospektiver Analyse der Röntgenaufnahmen durch zwei erfahrene Radiologen keine Indikation zur CT. Iri 6 Fällen lagen andere Gründe zur CT vor. Von den 121 Patienten mit im CT gesicherter Wirbelsäiilenverletzung waren die unziireichende Qualität der Übersichtsaufnahmen bei 24 (20 %) und der Verdacht auf eine Fraktur oder Luxation bei 30 (25 %) AnlalJ für die CT. In 67 Fällen (55 %) erfolgte die CT zur weiteren Abklärung einer bereits auf den Ubersichtsbildern erkannten Verletzung.

Pot lcclir Ronty~ristr 156,2

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Anzahl I/

WlrbelkOrperWkhk

Pedlculus

Gelenk

Lamlna

QFS

DFS

Wirbelabschnlll

Abb. 1 CTder HWSam Unfalltag

Anzahl

Wlrbelkbrper

Abb. 2

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Wkhk

Pedlculus

.

Gelenk

QFS

Lamina

DFS

Gelenk

QFS

Larnlna

DFS

CTder BWS am Unfalltag

Anzahl 3 0 -il

27

Wlrbelkorperwkhk

PedicuLus

Wlrbelabschnllt --

Mehrinfornlation durch die CT: In allen Abschnitten der Wirbelsäule ergaben sich Mehrinformationen aus der CT gegenüber den Röntgeniibersichtsaufnahmen. Die Abb. 1-3 zeigen die Häufigkeiten von Läsionen der einzelnen Wirbelabschnitte vergleichend für konventionelles Röntgenbild und CT, getrennt für HWS. BWS und LWS. Die CT lieferte in 75 der 121 Fälle (61 %) der Wirbelsäulenverletzten eine Mehriniormation gegeniiber den Übersichtsaufnahmen. wobei diese den Befund in 24 FäIlen (20 %) nicht (Abb. 4). dessen Ausdehnung in 51 Fällen (41 %) unvollständig zeigten. Mehrinformationen im CT waren für die BWS in 65 %, für die HWS in 64 %und für die LWS in 56 %vorhanden.

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L - L l f b

Abb. 3

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rL7?j CT 1

CTder LWSam Unfalltag

Abb. 1-3 Mehrinformationdurch dieCTgegenuber den konventionellen Röntgenbildernfür HWS, BWS und LWS. Zahl der erkannten Läsionen für die jeweiligen Wirbelabschnitte (Wkhk: Wirbelkörperhinterkante; QFS:Querfortsatz: DFS: Dornfortsatz).

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Oiogr~ostikdes Wirbelsoulen~raunias

Wirhelkijrperhinler.kwnlc. In insgcsarnt I 8 Fällen rnil riachgewieserier Wirbelkörperfraktur felilteii auf den seitlichen Röntgenübersiclitsaufnahmen direkte Zeichen einer 1:raktur d e r Wirbelkörperhinterkante (Wkhk). T)ic C T dccktc in 1 0 dicscr 18 Fälle jcdoch cinc Rotc:iligung d e r Wkhk aul'. Dit! bngleitendo Hiihenminderurig d e r Wirbelkijrpervorderkante betrug dabei 2 5 'X und mehr. Bei Aiisschluß einer Wkhk-Fraktur in1 C.1' betrug diese dagegen 40 % und weniger (,.Grauzone": 25 - - 4 0 X ) .

Spinnlknr~ul.stenose.Bci 31 von insgesamt 38 Patienten mit irn CT riacligewiesener Wkhk-Fraktur ließ

Abb. 4 Patient mit Frakturdes 2 LWK Konventionelles Rontgenbild unauf fallig CT sagittale WirbelkorperfraMur mit Beteiligung der Wkhk und Aussprengung kleiner Fragmente hier und am Foramen intervertebrale LWK 2/3 Iinks(kleine Pfeile) Zusatzlich Laminafraktur LWK 2 rechtsund Subluxation LWK 2/3 links (große Pfeile)

Myelo-Ci: Eine C l ' nach blyelographie w a r nur bei 1 2 Patienten erforderlich. Dabei konnten in 3 Fällen ein zcrvikaler Wurzelausriß und in insgesamt 5 Fällen cine Kompression d e s Myelons durch die kndcherne Spirialkanalsteiiose gesichert werderi. Die Myelo-(:T w a r bei 4 Patienten unauffällig. Diskussion . -- --.

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Abb. 5 b CT. Hochgradige, subtotaleverlegungdes Spinalkanals bei multiplen Wirbelkorperfragmenten. Slenosegrad > 90 %.

Die Häufigkeit pathologischer Befunde im CT (61 %) belegt, d a ß die Indikationsstellung insgesamt nicht zu grolJzügig gehandhabt worden ist. Im Rereich d e r LWS und d e r rnillleren HWS kam die CT überwiegerid z u r weiteren Abklärung einer bereits erkannten Fraktur z u m Einsatz. Für die Region der HWS. insbesondere d e s cthÜ w a r die mangelnde Bildqualität die häufigste Indikation. Von dcn 22Lq:+Fällen mit im CT nicht zu bestätigendem Frakturverdacht betraren 25 (68 %) die HWS. 2 4 d e r 1 2 1 ini CT nachgewiesenen Läsionen (20 %) waren auf d e n Übersichtsaufnahmen wegen unzureichender Uildqualität übersehen worden. Der Wert konventioneller Schrägaufnahmen, Aufnahmen in Schwimmerstellung, ,,pillar-vicw" der HWS etc. sollte nicht überschätzt werden (1 5). Die konventionellen Röntgeiiaufriahmen d e r verletzten Halswirbelsäule haben eine Sensitivität von 93 X,eine Spezifität von 71 % und eine Richtigkeit von 8 4 % (18). Eine a n d e r e Studie berichtet über bis zu 4 0 % falsch-positive Befunde Kir die HWS (1 2). Während einige Autoren die Indikation zur (:T d e r Wirbelsäule n u r bei begründetem Frakturverdacht stellen. fordern wir in Anbetracht unserer Ergebnisse die Ausweitung d e r Indikation zum Notfall-CT (7. 11, 20). Auch bei übersichtsradiographisch stabilen Frakturen ist eine weitere Abklärung diirch die CT gerechtfertigt. Rci unzureichender Qualität i n d Beurteilbaikeit d e r konventionellen Aufnahmen, insbesondere in d e r kritischen Region des cthü. sowie bei geringstem Zweifel a n d e m Befund d e r Übersichtsaufnahmen h a t sich die CT anstelle von Aufnahmewiederholungen und zusätzlichen Projektionen bewährt.

Abb. 5 Kompressionsfraktur LWK 4.

Die Mehrinrorrnalion durch die CT gegenüber den konventionellen Aufnahmen betrifft im HWSBereich die Pediculi, Querfortsätze und Laininae, somit vor allem Elemente d e r mittleren und hinteren Säule. Bei d e r RWS iibcrrascht dic gute Aufdeckrate der konventionellen Aufnahmen für die Frakluren d e r Wirbelkörper, auch hier

Abb. 5 a Seitliche Übersichtsaufnahrne der LWS. Spinalkanalstenose etwa 50 %.

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sich auch eine Spinalkanalstenose nachweisen. Das Ausm a ß dieser Einengung wurde a n h a n d der seitlichen Übersichtsaufnahnien abgeschätzt und im CT (in % d e r Qiierschnittsflächc d e s Spinalkanals in Höhc d e r maximalen Stenosierung) gemessen.

1)rcrgnostik des W~rhelsuulenlraunzas -

Läßt sich anhand d e r Übersichtsaiifnahm e n eine Fraktur d e r Wkhk nicht beweisen, kann bei nachgewiesener Wirbelkörperfraktur d a s Ausmaß d e r bestehenden Höhenminderung d e r Wirbelkörpervorderkante (Wkvk) hilfreich sein. So fand sich in unserem Kollektiv keine Fraktur d e r Wkhk bei Höhenminderung d e r Wkvk von weniger als 25 %, andererseits können Höhenminderungen von bis zu 4 0 % o h n e Wkhk-Fraktur vorliegen. Eine Iiöhenminderung d e r Wkvk von 25-40 % Iäßt noch keine bindenden Rückschlüsse über die Beteiligung d e r Wkhk zu. Deshalb ist auch bei einer Wirbelkörperfraktiir mit geringer ventraler Höhenminderung d e s Wirbels eine CT zum Ausschluß einer Fraktur d e r Wkhk indiziert.

scher Veränderungen d e s Myelons und Spinnlkanals, z. B. d e r postt.raumatischen Syringornyclic, st,cllt jedoch oino Domäne d e r NMR d a r ( I 3).

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Kcrnspintomographische Befunde beim Halswirbelsäulentrauma. Fortschr. Röntgcnstr. 145 (1986)657 -660

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Ist die Fraklur d e r Wkhk übersichtsradiographisch bereits erkennbar, ist die CT z u r Beurteilung d e s Ausmaßes d e r knöchernen Spinalkanalstenose indiziert. Bei geringer Spinalkanalstenose besteht eine Übereinstimmung zwischen d e m in Ubersichtsbildern und im CT bestimmten Stcnosegrad. Stenosen über 5 0 % werden anhand der ~ b e r s i c h t s a u f n a h m e n regelmäßig unterschätzt (s. Abb. 5). Während a n d e r e Autoren a u f eine mögliche Diskrepanz zwischen neurologischem u n d nativ-computertomographischem Befund verweisen und einen großzügigen Einsatz d e r Myelo-CT in d e r Akutdiagnostik d e s WirbelsäuJentraumas Iordern. spielt diese Untersuchung in unserer Klinik - wie a m vorliegenden 2-Jahres-Kollektiv belegbar - lediglich eine untergeordnete Bedeutung (3, 9, 10).Die Kernspintomographie (NMR) verbessert die Diagnostik begleitender Diskus- und Weichteilverletzungen d e s Rückenmarks (spinale bzw. iritramedulläre Hämatome) (14). Der Einsatz d e s NMR beim akut wirbelsäulenverletzten, meist polytraumatisierten Patienten wird jedoch wegen d e r logistischen Problematik auf' Ausnahmen beschränkt bleiben m ü s s e n . Die Abklärung posttraurnati-

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'"

Dr. med. Thomas Heucherner Abteilung Höntgendiagnosti k Zentrum i'ür Radiologie

Universitätskliiiik Ulin Stcinhövelstraße 9 7900 I .llm

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stellen die Laniinae dcn Schwachpunkt der Übersiclitsauinahmen dar. F ü r die I.WS bringen diese wiederum eine gute Erkcnnbarkeii. für die Frakturen d e r Wirbelkörper und auch d e r Wkhk. jedoch schlechte Resultate für dio l.aniinae. Gelenke und Querfortsätzc. Insgesamt ergibt sich bei 24 (20 %) in konvcntionellcr Riintgentechnik nicht und 51 (41 %) nur unvollstäridig erkannten Läsionen die Indikation z u r CT. Das Verteilungsverhältnis d e r Verletzungen aul' die verschiedenen Abschnitte d e r Wirbelsäiilc cntspricht bis auf eine relative Häiifiing d e r ].WS-Fraktureri in etwa den 1,okalisationcn in d e n bekannten Statistiken. wozu auch rclativt! Häufungen d e r Läsionen in den Übergangsscgmentan (oaaS, cthÜ, thlÜ) d e r Wirbelsäule und die Iläuf'ung d e r Verlekungen mit Luxationskomponentc in der HWS gehören. Für die Beurteilung d e r radiologischeri Stabilität einer verletzten Wirbelsäule hat sich die Einteilung d e r Wirbelsäule in 3 Säulenbereiche. die vordere (vorderes I.ängsband, ventrale d e r Wirbelkörper), mittlere (Wkhk und hinteres Längsbarid) und hintere Säule (ossäre lind ligarnentäre Elemente d e r Wirbelbogen), bewährt (2, 5). Die Beteiligung zweier oder aller Säulen ist d a s röntgenologische Zeichen einer Wirbels~uleriiristabililät.wobei d e r Nachweis einer I.äsion d e r mittlere11 Säule (Fraktur d e r Wkhk) auf eine zusätzliche Läsion d e r vorderen und/oder hinteren Säule schließen Iäßt. Eine Frakturbeteiligung d e r Wkhk ist für die radiologische Reiirteilung d e r Stabilitätsverhältnisse d e r Wirbclsäulc von entscheidender Bedeutung.