Morphologische Analyse der Wirbelkörperspongiosa in der quantitativen CT Von G. Heullier'. M. l2öreri2. M. iblontag.? und P. E. Pclers'
' lnstitul Iür Klinische Hadiologie der Weslfiiis(:he~lW i l l ~ i ! l i i ~ s - L i ~ i ~ cMunstcr r s ~ l j l (Dircklor: I'roi. Dr
Morphologocial analysis ol'vcrtrebral CT cancellous bune-in quantitative -P
Der diagnostische Stellenwert der Spongiosarnorphologie für die Osteoporosediagnostik mit dcr quantitativen C.1' (QCT) wird dargestcllt. Es kiinnen 5 verschiedene Spongiosamiister unterschieden werden, die mit der Spongiosadichte korrelieren. Diese Muster lassen allerdings nur in Einzelfällen osteoporotische Urnbauvorgänge an konfluierenden Rarefizierungen erkennen, während die quantitativen Werte noch irn unteren Normbereich liegen. Es besteht weder ein Vorhersagewert für das Ausmaß einer spontanen oder induzierten Abnahme der Spongiosadichte noch für das Ansprechen auf Therapie. Die Spongiosamuster in QCTBildern bleiben auch unter starken quantitativen Veränderungen der Spongiosadichte irn kürzerfristigeri Verlauf unverändert lind sind daher ohne Aussagewert für Verlaufskontrollen. Schlüsselwörter .
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Key words
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Quantitative CT, Osteoporose - Quantitative CT, Morphologie - Osteoporose, Spongiosarnorphologie
Einleitung
The diagnostic ranking of trabecular morphology for the evaluation of osteoporosis in quantitative CT (QCT) is presented. 5 patterns of cancellous bone correlating with trabecular density rnay be discerned. However, these patterns rnay iridicate osteoporotic changes in particular cases only, by confluent rarelications if the density is still within the normal range. 'i'here is neither a predictive value for the degree of spontaneous or therapy-induced bone loss, nor for therapy response. The trabecular appearances remain unchanged in short term even under strong quantitative chariges and are therefore of no value for follow-up.
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Osteoporosen sind die häufigste Ursache einer Osteopenie und betreffen etwa '13 aller Menschen über 60 Jahren in Industrieländern in Form der idiopathischen „senilen" und „postmenopausalen" Formen (24). Obwohl Diagnose und Klassifikation auch mit quantitativen Verfahren bisher häufig nicht zu treffen sind, besitzen Bestimmungen der Knochendichte den höchsten Vorhersagewert für das Auftreten eines manifesten Krankheitsbildes mit Deformierungsereignissen (2). Die quantitative CT (QCT) als sensitivstes Verfahren weist jedoch eine große physiologische Schwankungsbreite auf. so daß Absolutwerte und Verläufe eine breite Überlappung zwischen normalen und osteoporotischen Personen zeigen (4. 13, 19-21). Bei alterskorrelierten Mittelwerten zwischen 70 und 180 mg ~ , ~ ~ O , / c r n % t r e u e die n vertebralen Spongiosadichten in ForLqchr. Röntgenstr. 156,3(1992)264-269 O Georg ThiemeVerlag Stuttgart .New York
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Quantitative CT, osteoporosis - Quantitative CT. morphology - Osteoporosis, trabecular structii re
Dieses Dokument wurde zum persönlichen Gebrauch heruntergeladen. Vervielfältigung nur mit Zustimmung des Verlages.
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P I: I'ctcrs) (;ynäkologisc:lir. Kliiiik drr Wcstfalischcn Wilhclrns Univcrsitat Miinstcr (Ilirektor: I'rol: I)r. H. P. (;. Schneider) Riiiilgeiiiiistitut dcs i\lfried-Krupp-K~.arikenIia~ises II.;s(!ii (I.eile!r: Prof. I)r. I). Küliiie)
3 8, 14). Eine der QCT um 30 bis 60 mg K 2 ~ p 0 4 / c m (3. osteoporotische Osteopenie weist dabei überwiegend Dichtewerte auf, die zwar unterhalb der Regressionsgeraden, aber innerhalb der zweifachen Standardabweichung liegen (8.9.12, 14). Für das höhere Lebensalter deckt sich a b 65 Jahren mindestens der gesamte untere Variationsbereich mit dem Frakturrisikobereich (< 70 mg K ~ H P O ~ / C ~ (2).
Da die Knochenmineralquantifizierung auch bei selektiver Spongiosamessung keine ausreichende Diskrimination ermöglicht, wird im folgenden die bisher wenig beachtete Spongiosamorphologie dargestellt und in ihrer Wertigkeit für Ausschluß oder Verifizierung einer Osteoporose untersucht. Ausgehend von offensichtlichen Spongiosararefizierungen bei Dichtewerten im Normalbereich bzw. homogenen Erscheinungsbildern der Spongiosa bei signifikant erniedrigten Dichten soll die Frage beantwortet werden, ob bestimmten Strukturmustern in der QCT ein Vorhersagewert für den weiteren Verlauf der Spongiosadichte und das Auftreten von Frakturen zukommt.
Fortschr Rontgenstr 156.3 265
lllven CT Morphologische Atlalyse der Wirbelki~rpcrspongiosuin der qr~ar~tita .
%uririorphologischcn Beurteilung der trabekulärcn Spoiigiosnstruktur von Mittelsclinittbildern der 1.WK 2 4 in in Eiii-Energie-Tcchnik (CF-QCT) wurdc untersuctit. ob der ()(:I' sich das Erscheinurigsbild bostimmtcn Striikturniustern zuordnen Ijßt (Abh. 1). Dic Muster bezic:hcii sich auf das zerilral~.in der Dichtcmessurig borücksichtigte Areal unter Aussparurig von Uogeiiwurzcln und dcii lateral gclcgenen sporiginsnarmcn Bezirkcn. Quersclinittc vaskulär bedingter Spongiosalücken (Sinusoidc). crkeriiibar an bogigen und zirkulären Kontiiren. wiirdeii nicht als Areale veririiiidnrtcr Sporigiosadiclito gcwcrtct. Die %uordiiuiigfolgtc bei diskordaiiter I?rscheinung der I.WK uiitcrciriandcr dem bliistcr von 2 dcr 3 unlsrsuchten 1.WK. I)ic Verteilung der Spongiosamuster wiirdc nn .i Kollektiven vorgonommcn und rnit Spongiosadichte, Aller.
C;es~:hlcchtsverteiliinp uiid dcm Vorliegen voii Frakturen (Abb. 2-5) sowie Änderungen der Spongiosadichte iiri Spoiitnnverlauf und unter Thorapic korreliert (Abb. 6-7). Statistische Signifikanzcn zwischen deii Mustcrn wurden mit T-Tc?sts. Korrelationen rriil R~grcssions-und Varinnzanalysen (Kruskal-WnllisTest) überprüft.
Als Normalkollektive dienten nach Aller und Spongiosadichte iibereinstimmende normalvertciltc Kollektive von je 61 Frauen (Durchschnittsaltcr 52,4 Jahre, mittlere SponI I ~ )61 Männerri (Durchgiosadichte 103.4 mg K ~ H P O ~ / C Iund schiiittsalter 54.1 Jahre. mittlere Sporigiosadichtc 107.3 rng K ? H P o ~ / c ~ohne : ' ) Erkrarikiing mit Binfluß auf das Skelettqystcm. dic vor Kortikoidthcrapie wegen rrieist dermatologischer Erkraiikuiigcn oder als Aiisgangsbcfund eine Knochendichtebcstimmung mit der SE-QC'I' erhalteri hatten. Gin zweites Kollektiv (n=h9: Durchschnittsalter 60.9 Jahre. niitllere Spongiosadichte 89,l riig K,HPO,/C~" bestand aus Patienten. die vor. während und nach Kortikoidthcrapie untersucht wurdon. so daß der Knochenniincralsalzverlust pro .Jahr bestimmt uiid rnit den verschiedenen Spoiigiosamustern korreliert werdcn konnte (Vorhersage der induzierten Minerulisationsabnahmd. Das dritte Kollektiv zur uberprüfung eirier Korrelation mit unterschiedlich hohcn spontarieii Abnahmen der Sporigiosadichtc setzte sich aus 54 postmcnopausaleii Fraucn ciner Therapiekontrollgruppe (Durchscliiiittsalter 53 I 5 Jahre. mittlcrc Spongiosadiclite 100.2 mg ~ ~ H P o ~ c r zusammen, bei derieri jährliche Vcrlaufskontrolleri bis zu 4 Jahren vorlagen (Vorhersage der sponlanerz Mineralisationsabnati~ne). Zur Korrelation der Spongiosamuster mit dem Auftreten einer manifesten Osteoporose mit Frakturen wurde die Verteilung der Typen in cincr Gruppe postrrienopausalcr Frauen mit Frakturen (n=50; Durchschnittsaltcr 58f 7 Jahre. riiittlerc Spongiosadichte 47.6 mg ~ ~ H ~ O ~ / cbestimmt r r i ~ ) (L)iskrimination zwischer~Normnipersoner~ und I'ersonen mit manifester Osteoporose). Das fünfte Kollektiv bestand aus GO postmeiiopausalen Prauen (Durchschnittsalter 54 & 6 Jahre. mittlere Spongiosadichte 98.4 mg K ~ H P O J ~ ~die ' ) ,eine kombinierte Flormonsubstitutionstherapie ( 2 mg/d Estradiol. 1 mg/d Estriol, 1 nig/d Norethisteronacetat) crhiclten und bis 4 Jahre kontrolliert wurden. Diese Gruppe diente zur Korrelation dcr Spongiosamuster mit einer Hemineralisation unter Therapie (Vorhersage des Therapieerfolgs). Alle SE-QCT-Untersuchungen wurden staridardisiert mit dein Cann/Gcnant-Heferenzkörper (Fa. Imatron. San Francisco. USA) an den I.WK 2 bis 4 bei einer Schichtdicke von 9 nim und eincm 1;OV von 20 cm an eincrn 'l'omoscaii 350 (Fa. I'hilips, Eindhoven. NI.) bci ciner Aufnatiriiespannung von 120 kV iind 240 rnAs durchgeführt. Die Hekoristruktion dcr Rohdaten erfolgte niit cincm Standardalgorithrnus für die Spongiosaquantifizierung ohne spezielle tierücksiclitigung hoher Ortsfreqiierrien. Die Spongiosabewertiiiig wurdc in der zentralen vcntralen Spongiosa aus eincm scheibenförriiigen Volumen (1, l 9 crn3 pro Wirbelkörper) vorgenommon. das in der Syrrinietrioachse der Wirbelkör-
Abb. 1a-e Spongiosamuster inder quantitativen CTder LWS: Typ 0 - homogen dicht (Milchglas-Erscheinungsbild) Typ I - homogen dicht mit granulärer ~ t r u ~ u r Typ I I - disserninierte intertrabekuläreAreale abgrenzbar Typ I I I konfluierende intertrabekulareArea e 2fache SD der Variation= > 12,5 mg K2Hp0,/cm3) und nicht-signifikanter Abnahme (< 12,5 mg K,HPOJcm") keine differente Musterverteilung erkennbar (Abb. 6). Cleiches zeichnet sich für die Vorhersage der Mineralisationsabnahme postmenopausaler Frauen ab, die neben der ,.peak bone mass" das einzig faßbare Kriterium für das Auftreten einer Osteoporose darstellen kann (Abb. 7). Nach 4jährigem Verlauf waren alle 3 initial vorliegenden Sporigiosamuster sowohl bei Frauen ohne signifikante Abnahme der Spongiosadichte sowohl als auch bei den Verläufen mit Abnahmen zwischen 11 und 25 mg/K2HP0J crn" vertreten. Als einzig statistisch nicht-signifikanter Unterschied bestand eine höhere Anzahl von Typ 0 in der Gruppe mit den signifikanten Abnahmen. Eine morphologische Veränderung der Spongiosastruktiir, die zu einer differenten Klassifikation geführt hätte, trat in keinem Verlauf auf. Die Remineralisation unter Hormonsubstitution mit Zunahmen bis 45 mg K,HPO,Jcm~ro Jahr ließ ebenfalls für keines der Spongiosamuster eine Korrelation erkennen. Auch bei hohen Zunahmen der Spongiosadichten veränderten sich in den wenigen Fällen mit visiiell arfaßbarer Dichteerhöhung die ~ ~ o i ~ i o s a m u snicht. ter
Abb. 5a. b Verteilung der Spongiosamuster in einer Grup~enesunder la) und osteoporotischer (b)postmenopausaler Frauen. Die veieilÜng der ~ k t e r bei den knochengesundenFrauen ents~richtder Verteilunaanderer knochengesunder ~ o l l e k k eIn . der ~steoporose-~ruppe, die eine Durchschnitt um 44 mg K , H P O ~ / Cgeringere ~~ Spongiosadichteaufweist, wurde kein Typ 0 beobachtet. Statt dessen zeigt ein Anteil von 18 %derSpongiosamuster ein Erscheinungsbild,dasTyp IIIund IV zuzuordnen war. Der Anteil vonTyp I ist in der Osteoporose-GruppezugunstenvonTyp I1verkleinert.
Abb. 6 Verteilunader Spon~liosamusterin Relation zu unterschiedlich hohen Abnahmen der ~pongiosadichteunter Kortikoidtherapie. Es besteht keine Korrelation zwischen der Hohe der Verlustraten und bestimmten Spongiosamustern.
Diskussion
Knochendichlemessungcn über bildgebende Verfahren sind an die Morphologie gebunden. Während bei den projektiven Photonenabsorptiometrie-Verfahren (DPA, DXA) hieraus schwer abschätzbare Störeinflüsse resultieren, kann in der QCT die Morphologie der Spongiosastruktur neben der quantitativen Dichtemessung die zweite bildliche Datenquelle für die Beurteilung von Knochenumbauprozessen darstellen. Dies erlaubt die Erkennung systematischer Meßfehler und eine Differenzierung zwischen destruktiv-myelogener und rarefizierend-osteogener Osteopenie (15). Die Abbildung der Spongiosa im QCT-Bild bleibt aufgrund der für die trabekuläre Feinstruktur iingenügenden Ortsauflösung (geometrische Auflösung um 0.5 mm), hohem Teilvolumenartefakt und unzureichender
KD-Abnahme 7.0mg
Abb. 7 Verteilungder Spongiosamusterin Relation zu Spontanveranderungen uber4 Jahre. VerläufeohnesignifikanteAbnahme der Spongiosadichte (
' lnstitul Iür Klinische Hadiologie der Weslfiiis(:he~lW i l l ~ i ! l i i ~ s - L i ~ i ~ cMunstcr r s ~ l j l (Dircklor: I'roi. Dr
Morphologocial analysis ol'vcrtrebral CT cancellous bune-in quantitative -P
Der diagnostische Stellenwert der Spongiosarnorphologie für die Osteoporosediagnostik mit dcr quantitativen C.1' (QCT) wird dargestcllt. Es kiinnen 5 verschiedene Spongiosamiister unterschieden werden, die mit der Spongiosadichte korrelieren. Diese Muster lassen allerdings nur in Einzelfällen osteoporotische Urnbauvorgänge an konfluierenden Rarefizierungen erkennen, während die quantitativen Werte noch irn unteren Normbereich liegen. Es besteht weder ein Vorhersagewert für das Ausmaß einer spontanen oder induzierten Abnahme der Spongiosadichte noch für das Ansprechen auf Therapie. Die Spongiosamuster in QCTBildern bleiben auch unter starken quantitativen Veränderungen der Spongiosadichte irn kürzerfristigeri Verlauf unverändert lind sind daher ohne Aussagewert für Verlaufskontrollen. Schlüsselwörter .
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Key words
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Quantitative CT, Osteoporose - Quantitative CT, Morphologie - Osteoporose, Spongiosarnorphologie
Einleitung
The diagnostic ranking of trabecular morphology for the evaluation of osteoporosis in quantitative CT (QCT) is presented. 5 patterns of cancellous bone correlating with trabecular density rnay be discerned. However, these patterns rnay iridicate osteoporotic changes in particular cases only, by confluent rarelications if the density is still within the normal range. 'i'here is neither a predictive value for the degree of spontaneous or therapy-induced bone loss, nor for therapy response. The trabecular appearances remain unchanged in short term even under strong quantitative chariges and are therefore of no value for follow-up.
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Osteoporosen sind die häufigste Ursache einer Osteopenie und betreffen etwa '13 aller Menschen über 60 Jahren in Industrieländern in Form der idiopathischen „senilen" und „postmenopausalen" Formen (24). Obwohl Diagnose und Klassifikation auch mit quantitativen Verfahren bisher häufig nicht zu treffen sind, besitzen Bestimmungen der Knochendichte den höchsten Vorhersagewert für das Auftreten eines manifesten Krankheitsbildes mit Deformierungsereignissen (2). Die quantitative CT (QCT) als sensitivstes Verfahren weist jedoch eine große physiologische Schwankungsbreite auf. so daß Absolutwerte und Verläufe eine breite Überlappung zwischen normalen und osteoporotischen Personen zeigen (4. 13, 19-21). Bei alterskorrelierten Mittelwerten zwischen 70 und 180 mg ~ , ~ ~ O , / c r n % t r e u e die n vertebralen Spongiosadichten in ForLqchr. Röntgenstr. 156,3(1992)264-269 O Georg ThiemeVerlag Stuttgart .New York
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Quantitative CT, osteoporosis - Quantitative CT. morphology - Osteoporosis, trabecular structii re
Dieses Dokument wurde zum persönlichen Gebrauch heruntergeladen. Vervielfältigung nur mit Zustimmung des Verlages.
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P I: I'ctcrs) (;ynäkologisc:lir. Kliiiik drr Wcstfalischcn Wilhclrns Univcrsitat Miinstcr (Ilirektor: I'rol: I)r. H. P. (;. Schneider) Riiiilgeiiiiistitut dcs i\lfried-Krupp-K~.arikenIia~ises II.;s(!ii (I.eile!r: Prof. I)r. I). Küliiie)
3 8, 14). Eine der QCT um 30 bis 60 mg K 2 ~ p 0 4 / c m (3. osteoporotische Osteopenie weist dabei überwiegend Dichtewerte auf, die zwar unterhalb der Regressionsgeraden, aber innerhalb der zweifachen Standardabweichung liegen (8.9.12, 14). Für das höhere Lebensalter deckt sich a b 65 Jahren mindestens der gesamte untere Variationsbereich mit dem Frakturrisikobereich (< 70 mg K ~ H P O ~ / C ~ (2).
Da die Knochenmineralquantifizierung auch bei selektiver Spongiosamessung keine ausreichende Diskrimination ermöglicht, wird im folgenden die bisher wenig beachtete Spongiosamorphologie dargestellt und in ihrer Wertigkeit für Ausschluß oder Verifizierung einer Osteoporose untersucht. Ausgehend von offensichtlichen Spongiosararefizierungen bei Dichtewerten im Normalbereich bzw. homogenen Erscheinungsbildern der Spongiosa bei signifikant erniedrigten Dichten soll die Frage beantwortet werden, ob bestimmten Strukturmustern in der QCT ein Vorhersagewert für den weiteren Verlauf der Spongiosadichte und das Auftreten von Frakturen zukommt.
Fortschr Rontgenstr 156.3 265
lllven CT Morphologische Atlalyse der Wirbelki~rpcrspongiosuin der qr~ar~tita .
%uririorphologischcn Beurteilung der trabekulärcn Spoiigiosnstruktur von Mittelsclinittbildern der 1.WK 2 4 in in Eiii-Energie-Tcchnik (CF-QCT) wurdc untersuctit. ob der ()(:I' sich das Erscheinurigsbild bostimmtcn Striikturniustern zuordnen Ijßt (Abh. 1). Dic Muster bezic:hcii sich auf das zerilral~.in der Dichtcmessurig borücksichtigte Areal unter Aussparurig von Uogeiiwurzcln und dcii lateral gclcgenen sporiginsnarmcn Bezirkcn. Quersclinittc vaskulär bedingter Spongiosalücken (Sinusoidc). crkeriiibar an bogigen und zirkulären Kontiiren. wiirdeii nicht als Areale veririiiidnrtcr Sporigiosadiclito gcwcrtct. Die %uordiiuiigfolgtc bei diskordaiiter I?rscheinung der I.WK uiitcrciriandcr dem bliistcr von 2 dcr 3 unlsrsuchten 1.WK. I)ic Verteilung der Spongiosamuster wiirdc nn .i Kollektiven vorgonommcn und rnit Spongiosadichte, Aller.
C;es~:hlcchtsverteiliinp uiid dcm Vorliegen voii Frakturen (Abb. 2-5) sowie Änderungen der Spongiosadichte iiri Spoiitnnverlauf und unter Thorapic korreliert (Abb. 6-7). Statistische Signifikanzcn zwischen deii Mustcrn wurden mit T-Tc?sts. Korrelationen rriil R~grcssions-und Varinnzanalysen (Kruskal-WnllisTest) überprüft.
Als Normalkollektive dienten nach Aller und Spongiosadichte iibereinstimmende normalvertciltc Kollektive von je 61 Frauen (Durchschnittsaltcr 52,4 Jahre, mittlere SponI I ~ )61 Männerri (Durchgiosadichte 103.4 mg K ~ H P O ~ / C Iund schiiittsalter 54.1 Jahre. mittlere Sporigiosadichtc 107.3 rng K ? H P o ~ / c ~ohne : ' ) Erkrarikiing mit Binfluß auf das Skelettqystcm. dic vor Kortikoidthcrapie wegen rrieist dermatologischer Erkraiikuiigcn oder als Aiisgangsbcfund eine Knochendichtebcstimmung mit der SE-QC'I' erhalteri hatten. Gin zweites Kollektiv (n=h9: Durchschnittsalter 60.9 Jahre. niitllere Spongiosadichte 89,l riig K,HPO,/C~" bestand aus Patienten. die vor. während und nach Kortikoidthcrapie untersucht wurdon. so daß der Knochenniincralsalzverlust pro .Jahr bestimmt uiid rnit den verschiedenen Spoiigiosamustern korreliert werdcn konnte (Vorhersage der induzierten Minerulisationsabnahmd. Das dritte Kollektiv zur uberprüfung eirier Korrelation mit unterschiedlich hohcn spontarieii Abnahmen der Sporigiosadichtc setzte sich aus 54 postmcnopausaleii Fraucn ciner Therapiekontrollgruppe (Durchscliiiittsalter 53 I 5 Jahre. mittlcrc Spongiosadiclite 100.2 mg ~ ~ H P o ~ c r zusammen, bei derieri jährliche Vcrlaufskontrolleri bis zu 4 Jahren vorlagen (Vorhersage der sponlanerz Mineralisationsabnati~ne). Zur Korrelation der Spongiosamuster mit dem Auftreten einer manifesten Osteoporose mit Frakturen wurde die Verteilung der Typen in cincr Gruppe postrrienopausalcr Frauen mit Frakturen (n=50; Durchschnittsaltcr 58f 7 Jahre. riiittlerc Spongiosadichte 47.6 mg ~ ~ H ~ O ~ / cbestimmt r r i ~ ) (L)iskrimination zwischer~Normnipersoner~ und I'ersonen mit manifester Osteoporose). Das fünfte Kollektiv bestand aus GO postmeiiopausalen Prauen (Durchschnittsalter 54 & 6 Jahre. mittlere Spongiosadichte 98.4 mg K ~ H P O J ~ ~die ' ) ,eine kombinierte Flormonsubstitutionstherapie ( 2 mg/d Estradiol. 1 mg/d Estriol, 1 nig/d Norethisteronacetat) crhiclten und bis 4 Jahre kontrolliert wurden. Diese Gruppe diente zur Korrelation dcr Spongiosamuster mit einer Hemineralisation unter Therapie (Vorhersage des Therapieerfolgs). Alle SE-QCT-Untersuchungen wurden staridardisiert mit dein Cann/Gcnant-Heferenzkörper (Fa. Imatron. San Francisco. USA) an den I.WK 2 bis 4 bei einer Schichtdicke von 9 nim und eincm 1;OV von 20 cm an eincrn 'l'omoscaii 350 (Fa. I'hilips, Eindhoven. NI.) bci ciner Aufnatiriiespannung von 120 kV iind 240 rnAs durchgeführt. Die Hekoristruktion dcr Rohdaten erfolgte niit cincm Standardalgorithrnus für die Spongiosaquantifizierung ohne spezielle tierücksiclitigung hoher Ortsfreqiierrien. Die Spongiosabewertiiiig wurdc in der zentralen vcntralen Spongiosa aus eincm scheibenförriiigen Volumen (1, l 9 crn3 pro Wirbelkörper) vorgenommon. das in der Syrrinietrioachse der Wirbelkör-
Abb. 1a-e Spongiosamuster inder quantitativen CTder LWS: Typ 0 - homogen dicht (Milchglas-Erscheinungsbild) Typ I - homogen dicht mit granulärer ~ t r u ~ u r Typ I I - disserninierte intertrabekuläreAreale abgrenzbar Typ I I I konfluierende intertrabekulareArea e 2fache SD der Variation= > 12,5 mg K2Hp0,/cm3) und nicht-signifikanter Abnahme (< 12,5 mg K,HPOJcm") keine differente Musterverteilung erkennbar (Abb. 6). Cleiches zeichnet sich für die Vorhersage der Mineralisationsabnahme postmenopausaler Frauen ab, die neben der ,.peak bone mass" das einzig faßbare Kriterium für das Auftreten einer Osteoporose darstellen kann (Abb. 7). Nach 4jährigem Verlauf waren alle 3 initial vorliegenden Sporigiosamuster sowohl bei Frauen ohne signifikante Abnahme der Spongiosadichte sowohl als auch bei den Verläufen mit Abnahmen zwischen 11 und 25 mg/K2HP0J crn" vertreten. Als einzig statistisch nicht-signifikanter Unterschied bestand eine höhere Anzahl von Typ 0 in der Gruppe mit den signifikanten Abnahmen. Eine morphologische Veränderung der Spongiosastruktiir, die zu einer differenten Klassifikation geführt hätte, trat in keinem Verlauf auf. Die Remineralisation unter Hormonsubstitution mit Zunahmen bis 45 mg K,HPO,Jcm~ro Jahr ließ ebenfalls für keines der Spongiosamuster eine Korrelation erkennen. Auch bei hohen Zunahmen der Spongiosadichten veränderten sich in den wenigen Fällen mit visiiell arfaßbarer Dichteerhöhung die ~ ~ o i ~ i o s a m u snicht. ter
Abb. 5a. b Verteilung der Spongiosamuster in einer Grup~enesunder la) und osteoporotischer (b)postmenopausaler Frauen. Die veieilÜng der ~ k t e r bei den knochengesundenFrauen ents~richtder Verteilunaanderer knochengesunder ~ o l l e k k eIn . der ~steoporose-~ruppe, die eine Durchschnitt um 44 mg K , H P O ~ / Cgeringere ~~ Spongiosadichteaufweist, wurde kein Typ 0 beobachtet. Statt dessen zeigt ein Anteil von 18 %derSpongiosamuster ein Erscheinungsbild,dasTyp IIIund IV zuzuordnen war. Der Anteil vonTyp I ist in der Osteoporose-GruppezugunstenvonTyp I1verkleinert.
Abb. 6 Verteilunader Spon~liosamusterin Relation zu unterschiedlich hohen Abnahmen der ~pongiosadichteunter Kortikoidtherapie. Es besteht keine Korrelation zwischen der Hohe der Verlustraten und bestimmten Spongiosamustern.
Diskussion
Knochendichlemessungcn über bildgebende Verfahren sind an die Morphologie gebunden. Während bei den projektiven Photonenabsorptiometrie-Verfahren (DPA, DXA) hieraus schwer abschätzbare Störeinflüsse resultieren, kann in der QCT die Morphologie der Spongiosastruktur neben der quantitativen Dichtemessung die zweite bildliche Datenquelle für die Beurteilung von Knochenumbauprozessen darstellen. Dies erlaubt die Erkennung systematischer Meßfehler und eine Differenzierung zwischen destruktiv-myelogener und rarefizierend-osteogener Osteopenie (15). Die Abbildung der Spongiosa im QCT-Bild bleibt aufgrund der für die trabekuläre Feinstruktur iingenügenden Ortsauflösung (geometrische Auflösung um 0.5 mm), hohem Teilvolumenartefakt und unzureichender
KD-Abnahme 7.0mg
Abb. 7 Verteilungder Spongiosamusterin Relation zu Spontanveranderungen uber4 Jahre. VerläufeohnesignifikanteAbnahme der Spongiosadichte (
