Quantitative Analyse von Discusveränderungen der LWS: Aussagekraft der Signal-Textur und Geometrie der Disci auf T2 Maps

Ziele: Ziel war es, quantitative Parameter als Ausdruck der Pfirrmann-Grade der Discusdegeneration einerseits und des Grades der Discusvorwölbung andererseits zu identifizieren. Methode: 31 Patienten (19Männer und 12 Frauen, mittleres Alter 36,7 Jahre) mit Schmerzen über der LWS wurden in die Studie eingeschlossen. Mittels eines 3T MR-Scanners wurden sagittale T1 FSE und T2 FSE in 3 Ebenen zur Beurteilung der Morphologie, sowie Multi-Echo Spin-Echo Sequenzen zur Erstellung von T2 Maps akquiriert. Die nach Exklusion von artefaktüberlagerten Disci verbliebenen 151 Disci der LWS wurden zuerst morphologisch hinsichtlich des Pfirrmann-Grades (1–5) und des Vorliegens einer Discusvorwölbung („keine“, „Bulging“ oder „Herniation“) visuell beurteilt. Für jeden Discus wurde eine Region-of-Interest in der zentralen sagittalen Schicht des Discus auf den T2 Maps konstruiert, und Texturparameter (Co-occurrence Matrix, Wavelet Transformation, und Autoregressives Modell) und geometrische Parameter wurden berechnet. Die besten 5 Parameter zur Gruppenunterscheidung wurden mithilfe von Fisher-Koeffizienten ausgewählt. Ergebnis: Eine Varianzanalyse ergab signifikante Gruppenunterschiede (p<0.01) für sämtliche der 5 Textur- und geometrischen Parameter, hinsichtlich der Pfirrmann-Grade als auch der Grade der Discusvorwölbung. Games-Howell Post-hoc Tests zeigten für mehrere Texturparameter und geometrische Parameter signifikante Unterschiede zwischen den Graden der Discusvorwölbung (p<0.05), jedoch nicht zwischen den verschiedenen Pfirrmann-Graden. Hier war vor allem die Unterscheidung der Grade 3 und 4 problematisch. Schlussfolgerung: Mehrere quantitative Parameter zur Beschreibung von Discusvorwölbungen, basierend auf der T2 Textur und der Discusgeometrie, konnten identifiziert werden. Somit ist eine Evaluierung dieser Parameter in Langzeitstudien gerechtfertigt, um ihre Eignung als Biomarker zu beurteilen. Als quantitativer Ausdruck der Pfirrmann-Grade sind T2 Texturparameter und geometrische Parameter von eingeschränktem Wert.

Keywords: MRT, Discus, Wirbelsäule, Degeneration, Texturanalyse

Korrespondierender Autor: Marius ME

Medizinische Universität Wien, Univ.-Klinik für Radiodiagnostik, Waehringer Gürtel 18–20, 1090, Wien

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