Lumbale Wurzelkompression in der lateralen Vertiefung: MR-Bildgebung, konventionelle Myelographie und CT-Myelographie im Vergleich zur chirurgischen Bestätigung
Diskussion
Ciric et al. (13) und Mikhael et al. (23) popularisierten die laterale Rezessstenose. Lee et al. (24) definierten die Anatomie der lateralen Kanalstenose und der lateralen Rezession weiter. Die laterale Rezession ist der Bereich des Lumbalkanals, der lateral durch den Pedikel, posterior durch die obere Gelenkfacette und das Ligamentum flavum und anterior durch den Wirbelkörper, den Endplattenrand und den Bandscheibenrand begrenzt wird. Diese Region entspricht der supraaxillären Region nach Wilmink (22). Messungen der Knochenränder des lateralen Recessus deuten auf eine Verengung mit möglicher Wurzelkompression hin, wenn die anteroposteriore Dimension unter 4 mm liegt (13, 23).
Die laterale Recessusstenose entwickelt sich auf zwei grundsätzliche Arten, wie in Abbildung 1 dargestellt. Liegt zunächst eine angeborene dreiflügelige laterale Recessusform vor, wird die Recessusform kleiner und es kommt zu einer Wurzelkompression, wenn sich der Bandscheibenrand vergrößert (aufgrund eines Endplattensporns oder einer Bandscheibenvorwölbung) oder die obere Gelenkfacette hypertrophiert.
Beim dreieckigen Kanal wirken fortschreitende Facetten-, Endplatten- und Bandscheibenrandveränderungen zusammen, um die Form der lateralen Recessusregion zu verändern (Abb. 1). Kommt es zu einer frühen Facettenhypertrophie, entsteht eine Dreiecksform des Spinalkanals, die der angeborenen Dreiecksanordnung ähnelt (Abb. 1, Spalte 2). Die seitlich liegende Nervenwurzel wird durch weiteres Facettenwachstum oder Bandscheibenrandveränderung komprimiert.
Wenn Facetten-, Endplatten- und Bandscheibenrandveränderungen gleichzeitig auftreten (Abb. 1, Spalte 3), entsteht eine spitzwinklige Form am lateralen Rand des Kanals und die Nervenwurzel wird in diesem Bereich verdrängt, eingeklemmt und komprimiert. Dadurch entsteht eine Wurzelkompression im Bereich des lateralen Rezessus mit einer quetschähnlichen Anordnung.
Durch die obige Beschreibung lassen sich zwei Arten des lateralen Rezessus-Impingements unterscheiden. Beim angeborenen oder erworbenen Trefoil-Kanal liegt die Nervenwurzel in einer lateralen Position und wird in der lateralen Rezessusnische anteroposterior komprimiert. Dies führt zu einer daumenabdruckartigen Kompression, die in der konventionellen Myelographie zu erkennen ist, und zu einer anteroposterioren Verengung der lateralen Rezessnische, wie sie auf axialen Bildern dargestellt wird. Dies ähnelt der traditionellen Beschreibung der lateralen Rezessstenose, die zuerst von Ciric et al. (13) und Mikhael et al. (23) beschrieben wurde. Der Einfachheit halber bezeichnen wir dies als trefoil lateral recess compression.
In dem Kanal, der eine eher dreieckige Form beibehält, aber gleichzeitig degenerative Veränderungen der Facette, der Endplatte und des Bandscheibenrandes entwickelt, entwickelt die laterale Rezession einen spitzen Winkel. Die Nervenwurzel kann zwischen der Endplatte oder dem Bandscheibenrand und der Facette oder dem Ligamentum flavum in der spitzwinkligen Ecke des Kanals komprimiert und nach medial abgelenkt werden. Wir bezeichnen dies als abgewinkelte laterale Rezessionskompression. Dies ist vergleichbar mit der Abflachung des ventrolateralen Winkels im supraaxillären Bereich, wie sie von Wilmink (22) beschrieben wurde. Überschneidungen zwischen diesen beiden Arten der Kompression können auftreten.
Die Ursache der Radikulopathie ist komplex und umstritten. Der klassische Bericht von Mixter und Barr (25) initiierte die verbreitete Fokussierung auf Bandscheibenprotrusion und Wurzelkompression als wichtige Ursache. Die spinale Stenose als eigenständiges Syndrom wurde von Verbiest (26) popularisiert. Die Radikulopathie, die mit einem stenotischen Spinalkanal oder einem lateralen Rezess assoziiert ist, ist gut anerkannt (13, 27, 28). Die degenerative Facettenerkrankung verursacht bekanntermaßen ausstrahlende Schmerzen ohne Bandscheibenprotrusion oder Wurzelkompression und wird häufig durch Gelenkinjektionen gelindert (29, 30).
Die Bedeutung der Wurzelkompression in Verbindung mit einer Bandscheibenprotrusion oder degenerativen Erkrankung ist weniger klar. Eine Wurzelkompression bei fehlender Symptomatik wurde von vielen Autoren beschrieben (7-11). Dies schließt eine Kompression aufgrund einer Bandscheibenprotrusion ebenso ein wie eine degenerative Erkrankung. In jüngster Zeit hat die epidurale und Wurzelentzündung durch Bestandteile des Nucleus pulposus als primäre Ursache der Radikulopathie bei degenerativen Wirbelsäulenerkrankungen große Popularität erlangt (1-6).
Die Bedeutung einer komprimierten oder gedehnten Nervenwurzel sollte nicht pauschal abgetan werden. Mehrere Studien haben gezeigt, dass gereizte Nervenwurzeln, die einer mechanischen Kompression oder Dehnung ausgesetzt sind, die Symptome einer Radikulopathie reproduzieren können (31, 32). Es wurde gezeigt, dass eine akute mechanische Kompression zu einem Wurzelödem und einer Entzündung führt (33-40). Das Ausmaß des Wurzelödems und der Grad der Wurzelfunktionsstörung nahmen mit der angewendeten Kompressionskraft und Dauer zu (35, 36). Die Kompressionskraft, die erforderlich war, um diese Veränderungen zu induzieren, lag typischerweise im Bereich von 100 bis 200 mm Hg. Die Geschwindigkeit der Kompressionsanwendung war ebenfalls wichtig. Eine Kompression mit einer schnellen Einwirkungsrate, wie z. B. 0,05 bis 0,1 Sekunden, induzierte eine größere Nervendysfunktion und ein Ödem (35, 36).
Biomechanische Faktoren können die Wirbelsäule dramatisch verändern. Nervenwurzelbewegungen, die mit der Beinbewegung auftreten, wurden in mehreren Studien im Zusammenhang mit dem Anheben des geraden Beins gezeigt (41-45). Experimentelle Gewichtsbelastung hat gezeigt, dass sie die Größe der Bandscheibe und des Nervenforamens verändert (46). Flexion und Extension können die Größe des Spinalkanals, des lateralen Rezesses und des neuralen Foramens verändern, was zu Veränderungen der Cauda equina oder einer isolierten Wurzelkompression führt (47, 48). Spinale Kanaldruckmessungen bei Patienten mit Spinalkanalstenose zeigen Kanaldrücke im Bereich von 100 mm Hg, ähnlich den experimentellen Drücken, die ein Wurzelödem und eine Dysfunktion induzieren (49). Es ist nicht schwer zu schlussfolgern, dass eine plötzliche mechanische Veränderung an der Wirbelsäule zu einer akuten Wurzelkompression führen könnte, die eine Wurzelentzündung und ein Ödem zur Folge hat. Eine chronisch komprimierte und gereizte Wurzel könnte Schwierigkeiten bei der Heilung haben.
Klinische Faktoren unterstützen ebenfalls die Relevanz der Wurzelkompression als wichtigen Parameter. Die Spinalkanalstenose ist ein kompressiver Prozess, der zu ausstrahlenden Beinbeschwerden oder neurogener Claudicatio führt (12). Die chirurgische Dekompression lindert bei diesen Patienten die Beinbeschwerden. Die laterale Rezessstenose tritt häufig ohne Bandscheibenprotrusion auf, präsentiert sich aber klinisch mit einer ähnlichen Radikulopathie (13, 50). Wirbelsäulenchirurgen suchen nach einer Bestätigung des Wurzel-Impingements, um eine chirurgische Dekompression zu unterstützen. Obwohl die MR-Bildgebung als nützliches Screening-Verfahren angesehen wird, empfehlen Wirbelsäulenchirurgen, konventionelle Myelogramme und CT-Myelogramme zu erstellen, um die Wurzelkompression zu bestätigen und alle betroffenen Ebenen zu identifizieren (12, 50).
Die Genauigkeit der Querschnittsbildgebung bei der Vorhersage von Wurzel-Impingement wurde von Wilmink (22) in Frage gestellt. In seiner umfassenden Auswertung wurden die bildgebenden Merkmale der Wurzelkompression definiert und ein Vergleich zwischen der einfachen CT und der konventionellen Myelographie vorgenommen. Seine Studie schloss eine breite Gruppe von Patienten ein, die sowohl Bandscheibenprotrusion als auch degenerative Ursachen für eine Wurzelkompression aufwiesen. Die konventionelle Myelographie wurde als Kriterium verwendet, und die Ergebnisse wurden von mehreren Beobachtern verglichen. Die Interobserver-Korrelation für die konventionelle Myelographie erwies sich als gut, aber nicht perfekt. Die Korrelation zwischen der einfachen CT und der konventionellen Myelographie bei der Vorhersage der Wurzelkompression war erstaunlich schlecht. Die einfache CT unterschätzte das durch die konventionelle Myelographie dokumentierte Wurzel-Impingement bei einer signifikanten Anzahl komprimierter Wurzeln. Diese Beobachtung war bei mehreren Beobachtern konsistent und umfasste mehr als eine Beobachtungsmöglichkeit. Wilmink stellte Probleme bei der Vorhersage von Wurzelkompressionen sowohl bei Bandscheibenprotrusion als auch bei degenerativen Wirbelsäulenveränderungen fest, bemerkte aber den größten Grad an Diskordanz bei degenerativen Erkrankungen im supraaxillären Bereich oder im lateralen Rezess.
Unsere Ergebnisse decken sich mit den von Wilmink (22) präsentierten Ergebnissen. Obwohl wir mit den von Wilmink präsentierten Daten vertraut waren, stießen wir bei der Vorhersage der Wurzelkompression im lateralen Rezess auf erhebliche Schwierigkeiten bei der Verwendung der MR-Bildgebung. In 28 % bis 29 % der Fälle, in denen bei der operativen Inspektion ein Wurzelimpingement dokumentiert wurde, konnte die MR-Bildgebung die Wurzelkompression im lateralen Rezess nicht vorhersagen. Obwohl immer noch falsch-negative Ergebnisse auftreten, war die konventionelle Myelographie mit einer Genauigkeitsrate von 93 % bis 95 % signifikant genauer bei der Vorhersage der Kompression im lateralen Rezessus.
Überraschenderweise hatten wir auch große Schwierigkeiten, die Wurzelkompression im lateralen Rezessus mit Hilfe der CT-Myelographie zu identifizieren. In 22 (38 %) der Fälle, bei denen eine Wurzelkompression während der chirurgischen Beobachtung bestätigt wurde, wurde ein Wurzelimpingement im lateralen Rezess mittels CT-Myelographie nicht erkannt. Der Grund für die suboptimale Erkennung der Wurzelkompression durch MR-Bildgebung und CT-Myelographie ist unklar. In den meisten dieser Fälle, in denen eine Wurzelkompression nicht vorhergesagt werden konnte, waren degenerative Veränderungen vorhanden, aber die Wurzel wurde im Ösophagus dargestellt, entweder frei in der lateralen Aussparung oder nach medial verschoben, aber nicht offen komprimiert.
Die Parallele zwischen unseren Ergebnissen und den von Wilmink (22) vorgestellten Befunden ist nicht überraschend. Axiale einfache CT-Scans, CT-Myelogramme und MR-Bilder zeigen eine ähnliche anatomische Darstellung mit ähnlichen Einschränkungen, die die Merkmale einer Wurzelkompression zeigen. Die Vorhersage einer Wurzelkompression in der lateralen Aussparung durch ein einfaches CT, CT-Myelogramm oder MR-Bildgebung beruht in erster Linie auf dem Grad der Nischenbildung in der Kanalecke oder der Form der eckigen, kneifenden Ecke, da die Wurzel oft nicht direkt sichtbar ist. Die Wurzelkompression ist bei der konventionellen Myelographie offensichtlicher; die Identifizierung erfolgt durch das komprimierte Aussehen der Wurzel oder den Ausschluss von Farbstoff aus einer erwarteten normalen Vertiefung oder Nische.
Volumenerfasste MR-Bildgebung oder CT-Myelographie-Sequenzen wie MR-Myelographie oder Spiral-CT mit multiplanarer Rekonstruktion könnten die Identifizierung der Wurzelkompression in der lateralen Vertiefung potenziell verbessern (51-54). Die Fähigkeit dieser Techniken, Bilder von gleichbleibender Qualität zu erzeugen, sowie ihr Beitrag zur Vorhersage der Wurzelkompression würde eine umfassende und systematische Bewertung erfordern.
Zusätzliche Faktoren können eine Rolle bei den Unterschieden in der Vorhersage der Wurzelkompression durch MR-Bildgebung, konventionelle Myelographie und CT-Myelographie spielen. Eine Reihe von Autoren hat auf die Veränderungen der Größe und Form des Wirbelkanals bei Variationen der Position hingewiesen (46-48). Die Flexion kann den Kanal öffnen und die Stenose verringern, die Extension kann die Stenose und die Wurzelkompression verschlimmern. Es ist bekannt, dass eine Gewichtsbelastung die Ausmaße einer Bandscheibenvorwölbung vergrößert und die Ecken aufgrund der ligamentären Verformung verkleinert (46). Diese beiden Merkmale können die myelographische Darstellung der Wurzelkompression akzentuieren, insbesondere in der stehenden, gestreckten Position. Eine Flexion, wie sie z. B. durch ein vorgewölbtes Abdomen verursacht wird, könnte ebenfalls die Identifizierung der Wurzelkompression durch die Myelographie reduzieren (Abb. 7).
Wir haben uns aus mehreren Gründen dafür entschieden, uns auf die degenerative Wurzelkompression im lateralen Rezess zu konzentrieren. Von einer Bandscheibenprotrusion spricht man, wenn eine fokale Vorwölbung des Bandscheibenrandes vorliegt (7). Das Vorhandensein dieser fokalen Bandscheibendeformität in der CT- oder MR-Bildgebung ist der spezifische Indikator für eine pathologische Bandscheibenanomalie und macht den Radiologen auf die Möglichkeit einer Wurzelirritation aufmerksam. Darüber hinaus wird ein Arzt, der einen Bericht liest, der eine Bandscheibenprotrusion identifiziert, diesen Befund natürlich mit einer Radikulopathie gleichsetzen.
Die Merkmale einer degenerativen Erkrankung schaffen ein anderes Problem bei der Bildinterpretation. Lumbale degenerative Erkrankungen neigen dazu, diffus zu sein und auf mehreren Ebenen aufzutreten. Kombinationen von Bandscheibenvorwölbung oder Endplattensporn zusammen mit Facetten- und Bandhypertrophie koexistieren in der Regel und geben einen unzuverlässigen Hinweis auf ein mögliches Wurzel-Impingement. Die Aufzählung dieser degenerativen Veränderungen ist unspezifisch, und die Vorhersage eines Wurzelimpingements ist unter Berücksichtigung dieser Geometrie nicht vorhersehbar. Die korrekte Beurteilung der Wurzelkompression kann für das endgültige Management dieser Fälle entscheidend sein. Der Verdacht auf ein Impingement der lateralen Recessuswurzel mittels CT- oder MR-Bildgebung bei ungeklärter Radikulopathie sollte zu weiteren Untersuchungen, wie z. B. einer Myelographie, oder zur Überweisung an einen Neurochirurgen führen. Ein unterschätztes Impingement des lateralen Recessus bei einem Patienten, der sich einer dekompressiven Laminektomie unterzieht, kann zu einer persistierenden Radikulopathie und einem gescheiterten Rückensyndrom führen. Die degenerativen Veränderungen zu sehen, aber das Wurzel-Impingement nicht objektiv zu identifizieren, kann ein erhebliches Problem beim Fallmanagement darstellen. Ein legitimes Wurzel-Impingement-Problem kann unter diesen Umständen übersehen werden.