Compressie van de lumbale wortel in de laterale uitsparing: MR Imaging, Conventional Myelography, and CT Myelography Comparison with Surgical Confirmation
Discussion
Ciric et al. (13) en Mikhael et al. (23) maakten stenose van de laterale recess populair. Lee et al. (24) hebben de anatomie van laterale kanaalstenose en de laterale recess verder gedefinieerd. De laterale recess is het gebied van het lumbaal kanaal dat lateraal begrensd wordt door de pedicula, posterior door het superieure articulaire facet en ligamentum flavum, en anterior door het wervellichaam, de eindplaatrand en de schijfrand. Dit gebied komt overeen met het supra-axillaire gebied zoals gedefinieerd door Wilmink (22). Metingen van de botranden van de laterale recess suggereren vernauwing met mogelijke wortelcompressie wanneer de anteroposterieure dimensie minder dan 4 mm bedraagt (13, 23).
Laterale recess stenose ontwikkelt zich op twee basismanieren, zoals getoond in Figuur 1. Als er aanvankelijk sprake is van een congenitale klaverbladvormige laterale uitsparing, wordt de uitsparing kleiner en treedt er wortelcompressie op naarmate de schijfmarge groter wordt (als gevolg van een uitloper van de eindplaat of een uitstulping van de schijf) of het bovenste articulaire facet hypertrofieert.
In het driehoekige kanaal veranderen progressieve facet-, eindplaat- en schijfmargeveranderingen samen de vorm van het laterale uitsparingsgebied (Fig 1). Als vroeg facethypertrofie optreedt, ontstaat een klaverbladvorm van het wervelkanaal, lijkend op de congenitale klaverbladindeling (Fig 1, kolom 2). De lateraal gepositioneerde zenuwwortel wordt samengedrukt door verdere facetgroei of schijfrandverandering.
Als facet-, eindplaat- en schijfrandveranderingen gelijktijdig optreden (Fig. 1, kolom 3), ontstaat een scherpe hoek aan de laterale rand van het kanaal en wordt de zenuwwortel verplaatst, bekneld en samengedrukt in dit gebied. Hierdoor ontstaat wortelcompressie in de laterale recess regio met een knijp-achtige opstelling.
De bovenstaande beschrijving stelt twee typen laterale recess impingement vast die kunnen worden geïdentificeerd. Bij het congenitale of verworven kanaal van de klauw ligt de zenuwwortel in een laterale positie en wordt anteroposterieur samengedrukt in de nis van de laterale uitsparing. Hierdoor ontstaat een duimafdruk-achtige compressie die met conventionele myelografie kan worden vastgesteld en een anteroposterieure vernauwing van de laterale uitsparing zoals op axiale beelden te zien is. Dit is vergelijkbaar met de traditionele beschrijving van stenose van de laterale recess, voor het eerst beschreven door Ciric et al. (13) en Mikhael et al. (23). In het kanaal dat een meer driehoekige vorm behoudt maar gelijktijdig facet-, eindplaat- en schijfranddegeneratieve veranderingen ontwikkelt, ontwikkelt de laterale recess een scherpe hoek. De zenuwwortel kan worden samengedrukt en mediaal afgebogen tussen de eindplaat of schijfrand en het facet of ligamentum flavum in de scherpe hoek van het kanaal. Dit noemen we angulaire laterale recess compressie. Dit is vergelijkbaar met afplatting van de ventrolaterale hoek in het supra-axillaire gebied zoals beschreven door Wilmink (22). Overlap tussen deze twee soorten compressie kan voorkomen.
De oorzaak van radiculopathie is complex en controversieel. Het klassieke verslag van Mixter en Barr (25) gaf de aanzet tot een wijdverbreide focus op schijfprotrusie en wortelcompressie als een belangrijke oorzaak. Spinale stenose als een apart syndroom werd gepopulariseerd door Verbiest (26). Radiculopathie geassocieerd met een stenotisch wervelkanaal of laterale recess is goed bekend (13, 27, 28). Van degeneratieve facetziekten is bekend dat zij uitstralende pijn veroorzaken in afwezigheid van schijfprotrusie of wortelcompressie en dat zij vaak worden verlicht door gewrichtsinjectie (29, 30).
Het belang van wortelcompressie in combinatie met schijfprotrusie of degeneratieve ziekte is minder duidelijk geworden. Wortelcompressie in afwezigheid van symptomen is door veel auteurs beschreven (7-11). Dit omvat zowel compressie als gevolg van schijfprotrusie als degeneratieve ziekte. Recentelijk heeft epidurale en wortelontsteking veroorzaakt door componenten van de nucleus pulposus aan populariteit gewonnen als primaire oorzaak van radiculopathie bij degeneratieve aandoeningen van de wervelkolom (1-6).
Het belang van een gecomprimeerde of uitgerekte zenuwwortel mag niet zonder meer worden afgewezen. Verschillende studies hebben aangetoond dat geïrriteerde zenuwwortels, onderworpen aan mechanische compressie of rek, de symptomen van radiculopathie kunnen reproduceren (31, 32). Er is aangetoond dat acute mechanische compressie worteloedeem en ontsteking tot gevolg heeft (33-40). De mate van worteloedeem en de mate van worteldisfunctie nemen toe met de toegepaste compressiekracht en duur (35, 36). De compressiekracht die nodig was om deze veranderingen teweeg te brengen, lag doorgaans tussen 100 en 200 mm Hg. De snelheid waarmee de compressie werd toegediend, was eveneens belangrijk. Compressie met een snelle aanvangssnelheid, zoals 0,05 tot 0,1 seconden, induceerde een grotere zenuwdysfunctie en oedeem (35, 36).
Biomechanische factoren kunnen de wervelkolom ingrijpend veranderen. Beweging van de zenuwwortel bij beweging van het been is in verschillende studies aangetoond bij het optillen van rechte benen (41-45). Experimentele gewichtstoename blijkt de grootte van de schijf en het neurale foramen te veranderen (46). Flexie en extensie kunnen de grootte van het wervelkanaal, de laterale recess en het neurale foramen veranderen, wat leidt tot veranderingen in cauda equina of geïsoleerde wortelcompressie (47, 48). Metingen van de druk in het wervelkanaal bij patiënten met stenose van de wervelkolom laten kanaaldrukken zien in de orde van 100 mm Hg, vergelijkbaar met de experimentele drukken die worteloedeem en disfunctie induceren (49). Het is niet moeilijk te beredeneren dat een plotselinge mechanische verandering van de wervelkolom zou kunnen leiden tot acute wortelcompressie met wortelontsteking en oedeem tot gevolg. Een chronisch samengedrukte en geïrriteerde wortel zou moeite kunnen hebben met herstel.
Clinische factoren ondersteunen ook de relevantie van wortelcompressie als een belangrijke parameter. Wervelkanaalstenose is een compressieproces dat leidt tot uitstralend beenongemak of neurogene claudicatio (12). Chirurgische decompressie verlicht de beenklachten bij deze patiënten. Laterale recess stenose komt vaak voor in afwezigheid van schijfprotrusie, maar presenteert zich klinisch met vergelijkbare radiculopathie (13, 50). Wervelkolom chirurgen zoeken bevestiging van wortel impingement als ondersteuning voor het nastreven van chirurgische decompressie. Hoewel MR-beeldvorming als een nuttige screeningtechniek wordt beschouwd, wordt het verkrijgen van conventionele myelogrammen en CT myelogrammen door wervelkolomchirurgen aangemoedigd om wortelcompressie te bevestigen en alle aangetaste niveaus te identificeren (12, 50).
De nauwkeurigheid van transversale beeldvorming bij het voorspellen van wortelbeknelling werd in twijfel getrokken door Wilmink (22). In zijn uitgebreide evaluatie werden de beeldvormingskenmerken van wortelcompressie gedefinieerd en werd een vergelijking gemaakt tussen CT en conventionele myelografie. Zijn studie omvatte een brede groep van patiënten met zowel schijfprotrusie als degeneratieve oorzaken van wortelcompressie. Conventionele myelografie werd gebruikt als maatstaf en de resultaten werden door verschillende waarnemers vergeleken. De inter-observer correlatie voor conventionele myelografie bleek goed maar niet perfect te zijn. De correlatie tussen CT en conventionele myelografie bij het voorspellen van wortelcompressie was verrassend slecht. Plain CT onderschatte wortelbeknelling gedocumenteerd door conventionele myelografie voor een aanzienlijk aantal gecomprimeerde wortels. Deze observatie was consistent onder verschillende waarnemers en omvatte meer dan één observatiemogelijkheid. Wilmink merkte problemen op bij het voorspellen van wortelcompressie met zowel schijfprotrusie als degeneratieve wervelkolomveranderingen, maar merkte de grootste mate van discordantie op met degeneratieve ziekte in de supra-axillaire regio of laterale recess.
Onze resultaten komen overeen met de bevindingen gepresenteerd door Wilmink (22). Ondanks het feit dat wij bekend waren met de gegevens van Wilmink, ondervonden wij aanzienlijke moeilijkheden bij het voorspellen van wortelcompressie in de laterale recess bij gebruik van MR-beeldvorming. MR-beeldvorming kon wortelcompressie in de laterale uitsparing niet voorspellen in 28% tot 29% van de gevallen waarbij wortelimpingement was gedocumenteerd bij operatieve inspectie. Hoewel vals-negatieve resultaten nog steeds voorkomen, was conventionele myelografie aanzienlijk nauwkeuriger in het voorspellen van compressie van de laterale recess, met een nauwkeurigheidspercentage van 93% tot 95%.
Verrassend genoeg hadden wij ook grote moeite met het vaststellen van wortelcompressie in de laterale recess met behulp van CT-myelografie. Wortelbeknelling in de laterale recess werd niet geïdentificeerd door CT myelografie in 22 (38%) van de gevallen waarbij wortelbeknelling werd bevestigd tijdens chirurgische observatie. De reden voor de suboptimale herkenning van wortelcompressie door MR-beeldvorming en CT-myelografie is onduidelijk. In de meeste van deze gevallen waarin wortelcompressie niet werd voorspeld, waren degeneratieve veranderingen aanwezig, maar werd de wortel gevisualiseerd in de dalzak, hetzij vrij in de laterale uitsparing of mediaal verplaatst maar niet openlijk gecomprimeerd.
De parallel tussen onze resultaten en de bevindingen gepresenteerd door Wilmink (22) zijn niet verrassend. Axiale platte CT scans, CT myelogrammen, en MR beelden geven een vergelijkbare anatomische presentatie met vergelijkbare beperkingen die de kenmerken van wortelcompressie weergeven. De voorspelling van wortelcompressie in de laterale uitsparing door middel van CT, CT-myelografie of MR-beeldvorming berust voornamelijk op de mate van nisvorming in de hoek van het kanaal of op de hoekvorm van de hoek, omdat de wortel vaak niet direct zichtbaar is. Wortelcompressie is duidelijker wanneer deze wordt waargenomen met conventionele myelografie; identificatie volgt uit de gecomprimeerde wortelverschijning of uitsluiting van kleurstof uit een verwachte normale nis of niche.
Volumeverworven MR-beeldvorming of CT-myelografiesequenties zoals MR-myelografie of spiraalvormige CT met multi-planaire reconstructie zouden de identificatie van wortelcompressie in de laterale nis mogelijk kunnen verbeteren (51-54). Het vermogen van deze technieken om beelden van consistente kwaliteit te produceren, alsmede hun bijdrage aan de voorspelling van wortelcompressie, zou een uitgebreide en systematische beoordeling vereisen.
Extra factoren kunnen een rol spelen bij de verschillen in de voorspelling van wortelcompressie met MR-beeldvorming, conventionele myelografie en CT-myelografie. Een aantal auteurs heeft gewezen op de veranderingen in de grootte en vorm van het wervelkanaal bij variaties in de positie (46-48). Flexie kan het kanaal openen, waardoor de stenose afneemt, en extensie kan stenose en wortelcompressie verergeren. Het is bekend dat gewicht dragen de afmetingen van een schijfuitstulping vergroot en de hoek verkleint als gevolg van ligamenteuze knik (46). Deze twee kenmerken kunnen de myelografische weergave van wortelcompressie accentueren, vooral in gestrekte positie. Flexie, zoals veroorzaakt door een uitpuilende buik, kan ook de identificatie van wortelcompressie door myelografie verminderen (Fig 7).
We kozen ervoor om ons te richten op degeneratieve wortelcompressie in de laterale recess om verschillende redenen. Schijfprotrusie wordt gedefinieerd wanneer er een focale uitstulping van de schijfrand is (7). De aanwezigheid van deze focale vervorming van de schijf door CT of MR beeldvorming is de specifieke indicator van een pathologische afwijking van de schijf en waarschuwt de radioloog voor de mogelijkheid van wortelirritatie. Bovendien zal een clinicus die een rapport leest waarin schijfprotrusie wordt vastgesteld, deze bevinding natuurlijk gelijkstellen met radiculopathie.
De kenmerken van degeneratieve ziekte scheppen een ander probleem bij de beeldinterpretatie. Lumbale degeneratieve aandoeningen zijn vaak diffuus en komen op meerdere niveaus voor. Combinaties van uitpuiling van de schijf of uitpuiling van de eindplaat samen met facet- en ligamenthypertrofie komen meestal naast elkaar voor en geven een onbetrouwbare aanwijzing voor een mogelijk wortelimpingement. Een opsomming van deze degeneratieve veranderingen is niet specifiek, en de voorspelling van wortelbeknelling, rekening houdend met deze geometrie, is onvoorspelbaar. Een juiste beoordeling van wortelcompressie kan van cruciaal belang zijn voor de uiteindelijke behandeling van deze gevallen. Verdenking van laterale recess impingement door CT of MR beeldvorming bij onverklaarde radiculopathie zou moeten leiden tot verder onderzoek, zoals myelografie, of doorverwijzing naar een neurochirurg. Ondergewaardeerd lateraal recess impingement bij een patiënt die decompressieve laminectomie ondergaat, kan resulteren in persisterende radiculopathie en het ‘failed back syndrome’. Het zien van degeneratieve veranderingen, maar het niet objectief vaststellen van een wortel impingement kan een belangrijk probleem opleveren bij de behandeling van een casus. Een legitiem wortel impingement probleem kan onder deze omstandigheden worden gemist.