Abstract
Imaging gebruikt voor de evaluatie van kniepijn omvat van oudsher gewichtdragende anteroposterieure (AP), laterale, en zonsopgangsradiografieën. Wij wilden het nut evalueren van het toevoegen van het gewichtdragende (WB) posteroanterior (PA) beeld van de knie in flexie. Wij stellen als hypothese dat (1) het WB tunnelzicht radiografische osteoartritis (OA) kan detecteren die niet gevisualiseerd wordt op het WB AP, (2) de combinatie van het AP en tunnelzicht de radiografische detectie van OA verhoogt, en (3) dit bijkomende informatie kan verschaffen aan de clinicus die kniepijn evalueert. Wij hebben retrospectief de WB AP en tunnelzicht röntgenfoto’s van 100 knieën (74 patiënten) met kniepijn bekeken en geanalyseerd op aanwijzingen voor artritis. De combinatie van het WB tunnelzicht en het WB AP beeld verhoogde de detectie van gewrichtsruimtevernauwing in de laterale () en mediale () compartimenten aanzienlijk ten opzichte van het AP beeld alleen. De gecombineerde aanzichten verbeterden aanzienlijk de identificatie van mediale subchondrale cysten (), sclerose van het laterale tibiale plateau (), en matige tot grote osteofyten in het mediale compartiment (), intercondylaire notch (), en tibiale wervelkolom (). Het WB tunnelzicht is een doeltreffend instrument om bijkomende informatie te verschaffen over aangetaste compartimenten in de pijnlijke knie, die niet wordt verschaft door het AP beeld alleen.
1. Inleiding
De orthopedische work-up van kniepijn begint met een grondige anamnese en lichamelijk onderzoek. Radiografische beeldvorming kan dan worden gebruikt om de juiste diagnose, behandeling en prognose voor de patiënt te bepalen. De standaard radiografische beeldvorming die gebruikt wordt voor de initiële evaluatie van kniepijn omvat van oudsher de gewichtdragende (WB) anteroposterior (AP), de laterale en de zonsopgang/ondergangszicht röntgenfoto. In onze tertiaire zorginstelling en verwijzingscentrum, bekijken we vaak externe röntgenfoto’s in overleg, die geen gewichtdragende of gebogen knieaanzichten bevatten. Zonder deze opnames van de knie in gewicht of gebogen knie, is het moeilijk om mogelijke radiografische artrose te detecteren en te beoordelen. Op basis van deze ervaringen raakten we meer geïnteresseerd in hoe de toevoeging van een Rosenberg of tunnelzicht röntgenfoto de detectie, bepaling en mogelijke graad van zichtbare radiografische artrose zou beïnvloeden.
Het PA-zicht van de knie, oorspronkelijk voorgesteld door Holmblad in 1937, zou een betere visualisatie geven van zowel de kniegewrichtsruimte als de intercondylaire inkeping. Hij beschreef een PA-zicht verkregen met de patiënt geknield op de radiografische tafel en de knie in 75° flexie. Met deze betere visualisatie konden volgens hem meer osteofyten, losse lichamen en vreemde lichamen worden geïdentificeerd met deze techniek. Sindsdien werden verschillende gelijkaardige technieken, zoals de Rosenberg, de Camp-Coventry, de Béclère, en de Schuss, beschreven in de literatuur, allemaal met het doel om de visualisatie die gezien wordt met standaard AP röntgenstralen verder uit te breiden.
De Rosenberg methode, beschreven in 1988 door Dr. Rosenberg, is een gewichtdragende PA radiografie genomen met de knie in 45° flexie. De Rosenberg methode werd ontwikkeld om inzicht te krijgen in de vernauwing van de kraakbeenruimte die intraoperatief wordt gezien, maar niet zichtbaar is op de gewichtdragende AP radiografie van de extensie alleen. Door het uitvoeren van röntgenfoto’s volgens deze methode werden een verhoogde gevoeligheid en specificiteit waargenomen in vergelijking met conventionele röntgenfoto’s omdat flexie een betere zichtbaarheid toeliet van kraakbeen dat gevoeliger is voor degeneratie in de contactzones van de knie. Andere methoden werden gebruikt zoals de Camp-Coventry methode (buikligging, 40-50° flexie), Béclere (rugligging, 60° flexie), en de Schuss view (PA gewichtdragend, 30-40° flexie) om de zichtbaarheid van de kniegewrichtsruimte te vergroten. Ritchie et al. ontdekten dat wanneer de AP radiografie in extensie vervangen werd door het Schuss aanzicht, het uitvoeren van artroscopieën met 50% verminderde met een verschuiving naar definitieve chirurgie naar een verhoogde zichtbaarheid van degeneratieve veranderingen. Hoewel deze methoden allemaal verschillende flexiehoeken toepassen, hebben recente studies geen consensus gevonden over de beste flexiehoek om de kniegewrichtsruimte te observeren.
Meerdere studies hebben eerder beweerd dat het belangrijk is om gewichtdragende radiografieën te maken om de diagnose OA in de knie te bepalen. Resnick en Vint gebruikten deze informatie bij het maken van een proefserie van zes patiënten met gebruik van de Holmblad of “tunnel” view PA benadering, die een verhoogde observatie van vernietigd kraakbeen aantoonde. De literatuur is niet eenduidig met studies die aantonen dat een combinatie van aanzichten optimaal is voor artrose identificatie en andere die stellen dat er geen bewijs is dat er klinische waarde is voor het tunnel aanzicht. Vergelijkbaar met de voorlopige informatie van Resnick en Vint , geloven wij dat de AP view radiografie niet alle radiografisch significante tekenen van degeneratieve veranderingen in de knie detecteert. In deze studie stellen wij de hypothese dat (1) het WB tunnelzicht in staat is om radiografische osteoartritis te detecteren die het WB AP alleen niet kan detecteren, (2) door zowel het AP- als het tunnelzicht in combinatie te gebruiken, wordt het vermogen om radiografische knie-OA te detecteren vergroot, en (3) de toegevoegde informatie die door het tunnelzicht wordt verstrekt, zal helpen bij de evaluatie en bepaling van mogelijke behandelingsstrategieën.
2. Materialen en Methoden
Na goedkeuring van de institutionele beoordelingsraad, identificeerden we patiënten met kniepijn die in onze instelling werden gezien door een orthopedisch chirurg in opleiding voor reconstructie bij volwassenen. Patiënten werden in de studie opgenomen als zowel een WB AP als een WB tunnelzicht röntgenfoto werd verkregen van de aangedane, pijnlijke knie. Patiënten werden uitgesloten van de studie indien de aangedane knie voordien geopereerd was. Een opeenvolgend cohort van 100 knieën (78 patiënten) werd in de studie opgenomen. Hoewel wij erkennen dat sommige artsen de laterale en patellofemorale aanzichten gebruiken om de tibiofemorale gewrichtsruimte te beoordelen, zijn wij van mening dat de AP-radiografie voldoende is, en dat de laterale en zonsopgangsaanzichten meer informatie verschaffen over het patellofemorale gewricht. Bovendien zijn de mediale en laterale compartimenten moeilijk te onderscheiden op de laterale röntgenfoto, wat een kritisch aspect van deze studie is. Het tunnelaanzicht in onze instelling wordt uitgevoerd volgens de Rosenberg techniek. Dit 45° flexie, posteroanterior, gewichtdragend beeld van de knie wordt genomen met de knieschijf in contact met de beeldontvanger. De röntgenbuis bevindt zich op een afstand van 101,6 cm van de beeldontvanger, die gecentreerd is op de patella en 10° caudad wijst.
Röntgenfoto’s werden geblindeerd beoordeeld door twee orthopedische chirurgen met een graad in reconstructie bij volwassenen en een musculoskeletale radioloog. De gegevensverzameling werd uitgevoerd met behulp van een elektronisch gegevensverzamelingsformulier (eDCF) als volgt.
Het elektronische gegevensverzamelingsformulier dat door de onderzoekers wordt gebruikt Onderzoekers Initialen: Knie #: Beeld: □ AP □ Tunnel Compartiment: □ Mediaal □ Lateraal Vernauwing van de gewrichtsruimte: □ Geen □ <25% □ 25-49% □ 50-75% □ >75% Sclerose in: □ Tibiaal plateau □ Femorale condylus Aanwezigheid van: □ Subchondrale cysten □ Losse lichamen Subchondrale Tibiale Defecten: □ <5 mm □ 5-10 mm □ >10 mm Subchondrale femorale Defect: □ <5 mm □ 5-10 mm □ >10 mm Osteofyten: □ Geen □ Klein □ Matig □ Groot Intercondylaire kerf Osteofyten: □ Geen □ Klein □ Matig □ Groot Tibiale wervelkolom Osteofyten: Geen □ Klein □ Matig □ Groot met kwantitatieve variabelen voor de radiografische criteria van osteoartritis van zowel de Kellgren-Lawrence (KL) als de Ahlback schalen . Op basis van artroscopische correlaties door Fife et al., werd een gewrichtsruimtevernauwing (JSN) van 50% vastgesteld als het vergelijkende percentage om een klinisch significant verschil in gewrichtsdegeneratie aan te geven. Later werden ordinale waarden toegekend voor gegevensverzameling en statistische analyse. Sclerose, losse lichaampjes, subchondrale cysten, subchondrale defecten, en osteofyten werden ook geëvalueerd in elk aanzicht. Alle variabelen werden onafhankelijk beoordeeld op de AP en tunnel aanzichten. Vergelijkende radiografische beelden zijn te zien in Figuren 1 en 2.
(a)
(b)
(a)
(b)
(a)
(b)
(a)
(b)
Voordat met deze studie werd begonnen, werd een poweranalyse uitgevoerd waaruit bleek dat 85 knieën per groep nodig waren om een effectgrootte van 0,5 te detecteren met gebruikmaking van onze ordinale schaal met een power van 90% en een significantie (α) van 0,05. Voor de statistische analyse werd het gemiddelde van de door de drie artsen toegekende waarden gebruikt om een enkelvoudige waarde te creëren voor zowel het AP- als het tunnelaanzicht. Elke gegevensvariabele werd voor analyse verdeeld in vier verschillende categorieën: geïdentificeerd in beide aanzichten, alleen AP, en alleen tunnelaanzicht en niet geïdentificeerd in beide aanzichten. Met behulp van deze uitsplitsing waren wij in staat de osteoartritische veranderingen die alleen in het AP aanzicht zichtbaar waren te vergelijken met die welke geïdentificeerd waren in een radiografische serie waarbij zowel het AP als het tunnel aanzicht gebruikt werden. Een -test werd gebruikt om te bepalen of de toevoeging van het tunnelaanzicht een statistisch significante verandering teweegbracht in de zichtbare osteoartritische veranderingen. Statistische analyse werd uitgevoerd met behulp van IBM SPSS Statistics versie 20.0 (IBM SPSS for Windows, rel. 20.0, 2011; Armonk, NY: IBM Corp.).
3. Resultaten
De uiteindelijke analyse (Tabel 1) omvatte 54 linker- en 46 rechterknieën. De patiënten varieerden van 40 tot 95 jaar oud (gemiddeld = 68,9 jaar), en 64% () waren vrouwen. In het laterale compartiment detecteerde het AP-zicht alleen 25 knieën met JSN van ten minste 50%; de toevoeging van het tunnelzicht verhoogde dit aantal aanzienlijk tot 36 (). In het mediale compartiment was een gewrichtsruimtevernauwing van ten minste 50% zichtbaar in 60 knieën; het gebruik van het tunnelaanzicht samen verhoogde dit aantal aanzienlijk tot 67 (). Het tunnelzicht verhoogde aanzienlijk de detectie van subchondrale cysten in het mediale compartiment () en sclerose van het laterale tibiale plateau (). Het gebruik van de tunnelview verhoogde ook de detectie van matige tot grote osteofyten in het mediale compartiment (), de intercondylaire notch (), en de tibiale wervelkolom () (figuur 3). Alle radiografische beelden, zowel AP als tunnel, vertoonden bij analyse ten minste enkele radiografische defecten; geen enkele knie vertoonde nul radiografische defecten (figuur 4). De interbeoordelaarsbetrouwbaarheid varieerde van 0,72 voor mediale JSN en 0,84 voor laterale JSN tot 0,97 voor laterale en femorale osteofyten. Alle andere interbeoordelaarsbetrouwbaarheidsscores vielen binnen dat bereik, hetgeen in overeenstemming is met eerder gerapporteerde gegevens.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Significante waarde. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Het tunnelaanzicht gaf geen significant betere weergave van sclerose van het mediale tibiale plateau of mediale of laterale condylaire sclerose van het femur. Er was ook geen toename in de detectie van losse lichaampjes in het mediale of laterale compartiment, subchondrale cysten in het laterale compartiment, of osteofyten in het laterale compartiment. Subchondrale defecten aan de tibiale en femorale zijde van beide compartimenten werden niet beter gevisualiseerd met de tunnelview.
Extra werd een Kellgren-Lawrence score toegepast op elke knie met behulp van gegevens uit onze eDCF. Met de toevoeging van het tunnelzicht namen 46 knieën toe in KL-score-ernst: negen knieën veranderden van graad 1 naar 2, 17 knieën van 2 naar 3, vier knieën van 2 naar 4, en 16 knieën van 3 naar 4. KL-totalen en scorewijzigingen zijn te zien in Tabel 2 en Figuur 5.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Van de 100 knieën werd bij 56 van deze knieën een operatie aanbevolen en 35 operaties werden voltooid. Er werden 21 totale knieartroplasties, 11 mediale unicondylaire knieartroplasties, twee laterale unicondylaire knieartroplasties en één orthoscopische meniscusreparatie uitgevoerd. Er waren slechts twee gevallen waarin de intraoperatieve bevindingen van artrose in tegenspraak waren met de radiografische bevindingen en in deze gevallen ondergingen patiënten met geplande unicondylaire knieartroplastiek totale knieartroplastiek. Slechts één unicondylaire knieartroplastiek vereiste een revisie tot een totale knieartroplastiek op een latere datum.
Om dit in verband te brengen met klinische behandelingsopties analyseerden we de gegevens door te kijken naar verschuivingen in degeneratieve veranderingen van de compartimenten in relatie tot het feit of men het AP-, tunnel-, of beide aanzichten gebruikte. Wij stelden vast dat het AP aanzicht alleen 13 knieën detecteerde met bicompartimentele (zowel mediale als laterale compartimenten) gewrichtsruimtevernauwing van minstens 50%, 47 knieën met geïsoleerde mediale vernauwing, en 12 knieën met geïsoleerde laterale compartimentvernauwing. Bij gebruik van het tunnelaanzicht in combinatie met het AP-aanzicht vertoonden 25 knieën een bicompartimentele gewrichtsruimtevernauwing, 42 hadden een geïsoleerde mediale vernauwing en 11 hadden een geïsoleerde laterale aandoening. Dit vertegenwoordigt een verschuiving van twee knieën van laterale naar bicompartimentele vernauwing, acht knieën van alleen mediale naar bicompartimentele vernauwing. Van de knieën zonder klinisch significante gewrichtsruimtevernauwing gezien op het AP aanzicht, identificeerde de toevoeging van het tunnelaanzicht gewrichtsruimtevernauwing in het laterale compartiment in één knie, het mediale compartiment in drie knieën, en beide compartimenten in twee knieën (Tabel 3).
|
|||||||||||||||||||||
| Bicompartimenteel = zowel mediaal als lateraal compartiment. | |||||||||||||||||||||
4. Discussie
Erdere studies hebben het tunnelaanzicht rechtstreeks vergeleken met het AP-aanzicht. Rosenberg et al. analyseerden de AP en tunnel aanzicht röntgenfoto’s van 55 knieën en vonden de graad van gewrichtsruimte vernauwing gevisualiseerd in de tunnel aanzicht vaker gecorreleerd met de bevindingen in een artroscopische evaluatie . Een studie van 2007 van 202 knieën toonde aan dat het Schuss-aanzicht vaker een definitieve vernauwing van de gewrichtsruimte vaststelde dan het AP-aanzicht. In een beoordeling van 50 patiënten door acht artsen werd aangetoond dat het gebruik van het Schuss-zicht een aanzienlijke invloed had op de klinische besluitvorming, terwijl een prospectieve analyse door Davies et al. het belang bevestigde van het Schuss-zicht in vergelijking met volledige extensie voor het identificeren van tibiofemorale OA. Een evaluatie van 309 knieën in 2007 toonde de superioriteit van het tunnelzicht aan bij de visualisatie van bepaalde kenmerken van gewrichtsdegeneratie, vooral in de intercondylaire ruimte; deze studie analyseerde echter alleen het tunnelzicht met betrekking tot pijn in de voorknie. Bovendien toonde het onderzoek van Davies et al. het belang aan van de WB PA in flexie als een afzonderlijk instrument, eerder dan in combinatie met de standaard, volledig gestrekte AP radiografie.
Al deze studies vergelijken de AP rechtstreeks met het tunnelaanzicht, wat volgens ons geen vergelijking is van veel klinisch nut. De AP is een gouden standaard voor diagnostische beeldvorming en moet niet worden vervangen door het tunnelaanzicht. Van meer belang voor onze groep was wat de toevoeging van het tunnelzicht zou doen voor ons vermogen om radiografisch degeneratieve veranderingen in de knie te detecteren.
In deze studie hielpen de tunnelaanzichten aanzienlijk bij de visualisatie van gewrichtsruimtevernauwing. In tegenstelling tot de gegevens van Yamanaka e.a., was onze identificatie het meest significant in het laterale compartiment, waar het tunnelzicht het aantal knieën met een klinisch significante vernauwing met 44% verhoogde. In het mediale compartiment nam het aantal knieën met een significante vernauwing toe met 12%. Een mogelijke reden voor deze toename is te wijten aan een meer robuuste visualisatie van de gewrichtslijn in zowel extensie als partiële flexie.
Analyse van de gegevens over gewrichtsruimtevernauwing per knie geeft een demonstratie van het mogelijke effect van het tunnelzicht op de klinische besluitvorming. De plaats van de gewrichtsdegeneratie in een knie, bicompartimenteel of geïsoleerd in het mediale of laterale compartiment, kan worden gebruikt om te helpen bij het bepalen van de behandelingsopties die de patiënt ter beschikking staan, zowel chirurgische als niet-operatieve behandelingen. Bijvoorbeeld, in de acht knieën uit onze studie die aanvankelijk geïsoleerde gewrichtsruimtevernauwing in het mediale compartiment leken te hebben, zou een mediale UKA een mogelijke behandelingsoptie kunnen zijn geweest; echter, met de identificatie van gewrichtsruimtevernauwing in de andere compartimenten, zou TKA mogelijk een betere behandelingsoptie kunnen zijn. In onze studie vonden wij acht knieën die aanvankelijk geïsoleerde gewrichtsruimtevernauwing in het mediale compartiment leken te hebben, potentieel kandidaten voor mediale UKA. Deze verbeterde visualisatie van de knie door het tunnelbeeld werd ook gezien in knieën die aanvankelijk geen vernauwing of een geïsoleerde laterale compartimentvernauwing vertoonden.
Aangezien deze studie een opeenvolgende reeks van personen met kniepijn evalueerde, werden vele van hen niet verder geopereerd; daarom is er geen directe klinische correlatie met kraakbeenverslechtering bij onze personen. Hoewel artroscopische bevestiging van kraakbeenevaluatie ideaal is, hebben eerdere studies aangetoond dat gewrichtsruimtebreedte en -vernauwing op een betrouwbare manier kraakbeendikte, -verdunning en -compressie meten in het mediale compartiment en dat de JSN in het laterale compartiment voorspellend was voor en vergelijkbaar met het mediale compartiment voor kraakbeenverlies. Hoewel MRI’s een 3D-evaluatie van de knie zouden geven, in tegenstelling tot de 2D-evaluatie van gewone radiografieën, kan door een betere visualisatie van het kniegewricht, zoals te zien is op het tunnelzichtbeeld in combinatie met de standaard AP-film, extra testen en beeldvorming mogelijk vermeden worden. Hoewel de extra röntgenopname de kosten en de stralingsdosis voor de patiënt licht kan verhogen, ondersteunen de extra voordelen van de tunnelzichtopname de toevoeging van de opname aan de standaard knie-work-up.
Naast de significante veranderingen in gewrichtsruimtevernauwing, leverde de toevoeging van de tunnelzichtopname significante identificatieverschillen op in sclerose van het laterale tibiale compartiment, subchondrale cysten in het mediale compartiment, en osteofyten in het mediale compartiment, intercondylaire notch, en tibiale wervelkolom. De betere visualisatie van de intercondylaire inkeping en de tibiale wervelkolom bij gebruik van het tunnelaanzicht kan worden toegeschreven aan de rotatie van de inkepingstructuur. Een reden voor het verschil in identificatie van het tibiale aspect van de knie is misschien te wijten aan de natuurlijke helling van het scheenbeen, die vaak 7° wordt genoemd. Aangezien het WB AP beeld vaak wordt genomen met de knie in volledige extensie en de straal loodrecht, is visualisatie van de achterkant van de tibia moeilijk te onderscheiden, gebaseerd op de tibiale helling. De tunnelzicht röntgenfoto wordt niet onder deze loodrechte hoek genomen, waardoor de tibia beter zichtbaar is. Hoewel enigszins onverwacht, vergrootte het tunnelzicht ook de zichtbaarheid van mediale condylaire uitlopers. Deze identificatie kan mogelijk worden toegeschreven aan het idee dat uitlopers vaak beter zichtbaar zijn in flexie dan in extensie.
De auteurs erkennen dat er beperkingen zijn aan deze studie. In de studie bestuderen we radiografische artrose en niet noodzakelijk de echte symptomologie of de gouden standaard voor artrose. Radiografische evaluatie wordt echter vaak gebruikt als een standaard om veel patiënten te evalueren, en in combinatie met het lichamelijk onderzoek, blijkt het zeer nauwkeurig te zijn. Omwille van de subjectieve aard van radiografische lezingen, hadden we drie aparte artsen om elk beeld te lezen om de nauwkeurigheid te verhogen. Bovendien, aangezien dit een analyse was van opeenvolgende personen die zich in het kantoor meldden met generische kniepijn, kunnen de geobserveerde karakteristieken eerder een zelf-selectieve groep zijn dan de populatie in zijn geheel. Ondanks deze beperkingen zijn wij van mening dat deze studie belangrijke informatie verschaft over de bruikbaarheid van het WB-tunnelbeeld.
Samenvattend is de tunnelzichtradiografie een belangrijk instrument dat kan worden gebruikt in combinatie met het AP-beeld voor de evaluatie van kniepijn vanwege de mogelijkheid om radiografische tekenen van artrose te detecteren die niet worden gezien door het AP-beeld alleen. Ook kan de informatie die door het tunnelzicht samen met het AP-beeld wordt geleverd, helpen bij het bepalen van mogelijke behandelingsopties voor de patiënt. Om deze redenen bevelen wij aan het WB tunnel beeld op te nemen in de standaard radiografische evaluatie van elke patiënt met kniepijn.
Conflict of Interests
De auteurs verklaren dat er geen belangenconflict is met betrekking tot de publicatie van dit artikel. Dr. Macaulay meldt dat hij een betaalde consultant is en aandelenopties heeft in OrthoAlign, en dat hij bestuurslid is van Arthritis and Rheumatism, Clinical Orthopaedics and Related Research, Journal of Arthroplasty, AAOS: Hip Fractures in Elderly Patients Guidelines, American Association of Hip and Knee Surgeons, en American Association of Hip and Knee Surgeons Health Policy Committee. Geen andere auteurs melden financiële steun of lidmaatschap van een bestuur.