Entzündliche Veränderungen des Hüftgelenks

Die Empfehlungen der European Society of Musculoskeletal Radiology (ESSR; [1]) und der European League Against Rheumatism (EULAR; [2]) für die Bildgebung schlagen die Projektionsradiographie als initiale Bildgebung für die Abklärung der Hüfte vor. Neben der axialen Hüftaufnahme ist die Beckenübersicht hilfreich, um die Diagnose einzuschränken, wenn beispielsweise zusätzlich Enthesopathien am Beckenring oder eine Beteiligung der Sakroiliakalgelenke (SIG) vorliegen, die mit der axialen Spondyloarthritis vereinbar sind. Irreversible Pathologien wie Sklerose, Knochenproliferation, Erosionen, Deformitäten des Femurkopfes, Gelenkspaltverschmälerungen und Weichteilverkalkungen sind üblicherweise in der Projektionsradiographie erkennbar und zählen zu den strukturellen Veränderungen (Abb. 1a, b).

Die nichtradiographischen Veränderungen (Veränderungen, die nicht direkt in der Projektionsradiographie erkennbar sind) sind häufig frühe Läsionen, die die aktive Entzündung widerspiegeln. Zu diesen zählt der Gelenkerguss, der indirekt als Erweiterung des Gelenkspalts erkennbar ist, oder die periartikuläre Weichteilschwellung, die ein Zeichen der Synovitis sein kann. Allerdings ist hier anzumerken, dass die Projektionsradiographie nicht für den Nachweis von frühentzündlichen Veränderungen geeignet ist.

Für häufige rheumatologische Erkrankungen wurden radiographische Scoring-Systeme entwickelt, um die Wahrscheinlichkeit der Erkrankung zu ermitteln. Für die Spondyloarthritis kann der Bath Ankylosing Radiology Hip Index (BASRI-h) hilfreich sein, um die Diagnose der ankylosierenden Spondylitis (AS) zu manifestieren [3]. Zu den radiologischen Zeichen der Hüftgelenkveränderungen zählen eine gleichmäßige Gelenkspaltverschmälerung, große subchondrale Erosionen und eine Protrusio acetabulae (Abb. 2).

Die ESSR empfiehlt, dass die Sonographie der entzündlichen Hüfte in Rückenlage des Patienten in schrägem Längsschnitt entlang des Oberschenkelhalses durchgeführt wird, um einen Gelenkerguss im vorderen Rezessus und eine verdickte Gelenkkapsel als Ausdruck einer Synovitis darzustellen ([4]; Abb. 3). Die Synovitis verursacht vorzugsweise an der Kapselinsertion intraartikuläre Erosionen. Diese werden auch „bare areas“ genannt, da diese Gelenkanteile nicht von Knorpel überzogen sind. Mehrere Studien [5] haben gezeigt, dass das Vorliegen und die Progression der Erosionen mit dem Ausmaß der Krankheitsaktivität korrelieren. Die vaskularisierte aktive Synovitis wird in der Sonographie mittels Farbdoppler- oder Powerdoppleraktivität dargestellt und kann quantifiziert werden. Die Sonographie unterstützt die Aspiration von Gelenkergüssen, was die Gewinnung von selbst geringen Flüssigkeitsmengen aus dem Gelenk, z. B. für Mikrokulturen zum Nachweis einer Infektion, ermöglicht. Unter sonographischer Kontrolle wird die Komplikationsrate im Rahmen einer Gelenkpunktion (z. B. Gefäßverletzungen der Arteria circumflexa) niedrig gehalten.

Im Studienvergleich zeigte sich, dass die MRT der klinischen Untersuchung und der Projektionsradiographie in der Diagnose der entzündlichen Hüfte überlegen ist [6]. Die MRT ermöglicht eine direkte Darstellung von Knochenmarkveränderungen und intraartikulären Strukturen, die nicht mit der Sonographie beurteilt werden können (Abb. 4 und 5). Die MRT ist daher die bildgebende Methode der Wahl, um eine frühe Entzündung der Hüfte nachzuweisen. Die intraartikuläre Kontrastmittel(KM)-Gabe ist hilfreich für den Ausschluss von Labrum- oder Knorpelläsionen, wird generell aber nicht bei Fragestellungen nach entzündlichen Veränderungen empfohlen, da Gelenkergüsse und Synovitis maskiert werden können (Abb. 5). Dagegen ist die intravenöse KM-Gabe für den Nachweis und die Bestimmung des Ausmaßes von Synovitis und synovialen Tumoren von Vorteil. Dynamische KM-Kurven können die Entzündungsaktivität beurteilen und möglicherweise als prognostischer Faktor eingesetzt werden. Dies wird allerdings derzeit nur für wissenschaftliche Studien verwendet und ist üblicherweise nicht im routinemäßigen Hüft-MRT-Protokoll vorgesehen. Das Arthritis Subcommittee der ESSR empfiehlt ein MRT-Protokoll, wie in Tab. 1 angeführt [7]. Die MRT spielt nicht nur in der Diagnose eine Schlüsselrolle, sondern hat auch bei der Beurteilung des Therapieansprechens und beim Nachweis von Komplikationen der Therapie einen hohen Stellenwert. Die Darstellung der SIG in der MRT-Untersuchung ist in manchen Fällen extrem hilfreich, um die Verdachtsdiagnose einer Spondylarthritis mit entzündlicher Hüftbeteiligung zu bestätigen, falls gleichzeitig eine Sakroiliitis vorliegt.

Die Computertomographie (CT) stellt freie Gelenkkörper, Erosionen, subchondrale Sklerose und Osteophyten sowie Frakturen in hoher Auflösung dar (Abb. 6). Multiplanare und 3‑D(dreidimensionale)-Reformatierungen sollten routinemäßig eingesetzt werden und unterstützen die chirurgische Planung. Der größte Nachteil der CT ist die Strahlenexposition, die besonders bei Kindern eine entscheidende Rolle spielt. Durch modernere Geräte und spezielle Protokolle kann die Strahlenexposition jedoch reduziert werden. Im Vergleich zur MRT und zur Sonographie hat die CT einen schlechteren Weichteilkontrast, weshalb Entzündungen in nativen Untersuchungen ohne KM häufig übersehen werden. Die PET-CT kombiniert die funktionelle Aktivität eines radioaktiven Tracers wie z. B. Fluordesoxyglukose mit der guten detaillierten anatomischen Darstellung in der CT und ermöglicht daher eine Beurteilung von Weichteil- und Knochenentzündung. Nachteile der PET-CT sind die Strahlenexposition und eine geringe Verfügbarkeit in den meisten Institutionen. Die Dual-Energy-CT hat einen wichtigen Stellenwert in der Unterscheidung zwischen Gicht und Pseudogicht (Chondrokalzinose [„calcium pyrophosphate dehydrate crystal deposition disease“, CPPD]). Die Technik der Dual-Energy-CT beruht auf der Verwendung zweier verschiedener Energiespektren, die die Differenzierung von unterschiedlichen Materialien/Strukturen ermöglicht. Bei der Hüfte spielt dies allerdings eine untergeordnete Rolle, da diese Entitäten nur selten auftreten [8].

Das subchondrale KMÖ wird als stärkster Prädiktor für Erosionen betrachtet. In der MRT erscheint das KMÖ auf den STIR- oder den T2w-fs-Sequenzen hell und unregelmäßig begrenzt dunkel auf den T1w-Sequenzen (Abb. 6). Das histologische Korrelat für das hyperintense T2-Signal des KMÖ ist ein entzündliches und lymphoplasmozytisches Infiltrat. Die osteoklastische Aktivität bewirkt eine subchondrale Resorption und eine periartikuläre Osteopenie sowie subchondrale zystische Veränderungen und Erosionen des angrenzenden Kortex [13]. McQueen et al. zeigten, dass dies typische Zeichen der RA sind [14]. Andere rheumatologische Erkrankungen, wie z. B. die Gicht, haben einen unterschiedlichen Pathomechanismus und sind nicht mit einer Osteopenie assoziiert.

Die Synovitis der Hüfte zeigt sich als Gelenkkapselverdickung mit Ödem und Synovialzotten und kann mit einem heterogenen Erguss einhergehen. In selteneren Fällen ist die Synovitis auch entlang des Ligamentum femoris capitis zu sehen. Eine fokale Form der Synovitis kann als pigmentierte villonoduläre Synovitis (PVNS) fehlinterpretiert werden. In unklaren Fällen ist die intravenöse KM-Gabe hilfreich, um die Aktivität der Synovitis zu beurteilen und zwischen Gelenkerguss und Synovitis zu unterscheiden. Dies kann das Management und das Outcome des Patienten beeinflussen, da die aktive Synovitis bei der RA und der Gicht mit dem Knorpelschaden korreliert [14]. Vergleichbar mit dem Frozen-shoulder-Syndrom, korreliert die Entzündung der Gelenkkapsel mit einer eingeschränkten Beweglichkeit und diffusem dumpfen Gelenkschmerz. Intraartikuläre Kortisoninjektionen können den Schmerz lindern und die entzündliche Aktivität reduzieren.

Unterschiedliche Schleimbeutel (Bursae) der Hüfte können im Rahmen der rheumatologischen Erkrankungen mitbeteiligt sein. Die größte Bursa des Körpers ist die Iliopsoas-Bursa, die bei etwa 15 % der Bevölkerung mit dem Hüftgelenk kommuniziert. In der klinischen Untersuchung ist die Iliopsoas-Bursitis nicht eindeutig von anderen Pathologien wie ischiogluteale Bursitis, Ursprungstendinose der ischiokruralen Muskulatur oder vom ischiofemoralen Impingement zu unterscheiden (Abb. 8). Die peritrochantäre Bursitis tritt nicht nur durch Überbelastung, sondern auch bei der Spondylarthritis (SpA) und der RA auf ([15]; Abb. 7). Die sonographisch unterstützten Kortisoninjektionen in die Bursa sind hilfreich, um die lokale Entzündung einzudämmen [16]. Ein wesentlicher Vorteil der lokalen Injektion ist die niedrigere Rate von Nebenwirkungen im Vergleich zur systematischen Kortisongabe.

Die Enthesitis zeigt sich in der MRT mit einer Hyperintensität auf den T2w- Sequenzen an der Insertion von Sehnen bzw. Bändern oder an der Gelenkkapsel und ist häufig mit einem angrenzenden KMÖ assoziiert. Laut OMERACT (Outcome Measures in Rheumatology) sollten entweder eine STIR- bzw. T2w-fs-Sequenz oder KM-unterstützte T1w-fs-Sequenzen für den Nachweise einer aktiven Entzündung an der Enthese verwendet werden ([17]; Abb. 9).

Quantitative MRT-Techniken wie dGMERIC („delayed gadolinium-enhanced MRI [magnetic resonance imaging] of the cartilage“), „T2 mapping“, „T1ρ sodium MRI“ und Messungen des Knorpelvolumens oder der Dicke ermöglichen den Nachweis von frühem Knorpelschaden, sind aber meist Gegenstand wissenschaftlicher Untersuchungen [18]. Diesen Techniken liegt die Messung des Verhältnisses zwischen Wasser und Proteoglykanen oder der Anteil von Glykosaminoglykanen (GAG) zugrunde. Im fortgeschrittenen Stadium des Knorpelschadens verschmälert sich der Knorpel der gesamten Gelenkfläche des Femurkopfes und des Azetabulums. Im Gegensatz dazu wird bei der Degeneration zuerst der Knorpel der gewichtbelasteten Gelenkanteile zerstört. Da die Bewegungseinschränkung der Gelenke stärker mit dem Knorpelschaden als mit der Knochendestruktion assoziiert ist, wird derzeit dem Knorpel bezüglich Quantität und Qualität viel Beachtung geschenkt [19].

Subchondrale Erosionen erscheinen in der MRT als fokale T2-hyperintense Läsionen, die mit dem Knorpelbelag verbunden sind und in der Tiefe von einem hypointensen Saum (Sklerosesaum) umgeben sind, mit einem ähnlichen Signal wie die Kortikalis (subchondrale Platte). Im fortgeschrittenen Stadium der Hüftentzündung nehmen die Erosionen an Größe zu und resultieren in einem Kollaps des Hüftkopfs (Abb. 2) mit Irregularitäten am Azetabulum. In der Projektionsradiographie zeigt sich die Gelenkdestruktion. Ohne Anamnese oder Voruntersuchungen ist die entzündliche Destruktion häufig schwierig von einer primären Osteoarthrose oder avaskulären Osteonekrose (AVN) zu unterscheiden (Abb. 4 und 10).

Bei der RA entstehen die Erosionen an der Hüfte zuerst an der Gelenkkapselinsertion, was analog zu den Veränderungen an der Hand ist: Die Erosionen an den kleinen Fingergelenken entwickeln sich zuerst an den nicht knorpelüberzogenen Gelenkanteilen, die auch „bare areas“ genannt werden.

In zahlreichen Studien konnten 3 wichtige Risikofaktoren ermittelt werden, die zu einer vermehrten Beteiligung des Hüftgelenks im Rahmen der AS führen [21]:

Die Arthritis der Hüfte (und seltener der Schulter) kommt bei etwa 50 % der Patienten mit AS vor. Klinisch zeigen sich eine Morgensteifigkeit und eingeschränkte Beweglichkeit, insbesondere in der Flexion. Der Gelenkschaden manifestiert sich durch Gelenkspaltverschmälerung, Osteoporose und im Endstadium durch eine Ankylose [23]. Im Gegensatz zur sonstigen osteoproliferativen Komponente der Spondylarthritis steht die subchondrale Entzündung mit ausgiebigen Erosionen an der Hüfte im Vordergrund, was zu einer raschen Gelenkdestruktion führt. Schon bei jungen Patienten ist der frühzeitige Gelenkersatz die einzige erfolgreiche Therapiemöglichkeit. Für Patienten mit Verdacht auf SpA, deren SIG in der MRT untersucht werden, empfehlen wir, das Untersuchungsfeld („field of view“, FOV) in der paraaxialen STIR/PD-fs-Sequenz zu vergrößern, damit auch die Hüftgelenke abgebildet und beurteilt werden können (Abb. 9). Die Beteiligung der Hüfte ist bei der AS häufig und wird zumeist in der MRT entdeckt, weshalb auch ein spezielles Scoring-System für die Hüftentzündung bei der SpA eingeführt wurde [24]. Huang et al. zeigten, dass bei Patienten mit AS eine Beteiligung der Hüfte mit der MRT in 74,1 % und mit der Projektionsradiographie nur in 20,7 % der Fälle gesehen wurde. Von diesen Patienten hatten lediglich 30,2 % klinische Symptome [6]. Der Gelenkerguss wird ausreichend mit der Sonographie beurteilt. Allerdings ist die MRT zielführend, um zwischen einem einfachen Gelenkerguss und einer Entzündung der Hüfte mit KMÖ zu unterscheiden (Abb. 11). Die frühzeitige Diagnose der Hüftbeteiligung ist von besonderer Bedeutung, da sie mit einem höheren Risiko einer ausgeprägten axialen Erkrankung der SpA einhergeht [23, 25]. Im Endstadium der AS sind in der Projektionsradiographie Erosionen und Deformitäten beider Hüften, ein erheblicher Knochendichteverlust und enthesopathische Veränderungen am Beckenring, eine Ankylose der SIG sowie Syndesmophyten der Lendenwirbelsäule (LWS) nachweisbar (Abb. 2). Die peritrochantäre Bursitis kann bei der SpA vorkommen und wird am besten in der Sonographie oder in den T2w-fs-Sequenzen der MRT dargestellt (Abb. 7). Die Bursitis weist einen lateralen Hüftschmerz auf, der seitlich in das Kniegelenk ausstrahlen kann und druckschmerzhaft ist. Die entzündlich-rheumatisch verursachte Bursitis sollte gegenüber der Tendinose mit Teilruptur der Gluteus-medius- und -minimus-Sehnen-Insertion am Trochantor major oder gegenüber der funktionellen Störung des Bewegungsapparats mit myofaszialen Schmerzen, durch ein Friktionsyndrom des iliotibialen Bands über dem posterolateralen Anteil des Trochanter major, abgegrenzt werden.

Die Hüfte ist bei der Psoriasisarthritis (PsA) nur selten beteiligt und tritt dann häufiger bei jungen Patienten mit axialer Arthritis auf [26]. Die Entzündung der beiden Hüften verläuft üblicherweise progressiv, und laut einer Studie von Michet benötigen 50 % der Patienten innerhalb von 5 Jahren nach Erstdiagnose einen Hüftgelenkersatz [26]. Marginale Osteophyten und konzentrische (gleichmäßige) Gelenkspaltverschmälerungen sind charakteristisch für die primäre Hüftentzündung im Gegensatz zur Arthrose, bei der die gewichtbelasteten Areale eine Knorpelbelagverschmälerung aufweisen. Ein gleichzeitiges Auftreten der Sakroiliitis ist hilfreich, um die PsA der Hüfte von der Coxarthrose zu unterscheiden.

Die juvenile idiopathische Arthritis (JIA; ehemals: juvenile rheumatoide Arthritis) wird seit 2001 von der International League of Associations for Rheumatology (ILAR) in 7 Subtypen unterteilt. Die Kriterien dafür sind:

Bei der JIA ist am häufigsten das Kniegelenk betroffen, jedoch kann auch das Hüftgelenk in Abhängigkeit von der Krankheitsdauer in etwa 7–19 % der Fälle entzündet sein [27]. Die Synovitis ist wahrscheinlich das zuverlässigste Zeichen in der MRT, um die JIA von anderen Formen einer Arthritis bei Kindern zu differenzieren ([28]; Abb. 12a, b). Im Gegensatz zur Erwachsenenform der RA sind bei einer progressiv-destruierenden Form der JIA bei 30–50 % der Kinder die Hüftgelenke betroffen [29]. Die Folgen haben einen erheblichen Einfluss auf die zukünftige körperliche Behinderung, da die Hüftgelenke entscheidend für die Mobilität sind. Laut Kirkhus et al. ist die Synovitis bei JIA häufiger nicht aktiv (nicht KM-anreichernd), eher fibrös und erscheinen daher mit dunklem MRT-Signal und irregulärer Dicke im Vergleich zur infektiösen Arthritis [30]. Nistala et al. bestätigen, dass die Erythrozytensedimentationsrate (ESR) ein prognostischer Faktor für die aktive Hüftentzündung der JIA in der MRT ist [12]. Eine erhöhte ESR ist spezifisch für die Hüftentzündung, jedoch kann auch bei normaler ESR eine Hüftentzündung vorkommen.

Die RA ist häufiger bei Frauen und kann in jedem Alter, auch bei Kindern als JIA, auftreten. Im Gegensatz zur Osteoarthritis, die nur einseitig vorkommen kann, ist ein bilateraler Befall typisch für die RA. Die MRT zeigt frühe Veränderungen wie KMÖ, Gelenkergüsse und Synovitis (Abb. 13). Selten können auch rheumatoide Knoten in der periartikulären Muskulatur auftreten (Abb. 14). Neben der häufiger auftretenden peritrochantären Bursa kann auch die Iliopsoas-Bursitis Hüftschmerzen bei der RA verursachen, was erfolgreich mit Kortisoninjektionen behandelt wird [31]. Der Hüftschmerz bei RA zeichnet sich durch Schmerzen und Morgensteifigkeit im Oberschenkel und in der Leiste aus. Die (gelenknahe) Osteoporose ist eine der Hauptkomplikationen der RA und wird durch die Stimulation von Osteoklasten verursacht. Die Osteoklasten werden durch die Entzündungskaskade (Interleukin[IL]-6) und durch die Kortisontherapie stimuliert [32]. Aus diesem Grund sollte bei rheumatologischen Patienten unter Kortisontherapie die Knochenmineraldichte engmaschig kontrolliert werden und rechtzeitig eine notwendige Therapie mit Vitamin D und Bisphosphonaten eingeleitet werden, um osteoporotische Frakturen zu vermeiden.

Die EULAR/ACR(American College of Rheumatology)-Klassifikation aus 2012 für die Polymyalgia rheumatica (PMR) [37] schließt einen neu aufgetretenen Hüftschmerz bei Patienten über 50 Jahre mit beidseitigem Schulterschmerz, Morgensteifigkeit für mehr als 45 min und erhöhtem C‑reaktiven Protein (CRP) und/oder erhöhter Blutsenkungsgeschwindigkeit (BSG) als wichtiges Kriterium ein. Die Synovitis der Hüfte und die Bursitis peritrochanterica werden nun als gleichwertige Kriterien wie die Entzündung der Schulter angesehen. Bei älteren Menschen ist die PMR die häufigste Autoimmunerkrankung und schwierig von der RA bei spätem Auftreten im hohen Alter zu unterscheiden. Das periartikuläre Weichteilödem ist allerdings häufiger bei der PMR als bei der RA zu sehen [33]. Die PMR kann in etwa 20 % der Fälle mit einer Riesenzellarteriitis assoziiert sein [34]. Die peritrochantäre Bursitis ist die häufigste Pathologie der Hüfte bei der PMR. Aufgrund der tiefen Lage der Iliopsoas-Bursitis und der Synovitis der Hüftgelenks können diese Pathologien verlässlicher mit der MRT als mit der Sonographie dargestellt werden [35].

Es gibt mehrere unterschiedliche Entitäten, die unter den Kristallarthropathien zusammengefasst werden [36]. Die 3 wichtigsten davon sind:

Die Chondrokalzinose wird auch Pseudogicht oder CPPD („calcium pyrophosphate dehydrate crystal deposition disease“) genannt. Bei der CPPD sind die Kalziumpyrophosphatablagerungen innerhalb des Knorpels, in den Menisci oder im triangulären fibrokartilaginären Komplex zu finden (Abb. 15). Bei der HADD sind sowohl die periartikulären als auch die intraartikulären Regionen betroffen. Die Projektionsradiographie ist die beste bildgebende Methode, um die runden oder ovalen Verkalkungen in den paraartikulären Sehnen, in den Bursae oder in der Gelenkkapsel nachzuweisen. Zumeist ist die Schulter betroffen, allerdings kann jedes Gelenk, auch die Hüfte, involviert sein. Die Gicht befällt nur selten die Hüfte und ist dann aber durch Synovitis, Gelenkerguss und ausgestanzte juxtaartikuläre Erosionen gekennzeichnet. Die Gichtkristallablagerungen können im Erguss als Sternenhimmel erscheinen. Häufig finden sich die Gichtkristallablagerungen auf der Oberfläche des Knorpels und erscheinen sonographisch als Doppellinienzeichen (Reflexion der Kristalle und des subchondralen Knochens).

Patienten mit Nierenversagen und langwieriger Hämodialyse können das Amyloid β2-Mikroglobulin in den Gelenken ansammeln, was in der Folge zur Gelenkdestruktion im Rahmen der Amyloidarthropathie führt. Die Wirbelsäule ist prädisponiert, allerdings werden auch Hüfte, Schultern und Karpalknochen befallen. In der Projektionsradiographie sind typischerweise eine geringe periartikuläre Osteoporose, große subchondrale zystische Läsionen mit gut begrenzten sklerotischen Rändern und eine juxtaartikuläre Weichteilschwellung zu sehen. Jedoch bleibt im Gegensatz zur Arthrose oder zu anderen entzündlichen Erkrankungen der Gelenkspalt üblicherweise erhalten. Die Amyloidablagerungen sind in der MRT von niedrigem oder intermediärem T1w- und T2w-Signal und weisen auf Gradientenechosequenzen Suszeptibilitätsartefakte auf.