MRI tulang dan sumsum tulang pada osteoartritis

Korteks dan trabekula tulang mengandung sedikit proton hidrogen dan banyak kalsium, yang sangat mengurangi TR, dan karenanya tidak memberikan sinyal MR yang spesifik. Pada tomogram MR, keduanya memiliki gambar garis lengkung tanpa sinyal, yaitu garis-garis gelap. Keduanya menciptakan siluet jaringan berintensitas sedang dan tinggi, yang menguraikannya, misalnya, sumsum tulang dan jaringan adiposa.

Patologi tulang yang berhubungan dengan osteoartritis meliputi pembentukan osteofit, sklerosis tulang subkondral, pembentukan kista subkondral, dan edema sumsum tulang. MRI, karena kemampuan tomografi multiplanarnya, lebih sensitif daripada pemindaian radiografi atau CT untuk memvisualisasikan sebagian besar jenis perubahan ini. Osteofit juga lebih baik divisualisasikan pada MRI daripada pada radiografi polos, terutama osteofit sentral, yang sangat sulit dideteksi secara radiografi. Penyebab osteofit sentral agak berbeda dari osteofit marginal dan karenanya memiliki signifikansi yang berbeda. Sklerosis tulang juga divisualisasikan dengan baik pada MRI dan memiliki intensitas sinyal rendah di semua urutan denyut karena kalsifikasi dan fibrosis. Entesitis dan periostitis juga dapat dideteksi pada MRI. MRI resolusi tinggi juga merupakan teknologi MR utama untuk mempelajari mikroarsitektur trabekular. Ini mungkin berguna untuk memantau perubahan trabekular pada tulang subkondral untuk menentukan signifikansinya dalam perkembangan dan progresi osteoartritis.

MRI merupakan kemampuan pencitraan unik dari sumsum tulang dan biasanya merupakan teknologi yang sangat sensitif, meskipun tidak terlalu spesifik, untuk mendeteksi osteonekrosis, osteomielitis, infiltrasi primer, dan trauma, terutama kontusi tulang dan fraktur yang tidak bergeser. Bukti penyakit ini tidak tampak pada radiografi kecuali tulang kortikal dan/atau trabekular terlibat. Masing-masing kondisi ini menghasilkan peningkatan air bebas, yang muncul sebagai intensitas sinyal rendah pada gambar berbobot T1 dan intensitas sinyal tinggi pada gambar berbobot T2, yang menunjukkan kontras tinggi dengan lemak tulang normal, yang memiliki intensitas sinyal tinggi pada gambar berbobot T1 dan intensitas sinyal rendah pada gambar berbobot T2. Pengecualiannya adalah gambar FSE (fast spin echo) berbobot T2 dari lemak dan air, yang memerlukan penekanan lemak untuk mendapatkan kontras antara komponen-komponen ini. Urutan GE, setidaknya pada kekuatan medan tinggi, sebagian besar tidak sensitif terhadap patologi sumsum tulang karena efek magnetik dilemahkan oleh tulang. Area pembengkakan sumsum tulang subkondral sering terlihat pada sendi dengan osteoartritis lanjut. Biasanya, area pembengkakan sumsum tulang fokal pada osteoartritis berkembang di lokasi hilangnya tulang rawan artikular atau kondromalasia. Secara histologis, area ini merupakan infiltrasi fibrovaskular yang khas. Hal ini mungkin disebabkan oleh kerusakan mekanis pada tulang subkondral yang disebabkan oleh perubahan titik kontak sendi di lokasi tulang rawan yang secara biomekanik lemah dan/atau hilangnya stabilitas sendi, atau mungkin karena kebocoran cairan sinovial melalui defek pada tulang subkondral yang terbuka. Kadang-kadang, pembengkakan sumsum tulang epifisis terlihat pada jarak tertentu dari permukaan artikular atau entesis. Masih belum jelas seberapa besar dan luasnya perubahan sumsum ini yang berkontribusi terhadap nyeri tekan dan kelemahan sendi lokal dan kapan hal tersebut merupakan prekursor terhadap perkembangan penyakit.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]

MRI membran sinovial dan cairan sinovial

Membran sinovial normal umumnya terlalu tipis untuk divisualisasikan dengan rangkaian MRI konvensional dan sulit dibedakan dari cairan sinovial atau tulang rawan di dekatnya. Dalam sebagian besar kasus osteoartritis, sedikit penebalan dapat diamati untuk memantau respons terhadap pengobatan pada pasien dengan osteoartritis atau untuk mempelajari fungsi fisiologis normal cairan sinovial dalam sendi secara in vivo, teknik ini sangat berguna.

Sinyal MP cairan sinovial nonhemoragik rendah pada gambar berbobot T1 dan tinggi pada gambar berbobot T2 karena adanya air bebas. Cairan sinovial hemoragik mungkin mengandung methemoglobin, yang memiliki T1 pendek dan memberikan sinyal intensitas tinggi pada gambar berbobot T1, dan/atau deoksihemoglobin, yang muncul sebagai sinyal intensitas rendah pada gambar berbobot T2. Pada hemartrosis rekuren kronis, hemosiderin diendapkan dalam sinovium, yang memberikan sinyal intensitas rendah pada gambar berbobot T1 dan T2. Perdarahan sering terjadi pada kista poplitea, yang terletak di antara otot gastrocnemius dan soleus di sepanjang permukaan posterior tungkai. Kebocoran cairan sinovial dari kista Baker yang pecah mungkin menyerupai bentuk bulu ketika ditingkatkan dengan agen kontras yang mengandung gadolinium. Ketika diberikan secara intravena, KA terletak di sepanjang permukaan fasia antara otot-otot di belakang kapsul sendi lutut.

Sinovium yang meradang dan edematous biasanya memiliki T2 yang lambat, yang mencerminkan kandungan cairan interstisial yang tinggi (memiliki intensitas sinyal MR yang tinggi pada gambar dengan bobot T2). Pada gambar dengan bobot T1, jaringan sinovial yang menebal memiliki intensitas sinyal MR yang rendah hingga sedang. Namun, jaringan sinovial yang menebal sulit dibedakan dari cairan sinovial atau tulang rawan yang berdekatan. Deposisi hemosiderin atau fibrosis kronis dapat menurunkan intensitas sinyal jaringan sinovial hiperplastik pada gambar dengan panjang gelombang panjang (gambar dengan bobot T2) dan terkadang bahkan pada gambar dengan panjang gelombang pendek (gambar dengan bobot T1; gambar dengan bobot kepadatan proton; semua sekuens GE).

Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, CA memberikan efek paramagnetik pada proton air di dekatnya, yang menyebabkannya berelaksasi lebih cepat pada T1. Jaringan yang mengandung air yang telah mengakumulasi CA (mengandung kelat Gd) menunjukkan peningkatan intensitas sinyal pada gambar berbobot T1 yang sebanding dengan konsentrasi jaringan CA yang terakumulasi. Ketika diberikan secara intravena, CA didistribusikan dengan cepat ke seluruh jaringan hipervaskular seperti sinovium yang meradang. Kompleks kelat gadolinium adalah molekul yang relatif kecil yang dengan cepat berdifusi ke dalam bahkan melalui kapiler normal dan, sebagai kerugian, seiring waktu ke dalam cairan sinovial yang berdekatan. Segera setelah bolus CA IV, sinovium sendi dapat terlihat terpisah dari struktur lain karena sangat ditingkatkan. Penampakan kontras sinovium intensitas tinggi dan jaringan adiposa yang berdekatan dapat ditingkatkan dengan teknik penekanan lemak. Kecepatan terjadinya peningkatan kontras membran sinovial bergantung pada sejumlah faktor, termasuk: laju aliran darah dalam sinovium, volume jaringan sinovial hiperplastik, dan menunjukkan aktivitas proses tersebut.

Selain itu, penentuan jumlah dan distribusi sinovium yang meradang dan cairan sendi pada artritis (dan osteoartrosis) memberikan kesempatan untuk menetapkan tingkat keparahan sinovitis dengan memantau laju peningkatan sinovial dengan CA yang mengandung Gd selama periode observasi pasien. Laju peningkatan sinovial yang tinggi dan peningkatan puncak yang cepat setelah bolus CA konsisten dengan peradangan aktif atau hiperplasia, sedangkan peningkatan yang lambat sesuai dengan fibrosis sinovial kronis. Meskipun sulit untuk memantau perbedaan halus dalam farmakokinetik CA yang mengandung Gd dalam studi MRI pada berbagai tahap penyakit pada pasien yang sama, laju dan puncak peningkatan sinovial dapat berfungsi sebagai kriteria untuk memulai atau menghentikan terapi antiinflamasi yang tepat. Nilai tinggi dari parameter ini merupakan karakteristik sinovitis yang aktif secara histologis.

[ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ], [ 17 ]