Der normale Hüftgelenkspalt: Variationen in Breite, Form und Architektur auf 223 Beckenröntgenbildern | Annals of the Rheumatic Diseases

DISKUSSION

Die normale Hüftgelenkspaltbreite zeigt große interindividuelle Variabilität: Die SD liegt bei knapp 1 mm, bei einem Mittelwert von knapp 4 mm, abhängig von der Messstelle; Extremwerte in unserer Serie waren 3-8 mm (superolaterale JSW), 2-7 mm (apikale JSW) und 2-6 mm (superomediale JSW) (Tabelle 2). Diese Werte sind nicht weit von anderen veröffentlichten Ergebnissen entfernt. In den wichtigsten Studien betrugen die mittleren (Bereich) JSW-Werte an der apikalen Stelle (oft die einzige gemessene Stelle) 4 (2-7) mm,14 3,83 bis 3,98 (2,2-6,3) mm,12 und 4,33 (2,2-7,5) mm.8 Die letzte dieser Studien war wahrscheinlich die zuverlässigste, da sie ein Vergrößerungsglas mit 0,01-mm-Teilung und nicht ein einfaches Lineal verwendete. Eine Studie an 118 normalen Hüften türkischer Probanden, bei der ein Messschieber mit 0,02-mm-Teilung verwendet wurde, ergab Mittelwerte von 3,62 (0,59) mm.10 Die Messstelle war jedoch die „engste Stelle“ des JSW, und es wurden Röntgenaufnahmen des Abdomens in Rückenlage und nicht des Beckens verwendet.

In dieser Studie, wie auch in den meisten anderen, hatten Männer ein größeres JSW als Frauen (3,78 (0,67) mm vs. 3,43 (0,4) mm, d. h. eine mittlere Differenz von 0,35 mm). Unter Verwendung der engsten Stelle des JSW auf intravenösen Urographie-Filmen zeigte eine neuere englische Studie einen ähnlichen JSW-Unterschied zwischen Männern (n = 257) und Frauen (n = 276): 0,34 mm (95 % CI 0,24 bis 0,44).9 Wir bestätigen, dass der JSW bei Männern größer ist als bei Frauen.

Der JSW wird mit dem Alter nicht enger,10-12 außer, laut Lanyon et al, bei Frauen.9 In unserer Serie waren die Werte an der superolateralen Stelle bei jungen Erwachsenen (16-50 Jahre) tendenziell niedriger als in der Altersgruppe 51-88 Jahre (4,77 (1,02) mm vs. 4,89 (1,06) mm) (Tabelle 3). Dieser Unterschied wurde jedoch abgeschwächt, wenn die 16-24-Jährigen aus der Gruppe der „jungen Erwachsenen“ ausgeschlossen wurden (Tabelle 3, letzte Spalte). Es ist bemerkenswert, dass eine anatomische Studie der Femurkopfknorpeldicke gezeigt hat, dass der hyaline Knorpel seine maximale Dicke nicht vor dem Alter von 25 Jahren erreicht.19

Der minimale normale Hüft-JSW-Wert ist wichtig für epidemiologische Studien der OA, bei denen im Allgemeinen ein diagnostischer Cut-Off-Punkt von 2,5 mm verwendet wird20; dies scheint angemessen, wenn der JSW an der superolateralen Seite gemessen wird, aber die Stelle der Messung wird nicht immer erwähnt. In unserer Serie lagen die minimalen JSW-Werte bei 3 mm, 2 mm und 2 mm an der superolateralen, apikalen bzw. superomedialen Seite (Tabelle 2). In unserer Studie waren alle Hüften mit JSW <2 mm mit Osteophyten und/oder Zysten assoziiert und wurden daher aus der Analyse der Normalwerte ausgeschlossen. Um einen Schwellenwert zu definieren, unterhalb dessen das JSW als pathologisch angesehen werden kann, kann man entweder den Minimalwert an der entsprechenden Stelle wählen oder die unteren Normalwerte, definiert als Mittelwert – 2SD, übernehmen, die an den drei Stellen 2,72, 2,35 bzw. 1,81 mm betragen. Diese Werte lagen nahe an den allgemein verwendeten Grenzwerten, mit Ausnahme des JSW an der superomedialen Stelle, die selten allein für die Festlegung einer Grenze zwischen normalem und pathologischem JSW in Betracht gezogen wird. Zu diesem Punkt sind nur wenige Daten veröffentlicht worden, und unsere Ergebnisse, die eine relativ dünne superomediale JSW bei normalen Hüften zeigen, sind daher schwer mit früheren Studien zu vergleichen. Es scheint vernünftig, minimale JSW-Werte von 3 mm, 2 mm und 2 mm für die drei betrachteten Stellen zu verwenden (Tabelle 2).

Ein JSW-Gradient, mit einer Abnahme von der superolateralen Seite zur superomedialen Seite (Abb. 1), wurde in etwa 80 % der Hüften in unserer Serie gefunden. Unseres Wissens nach wurde dieser JSW-Gradient nur in zwei früheren Berichten erwähnt. Reis et al. maßen das JSW an allen drei Stellen auf Beckenröntgenaufnahmen von 171 gesunden Probanden unter Verwendung einer Lupe mit 0,1-mm-Teilung und fanden höhere Werte an der superolateralen Stelle als an der apikalen („superointermediären“) Stelle und höhere Werte an der apikalen Stelle als an der superomedialen Stelle (Tabelle 7),8 mit einer ähnlichen Verteilung wie die hier gefundene (Tabelle 2). In einer anderen Studie mit Röntgenaufnahmen des Beckens in Rückenlage von 25 gesunden Männern im Alter von 45-65 Jahren wurde ebenfalls ein signifikanter Unterschied zwischen dem mittleren JSW an der superolateralen und der superomedialen Seite gefunden (4,9 (1) bzw. 4,3 (0,6) mm).21 In den meisten Fällen ist es möglich, den JSW-Gradienten „auf einen Blick“ zu beurteilen: Theoretisch liegt keine JS-Verengung vor, wenn das Merkmal ungefähr symmetrisch ist und keine Osteophytose vorliegt. Wenn bei einem bestimmten Patienten der JSW-Gradient zweifelhaft ist, ist es dann sinnvoll, den JSW an den drei Stellen zu messen? Wir denken nicht, da die Unterschiede im JSW je nach Messort Mittelwerte sind, die möglicherweise nicht auf alle individuellen Probanden zutreffen.

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Tabelle 7

JSW an drei Stellen bei 171 normalen Probanden (342 Hüften) Mittelwert (SD) . Reproduziert von Reis et al,8 mit Genehmigung

Interessanterweise fanden wir bei 15,2 % unserer Patienten identische JSW-Werte an den drei Stellen und bei 6,2 % der Patienten niedrigere Werte an der superolateralen Stelle als an der apikalen oder superomedialen Stelle. Dies impliziert, dass ein niedrigerer JSW-Wert in der Zielhüfte als auf der kontralateralen Seite nicht ausreicht, um die Diagnose einer OA zu stellen, wenn die Messung nur an der superolateralen Stelle erfolgt.

Die Diagnose einer frühen oder milden OA basiert in der Regel zum Teil auf einem Vergleich der Indexhüfte und der kontralateralen Hüfte. Asymmetrie bei normalen Probanden ist relativ selten: Unter Berücksichtigung nur der Rechts/Links-Differenzen oberhalb der Übereinstimmungsgrenze (d.h. 1,45 mm) fanden wir 13 Probanden mit deutlicher Asymmetrie von 1,5-2 mm. Ebenso fanden Reis et al. in einer Lineal-basierten Studie eine Asymmetrie von 0,6 mm oder mehr in nur 5% der Fälle. Wie in unserer Serie fanden Reis et al. heraus, dass die JSW-Asymmetrie am häufigsten an der superolateralen Seite auftrat.8

Die Prävalenz der acetabulären Dysplasie ist interessant zu betrachten. Sie könnte jedoch in unserer Population (mittleres Alter 51,3 Jahre) unterschätzt worden sein, da OA – die per Definition von unserer Studie ausgeschlossen war – bei Dysplasie häufig vor dem Alter von 50 Jahren auftritt. In der vorliegenden Studie war eine acetabuläre Dysplasie je nach Definition bei acht oder neun Probanden vorhanden, und sie war nur bei einem Probanden bilateral (siehe „Ergebnisse“). Im Gegensatz dazu war die Coxa valga, d.h. ein NSA-Winkel ⩾140°, bei den meisten Probanden beidseitig. Ihr Grenzwert (140°) wurde in fünf Fällen erreicht (bilateral bei zwei) und lag bei acht Probanden zwischen 141° und 144° (bilateral bei sieben). Wir fanden keine Fälle von acetabulärer Protrusion, wie von Armbuster et al. definiert.13 Coxa profunda, definiert als Überdeckung (VCE = 45°), wurde bei 16 Probanden gefunden (Tabelle 6).

Wir fanden keine Studien, die den Zusammenhang zwischen JSW-Werten und der kongenitalen Acetabulumarchitektur untersuchten. Diese Architektur wird durch den VCE- oder Wiberg-Winkel und durch den HTE-Winkel (Dachschräglage gegenüber der horizontalen Achse) charakterisiert14,15 (Abb. 2). Wir fanden einen moderaten, aber signifikanten Zusammenhang zwischen JSW und dem VCE-Winkel (negative Korrelation) und zwischen JSW und dem HTE-Winkel (positive Korrelation) (Tabelle 5). Im Gegensatz dazu fanden wir keinen Zusammenhang zwischen JSW und der Acetabulumtiefe oder dem NSA-Winkel. Das mittlere JSW war signifikant größer bei Hüften mit Azetabuluminsuffizienz und kleiner bei Hüften mit Coxa profunda (Tabelle 5 und 6). Wir haben zuvor postuliert, dass diese Merkmale durch eine selbstregulierte Zunahme der Gelenkknorpeldicke während des Wachstums erklärt werden können (Abb. 4)22; der Druck auf den Hüftknorpel wäre bei Azetabuluminsuffizienz höher, was zu einem dickeren Wachstum führen würde, während das Gegenteil bei Coxa profunda zutreffen würde. Folglich würde bei Patienten mit einseitiger Dysplasie die Hüfte mit normalem Pfannendach ein dünneres JSW aufweisen als die dysplastische Hüfte, und dies würde nicht unbedingt eine Gelenkspaltverengung implizieren, die OA widerspiegelt. Umgekehrt sollte bei einer Hüfte mit einseitiger Hüftpfanneninsuffizienz eine OA in Betracht gezogen werden, wenn die JSW auf beiden Seiten gleich ist: Die Möglichkeit, dass die dysplastische Hüfte einen gewissen Anteil ihrer normalen übermäßigen JSW verloren hat, sollte in Betracht gezogen werden. In Zweifelsfällen kann das falsche Profil der Hüfte helfen, eine frühe OA zu diagnostizieren.23

Abbildung 4

Kybernetik des wachsenden Knorpels mit regulierender (negativer) Rückkopplung. Der Systeminput ist der Druck (im Stehen), der auf zelluläre Rezeptoren (Chondrozyten der tiefen Schicht) ausgeübt wird. Diese Zellen bauen die Matrix auf, die das Ergebnis ist. Je dicker die Matrix (als „Polster“) ist, desto geringer ist der Druck, der auf die tiefen Chondrozyten ausgeübt wird. Ab einem bestimmten Punkt stoppt die Matrixsekretion durch fehlende Stimulation. Je höher also der Druck (/cm2 bei Hüftdysplasie), desto dicker die Matrix.

Ein ähnlicher Zusammenhang zwischen mechanischen Reizen (dynamische und statische Kräfte) und einer gegebenen anatomischen Konfiguration während der Entwicklung und der Dicke eines Knorpels oder einer Bandscheibe wird in einer anderen Studie gefunden. Die Höhe der lumbosakralen Bandscheibe hängt von der Konfiguration der L5-S1-Verbindung ab: je weniger beweglich der L5-Wirbelkörper (tief zwischen und eng an den medialen Beckenwänden gelegen), desto dünner die L5-S1-Bandscheibe: r = 0,618 (p<0,0001).24 Auch für diese Bandscheibenlage kann eine kybernetische Hypothese angewandt werden: Die Autoren schlagen vor, dass die L5-S1-Bandscheibenhöhe im Zusammenhang mit dieser anatomischen Variable – also der Lage (Höhe) des L5-Wirbelkörpers – ausgewertet und interpretiert werden kann, wie wir es oben für die Acetabulumanatomie angedeutet haben.

Bei 21,5 % der Hüften in unserer Serie wurden verschiedene Arten von Anomalien der Pfannendachkrümmung (Dachdysmorphien) gefunden (Abb. 5), die nicht mit dem Geschlecht, der betroffenen Seite oder einer Dysplasie korrelierten. Diese Dachdysmorphien verändern offensichtlich die Form des Gelenkspalts. Dieser Befund impliziert keine OA, wenn keine anderen Kriterien wie Osteophyten oder Zysten vorliegen. Wir fanden keine veröffentlichten Studien über solche Dachformanomalien und keine Informationen darüber, ob sie einen Risikofaktor für OA der Hüfte darstellen.

Abbildung 5

Acetabuläre Dachdysmorphien. Die drei Haupttypen: (A) übermäßig gewölbtes Dach: der Radius der Kurve ist kleiner als der des Hüftkopfes; (B) übermäßig flaches Dach: der Radius der Kurve ist größer als der des Hüftkopfes; (C) eckiges Dach; beachten Sie das hervorstehende Segment im superolateralen Teil.

Diese Studie hat mehrere Einschränkungen. Die Beziehung des JSW zu Größe und Gewicht wurde in früheren Studien festgestellt. Wir haben diesen Punkt nicht erneut untersucht, da das Gewicht und sogar die Körpergröße bei einem beträchtlichen Teil unserer Patienten aufgrund der Erkrankung, für die die radiologischen Untersuchungen indiziert waren, verändert waren. Wir erfassten nicht die frühere sportliche Aktivität, die dominante Seite oder eine mögliche berufliche Überbeanspruchung während der Adoleszenz, die mögliche Ursachen für eine JSW-Vergrößerung sind. Die Korrelation des JSW zwischen rechter und linker Hüfte wurde nicht berücksichtigt; es wurde jedoch eine deutliche Asymmetrie erfasst (5,9 %), die der in einer anderen Studie gefundenen ähnelte.8 Die von uns gewählte statistische Methode betrachtete alle einzelnen Hüften als unabhängig, was fragwürdig ist. Diese Wahl wurde prospektiv getroffen, um zu vermeiden, dass bestimmte seltene, aber wichtige unilaterale Anomalien übersehen werden. In der Tat beobachteten wir sieben unilaterale dysplastische Hüften (3,1 % in unserer Serie). Wäre nur eine Hüfte für jede Beckenröntgenuntersuchung zufällig ausgewählt worden, wäre die Prävalenz auf 1,5 % gesunken, und das Risiko, ein solches Ereignis in einer Serie von 223 Probanden zu übersehen, hätte 10-15 % betragen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die JSW-Werte von 446 normalen Hüften stark variierten, von 3 bis 8 mm und von 2 bis 6 mm an der superolateralen bzw. superomedialen Seite. Im Allgemeinen nimmt das JSW von der superolateralen Seite zur superomedialen Seite ab. Bei 21 % der Hüften wird jedoch kein solcher JSW-Gradient gefunden, was bedeutet, dass dieses Merkmal allein für die Diagnose von OA unzuverlässig ist. Ebenso zeigt ein kleiner Anteil gesunder Probanden (5,9 % in dieser Serie) eine deutliche Rechts/Links-Asymmetrie des JSW.

Schließlich sollte das JSW entsprechend der Pfannenkonfiguration beurteilt werden, da es bei Dysplasie größer und bei Coxa profunda kleiner ist, unabhängig von OA. Ebenso können Anomalien der Dachkrümmung (übermäßige oder unzureichende Krümmung oder Angularität) aus offensichtlichen geometrischen Gründen eine Pseudo-JS-Verengung erzeugen.

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