Oblique Sagittal Images Prevent Underestimation of the Neuroforaminal Stenosis Grade Caused by Disc Herniation in Cervical Spine MRI

Abstract

Purpose To identify whether standard sagittal MRI images result in underestimation of the neuroforaminal stenosis grade compared to oblique sagittal MRI images in patients with cervical spine disc herniation.

Materials and Methods 74 patients with a total of 104 cervical disc herniations compromising the corresponding nerve root were evaluated. Neuroforaminal stenosis grades were evaluated in standard and oblique sagittal images by one senior and one resident radiologist experienced in musculoskeletal imaging. Oblique images were angled 30° towards the standard sagittal plane. Neuroforaminal stenosis grades were classified from 0 (no stenosis) to 3 (high grade stenosis).

Results Average neuroforaminal stenosis grades of both readers were significantly lower in standard compared to oblique sagittal images (p < 0.001). For 47.1 % of the cases, one or both readers reported a stenosis grade, which was at least 1 grade lower in standard compared to oblique sagittal images. There was also a significant difference when looking at patients who had neurological symptoms (p = 0.002) or underwent cervical spine surgery subsequently (p = 0.004). Interreader reliability, as measured by kappa value, and accordance rates were better for oblique sagittal images (0.94 vs. 0.88 and 99 % vs. 93 %).

Conclusion Standard sagittal images tend to underestimate neuroforaminal stenosis grades compared to oblique sagittal images and are less reliable in the evaluation of disc herniations within the cervical spine MRI. In order to assess the potential therapeutic consequence, oblique images should therefore be considered as a valuable adjunct to the standard MRI protocol for patients with a radiculopathy.

Key Points 

• Neuroforaminal stenosis grades are underestimated in standard compared to oblique sagittal images

• Interreader reliability is higher for oblique sagittal images

• Oblique sagittal images should be performed in patients with a cervical radiculopathy

Citation Format

• Kintzele L, Rehnitz C, Kauczor H et al. Oblique Sagittal Images Prevent Underestimation of the Neuroforaminal Stenosis Grade Caused by Disc Herniation in Cervical Spine MRI. Fortschr Röntgenstr 2018; 190: 946 – 954

Zusammenfassung

Ziel Zu untersuchen ob sagittale MRT-Standardaufnahmen, im Vergleich zu schräg-sagittalen Aufnahmen den neuroforaminalen Stenosegrad unterschätzen bei Patienten mit Bandscheibenherniationen der Halswirbelsäule.

Material und Methoden Es wurden 74 Patienten mit insgesamt 104 lateral gelegenen zervikalen Bandscheibenherniationen ausgewertet. Hier wurde der Grad der neuroforaminalen Stenose in sagittalen Standardaufnahmen und schräg-sagittalen Aufnahmen von jeweils zwei erfahrenen Radiologen bewertet. Die schräg-sagittalen Aufnahmen wurden dabei 30° zur Standardebene gekippt. Die Klassifikation unterteilte 4 Grade, von 0 (keine Stenose) bis 3 (hochgradige Stenose).

Ergebnisse Der durchschnittliche neuroforaminale Stenosegrad war signifikant niedriger beim Vergleich von standard-sagittalen zu schräg-sagittalen Aufnahmen (p < 0,001). In 47,1 % der Fälle detektierte einer der beiden Radiologen eine neuroforaminale Stenose, die mindestens 1 Grad niedriger war als in der schräg-sagittalen Gruppe. Ein signifikanter Unterschied bestand auch für die Subgruppen der Patienten mit neurologischer Symptomatik (p = 0,002) sowie derer bei denen im Anschluss ein operativer Dekompressionseingriff durchgeführt wurde (p = 0,004). Sowohl der Kappa-Wert als Zuverlässigkeitmaß als auch der Übereinstimmungsgrad zwischen beiden Radiologen waren jeweils höher für schräg-sagittale Aufnahmen (0,94 vs. 0,88 und 99 % vs. 93 %).

Schlussfolgerung Sagittale Standardaufnahmen tendieren im Vergleich zu schräg-sagittalen Aufnahmen zu einer Unterschätzung des neuroforaminalen Stenosegrades bei der Befundung von Bandscheibenherniationen in der Halswirbelsäulen-MRT. Zur besseren Evaluation einer potentiellen therapeutischen Konsequenz werden schräg-sagittale Aufnahmen daher als Zusatzmaßnahme bei Patienten mit radikulärer Symptomatik empfohlen.

Kernaussagen 

• Der neuroforaminale Stenosegrad wird beim Vergleich von standard-sagittalen zu schräg-sagittalen Aufnahmen unterschätzt

• Die Zuverlässigkeit der Messungen zwischen Radiologen kann mit schräg sagittalen Aufnahmen gesteigert werden

• Schräg-sagittale Aufnahmen sollten bei Patienten mit radikulärer Symptomatik zum Standardprotokoll hinzugefügt werden

Key words

oblique sagittal images - neuroforaminal stenosis - disc herniation - cervical spine - MR imaging

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