Ziele: Prüfung der Anwendbarkeit der Diffusions-Tensor-MRT (DTI) auf den Geklenkknorpel
und Darstellung der zonalen Anisotropie des Gelenkknorpels. Methode: Sechs zylindrische Knorpelknochen-Stanzproben aus 3 menschlichen und 3 Rinder-Patellae
wurden mit einem 9.4 Tesla Experimental-MR-Tomographen mit einer Diffusions-gewichteten
SE Sequenz (b=1000s/mm2, 12 Gradientenorientierungen, räumliche Auflösung: 39×78×1500µm3) untersucht. Voxel-basierte
Maps der mittleren D Diffusivität (ADC), der fraktionellen Anisotropie und Eigenvektoren
wurden berechnet. Ergebnis: Die mittlere Diffusivität nimmt von der Oberfläche (1.28×10–3 +/- 0.14 mm2/s) zur
Tide Mark hin (0.74×10–3 +/- 0.19 mm2/s) ab. Die fractionelle Anisotropie ist insgesamt
niedrig (0.05 +/- 0.02–0.28 +/- 0.09) und weißt lokale Maxima im unteren Drittel des
Knorpels auf. Der zum größten Eigenwert gehörende Eigenvector zeigt in seiner Ausrichtung
eine deutliche zonale Verteilung: er ist überwiegend oberflächenparallel in den oberen
10–30% des Knorpels und überwiegend radiär (senkrecht zur Oberfläche) in den unteren
40–60% des Knorpels ausgerichtet. Schlussfolgerung: Die hochaufgelöste Diffusions-Tensor MRT erscheint zur Strukturanalyse des Knorpels
geeignet. Die Ergebnisse zeigen eine gute Übereinstimmung Raster-Elektronen-Mikroskopischen
Daten zur zonalen Architektur des Knorpels. Die Eigenvektor-Maps korrelieren gut mit
der Ausrichtung der Kollagenfasern. Insofern zeigt die DTI Potential für den Einsatz
zur Analyse strukturgebender Komponenten im Knorpel.
Korrespondierender Autor: Glaser JK
Klinikum der LMU München Großhadern, Institut für Klinische Radiologie, MArchioninistr.
15, 81377, München
E-Mail: christian.glaser@med.uni-muenchen.de
Key words
MRT - Knorpel - Diffusion - Strukturanalyse
