Histopathologische Differenzialdiagnostik der Arthrofibrose

Zusammenfassung

Hintergrund

Klinisch ist die Arthrofibrose durch eine schmerzhafte Bewegungseinschränkung des Gelenks gekennzeichnet. Als Grundlagen für die histopathologische Diagnostik und Differenzialdiagnostik besteht eine standardisierte Gewebsentnahme und Bereitstellung von formalinfixiertem Gewebe.

Methoden

Bei Arthroskopien ist die Gewinnung kleiner, sog. bioptischer Gewebeproben (Durchmesser: etwa 5–10 mm) aus unterschiedlichen Lokalisationen (mindestens 5) anzustreben. Die Lokalisationen sollten gekennzeichnet sein und getrennt bzw. in einzelne Probengefäße eingebracht werden. Bei einliegender Endoprothese ist eine getrennte Gewebsentnahme von prothesennah und prothesenfern empfohlen. Histopathologisch kennzeichnend ist neben der Fibrosierung die hohe Fibroblasten-Zellularität mit einem immunhistochemischen Nachweis einer zytoplasmatischen β-Catenin-Expression. Ab einem Grenzwert von 20 β-Catenin-positiven Fibroblasten pro HPF ist die Diagnose einer endoprothesenassoziierten Arthrofibrose wahrscheinlich. Die diffuse, nichtendoprothesenassoziierte Arthrofibrose ist durch eine generalisierte Bindegewebsvermehrung im gesamten Gelenk gekennzeichnet. Die lokalisierte Arthrofibrose basiert häufig auf einer mechanischen Genese (z. B. Zyklopssyndrom und Transplantathypertrophie) durch Notch-Impingement nach vorderer Kreuzbandplastik und zeigt eine nodöse (zyklopsartige) Fibrose. Die wichtigsten Differenzialdiagnosen beinhalten die unspezifische bakterielle Synovialits/Neosynovialitis und die spezifischen bakteriellen Synovialitiden. Durch Quantifizierung von neutrophilen Granulozyten werden hohe Sensitivitäten und Spezifitäten in der Diagnose von bakteriellen Infektionen erzielt.

Schlussfolgerung

Eine vollständige diagnostische Abklärung von arthofibrotischen Gelenkerkrankungen basiert auf einer interdisziplinären Kooperation und beinhaltet neben der histopathologischen Diagnose klinische, mikrobiologische, labormedizinische, radiologische/bildgebende und arthroskopische Befunde.

Abstract

Background

Arthrofibosis is clinically defined as fibrotic disease of synovial/neosynovial membranes as a posttraumatic, postinfectious, postinterventional complication or after endoprosthetic joint interventions, leading to painful joint stiffness.

Methods

For histopathology biopsy samples should be of sufficient number and size for a certain diagnosis, at least 5–10 mm in diameter and from five different localizations, including biopsy samples near and distant to the endoprosthesis. Histopathology shows varying degrees of fibrosis without detectable ossification, without wear particle reaction and without signs of a bacterial infection. A 3-stage schematic grading has been introduced for the diagnosis of arthrofibrosis which is based on the cellular density of fibrous tissue (fibroblast cellularity). A threshold of 20 β-catenin positive cells/high power field (HPF) was determined and using this threshold a sensitivity of 0.720 and a specificity of 0.867 can be achieved. The most relevant differential diagnosis in non-endoprosthesis-associated arthrofibrosis are specific and non-specific bacterial infections. In the revised classification of the periprosthetic membrane (synovial-like interface membrane SLIM) the diagnostic criteria of endoprosthesis-associated arthrofibrosis and the differential diagnosis from immunological/allergic alterations and bacterial infections are defined.

Conclusion

Interdisciplinary teamwork between arthroscopists, pathologists, radiologists, microbiologists and orthopedic surgeons is mandatory for the diagnosis of arthrofibrosis.