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Spezielle Aspekte bei Stressfrakturen

Special aspects of stress fractures

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Zusammenfassung

Hintergrund

Stressfrakturen sind in der klinischen Praxis sehr häufig. Sie können unterschieden werden in Ermüdungsfrakturen, die gesunden Knochen betreffen, und Insuffizienzfrakturen, bei denen der Knochen bereits vorgeschädigt ist.

Geeignete Bildgebung

Die konventionelle Röntgenuntersuchung ist die Standardmethode bei Verdacht auf eine Stressfraktur. Ist diese negativ, kann eine Magnetresonanztomographie (MRT) durchgeführt werden, die eine deutlich höhere Sensitivität aufweist und weitere Informationen, wie z. B. Hinweise auf eine pathologische Fraktur, liefern kann. Die Computertomographie (CT) ist geeignet zur exakten Darstellung des Frakturverlaufs und damit zur präoperativen Planung. Als nuklearmedizinisches Verfahren kann die Skelettszintigraphie zum Einsatz kommen, da der Knochenstoffwechsel im Bereich einer Fraktur erhöht ist.

Wesentliche bildgebende Befunde

Typische Zeichen in Projektionsradiographie sind das Gray Cortex Sign, die Periostreaktion und eine Frakturlinie, die häufig senkrecht zur Kortikalis orientiert ist und die eine parallel verlaufende (oft spindel- oder keilförmige) Skleroselinie aufweisen kann. Im Verlauf tritt Kallusmaterial hinzu. In der MRT zeigen sich ein periostales und ein unscharf berandetes medulläres Ödem, eine Umgebungsreaktion im Weichgewebe und eine T1-hypointense Frakturlinie. In der CT ist die Frakturlinie hypodens und oft mit einem angrenzenden Skleroseareal vergesellschaftet.

Schlussfolgerung

Für eine korrekte Diagnosestellung ist es wichtig, mit den geeigneten Modalitäten und den jeweiligen bildgebenden Befunden der Stressfrakturen vertraut zu sein. Bei initial unauffälligem Röntgenbild und fortbestehenden Beschwerden sollte eine MRT durchgeführt werden, um andere Ursachen wie eine pathologische Fraktur auszuschließen.

Abstract

Background

Stress fractures are very common in clinical practice. They can be classified into fatigue fractures that affect healthy bone and insufficiency fractures in which the bone is already damaged or weakened.

Imaging modalities

Conventional x‑ray images are the standard method in case of a suspected stress fracture. If x‑rays are negative, magnetic resonance imaging (MRI) can be performed, which has a significantly higher sensitivity and can provide further information such as evidence for a pathological fracture. Computed tomography (CT) is suitable for an exact representation of the course of the fracture line and thus for preoperative planning. As a nuclear medicine procedure, bone scintigraphy can be used as bone metabolism in the area of a fracture is increased.

Key imaging findings

Typical x‑ray signs are the gray cortex sign, the periosteal reaction and a fracture line that is often oriented perpendicular to the cortex and which shows a parallel sclerotic line. Later on, callus material becomes evident. MRI reveals periosteal and medullary edema, a reaction in the surrounding soft tissue and a T1-hypointense fracture line. In CT, the fracture line is hypodense and often associated with an adjacent sclerotic area.

Conclusions

For a correct diagnosis, it is important to be familiar with the appropriate imaging modalities and the respective imaging findings of stress fractures. If initial x‑rays are normal and symptoms persist, an MRI should be performed. This is also to rule out other causes such as a pathological fracture.

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Literatur

  1. Pentecost RL, Murray RA, Brindley HH (1964) Fatigue, insufficiency, and pathologic fractures. JAMA 187:1001–1004

    Article  CAS  Google Scholar 

  2. Shane E et al (2014) Atypical subtrochanteric and diaphyseal femoral fractures: second report of a task force of the American society for bone and mineral research. J Bone Miner Res 29:1–23

    Article  Google Scholar 

  3. Schilcher J, Aspenberg P (2009) Incidence of stress fractures of the femoral shaft in women treated with bisphosphonate. Acta Orthop 80:413–415

    Article  Google Scholar 

  4. Mandell JC, Khurana B, Smith SE (2017) Stress fractures of the foot and ankle, part 2: site-specific etiology, imaging, and treatment, and differential diagnosis. Skeletal Radiol 46:1165–1186

    Article  Google Scholar 

  5. Pathria MN, Chung CB, Resnick DL (2016) Acute and stress-related injuries of bone and cartilage: pertinent anatomy, basic biomechanics, and imaging perspective. Radiology 280:21–38

    Article  Google Scholar 

  6. Bennell KL et al (1998) A 12-month prospective study of the relationship between stress fractures and bone turnover in athletes. Calcif Tissue Int 63:80–85

    Article  CAS  Google Scholar 

  7. Snyder RA, Koester MC, Dunn WR (2006) Epidemiology of stress fractures. Clin Sports Med 25:37–52

    Article  Google Scholar 

  8. Liong SY, Whitehouse RW (2012) Lower extremity and pelvic stress fractures in athletes. Br J Radiol 85:1148–1156

    Article  CAS  Google Scholar 

  9. Harrast MA, Colonno D (2010) Stress fractures in runners. Clin Sports Med 29:399–416

    Article  Google Scholar 

  10. Bath K, Steinhagen I (2019) Stress fracture of athletes as a cause of groin pain. Radiologe 59:204–211

    Article  CAS  Google Scholar 

  11. Unnanuntana A, Rebolledo BJ, Khair MM, DiCarlo EF, Lane JM (2011) Diseases affecting bone quality: beyond osteoporosis. Clin Orthop Relat Res 469:2194–2206

    Article  Google Scholar 

  12. Wagner D, Ossendorf C, Gruszka D, Hofmann A, Rommens PM (2015) Fragility fractures of the sacrum: how to identify and when to treat surgically? Eur J Trauma Emerg Surg 41:349–362

    Article  CAS  Google Scholar 

  13. Barrack MT et al (2014) Higher incidence of bone stress injuries with increasing female athlete triad-related risk factors: a prospective multisite study of exercising girls and women. Am J Sports Med 42:949–958

    Article  Google Scholar 

  14. Lassus J, Tulikoura I, Konttinen YT, Salo J, Santavirta S (2002) Bone stress injuries of the lower extremity: a review. Acta Orthop Scand 73:359–368

    Article  Google Scholar 

  15. Wright AA et al (2016) Diagnostic accuracy of various imaging modalities for suspected lower extremity stress fractures: a systematic review with evidence-based recommendations for clinical practice. Am J Sports Med 44:255–263

    Article  Google Scholar 

  16. Kijowski R, Choi J, Shinki K, Del Rio AM, De Smet A (2012) Validation of MRI classification system for tibial stress injuries. Ajr Am J Roentgenol 198:878–884

    Article  Google Scholar 

  17. Matcuk GR et al (2016) Stress fractures: pathophysiology, clinical presentation, imaging features, and treatment options. Emerg Radiol 23:365–375

    Article  Google Scholar 

  18. Berger FH, de Jonge MC, Maas M (2007) Stress fractures in the lower extremity. The importance of increasing awareness amongst radiologists. Eur J Radiol 62:16–26

    Article  Google Scholar 

  19. Suh CH et al (2018) Diagnostic performance of dual-energy CT for the detection of bone marrow oedema: a systematic review and meta-analysis. Eur Radiol 28:4182–4194

    Article  Google Scholar 

  20. Marshall RA et al (2018) Imaging features and management of stress, atypical, and pathologic fractures. Radiographics 38:2173–2192

    Article  Google Scholar 

  21. Katzel JA, Heiba SI (2005) PET/CT F‑18 FDG scan accurately identifies osteoporotic fractures in a patient with known metastatic colorectal cancer. Clin Nucl Med 30:651–654

    Article  Google Scholar 

  22. Mulligan ME (1995) The “gray cortex”: an early sign of stress fracture. Skeletal Radiol 24:201–203

    Article  CAS  Google Scholar 

  23. Fazzalari NL (1993) Trabecular microfracture. Calcif Tissue Int 53(1):S143–146 (discussion S146–147)

    Article  Google Scholar 

  24. Fredericson M, Bergman AG, Hoffman KL, Dillingham MS (1995) Tibial stress reaction in runners. Correlation of clinical symptoms and scintigraphy with a new magnetic resonance imaging grading system. Am J Sports Med 23:472–481

    Article  CAS  Google Scholar 

  25. Diehl JJ, Best TM, Kaeding CC (2006) Classification and return-to-play considerations for stress fractures. Clin Sports Med 25:17–28

    Article  Google Scholar 

  26. Boden BP, Osbahr DC (2000) High-risk stress fractures: evaluation and treatment. J Am Acad Orthop Surg 8:344–353

    Article  CAS  Google Scholar 

  27. Fottner A, Baur-Melnyk A, Birkenmaier C, Jansson V, Dürr H‑R (2009) Stress fractures presenting as tumours: a retrospective analysis of 22 cases. Int Orthop 33:489–492

    Article  Google Scholar 

  28. Yoo HJ et al (2017) Measurement of fat content in vertebral marrow using a modified dixon sequence to differentiate benign from malignant processes. J Magn Reson Imaging 45:1534–1544

    Article  Google Scholar 

  29. Nachtrab O et al (2012) Role of MRI in hip fractures, including stress fractures, occult fractures, avulsion fractures. Eur J Radiol 81:3813–3823

    Article  CAS  Google Scholar 

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K. M. Thierfelder, J. S. Gerhardt, S. Langner, T. Mittlmeier und M.-A. Weber geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht.

Für diesen Beitrag wurden von den Autoren keine Studien an Menschen oder Tieren durchgeführt. Für die aufgeführten Studien gelten die jeweils dort angegebenen ethischen Richtlinien.

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Thierfelder, K.M., Gerhardt, J.S., Langner, S. et al. Spezielle Aspekte bei Stressfrakturen. Radiologe 60, 506–513 (2020). https://doi.org/10.1007/s00117-020-00657-7

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