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Bildgebende Diagnostik kindlicher Knochenerkrankungen

Die „Knochengesundheit“ ist nur möglich im Zusammenspiel verschiedener Faktoren, die den Aufbau von Knochen und Knorpel betreffen, aber auch den Stoffwechsel.

Grundvoraussetzung für einen gesunden Knochen sind zunächst genetische Faktoren, die die korrekte Bildung einer gesunden Knochenmatrix aus normalem Knorpel determinieren. Der zweite Schritt ist die Mineralisierung, die vom Kalziumphosphatstoffwechsel abhängt. Im Weiteren finden permanente Umbauprozesse mit Knochenaufbau und Knochenabbau statt. Diese können genetisch bedingt oder durch inadäquate Beanspruchung des Knochens gestört sein. Kenntnisse über den Knochenstoffwechsel, die mechanischen Gesetze und die Abhängigkeit von der muskulären Beanspruchung („Muskel-Knochen-Einheit“) sind elementar für das Verständnis von Knochenerkrankungen.

Angeborene Störungen der Knochen-Knorpel-Bildung, sog. Skelettdysplasien, betreffen häufig nicht nur das Skelettsystem, sondern auch andere Organsysteme des Körpers. Sie führen z. B. zu vermehrter oder verminderter Knochendichte, zu anarchischem Knochenaufbau oder treten im Rahmen von Stoffwechselerkrankungen auf. Viele der Erkrankungen gehen z. B. mit einem Kleinwuchs oder einer vermehrten Knochenbrüchigkeit einher.

Natürlich kann auch ein primär gesundes Knochensystem Schaden erleiden: Akzidentelle Frakturen sind im Kindesalter häufig, sie bedürfen meist keiner weiteren Abklärung und sind in der Regel unkompliziert therapierbar. Kommen solche Frakturen jedoch gehäuft vor, oder sind die angegebenen Pathomechanismen nicht plausibel, so ist zu untersuchen, ob

  • eine Kindesmisshandlung vorliegt, also eine unphysiologische, nicht akzidentelle Gewalteinwirkung auf einen an sich gesunden Knochen, oder
  • es sich um eine systemische Knochenerkrankung handelt, die den Knochen bereits bei nicht adäquatem Trauma brechen lässt.

Als Differenzialdiagnose bleibt hier noch die lokale Schwächung des Knochens, z. B. durch eine Zyste oder einen sonstigen Tumor. Und schließlich können entzündliche Prozesse den Knochen schädigen und zu Knochendestruktionen oder pathologischer Knochenvermehrung führen.

Pathophysiologie

Knochen besteht aus einer Osteoidmatrix und eingelagertem Kalziumphosphat. Hierbei sind 3 Stufen zu differenzieren:

  • die Bildung der Knochenmatrix
  • die Einlagerung von Kalziumphosphat
  • regelmäßige Umbauvorgänge

Knochenaufbau

Man unterscheidet 2 Formen der Knochenbildung: die direkte und die indirekte. Für die Umwandlung von Knorpel in Knochen müssen zunächst Osteoblasten das Osteoid produzieren. Diese entstehen über Vorläuferzellen aus Mesenchymzellen („desmale“ Ossifikation), wie z. B. in Schädel, Gesichtsschädel und Klavikula, oder indirekt („chondrale“ Ossifikation). Bei der chondralen Ossifikation unterscheidet man die enchondrale von der perichondralen Ossifikation:

  • Die enchondrale Ossifikation findet typischerweise an den Epiphysen statt. Bei ihr wird zunächst ein knorpeliges „Primordialskelett“ angelegt, in das anschließend Blutgefäße und Mesenchymalzellen – und hierüber Chondroklasten und Osteoblasten – einwachsen.
  • Bei der vorwiegend an Diaphysen stattfindenden perichondralen Ossifikation wandern die Osteoblasten aus dem Periost ein.

Viele angeborene Skelettdysplasien haben ihre Ursache in Störungen der Chondro- und Osteogenese.

Lesen Sie den gesamten Beitrag hier: Bildgebende Diagnostik kindlicher Knochenerkrankungen

Aus der Zeitschrift: Radiologie up2date 01/2019

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