Zuverlässigkeit der Messung von Glenoiddefekten bei anteriorer Schulterinstabilität

Einleitung

Die anteriore Schulterinstabilität stellt ein klinisch relevantes Problem dar, insbesondere bei Personen mit hohen physischen Anforderungen, bei denen rezidivierende Luxationen zu chronischen Gelenkfunktionsstörungen führen können. Die Inzidenz anteriorer Schulterluxationen in der Allgemeinbevölkerung beträgt etwa 21,9 pro 100.000 Personen jährlich, steigt jedoch in bestimmten Berufsgruppen auf bis zu 2.800 pro 100.000. Trotz nicht-operativer Therapie bleibt die Rezidivrate mit 58–100 % alarmierend hoch. Ein entscheidender Faktor für wiederkehrende Instabilität ist der Glenoidknochenverlust, der in 90 % der Fälle beobachtet wird. Eine präzise Quantifizierung dieses Defekts ist für die chirurgische Entscheidungsfindung essenziell, da das Ausmaß des Knochenverlusts die Wahl zwischen Weichteilrekonstruktion und knöchernen Augmentationsverfahren (z. B. Latarjet-Technik) beeinflusst. Die Zuverlässigkeit bestehender Messmethoden bleibt jedoch umstritten und bedarf weiterer Untersuchungen.

Methoden

In dieser Studie wurden 69 konsekutive Patienten evaluiert, die sich aufgrund rezidivierender anteriorer Schulterluxationen in einer Einrichtung einer operativen Behandlung unterzogen. Präoperative 3-D-Computertomographie(CT)-Aufnahmen erfolgten mit einem Toshiba-Aquilion-80-Schicht-Scanner und standardisierten Parametern (120 kVp, 125 mAs, 1 mm Schichtdicke). Drei spezialisierte Schulterchirurgen führten unabhängig voneinander Glenoiddefektmessungen mittels Mimics (Version 19.0) für 3-D-Rekonstruktionen und ImageJ (Version 1.52a) zur quantitativen Analyse durch.

Zwei Protokolle für en-face-Ansichten wurden angewendet:

Subjektiv bestätigte en-face-Ansicht: Jeder Untersucher positionierte das Glenoid subjektiv parallel zum Bildschirm, um individuelle en-face-Bilder zu generieren.
Standardisierte en-face-Ansicht: Ein unabhängiger Chirurg erstellte für alle Patienten einheitliche en-face-Ansichten, um Variabilität in der Glenoidausrichtung zu minimieren.

Für jede Ansicht wurden zwei Defektparameter berechnet:

Flächenbezogenes Defektverhältnis: Der Flächenanteil des Knochenverlusts relativ zur Fläche eines optimal angepassten Kreises entlang des inferioren Glenoidrandes.
Lineares Defektverhältnis: Die Sehnenlänge des Defekts relativ zum Kreisdurchmesser, korrigiert mittels Pythagoras-Theorem.

Die Messungen wurden nach 3 Monaten wiederholt, um die Intraobserver-Zuverlässigkeit zu bewerten. Die statistische Analyse umfasste Intraklassen-Korrelationskoeffizienten (ICC) für Inter- und Intraobserver-Übereinstimmung sowie absolute Differenzen. ICC-Schwellenwerte wurden kategorisiert als sehr gut (≥0,80), gut (0,60–0,79), moderat (0,40–0,59), gering (0,20–0,39) oder schlecht (<0,20).

Ergebnisse

Kernbefunde

Lineare vs. flächenbezogene Defektgröße: Lineare Messungen übertrafen konsistent flächenbezogene Werte, was methodische Unterschiede widerspiegelt.
Interobserver-Zuverlässigkeit:
- Subjektive en-face-Ansichten: Moderate Übereinstimmung für flächenbezogene Defekte (ICC = 0,557 bzw. 0,513) und geringe bis moderate für lineare Defekte (ICC = 0,446 bzw. 0,374).
- Standardisierte en-face-Ansichten: Ähnliche Tendenz mit flächenbezogenen ICCs von 0,549 bzw. 0,431 und linearen ICCs von 0,402 bzw. 0,327.
Intraobserver-Zuverlässigkeit: Höher als die Interobserver-Zuverlässigkeit, mit flächenbezogenen ICCs von 0,585–0,783 und linearen ICCs von 0,523–0,709.
Absolute Differenzen:
- Interobserver-Differenzen >5 % traten in 24,6–55,1 % der standardisierten und 10,1–26,1 % der subjektiven Ansichten auf. Maximale Abweichungen erreichten 15,8 % (Interobserver) und 13,2 % (Intraobserver).
- Intraobserver-Variabilität >5 % zeigte sich in 2,9–23,2 % der Fälle, mit Maxima von 13,2 % (subjektive Ansichten) und 9,8 % (standardisierte Ansichten).

Diskussion

Flächen- vs. lineare Defektmessung

Die Studie bestätigt die höhere Zuverlässigkeit flächenbezogener Messungen, was mit früheren Erkenntnissen übereinstimmt, dass lineare Methoden Defekte aufgrund irregularer Glenoidkonturen überschätzen. Dennoch wiesen selbst flächenbezogene Messungen nur moderate Interobserver-Übereinstimmung auf, bedingt durch subjektive en-face-Ausrichtung und Platzierung des optimalen Kreises. Die Variabilität bei standardisierten Ansichten verdeutlicht zudem Inkonsistenzen bei der Definition des inferioren Glenoidkreises – ein kritischer Schritt für die Defektquantifizierung.

Variabilitätsquellen

En-face-Ausrichtung: Subjektive Glenoidpositionierung führte zu beobachterabhängigen Verzerrungen. Bereits minimale Rotationen veränderten die wahrgenommene Defektgeometrie.
Platzierung des optimalen Kreises: Unterschiedliche Interpretationen des Glenoidrandes beeinflussten beide Messmethoden.
Schwellenwertanpassungen: Die Grauwert-Schwellenwertbestimmung in ImageJ führte insbesondere bei variabler Knochendichte zu Subjektivität.

Klinische Relevanz

Eine Differenz von 5 % in der Defektgröße kann die Operationswahl verändern (z. B. Latarjet vs. Bankart-Reparatur). Die Studie zeigt, dass solche Abweichungen in bis zu 55,1 % der standardisierten Ansichten auftreten, was standardisierte Protokolle erfordert. Trotz höherer Intraobserver-Zuverlässigkeit deuten maximale Differenzen von 13,2 % auf zeitliche Inkonsistenzen selbst bei erfahrenen Chirurgen hin.

Methodische Empfehlungen

Automatisierte en-face-Ausrichtung: Softwaregestützte Orientierung an anatomischen Landmarken könnte die Subjektivität reduzieren.
Objektive Kreisapproximationsalgorithmen: Automatisierte Berechnungen statt manueller Platzierung verbessern die Reproduzierbarkeit.
Integrierte Messplattformen: Kombinierte 3-D-Rekonstruktion und Quantifizierung in einer Software könnte Fehlerquellen minimieren.

Schlussfolgerung

Diese Studie zeigt eine moderate Zuverlässigkeit flächenbezogener Glenoiddefektmessungen und geringere Übereinstimmung bei linearen Methoden, was die Überlegenheit flächenbasierter Ansätze unterstreicht. Beide Methoden bleiben jedoch anfällig für Interobserver-Variabilität, insbesondere bei der en-face-Ausrichtung und Kreisplatzierung. Diese Ergebnisse unterstreichen die Notwendigkeit objektiver, automatisierter Messwerkzeuge, um die präoperative Planung zu standardisieren und optimale chirurgische Ergebnisse zu gewährleisten.

doi.org/10.1097/CM9.0000000000000481