Validierung der dreidimensionalen Magnetresonanztomographie-basierten volumetrischen Quantifizierung der Fettinfiltration in einem Kaninchenmodell für chronische Rotatorenmanschettenrisse

Hintergrund/Ziele: Die Fettinfiltration (FI) der Rotatorenmanschettenmuskulatur (RC) ist ein kritischer prognostischer Faktor nach chirurgischer Reparatur. Während das Goutallier–Fuchs-Bewertungssystem weit verbreitet ist, wird seine Reproduzierbarkeit oft diskutiert. Ziel dieser Studie war es, eine zuvor berichtete dreidimensionale (3D) Magnetresonanztomographie (MRT)-basierte volumetrische Quantifizierungsmethode durch den Vergleich mit histologischen Befunden in einem chronischen Rotatorenmanschettenriss (RCT) Kaninchenmodell zu validieren. Methoden: Achtzehn Schultern von neun Kaninchen wurden zufällig in drei Gruppen (n = 6 jeweils) eingeteilt: Reparatur (A), chronischer Riss (B) und Kontrolle (C). In den Gruppen A und B wurde ein chronisches RCT-Modell etabliert, indem die Supraspinatussehne abgetrennt wurde, wobei Gruppe A nach sechs Wochen eine Reparatur erhielt. Bei 12 Wochen nach der Reparatur wurde eine 7.0T MRT durchgeführt, und die volumetrische Quantifizierung des intramuskulären Fettes wurde mithilfe der halbautomatisierten 3D Slicer-Software durchgeführt. Der histologische Fettanteil wurde mittels Oil Red O Färbung und BildJ-Analyse gemessen. Ergebnisse: Das Muskelgewicht und das MRT-basiertes Muskelvolumen waren in Gruppe B signifikant geringer als in Gruppe C (p < 0,05). Der radiologisch gemessene Fettanteil war in den Gruppen A (1,8 ± 0,8) und B (2,8 ± 0,7) im Vergleich zu Gruppe C (0,5 ± 0,4, p < 0,001) signifikant höher. Die histologische Analyse zeigte ein entsprechendes Muster (3,0 ± 1,2 %, 5,2 ± 1,0 %, 1,7 ± 1,0 % für die Gruppen A, B und C, respektive; p < 0,001). Eine starke positive Korrelation wurde zwischen den radiologischen und histologischen Messungen der FI identifiziert (r = 0,784, p < 0,001). Schlussfolgerungen: Der direkte histologische Vergleich validiert die Zuverlässigkeit der 3D MRT-basierten volumetrischen Quantifizierung zur Bewertung der FI des RC-Muskels in einem chronischen RCT-Kaninchenmodell. Dieser objektive Ansatz könnte die inhärenten Einschränkungen des herkömmlichen qualitativen Bewertungssystems ansprechen.