1 Akutes Trauma und chronische Überbelastung: „Essentials“

1.1 Normale Skelettentwicklung, Variationen und Übergänge zur Pathologie

1.1.1 Normale Skelettentwicklung

1.1.1.1 Anatomie

Die normale Skelettentwicklung umfasst Wachstum und Reifung der epi- und metaphysären Wachstumszone und Veränderungen im Knochenmarkraum. Von allen Modalitäten der Bildgebung veranschaulicht die MRT (Magnetresonanztomografie) diese Vorgänge am besten. Sie ermöglicht die Darstellung der primär vollständig knorpelig angelegten Epiphyse, der Umwandlung des Epiphysenknorpels zum Knochen, der Epiphysenfuge (= Physe) mit der provisorischen Verkalkungszone sowie der physiologischen Veränderungen des Knochenmarks ( ▶ Abb. 1.1).

Die postnatale Skelettentwicklung vollzieht sich in  3 Ossifikationsschritten, zwischen denen Perioden des Längenwachstums liegen:

• Entwicklung und Wachstum der Ossifikationszentren in den knorpelig präformierten Epiphysen der kurzen und langen Röhrenknochen sowie der Hand- und Fusswurzelknochen

• Entwicklung und Wachstum der Ossifikationskerne der Apophysen

• knöcherner Epiphysenschluss

Nur 2  Epiphysenknochenkerne sind beim reifen Neugeborenen vorhanden: der distale Femur- und meist auch der proximale Tibiaepiphysenkern. Weitere Knochenkerne werden altersabhängig sichtbar. Nach dem Erscheinen eines Knochenkerns schreitet die Ossifikation bis zu den Rändern der Knorpelanlage fort. Zum Zeitpunkt des Epiphysenschlusses ist dann die Knorpelplatte zwischen der knöchernen Epiphyse und dem Schaft zurückgebildet; lediglich der Gelenkknorpel bleibt als schmale Knorpelschicht noch erhalten.

 Apophysenknochenkerne treten kurz vor oder während der Pubertät auf. Das Verschmelzen der Apophysen mit den Knochen setzt nach der Pubertät ein und ist in der Regel mit dem 25. Lebensjahr abgeschlossen.

Das zeitliche Auftreten der Knochenkerne, ihre Grössenentwicklung und das Verschmelzen der Epiphysen und Apophysen mit dem Knochen sind innerhalb einer gewissen Schwankungsbreite konstant, sodass dadurch der Reifungszustand des Skeletts erkennbar und eine Skelettaltersbestimmung ermöglicht wird.

Parallel zu den Ossifikationsschritten kommt es in der postnatalen Skelettentwicklung zu einem Umbau des Knochenmarks. Im Fetus ist der Knochenmarkraum noch mit hämatopoetischem, rotem Mark ausgefüllt. Kurz vor der Geburt beginnt in den Extremitäten eine Konversion zum Fettmark, und zwar in zentripetaler Richtung mit Beginn in den distalen Phalangen. Im frühen Erwachsenenalter ist hämatopoetisches Mark hauptsächlich noch im Schädel, im Sternum, in den Rippen, im Becken und im proximalen Humerus und Femur vorhanden; im übrigen Skelett findet sich Fettmark (s. hierzu auch Kap.  ▶ 5).

1.1.2 Variationen und Störungen der Skelettentwicklung

Die Ossifikationszentren innerhalb der knorpelig präformierten Epi- und Apophysen weisen während des Skelettwachstums zahlreiche anatomische Varianten auf, beispielsweise 2 oder mehrere Knochenkerne, die später wieder zu einem einzigen Ossifikationszentrum verschmelzen. Während dieser Phase erscheinen die Knochenkerne radiologisch mit unregelmässiger Randkontur, fragmentiert und irregulär mineralisiert ( ▶ Abb. 1.2, ▶ Abb. 1.3 und ▶ Abb. 1.4).

Weitere häufig anzutreffende epi- bzw. apophysäre „Varianten“:

•  Zapfenepiphysen am Handskelett sind oft verbunden mit einer enchondralen Wachstumsstörung der betroffenen Phalangen ( ▶ Abb. 1.5). An den langen Röhrenknochen dagegen werden Zapfenepiphysen oder epi- und metaphysäre Wachstumsstörungen immer als eine pathologische Ossifikationsstörung angesehen und auf eine frühzeitig abgelaufene epi- bzw. metaphysäre Zirkulationsstörung unterschiedlicher Genese zurückgeführt. Ein gemeinsames Kennzeichen ist die Fusion zwischen Epi- und Metaphyse ( ▶ Abb. 1.6).

•  Pseudoepiphysen oder atypische Epiphysen treten bei gesunden Kindern an den proximalen Metakarpalia II – IV und am distalen Metakarpale I ohne Krankheitswert auf. Gehäuft kommen sie aber bei systemischen Entwicklungsstörungen des Skeletts vor.

• Eine  verstärkte Mineralisation des Epiphysenknochenkerns kann bei gesunden Kindern angetroffen werden, bevorzugt an den distalen Phalangen. Diese sog. Elfenbein- oder Marmorepiphysen ( ▶ Abb. 1.7) müssen von weiteren Skeletterkrankungen mit verstärkter Sklerosierung, z. B. der Osteopoikilose, abgegrenzt werden.

Besonders an den Hand- und Fusswurzelknochen variiert das röntgenologische Erscheinungsbild:

• unterschiedliches zeitliches Auftreten der Knochenkerne

• irreguläre Mineralisation

• Fusionen mit benachbarten Knochenkernen

• gelegentlich akzessorischem Auftreten von Knochenkernen

1.1.3 Übergänge zur Pathologie

Eine Grenzziehung zwischen einer Wachstumsvariante und einer Veränderung mit Krankheitswert kann gelegentlich schwierig sein, insbesondere, wenn passager eine lokale Schmerzsymptomatik mit Gelenkerguss hinzukommt. In diesen Fällen muss eine Entwicklungsvariation bestätigt bzw. eine Pathologie ausgeschlossen werden.

1.1.3.1 RÖ

In folgenden Fällen kann es bei einer Epiphysen- oder Apophysenvariante zu differenzialdiagnostischen Überlegungen kommen, z. B.:

•  Epi- oder Apophysenfraktur bei Vorliegen mehrerer atypischer Ossifikationszentren ( ▶ Abb. 1.8 und ▶ Abb. 1.9)

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