Pediatric musculoskeletal ultrasound: age- and sex-related normal B-mode findings of the knee

Abstract

Musculoskeletal ultrasound (MSUS) is an important tool for evaluating disease activity, therapeutic progress, and remission status of rheumatic diseases in children. Knowledge of age-related normal findings is essential when interpreting pathological findings such as those seen in juvenile idiopathic arthritis. To evaluate normal findings of the knee joint, we recorded age-related stages of musculoskeletal development in the knee of 435 healthy children between 1 and 18 years of age using high-resolution B-mode MSUS. We determined approximate age- and sex-related norms for the suprapatellar recess size, ossified patella size, and distal femoral intercondylar cartilage thickness. In almost all age-groups, over 64 % of children had visible fluid accumulation in the suprapatellar recess. Significant correlations were found between chronological age and the suprapatellar recess size and ossified patella length (p < 0.05). An age-dependent decrease in intercondylar cartilage thickness of the distal femoral epiphysis was found in children between 10 and 18 years of age. High-resolution B-mode MSUS is an excellent tool for assessing joint and skeletal development in children. Our reference data can be used to discriminate better between normal physiological findings and pathological abnormalities.

Ultraschalldiagnostik in der Kinderrheumatologie

“…Einige Arbeiten konnten die wichtige Bedeutung der Ultraschalltechnik für die Kinderrheumatologie, insbesondere für die Diagnosestellung der Juvenilen idiopathischen Arthritis (JIA), hervorheben 5 6 8 . Die Standardisierung und Evidenz für den routinemäßigen Einsatz der Ultraschalltechnik wächst zunehmend auf der Basis zahlreicher Studien, die in den vergangenen Jahren sonografische Normbefunde sowie international konsentierte Standards für die Erhebung, Interpretation und auch Schwereeinteilung bei der Gelenkentzündung publizieren konnten 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 .…”

“…Um gelenkspezifische Normalbefunde für eine große Anzahl gesunder Kinder und Jugendlicher zu untersuchen und zu sammeln, nahmen in den letzten Jahren auch mehrere nationale Arbeitsgruppen wichtige Studienprojekte auf. So konnten sonografische Normalbefunde für das Knie-, das Hüft-, das Schultergelenk, die Ellenbogen- und Handgelenke erstellt und publiziert werden 19 20 21 22 23 . Gemeinsame Ergebnisse in allen untersuchten Gelenken waren ein hoher Knorpelanteil im Kleinkindalter aufgrund der inkompletten Mineralisation der Epi- und Apophysen.…”

“…In einem großen Anteil gesunder Kinder und Jugendlicher findet sich auch immer eine physiologische Flüssigkeitsmenge in den Gelenkrecessus, die nicht als pathologischer Befund gewertet werden darf. Die vorliegenden sonografischen Normbefunde für kindliche Gelenke stellen eine gute Basis für die sichere und klare Interpretation von pathologischen Ultraschallbefunden dar und erhöhen die Evidenz für den Einsatz der Gelenksonografie in der kinderrheumatologischen Praxis und bei Studien 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 .…”

“…Bei der Beurteilung der strukturellen Integrität ist immer die im Prozess der Knochenentwicklung altersabhängige physiologische Abnahme der Knorpeldicke zu beachten. Hilfreich bei der Beurteilung können dabei die in verschiedenen Studien erarbeiteten Referenzintervalle altersabhängiger Knorpeldicken sein 19 20 21 22 41 42 43 . Dass mittels heutiger Geräte eine ausgezeichnete Abbildung- und Meßqualität auch der knorpeligen Strukturen erreicht wird, konnten Spannow et al in einer Vergleichsstudie zwischen MRT als Goldstandard und der Sonografie zeigen.…”

Development and reliability of a novel ultrasonographic joint-specific scoring system for synovitis with reference atlas for patients with juvenile idiopathic arthritis

“…Eventually, the reference atlas consisted of 51 distinctive PD images (13 joint regions (the hip was not included as PD signals are rarely found in this joint) with four different score levels). Due to missing images for some grades in our database, two BM and seven PD images were added to the atlas by JR working at a collaborating centre using GE Logiq E9 ultrasound machines with linear probes (6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15) or hockey sticks (8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15)(16)(17)(18).…”