Diagnostische waarde van intra-articulaire bevindingen op MRI van de sacro-iliacale gewrichten bij spondyloarthritis

Transcriptie

1 FACULTEIT GENEESKUNDE EN GEZONDHEIDSWETENSCHAPPEN Academiejaar Diagnostische waarde van intra-articulaire bevindingen op MRI van de sacro-iliacale gewrichten bij spondyloarthritis Frederiek LALOO Promotor: Prof. Dr. L. Jans Co-promotor: Prof. Dr. K. Verstraete Masterproef voorgedragen in de 2 de Master in het kader van de opleiding MASTER OF MEDICINE IN DE GENEESKUNDE

2

3 FACULTEIT GENEESKUNDE EN GEZONDHEIDSWETENSCHAPPEN Academiejaar Diagnostische waarde van intra-articulaire bevindingen op MRI van de sacro-iliacale gewrichten bij spondyloarthritis Frederiek LALOO Promotor: Prof. Dr. L. Jans Co-promotor: Prof. Dr. K. Verstraete Masterproef voorgedragen in de 2 de Master in het kader van de opleiding MASTER OF MEDICINE IN DE GENEESKUNDE

4

5 I

6 VOORWOORD Met genoegen stel ik u mijn masterproef voor. Deze masterproef heeft mij twee jaar laten proeven van wetenschappelijk onderzoek, binnen de setting van de medische beeldvorming. In eerste instantie gaat mijn dank uit naar mijn promotor Prof. Dr. L. Jans. Hij gaf mij de vrijheid om, binnen de grenzen van mijn huidige capaciteiten, autonoom te werken en keuzes te maken, maar was eveneens steeds paraat om mij te ondersteunen en hulp te bieden bij mijn vele vragen. Eveneens wil ik hem bedanken om mij de uitdaging aan te bieden om mijn thesis zelf, mits gewaardeerde ondersteuning, te publiceren als een A1-publicatie in European Radiology, op heden van dit schrijven nog in revisie, in JBR-BTR en als een scientific paper abstract voor het ECR te Wenen. Vervolgens gaat mijn dank uit naar mijn co-promotor Prof. Dr. K. Verstraete voor zijn goede raad, aanwijzingen en verbeteringen. Eveneens wil ik hem bedanken voor zijn steun om mij naar het ECR, te Wenen, te laten gaan. Eveneens gaat mijn dank uit naar Dr. N. Herregods en Dr. G. Varkas voor hun medewerking om het onderzoek tot een goed einde te brengen. Als laatste, maar zeker niet minste, gaat mijn dank uit naar mijn echtgenote Ruth Lippens voor haar blijvende steun, geduld en begrip voor de vele uren die in deze masterproef zijn gegaan. Na deze twee jaar heb ik nog steeds enthousiasme voor dit onderwerp en hoop dit aan u over te brengen tijdens het lezen. Frederiek Laloo II

7 INHOUDSTAFEL VOORWOORD... II INHOUDSTAFEL... III ABSTRACT... 1 INLEIDING SPONDYLOARTHRITIS DEFINITIE EPIDEMIOLOGIE PATHOFYSIOLOGIE Inflammatie Ziekteverloop KLINISCHE PRESENTATIE DIAGNOSE Axiale SpA Perifere SpA THERAPIE Niet-farmacologische therapie Farmacologische therapie BEELDVORMING RADIOGRAFIE MRI VAN HET SI-GEWRICHT Actieve versus structurele laesies Positieve MRI Signaal in het SI-gewricht ONDERZOEKSVRAAG/DOEL VAN HET ONDERZOEK METHODOLOGIE ONDERZOEKSDESIGN PATIËNTENPOPULATIE MRI BEELDBEOORDELING STATISTISCHE ANALYSE RESULTATEN DEMOGRAFIE III

8 2. PREVALENTIE VAN INTRA-ARTICULAIRE BEVINDINGEN OP MRI VAN DE SI- GEWRICHTEN DIAGNOSTISCHE WAARDE VAN INTRA-ARTICULAIRE BEVINDINGEN OP MRI VAN DE SI-GEWRICHTEN VOOR DE DIAGNOSE VAN SPA SENSITIVITEIT EN SPECIFICITEIT LIKELIHOOD RATIO EN PREDICTIEVE WAARDE CONCOMITANTE INTRA-ARTICULAIRE BEVINDINGEN OP MRI VAN DE SI- GEWRICHTEN INTER-OBSERVER AGREEMENT DISCUSSIE CONCLUSIES REFERENTIELIJST BIJLAGEN... I IV

9 ABSTRACT Doelstelling Het bepalen van de diagnostische waarde van MR-signaal in de sacro-iliacale (SI) gewrichtsholte bij patiënten met spondyloarthritis (SpA). Methodologie Een retrospectieve analyse werd uitgevoerd op de MRI van de SI-gewrichten bij 363 patiënten, met een leeftijd tussen 16 en 45 jaar, waarbij een klinisch vermoeden van sacroiliitis was. Intra-articulair MR-signaal werd beoordeeld en vastgesteld als: (1) normaal, (2) hoog T1-signaal, (3) vocht signaal, (4) ankylose of (5) vacuüm fenomeen (VP). Deze intra-articulaire bevindingen op MRI werden gecorreleerd met de finale klinische diagnose, volgens de ASAS-criteria. Sensitiviteit, specificiteit, positieve likelihood ratio (LR+), negatieve likelihood ratio, positief predictieve waarde en negatief predictieve waarde werden uit deze data berekend. Resultaten De aanwezigheid van intra-articulair hoog T1-signaal, vocht signaal en ankylose op MRI van de SI-gewrichten, hadden een specificiteit van 95.8%, 95.3% en 99.5%, respectievelijk, voor de diagnose van SpA. Hoog T1-signaal, vocht signaal en ankylose waren aanwezig in 38.4%, 19.2% en 17.9% van patiënten met SpA en in 4.2%, 4.7% en 0.5% van patiënten zonder SpA; resulterende in een LR+ van 9.0, 4.1 en 37.9, respectievelijk. Op MRI van de SI-gewrichten was VP aanwezig in 13.2% van patiënten met SpA en in 20.8% van patiënten zonder SpA; resulterende in een LR+ van

10 Conclusie De aanwezigheid van intra-articulair hoog T1-signaal, vocht signaal en ankylose op MRI van de SI-gewrichten, hebben elk een hoge specificiteit voor de diagnose van SpA. Hoog T1- signaal is het meest sensitieve intra-articulaire kenmerk op MRI van de SI-gewrichten voor de diagnose van SpA. 2

11 INLEIDING 1. SPONDYLOARTHRITIS 1.1. DEFINITIE De term spondyloarthritis (SpA) omvat een groep gerelateerde reumatische aandoeningen: psoriasis artritis, artritis verwant aan inflammatoire darmziekten, reactieve artritis, juveniele idiopathische artritis, ongedifferentieerde SpA en spondylitis ankylosans (AS) [1-3]. SpA is een chronisch inflammatoire gewrichtsaandoening, die zich overwegend voordoet t.h.v. het axiale skelet [4]. AS is de meest uitgesproken variant, waarin ieder subtype kan evolueren [2,5]. Ieder subtype heeft een associatie met HLA-B27 en, overwegend, een afwezigheid van reumafactor. Overlap tussen verschillende subtypes van SpA bestaat en eventuele co-existentie is mogelijk [5,6]. De Assessment of SpondyloArthritis international Society (ASAS) classificatie criteria onderscheiden axiale SpA en perifere SpA op basis van klinische manifestaties [1]. Hier wordt verder op ingegaan in onderdeel 1.5 diagnose. Figuur 1: Overzicht van SpA subtypes en classificatie [3]. 3

12 1.2. EPIDEMIOLOGIE De Europese prevalentie van SpA wordt geschat tussen 1 en 2%, d.i. vergelijkbaar met reumatoïde artritis. De Europese prevalentie van AS wordt geschat tussen 0.3 en 0.5 % [2,5]. De incidentie van AS werd, overheen verschillende studies overheen verschillende landen, gemeten tussen 0.5 en 14 per personen per jaar [2]. Figuur 2: De prevalentie van AS en SpA in verschillende Europese landen en de VS [3]. Een goedgekende correlatie is aanwezig tussen HLA-B27 en SpA. Een 20 maal groter risico op het ontwikkelen van SpA wordt gezien bij een individu met het HLA-B27 antigen, dan bij een individu zonder dit antigen [7]. Dit verhoogd risico wordt bevestigd door de correlatie van HLA-B27 en AS, zowel op populatie- als op patiëntniveau: een hogere prevalentie van HLA-B27 is geassocieerd met een hogere prevalentie van AS binnen eenzelfde populatie, en 90-95% van patiënten met AS zijn HLA-B27 positief [5]. SpA begint vaak in de derde levensdecade, met als gemiddelde leeftijd 26 jaar. De eerste symptomen van SpA ontwikkelen zich bij ongeveer 80% voor het 30 ste levensjaar en bij minder dan 5% na het 45 ste levensjaar [2,5]. Een jongere leeftijd bij start van symptomen 4

13 wordt geassocieerd met ernstigere functionele beperkingen. Bij AS worden mannen vaker dan vrouwen getroffen, met een ratio van twee tegen één; en hebben ze meer structurele veranderingen, o.a. de bamboo spine [2]. Door de nieuwe ASAS-classificatie criteria, uit 2009, voor axiale en perifere SpA is het mogelijk dat er in de toekomst een evolutie in de hierboven beschreven demografische gegevens zal plaatsvinden [8,9]. Naast een mogelijke wijziging in prevalentie en incidentie, wijzen studies nu reeds op een verschuiving in de geslachtsafhankelijke ratio van SpA [9] PATHOFYSIOLOGIE Inflammatie en botnieuwvorming zijn de twee hoofdkenmerken van SpA, typisch t.h.v. het axiale skelet [2]. De enthesis, wordt als primair doelwit van de inflammatie herkend [5] Inflammatie Als verklaring voor inflammatie bij SpA wordt de stresshypothese voorgesteld. Deze hypothese stelt dat inflammatie bij SpA geïnduceerd wordt door een abnormale aangeboren cellulaire immuunrespons t.a.v. mechanische of bacteriële stress signalen [1]. De exacte pathofysiologie van de inflammatie en de overige ziekteverschijnselen bij SpA is onzeker, maar een sterk genetisch effect staat vast [2]. De best gekende genetische risicofactor voor SpA is HLA-B27, hiernaast heeft recenter onderzoek geleid tot identificatie van additionele genen die zouden bijdragen tot het ontstaan van SpA [1]. Dougados et al. suggereert een direct en dominant effect van het gen die HLA-B27 codeert, gecontribueerd door additionele genetische en omgevingsfactoren. Over de werking van dit gesuggereerd effect van HLA-B27 geeft Dougados et al. meerdere hypothesen, te verdelen in twee groepen op basis van oorzaak: auto-immuun (1) en auto-inflammatoir (2 en 3) [1]. 1. HLA-B27 presenteert lichaamseigen peptiden, gelijkend op bacteriële antigenen, aan CD8 T-lymfocyten. 5

14 2. β2-microglobuline-vrije HLA-B27 heavy chains vormen, via disulphidebruggen, homodimeren. Deze homodimeren nemen plaats aan het celoppervlak en kunnen natural killer (NK) cellen activeren onafhankelijk van het gebonden peptide. 3. HLA-B27 heavy chain misfolding leidt tot een unfolded-protein response (UPR). Deze UPR induceert een inflammatoire cellulaire respons en cytokineproductie. Het vermoeden van bacteriële stress als onderdeel van de pathofysiologie van SpA wordt versterkt door meerdere bevindingen. Ten eerste wordt reactieve artritis uitgelokt door urogenitale infecties met Chlamydia trachomatis of enteritis door gram-negatieve enterobacteria zoals Shigella, Salmonella, Yersinia en Campylobacter spp. Bij andere vormen van SpA is hiervoor echter weinig evidentie. Ten tweede vond men geen ontwikkeling van SpA bij HLA-B27 transgene ratten die in een kiemvrij milieu leefden. Ten derde ontwikkelt 54% van HLA-B27 positieve personen met de ziekte van Crohn, AS; t.o.v. slechts 2 tot 6 % van HLA-B27 negatieve personen met de ziekte van Crohn [2]. Lekkage vanuit de darmmucosa, wat kan resulteren uit colitis, zoals te zien bij de ziekte van Crohn, leidt tot een reactie tussen het immuunsysteem en de aanwezige bacteriën [2]. Een dergelijke immuunreactie kan de HLA-B27 restrictieve CD8 T-lymfocyten uit hypothese één verklaren, waar lymfocyten naast bacteriële antigenen eveneens reageren op lichaamseigen peptiden uit het kraakbeen [1,2]. Echter wordt deze hypothese ontkracht door verschillende studies die aantonen dat CD8 T-lymofcyten niet nodig zijn voor SpA-manifestaties bij HLA- B27 transgene ratten [1]. De UPR-geïnduceerde cellulaire respons uit hypothese drie kan eveneens de associatie met bacteriële stress en de abnormale cellulaire aangeboren immuunrespons uit de stresshypothese verklaren [1]. De kans op HLA-B27 misfolding stijgt bij opregulatie van HLA-B27, wat kan plaatsvinden door een initieel contact van antigen presenterende cellen met commensalen uit de darmen en/of door lage waarden interferon-γ vrijgesteld door o.a. NK-cellen zoals uit hypothese twee [1,10]. 6

15 Figuur 3: De pathogenese van SpA. Enteropathogenen, biomechanische stress en de HLA-B27 UPR zorgen voor een verhoogde kans op inflammatie. De associatie van inflammatie en ossificatie wordt eveneens getoond [3]. Twee belangrijke cytokines in de pathogenese van SpA zijn tumor necrosis factor (TNF) en interleukine-23 (IL-23). Een sleutelrol van TNF-α is aangetoond door de efficiëntie van TNFblokkers en de overexpressie in de sacro-iliacale (SI) gewrichten in SpA [1,2]. IL-23 heeft naast de associatie tussen IL-23 receptor en SpA eveneens een rol in de voorgestelde hypothese van de UPR door HLA-B27 misfolding. De UPR induceert IL-23 vrijstelling, waardoor IL-17 vrijstelling de inflammatie zou stimuleren en IL-22 vrijstelling osteoblast activatie zou stimuleren [1,5] Ziekteverloop De typische presentatie van het ziekteverloop suggereert een chronologische volgorde waar inflammatie in de vroege fase, en botnieuwvorming in de late fase van de ziekte aanwezig zijn; hiervoor is echter geen specifieke evidentie [11]. In de veronderstelling dat een chronologische volgorde werkelijkheid is, wordt deze zo verwacht: inflammatie veroorzaakt een osteitis, gevolgd door erosieve structurele schade van het bot en kraakbeen, gevolgd door opnieuw opvullen van de erosie door herstelweefsel en 7

16 eindigend met de ossificatie van dit herstelweefsel, zelfs leidend tot ankylose [5]. Deze veronderstelling impliceert dat geen botnieuwvorming mogelijk is voor er erosieve schade heeft plaatsgevonden KLINISCHE PRESENTATIE De meest voorkomende klinische manifestatie, ongeacht het subtype van SpA, is inflammatoire rugpijn veroorzaakt door sacroiliitis en inflammatie op andere plaatsen van het axiale skelet [2,5]. Deze rugpijn is chronisch, d.i. langer dan drie maanden, en is ontstaan voor de leeftijd van 45 jaar. De inflammatoire rugpijn veroorzaakt ochtendstijfheid die langer dan 30 minuten duurt en wakker worden tijdens de nachtrust, voornamelijk het tweede deel van de nacht. De pijn en stijfheid nemen af door beweging, maar niet door rust [5]. Karakteristiek voor AS zijn stijfheid van de wervelkolom en verminderde mobiliteit van de rug, veroorzaakt door inflammatie en/of structurele schade. De inflammatie kan optreden onder verschillende vormen: spondylitis, aseptische spondylodiscitis of spondyloarthritis. De structurele schade wordt vooral veroorzaakt door osteoproliferatie en minder door osteodestructie. Typisch wordt in een vergevorderd stadium van AS hyperkyfose van de rug gezien, dit merendeels bij mannen. De hyperkyfose zou, naast de inflammatie en structurele schade, gecontribueerd worden door een lagere botdensiteit, osteoporose en een gestegen voorkomen van fracturen, wat eveneens wordt gezien bij AS [2]. 8

17 Figuur 4: Vergevorderd stadium van AS: ernstige thoracale en cervicale hyperkyfose [3]. Naast de typische lage rugpijn zijn perifere artritis, enthesitis en anterieure uveitis eveneens algemene klinische kenmerken van SpA. Veel zeldzamer zijn manifestaties t.h.v. andere organen, zoals het hart [2]. Perifere artritis is meestal mono- of oligoarticulair en treft voornamelijk het onderste lidmaat. Bij ongeveer 20% wordt aantasting van de heup- en schoudergewrichten gezien. Enthesitis wordt op vele plaatsen gezien, zowel op klassieke locaties zoals de Achillespees en fascia plantaris als t.h.v. het axiale skelet [2]. Inflammatie van het oog blijft meestal beperkt tot de uvea, overwegend unilateraal met een mogelijke switch van oog doorheen de tijd. Bij het subtype reactieve artritis is ook conjunctivitis mogelijk [2]. Psoriasis en inflammatoire darmziekten geassocieerde colitis worden niet als een klinische manifestatie van SpA beschouwd, maar als karakteristiek zijnde voor de subtypes [2]. 9

18 Figuur 5: De sensitiviteit, specificiteit, LR+ en LR- van verschillende klinische manifestaties bij diagnosestelling van AS. RX en MRI hebben de hoogste LR+ [3] DIAGNOSE ASAS heeft criteria ontwikkeld en gevalideerd voor de classificatie van axiale SpA en perifere SpA. Patiënten met voornamelijk axiale betrokkenheid (rugpijn), al dan niet gecombineerd met perifere manifestaties, vallen onder de ASAS-classificatie criteria voor axiale SpA. Patiënten met perifere manifestaties als dominante uitingsvorm van SpA vallen onder de ASAS-classificatie criteria voor perifere SpA [12] Axiale SpA De axiale SpA-classificatie omvat zowel radiografische als niet-radiografische axiale SpA. Deze classificatie is van toepassing op patiënten die reeds langer dan drie maanden lijden aan inflammatoire rugpijn en waarbij hun klachten begonnen zijn voor de leeftijd van 45 jaar. De linkerarm van de criteria legt de nadruk op de beeldvorming en de rechterarm op HLA-B27 (zie figuur zes) [13,14]. 10

19 Figuur 6: ASAS-classificatie criteria voor axiale SpA [3] Perifere SpA De perifere SpA-classificatie is van toepassing op patiënten met als dominante klacht: artritis of enthesitis of dactylitis [12]. 11

20 Figuur 7: ASAS-classificatie criteria voor perifere SpA [3] THERAPIE Het primair doel van het behandelen van een patiënt met SpA en/of psoriasis artritis is maximalisatie van de lange termijn gezondheid gerelateerde levenskwaliteit en sociale participatie door controle van signalen en symptomen, preventie van structurele schade, normalisatie of behoud van functie, vermijden van toxiciteit en minimalisatie van comorbiditeit [15]. De ASAS en de European League Against Rheumatism (EULAR) geven aanbevelingen omtrent de behandeling van SpA. Deze aanbevelingen zijn voorlopig nog beperkt tot AS, echter gaf de projectgroep aan dat ze evenzeer toepasselijk zijn op de nieuwe term axiale SpA. Extra-articulaire manifestaties vereisen een multidisciplinaire aanpak met de respectievelijke specialisten [16]. Inflammatie voorkomen en tegengaan is onontbeerlijk voor de therapie [15]. 12

21 Figuur 8: ASAS/EULAR-aanbevelingen voor de behandeling van AS [3] Niet-farmacologische therapie Niet-farmacologische therapie omvat educatie van de patiënt en regelmatige fysieke oefeningen. Bij voorkeur is dit fysiotherapie met begeleiding, deze zijn meer effectief dan thuisoefeningen. Mogelijk zijn ook patiëntenverenigingen en zelfhulpgroepen zinvol [16]. Chirurgie is te overwegen bij een selectieve groep patiënten [16] Farmacologische therapie Niet steroi dale anti-inflammatoire medicatie (NSAID), inclusief COX-2-selectieve inhibitoren, is de eerstelijns farmacologische behandeling bij AS. Bij persistent actieve klachten zijn zij als continue toediening de voorkeursbehandeling. Steeds dient men rekening te houden met mogelijke cardiovasculaire, gastro-intestinale, en renale risico s bij het voorschrijven van NSAID s [16]. Lokale corticosteroïden injecties op de plaats van inflammatie zijn te overwegen. Voor toediening van systemische corticosteroïden is echter geen evidentie bij AS [16]. 13

22 Voor de behandeling van AS is er geen evidentie omtrent de doeltreffendheid van diseasemodifying antirheumatic drugs, d.i. inclusief sulfasalazine en methotrexaat. Sulfasalazine kan wel overwogen worden bij perifere SpA [16]. Anti-TNF-α behandeling dient te worden opgestart bij patiënten met persistent hoge activiteit ondanks eerstelijnsbehandeling. Er is geen evidentie voor het gebruik van andere biologische agentia bij AS [16]. 2. BEELDVORMING Radiografie en MRI van SI-gewrichten en wervelzuil hebben een belangrijke plaats in de diagnose, classificatie en opvolging, inclusief therapiebeoordeling, van SpA [5]. Dit wordt geïllustreerd door de hoge LR+ van sacroiliitis op MRI en RX op figuur vijf. Figuur 9: Diagnostische beeldvorming bij klinische tekens van axiale SpA doorheen de tijd. Deze figuur bevestigt het belang van vroegtijdige detectie met MRI [3] RADIOGRAFIE Radiografie wordt al sinds de jaren 30 gebruikt voor de diagnose van AS a.d.h.v. structurele botveranderingen. Reeds toen had men vastgesteld dat AS bij het merendeel van de patiënten start t.h.v. het SI-gewricht, en dat de prevalentie van aantasting van het SI-gewricht bij 14

23 patiënten met AS hoog is. Tot op vandaag is radiografische sacroiliitis, in vijf gradaties, een belangrijke variabele in de diagnose [17]. Figuur 10: Bilaterale sacroiliitis graad 3 (pijlen) op RX: ernstige sacroiliitis met evidentie van sclerose, vernauwing en partiële ankylose [3]. Radiografie is beperkt tot het detecteren van chronische botdefecten, zoals erosies en subchondrale botsclerose, waardoor een vroege diagnose van SpA met radiografie niet mogelijk is [1,5]. Deze beeldvormingstechniek is wel superieur geschikt voor de detectie en opvolging van chronische botdefecten t.o.v. MRI [5,17]. Hoewel erosies ook zichtbaar zijn op RX, zijn vooral de verschijnselen van botnieuwvorming, zoals ankylose en syndesmofyten, beter detecteerbaar [18]. 15

24 Figuur 11: Typische AS-veranderingen in de wervelzuil op RX [3]. Hoewel CT accurater dan RX radiografische sacroiliitis detecteert, is deze niet geschikt wegens hogere stralingsbelasting [5,17] MRI VAN HET SI-GEWRICHT Sinds de jaren 90 wordt MRI gebruikt om inflammatie in het SI-gewricht en de wervelzuil bij SpA te visualiseren [17]. Als nieuwe beeldvormingstechniek heeft MRI geleid tot nieuwe inzichten in het ziekteverloop, vroegere diagnoses en een objectief meetpunt in klinische studies [18] Actieve versus structurele laesies Er zijn twee klassen laesies, op MRI, t.h.v. het SI-gewricht: actieve inflammatoire laesies en structurele inflammatoire laesies [18]. 1. Actieve inflammatoire veranderingen, zoals beenmergoedeem (BME), capsulitis, synovitis en enthesitis, worden het best in beeld gebracht via short tau inversion recovery (STIR) sequenties. 16

25 2. Structurele veranderingen, zoals sclerose, erosie, periarticulaire vetopstapeling en ankylose, worden het best in beeld gebracht via T1-gewogen sequenties. Figuur 12: Gebruikte MRI-sequenties voor SpA en bijhorende signaalintensiteiten [3] Positieve MRI Sacroiliitis die zeer suggestief is voor SpA wordt een positieve MRI genoemd. Om volgens de ASAS-classificatie criteria te voldoen aan de definitie van een sacroiliitis op MRI moeten twee voorwaarden voldaan zijn: 1) Actieve inflammatoire laesies, d.i. BME/osteitis, moeten duidelijk aanwezig zijn t.h.v. het SI-gewricht en dit op typische anatomische plaatsen zoals subchondraal of periarticulair beenmerg. 2) Er moet één signaal suggestief voor BME/osteitis per snede aanwezig zijn op minstens twee opeenvolgende sneden of er moet op één snede meerdere signalen suggestief voor BME/osteitis aanwezig zijn [17]. 17

26 Figuur 13: Positieve MRI van het SI-gewricht: acute bilaterale sacroiliitis met BME (pijlen) [3]. Overige actieve inflammatoire laesies en structurele laesies zijn, zonder de aanwezigheid van concomitante BME of osteitis, niet voldoende voor een positieve MRI [17] Signaal in het SI-gewricht De studie van MRI van de SI-gewrichten focuste zich tot hiertoe op de aanwezigheid van actieve of structurele letsels in kader van sacroiliitis. Er wordt echter weinig aandacht geschonken aan het signaal in het gewricht zelf. Recent is de term backfill in beeld gekomen. Er is gesuggereerd dat deze signaalverandering op T1-sequenties kan beschouwd worden als metaplastisch weefsel die de subchondrale boterosies weer opvult. Backfill kan mogelijk het MR-signaal zijn van de intermediaire stap tussen erosie en ankylose [19]. Overige MR-signalen in het SI-gewricht kunnen wijzen op de aanwezigheid van ankylose, vacuüm fenomeen, d.i. collectie van gas in de gewrichtsholte, of vocht [20,21]. Ieder van deze MR-signalen hebben mogelijk een diagnostische waarde. 18

27 3. ONDERZOEKSVRAAG/DOEL VAN HET ONDERZOEK MRI is een hoeksteen in de diagnose van SpA. Klassiek beoordeelt men het signaal rond het SI-gewricht, d.i. periarticulair, maar kijkt men niet gedetailleerd naar het signaal in het SIgewricht, d.i. intra-articulair. Het doel van deze studie is bepalen wat de diagnostische waarde van intra-articulaire bevindingen op MRI van de SI-gewrichten is bij SpA. Dit wordt bepaald a.d.h.v. de sensitiviteit, specificiteit, positieve likelihood ratio (LR+), negatieve likelihood ratio (LR-), positief predictieve waarde (PPV) en negatieve predictieve waarde (NPV) van de verschillende types intra-articulair MR-signaal. 19

28 METHODOLOGIE 1. ONDERZOEKSDESIGN Deze studie is een retrospectief onderzoek, die is goedgekeurd door het ethisch comité. Gesigneerde informed consent werd verkregen van alle patiënten in deze studie. 2. PATIËNTENPOPULATIE Alle patiënten, tussen jaar, werden verworven vanuit de dienst reumatologie op het UZ Gent. Patiënten uit dit tertiair centrum werden verwezen voor een MRI van de SI-gewrichten, vanwege een klinisch vermoeden van sacroiliitis. De klinische criteria voor inflammatoire rugpijn, bij patiënten met symptomen langer dan drie maand aanwezig, bestaan uit; waarvan 4/5 aanwezig moeten zijn: 1. Leeftijd bij aanvang symptomen < 40 jaar; 2. Sluipend begin van symptomen; 3. Verbetering bij beweging; 4. Geen verbetering bij rust; 5. Pijn in de nacht [18] Van maart 2012 tot oktober 2014, werden de MRI van de SI-gewrichten van 363 (126 [35%] mannen, 237 [65%] vrouwen) opeenvolgende patiënten, met een mediaan leeftijd van 32.9 jaar (range ), die voldeden aan voornoemde criteria geïncludeerd in de studie. Via het elektronisch patiëntendossier werd a.d.h.v. de ASAS-classificatie criteria, de diagnose van axiale of perifere SpA gesteld. 20

29 3. MRI MRI van de SI-gewrichten werd uitgevoerd op een body flexed array coil (Siemens Medical, Erlangen, Germany) in een 1.5 T MRI unit (Avanto/Symphony, Siemens Medical, Erlangen, Germany). Het sequentie protocol includeerde semicoronale (langsheen de lange axis van het sacrum perpendiculair t.o.v. het corpus vertebrae van S2) T1-gewogen turbo spin echo (TSE) (slice thickness (ST), 3 mm; repetition time/echo time (TR/TE), 595/20 ms); semicoronale STIR (ST, 3 mm; TR/TE/inversion time, 5,030/67/150 ms); axiale vet gesatureerde T2- gewogen TSE (ST, 4 mm; TR/TE, 4,000/77 ms); axiale STIR (ST, 5 mm; TR/TE/TI, 7,540/67/150 ms). Zoals voorgeschreven door ASAS-richtlijnen, werden geen gadoliniumenhanced pulse sequenties uitgevoerd [18,22]. 4. BEELDBEOORDELING De MRI werden in consensus bekeken voor signalen in het SI-gewricht, geblindeerd voor klinische bevindingen en andere beeldvorming, door een musculoskeletaal radioloog met 12 jaar ervaring (LJ) en een radioloog met 11 jaar ervaring (NH). Intra-articulaire signalen op MRI van de SI-gewrichten werden beoordeeld en vastgesteld als: (1) normaal, (2) hoog T1-signaal, (3) vocht signaal, (4) ankylose of (5) vacuüm fenomeen. 21

30 1. Normale gewrichtsholte; gedefinieerd als signaal isointens aan dat van de aanliggende musculatuur van de pelvische gordel op T1-gewogen beelden (Figuur 14). Figuur 14: Normale SI-gewrichtsholte. Semicoronaal T1-gewogen MRI-beeld toont signaal (pijl) isointens aan dat van de aanliggende musculatuur van de pelvische gordel (holle ellips). 22

31 2. Hoog T1-signaal ; gedefinieerd als een hoge signaalintensiteit die de gewrichtsholte opvult op T1-gewogen beelden, dit terwijl de articulaire grenzen nog duidelijk zichtbaar zijn. Iedere hoeveelheid hoog T1-signaal, uiteenlopend van een punctiforme laesie tot het volledig opvullen van de gewrichtsholte, valt onder deze definitie (Figuur 15) [19,23]. Figuur 15: Hoge signaalintensiteit (pijlen) in de SI-gewrichtsholte op semicoronale T1-gewogen MRIbeelden bij patiënten met SpA. 23

32 3. Vocht signaal ; gedefinieerd als een hoge signaalintensiteit op STIR-beelden die het mid-cartilagineuze gedeelte van de gewrichtsholte opvult (Figuur 16) [18]. Figuur 16: Hoge signaalintensiteit (pijlen) in de SI-gewrichtsholte op een semicoronaal STIR MRI-beeld bij een patiënt met SpA. 24

33 4. Ankylose ; gedefinieerd als een hoge signaalintensiteit die de gewrichtsholte overbrugt op T1-gewogen beelden, met obliteratie van de articulaire corticale grenzen [23-25]. Ankylose werd gecategoriseerd als partiële of volledige beenderige overbrugging van het gewricht (Figuur 17). Figuur 17: Hoge signaalintensiteit (pijlen) die de SI-gewrichtsholte overbrugt op semicoronale T1-gewogen MRI-beelden bij patiënten met SpA. 25

34 5. Vacuüm fenomeen (VP); gedefinieerd als een lineair lage signaalintensiteit die het mid-cartilagineuze gedeelte van de gewrichtsholte opvult op alle sequenties, op ten minste 2 opeenvolgende sneden (Figuur 18). Figuur 18: VP in de SI-gewrichtsholte op 2 opeenvolgende sneden bij een patiënt met SpA. Semicoronale T1- gewogen MRI-beelden tonen een lineaire lage signaalintensiteit (pijlen) in het mid-cartilagineuze gedeelte van de gewrichtsholte. Om inter-observer agreement te bepalen werd een willekeurige subset van 100 patiënten hun MRI-beelden van de SI-gewrichten opnieuw beoordeeld zes maand na de initiële beoordeling, geblindeerd voor de originele consensus, voor de voornoemde MR-signalen. 5. STATISTISCHE ANALYSE Statistische analyse werd uitgevoerd met SPSS 22.0 voor Windows (SPSS, Chicago, IL, VS). Waar toepasselijk werd beschrijvende statistiek uitgevoerd. De diagnostische waarde van de voornoemde intra-articulaire MR-signalen voor de diagnose van SpA werd bepaald a.d.h.v. de sensitiviteit, specificiteit, LR+, LR-, PPV en NPV van de consensus data. Inter-observer agreement tussen de individuele radiologen werd bepaald a.d.h.v. kappa (κ) waarden met standard error of the mean. κ-waarden stelden slight agreement (0-0.20), fair agreement ( ), moderate agreement ( ), substantial agreement ( ), almost perfect agreement ( ), en perfect agreement (1) voor [26]. 26

35 RESULTATEN 1. DEMOGRAFIE 151 patiënten (41.6%), met een mediaan leeftijd van 30.2 jaar (range ), werden gediagnosticeerd met SpA (69 [45.7%] mannen en 82 [54.3%] vrouwen). 212 [58.4%] patiënten, met een mediaan leeftijd van 34.5 jaar (range ), werden gediagnosticeerd als SpA-negatief (57 [26.9%] mannen en 155 [73.1%] vrouwen). 2. PREVALENTIE VAN INTRA-ARTICULAIRE BEVINDINGEN OP MRI VAN DE SI-GEWRICHTEN De prevalentie van intra-articulaire MR-signalen, bij patiënten met en zonder SpA, is voorgesteld in tabel één. Hoog T1-signaal werd waargenomen bij 38.4% van de patiënten met SpA en bij 4.2% van de patiënten zonder SpA. Vocht signaal werd waargenomen bij 19.2% van de patiënten met SpA en bij 4.7% van de patiënten zonder SpA. Ankylose werd waargenomen bij 17.9% van de patiënten met SpA en bij 0.5% van de patiënten zonder SpA. VP werd waargenomen bij 13.2% van de patiënten met SpA en bij 20.8% van de patiënten zonder SpA. Tabel 1: Prevalentie van intra-articulaire bevindingen op MRI van de SI-gewrichten bij patiënten met en zonder SpA. SpA + (n=212) (%) (n=151) (%) Hoog T1-signaal + 9 (4.2) 58 (38.4) 203 (95.8) 93 (61.6) Vocht signaal + 10 (4.7) 29 (19.2) 202 (95.3) 122 (80.8) Ankylose + 1 (0.5) 27 (17.9) 211 (99.5) 124 (82.1) VP + 44 (20.8) 20 (13.2) 168 (79.2) 131 (86.8) n=aantal patiënten, VP= vacuüm fenomeen 27

36 3. DIAGNOSTISCHE WAARDE VAN INTRA-ARTICULAIRE BEVINDINGEN OP MRI VAN DE SI-GEWRICHTEN VOOR DE DIAGNOSE VAN SPA De sensitiviteit, specificiteit, LR+, LR-, PPV en NPV zijn voorgesteld in tabel twee. Tabel 2: Diagnostische waarde van intra-articulaire bevindingen op MRI van de SI-gewrichten voor de diagnose van SpA, met onderscheid voor uni- en bilaterale aanwezigheid. n SN (%) SP (%) LR+ LR PPV (%) NPV (%) Hoog T1-signaal Alle Unilateraal Bilateraal Vocht signaal Alle Unilateraal Bilateraal Ankylose Alle Unilateraal Bilateraal VP Alle Unilateraal Bilateraal n=aantal patiënten; SN=sensitiviteit; SP=specificiteit; LR+=positief likelhood ratio; LR =negatieve likelihood ratio; PPV= positief predictieve waarde; NPV= negatief predictieve waarde; VP= vacuüm fenomeen 3.1. SENSITIVITEIT EN SPECIFICITEIT De aanwezigheid van intra-articulair hoog T1-signaal, vocht signaal en ankylose op MRI van de SI-gewrichten hadden een specificiteit van 95.8%, 95.3% en 99.5%, respectievelijk, voor de diagnose van SpA. De aanwezigheid van hoog T1-signaal had, met een waarde van 38.4%, de hoogste sensitiviteit voor de diagnose van SpA. De aanwezigheid van vocht signaal en ankylose hadden een sensitiviteit van 19.2% en 17.9%, respectievelijk, voor de diagnose van SpA. De aanwezigheid van VP had een sensitiviteit van 13.2% en een specificiteit van 79.2% voor de diagnose van SpA. Bilaterale aanwezigheid van hoog T1-signaal, vocht signaal en ankylose verhoogde de specificiteit voor de diagnose van SpA, in vergelijking met de unilaterale aanwezigheid van iedere respectievelijke bevinding. 28

37 3.2. LIKELIHOOD RATIO EN PREDICTIEVE WAARDE De hoogste LR+ en PPV werden berekend voor ankylose en hoog T1-signaal (LR+ van 37.9 en 9.0, respectievelijk); vocht signaal had een matige LR+ van 4.1. De aanwezigheid van VP op MRI van de SI-gewrichten had een LR+ van 0.6. Bilaterale aanwezigheid van hoog T1-signaal, vocht signaal en ankylose verhoogde de LR+ en PPV voor de diagnose van SpA, in vergelijking met de unilaterale aanwezigheid van iedere respectievelijke bevinding. 4. CONCOMITANTE INTRA-ARTICULAIRE BEVINDINGEN OP MRI VAN DE SI- GEWRICHTEN De sensitiviteit, specificiteit, LR+, LR-, PPV en NPV van concomitante bevindingen die significant waren, zijn voorgesteld in tabel drie. De concomitante aanwezigheid van hoog T1-signaal en vocht signaal werd waargenomen bij 5.3% van de patiënten met SpA en bij 0.5% van de patiënten zonder SpA. De concomitante aanwezigheid van hoog T1-signaal en ankylose werd gezien bij 11.9% van de patiënten met SpA en 0% van de patiënten zonder SpA. Tabel 3: Diagnostische waarde van concomitante aanwezigheid van hoog T1-signaal met vocht signaal of ankylose op MRI van de SI-gewrichten voor de diagnose van SpA. n SN (%) SP (%) LR+ LR PPV (%) NPV (%) Hoog T1-signaal Vocht signaal Ankylose n=aantal patiënten; SN=sensitiviteit; SP=specificiteit; LR+=positieve likelihood ratio; LR =negatieve likelihood ratio; PPV= positief predictieve waarde; NPV= negatief predictieve waarde; VP= vacuüm fenomeen 29

38 5. INTER-OBSERVER AGREEMENT De κ-waarde en standard error of the mean, indicatief voor inter-observer agreement, van iedere gerapporteerde bevinding zijn voorgesteld in tabel vier. De agreement tussen de radiologen was substantial wanneer hoog T1-signaal en vocht signaal werden vastgesteld, almost perfect wanneer ankylose werd vastgesteld en slechts moderate wanneer VP werd vastgesteld. Tabel 4: Inter-observer agreement, beoordeeld via kappa (κ) statistiek voor alle vastgestelde intra-articulaire bevindingen op MRI van de SI-gewrichten. κ -waarde SEM Hoog T1-signaal ± Vocht signaal ± Ankylose ± VP ± SEM=standard error of the mean; VP= vacuüm fenomeen 30

39 DISCUSSIE Een positieve MRI wordt klassiek gedefinieerd als de aanwezigheid van periarticulaire of subchondrale BME op STIR sneden [18]. Echter, is er recent gesuggereerd dat BME mogelijk niet voldoende is om te gelden als enige criterium voor een positieve MRI voor de diagnose van SpA [19,27]. In een zoektocht naar verbetering of verruiming van de criteria van een positieve MRI; werd in deze studie gekeken naar wat men intra-articulair van het SI-gewricht kan aantreffen, om te bepalen of wijzigingen in MR-signaal op deze locatie een diagnostische meerwaarde bieden. In deze studie werd vastgesteld dat intra-articulair hoog T1-signaal, vocht signaal en ankylose op MRI van de SI-gewrichten hoge LR+ s en PPV s hadden voor de diagnose van SpA. Bovendien werd de LR+ en PPV, van deze bevindingen, nog hoger bij een bilaterale aanwezigheid. Ankylose en hoog T1-signaal beschikten over de meeste diagnostische waarde met een LR+ voor beide 9; vocht signaal had een LR+ > 4. De concomitante aanwezigheid van hoog T1-signaal en vocht signaal verhoogde de LR+ en PPV, in vergelijking met de aanwezigheid van hoog T1-signaal of vocht signaal als bevinding op zich. De concomitante aanwezigheid van hoog T1-signaal en ankylose verhoogde ook de diagnostische waarde; echter, de aanwezigheid van ankylose op zich beschikte reeds over een zeer hoge LR+ en PPV. Weber et al. rapporteerde over een hoge signaalintensiteit op T1-gewogen MRI-beelden die de SI-gewrichtsholte opvulde bij patiënten met SpA en benoemde dit backfill; in de opvatting dat dit MRI-kenmerk metaplastisch weefsel representeerde, die het geërodeerd subchondraal bot opnieuw vult. [19]. Echter is er, tot op heden, geen consensus over wat dit MRI-kenmerk werkelijk voorstelt, aangezien nog nooit histopathologische analyse van dit weefsel is uitgevoerd. Desalniettemin, in recent voorgestelde scoring systemen is dit MRI-kenmerk reeds geïncludeerd [23]. Weber et al. toonde dat backfill aanwezig was in bijna 2/3 van SpApatiënten [19]. In deze studie werd een specificiteit van 95.3% aangetoond, en slechts een matige sensitiviteit van 38.4%, voor de diagnose van SpA. Een hogere drempel voor de diagnose van dit backfill kan eventueel de lagere sensitiviteit voor de diagnose van SpA in deze studie verklaren; aangezien enkel hoge signaalintensiteit op T1-gewogen beelden werd weerhouden als deze de gewrichtsholte duidelijk opvulde. 31

40 Tot op heden zijn slechts een gelimiteerd aantal studies gepubliceerd over vocht signaal intraarticulair van het SI-gewricht. Zoals; een MRI-studie over juveniele SpA die een hoge signaalintensiteit in de SI-gewrichten op STIR-beelden, met een sensitiviteit van 33% en een specificiteit van 85% voor de diagnose van SpA, rapporteerde [24]. Zoals ook; een studie die a.d.h.v. echografie SI-gewricht effusie rapporteerde, bij 38.9% van patiënten met SpA en bij 1.7% van controle patiënten [28]. Hoewel in deze studie een lagere sensitiviteit (19.2%) gevonden werd, bevestigen de resultaten van deze studie dat vocht signaal, in deze patiëntenpopulatie, een hoge specificiteit heeft voor de diagnose van SpA (95.3%). Discrepantie tussen deze waarden is waarschijnlijk toe te schrijven enerzijds aan het verschil in studie populatie, aangezien het mogelijk is dat kinderen met sacroiliitis meer waarschijnlijk zijn om merkbare SI-gewricht effusie te ontwikkelen dan volwassenen; en anderzijds aan de verschillen in toegepaste beeldvormingstechnieken. Jans et al. rapporteerde dat ankylose een hoge specificiteit en een lage sensitiviteit had voor de diagnose van SpA, wat door deze studie wordt bevestigd [27]. Hoewel ankylose het meest specifieke MRI-kenmerk van SpA in deze studie was, was deze niet sensitief. De hoge specificiteit van ankylose is niet verrassend, aangezien deze beenderige overbrugging niet enkel karakteristiek is voor SpA, maar tevens het klassiek eindstadium is [2,4,29]. De aanwezigheid van VP in de SI-gewrichten is een niet vaak gerapporteerde MRI-bevinding. Lo et al. concludeerde dat VP in het SI-gewricht, op CT, aanwezig was in 34% van de patiënten; met bovendien een hogere prevalentie in oudere leeftijdsgroepen, passend bij degeneratieve ziekten [20,21]. In deze studie werd een lagere prevalentie van VP in het SIgewricht vastgesteld, waarschijnlijk door de leeftijdslimiet van de patiëntenpopulatie en het gebruik van MRI tegenover CT. VP was de enige intra-articulaire bevinding op MRI van de SI-gewrichten die meer prevalent was bij patiënten zonder SpA, in vergelijking met patiënten met SpA, wat de associatie met degeneratieve ziekten ondersteunt [20,21]. De data uit deze studie bevestigt dat hoog T1-signaal, vocht signaal en ankylose potentieel hebben, als nieuwe of additionele criteria voor toekomstige classificatiesystemen voor MRI. Het meest nuttige MRI-kenmerk in de SI-gewrichtsholte is hoog T1-signaal, deze verbeterde de specificiteit van MRI van de SI-gewrichten voor de diagnose van SpA, en was ook de meest prevalente en sensitieve bevinding op MRI van de SI-gewrichten voor de diagnose van 32

41 SpA. In deze studie werd gevonden dat VP niet specifiek was en een LR+ lager dan één had voor de diagnose van SpA. Hieruit volgt dat VP in de SI-gewrichtsholte op MRI een lichte voorkeur geeft aan degeneratieve aandoeningen t.o.v. SpA De inter-observer agreement was voor ankylose almost perfect, voor hoog T1-signaal en vocht signaal substantial, en voor VP moderate, dit indiceert dat deze MRI-kenmerken bruikbaar zijn in de klinische praktijk. Echter, aangezien verschillende patronen van hoog T1- signaal in het SI-gewricht werden geobserveerd, gaande van focale tot complete vulling van de gewrichtsholte, zou een nog exactere definitie van hoog T1-signaal mogelijk leiden tot een verdere verbetering van de inter-observer agreement. Bij MRI van de SI-gewrichten kunnen actieve en structurele kenmerken van sacroiliitis gezien worden. Deze kenmerken includeren actieve laesies (BME, synovitis, enthesitis, capsulitis) en structurele laesies (erosie, ankylose, sclerose, vet metaplasie). In de huidige definitie van een positieve MRI volgens de ASAS-classificatie criteria, heeft BME een onmisbare rol [18]. In deze studie werd het intra-articulaire MR-signaal beoordeeld, in plaats van de klassieke periarticulaire kenmerken. Voor toekomstige studies zou het zinvol kunnen zijn om deze intra-articulaire MR-signalen te beoordelen samen met de aanwezigheid van de andere MRIkenmerken van SpA; om deze te relateren aan elkaar en aan de finale klinische diagnose, om zo te bepalen wat de exacte diagnostische meerwaarde is van intra-articulaire MRIkenmerken. Er zijn enkele limitaties aan deze studie. Ten eerste, MRI was de enige gebruikte beeldvormingstechniek; er was geen correlatie met radiografie, CT of echografie. Ten tweede, de patiëntenpopulatie werd gerepresenteerd door de verwijzing van één tertiair centrum; verwijzingspatronen voor sacroiliitis kunnen variëren in een andere setting. Ten derde, de prevalentie, van de onderzochte MRI-bevindingen, was niet vastgesteld in een normale controlegroep. Eveneens kunnen de verwijzende artsen de MRI van de SI-gewrichten aangevraagd hebben om sacroiliitis uit te sluiten in plaats van te bevestigen. Desalniettemin is dit representatief voor de klinische praktijk in een tertiair verwijzingscentrum voor SpA, die mogelijk generaliseerbaar is voor vergelijkbare praktijken elders. Ten laatste, pathologische of chirurgische methoden werden niet geïncludeerd in de ASAS-classificatie criteria van patiënten met SpA. 33

42 Ter conclusie; de aanwezigheid van hoog T1-signaal, vocht signaal en ankylose in de SIgewrichtsholte op MRI, zijn zeer specifiek voor de diagnose van SpA. Hoog T1-signaal is de meest sensitieve intra-articulaire bevinding voor de diagnose van SpA, gevolgd door vocht signaal en ankylose. De aanwezigheid van VP in de SI-gewrichten maakt de diagnose van SpA iets minder waarschijnlijk. 34

43 CONCLUSIES - MRI van de sacro-iliacale gewrichten is een hoeksteen van de diagnose van spondyloarthritis. - Het MR-signaal in de sacro-iliacale gewrichtsholte kan kenmerken vertonen van spondyloarthritis. - De aanwezigheid van intra-articulair hoog T1-signaal, vocht signaal en ankylose op MRI van de sacro-iliacale gewrichten zijn beschreven in spondyloarthritis. - De aanwezigheid van vacuüm fenomeen maakt de diagnose van spondyloarthritis minder waarschijnlijk. 35

44 REFERENTIELIJST 1. Dougados M, Baeten D. Spondyloarthritis. Lancet 2011; 377: Braun J, Sieper J. Ankylosing spondylitis. Lancet 2007; 369: ASAS Slide-educational kit. Online Opgehaald op 3 oktober 2014, van 4. Lacout A, Rousselin B, Pelage J. CT and MRI of spine and sacroiliac involvement in spondylarthropathy. Am J Roentgenol 2008; 191: Sieper J, Braun J. Clinician s Manual on Axial Spondyloarthritis. Londen, Mager AK, Althoff CE, Sieper J. Role of whole-body magnetic resonance imaging in diagnosing early spondyloarthritis. Eur J Radiol 2009; 71: Hermann KG, Althoff CE, Schneider U et al. Spinal changes in patients with spondyloarthritis: comparison of MR imaging and radiographic appearance. Radiographics 2005; 25: Dean LE, Jones GT, MacDonald AG et al. Global prevalence of ankylosing spondylitis. Rheumatology 2014; 53: Bakland G, Nossent HC. Epidemiology of Spondyloarthritis: a review. Curr Rheumatol Rep 2013; 15: Delay ML, Turner MJ, Klenk EI et al. HLA-B27 misfolding and the unfolded protein response augment interleukin-23 production and are associated with Th17 activation in transgenic rats. Arthritis Rheum 2009; 60: Lories RJ, Luyten FP, de Vlam K. Progress in spondylarthritis. Mechanisms of new bone formation in spondylarthritis. Arthritis Res Ther 2009; 11: Rudwaleit M, van der Heijde D, Landewé R et al. The Assessment of SpondyloArthritis International Society classification criteria for peripheral spondyloarthritis and for spondyloarthritis in general. Ann Rheum Dis 2011; 70: Rudwaleit M, Landewé R, van der Heijde D et al. The development of Assessment of SpondyloArthritis international Society classification criteria for axial spondyloarthritis (part I): classification of paper patients by expert opinion including uncertainty appraisal. Ann Rheum Dis 2009; 68:

45 14. Rudwaleit M, van der Heijde D, Landewé R et al. The development of Assessment of SpondyloArthritis international Society classification criteria for axial spondyloarthritis (part II): validation and final selection. Ann Rheum Dis 2009; 68: Smolen JS, Braun J, Dougados M et al. Treating spondyloarthritis, including ankylosing spondylitis and psoriatic arthritis, to target: recommendations of an international task force Ann Rheum Dis 2014;73: Braun J, van den Berg R, Baraliakos X et al update of the ASAS/EULAR recommendations for the management of ankylosing spondylitis. Ann Rheum Dis 2011; 70: Rudwaleit M, Jurik AG, Hermann KG et al. Defining active sacroiliitis on magnetic resonance imaging (MRI) for classification of axial spondyloarthritis: a consensual approach by the ASAS/OMERACT MRI group. Ann Rheum Dis 2009; 68: Sieper J, Rudwaleit M, Baraliakos X et al. The Assessment of SpondyloArthritis international Society (ASAS) handbook: a guide to assess spondyloarthritis. Ann Rheum Dis 2009; 68:ii1-ii Weber U, Pedersen SJ, Østergaard M et al. Can erosions on MRI of the sacroiliac joints be reliably detected in patients with ankylosing spondylitis? - A cross-sectional study. Arthritis Res Ther 2012; 14:R Gohil I, Vilensky JA, Weber EC. Vacuum phenomenon: Clinical relevance. Clin Anat 2014; 27: Lo SS, Atceken Z, Carone M, Yousem DM. Sacroiliac joint vacuum phenomenon underreported finding. Clin Imaging 2011; 35: Giraudo C, Magnaldi S, Weber M et al. Optimizing the MRI protocol of the sacroiliac joints in Spondyloarthritis: which para-axial sequence should be used? Eur Radiol 2016; 26: Maksymowych WP, Wichuk S, Chiowchanwisawakit P, Lambert RG, Pedersen SJ. Development and preliminary validation of the spondyloarthritis research consortium of Canada magnetic resonance imaging sacroiliac joint structural score. J Rheumatol 2015; 42: Herregods N, Jaremko JL, Baraliakos X et al. Limited role of gadolinium to detect active sacroiliitis on MRI in juvenile spondyloarthritis. Skeletal Radiol 2015; 44: Arnbak B, Jensen TS, Egund N et al. Prevalence of degenerative and spondyloarthritis-related magnetic resonance imaging findings in the spine and sacroiliac joints in patients with persistent low back pain. Eur Radiol 2016; 26:

46 26. Landis JR, Koch GG. The measurement of observer agreement for categorical data. Biometrics 1977; 33: Jans L, Coeman L, Van Praet L et al. How sensitive and specific are MRI features of sacroiliitis for diagnosis of spondyloarthritis in patients with inflammatory back pain? JBR-BTR 2014; 97: Spadaro A, Iagnocco A, Baccano G, Ceccarelli F, Sabatini E, Valesini G. Sonographic-detected joint effusion compared with physical examination in the assessment of sacroiliac joints in spondyloarthritis. Ann Rheum Dis 2009; 68: Lories RJ, Schett G. Pathophysiology of new bone formation and ankylosis in spondyloarthritis. Rheum Dis Clin North Am 2012; 38:

47 BIJLAGEN 1 AFKORTINGENLIJST 2 ARTIKEL JBR-BTR 3 ABSTRACT ECR I

48 AFKORTINGENLIJST ASAS Assessment of SpondyloArthritis international Society AS Spondylitis ankylosans BME Beenmergoedeem CD8 Cluster of differentiation 8 CT Computed tomography EULAR European League Against Rheumatism FS Vet saturatie HLA-B27 Humaan leukocyt antigen IL Interleukine LR+ Positieve likelihood ratio LR Negatieve likelihood ratio MRI Magnetic resonance imaging NK-cel Natural killer cel NPV Negatief predictieve waarde NSAID Niet steroi dale anti-inflammatoire medicatie PPV Positief predictieve waarde SEM Standard error of the mean SI Sacro-iliacaal SpA Spondyloarthritis SPSS Statistical Package for the Social Sciences STIR Short tau inversion recovery ST Slice thickness TE Echo time TNF Tumor necrosis factor TR Repetition time Tse Turbo spin echo UPR Unfolded protein response VP Vacuüm fenomeen II

49 III

50 Diagnostic value of MRI changes within the sacroiliac joint space in spondyloarthritis F. Laloo 1, N. Herregods 1, G. Varkas 1, J. Jaremko 2, X. Baraliakos 3, D. Elewaut 1, F. Van den Bosch 1, K. Verstraete 1, L. Jans 1 ; 1 Ghent/BE, 2 Edmonton, AB/CA, 3 Herne/DE (lennart.jans@ugent.be) Purpose: To evaluate the diagnostic value of MRI changes within the sacroiliac (SI) joint space in spondyloarthritis (SpA). Methods and Materials: A retrospective study of MRIs of SI joints was performed in 363 patients, aged years, with clinically suspected sacroiliitis. MR signal within the SI joint space was recorded as: (1) normal signal intensity, (2) high signal intensity on T1-weighted images, indicating new bone formation, (3) vacuum phenomenon (VP), indicating collection of gas, (4) fluid signal, or (5) ankylosis. These MRI findings were correlated with the final diagnosis, according to the ASAS classification criteria. Sensitivity, specificity, positive and negative likelihood ratios of these MRI findings were calculated for the diagnosis of SpA. Results: MRI findings, within the SI joint space, of high signal intensity on T1- weighted images, fluid signal, and ankylosis had a moderate to low sensitivity of 38.4%, 19.2%, and 17.9%, respectively, and a high specificity of 95.8%, 95.3%, and 99.5%, respectively, for the diagnosis of SpA. The presence of VP within the SI joint space had the lowest sensitivity (13.2%) and specificity (79.2%) for the diagnosis of SpA. Conclusion: The MR signal within the SI joint space is often overlooked, but may help to diagnose SpA. MRI findings, within the joint space, of high signal intensity on T1-weighted images, fluid signal, and ankylosis are highly specific for the diagnosis of SpA. The presence of VP within the joint space makes the diagnosis of SpA less likely. IV