Die Kellgren-Lawrence-Klassifikation ist ein etabliertes System zur Einteilung des radiologischen Schweregrades einer Arthrose in der Projektionsradiografie. Sie beschreibt das Spektrum von einem unauffälligen Gelenk bis zu ausgeprägten degenerativen Veränderungen.
Die Einteilung umfasst fünf Grade von 0 bis 4 und berücksichtigt insbesondere Osteophyten, Gelenkspaltverschmälerung, subchondrale Sklerose und knöcherne Deformierung. Sie beschreibt die radiologische Morphologie, nicht die Ursache der Arthrose oder das Ausmass der klinischen Beschwerden.
Inhaltsverzeichnis
Glossar
- Osteophyt: Knöcherner Anbau am Rand einer Gelenkfläche, der zu den typischen radiologischen Zeichen einer Arthrose gehört.
- Gelenkspaltverschmälerung: Abnahme der im Röntgenbild sichtbaren Distanz zwischen den gelenkbildenden Knochen. Sie dient als indirektes Zeichen eines Verlusts von Gelenkknorpel, wobei auch andere Gelenkstrukturen und die Aufnahmetechnik die Gelenkspaltweite beeinflussen können.
- Subchondrale Sklerose: Zunahme der Knochendichte unmittelbar unterhalb der Gelenkfläche, die im Röntgenbild als verstärkte Verdichtung des Knochens erscheint.
- Subchondrale Zyste: Umschriebene zystenähnliche Knochenveränderung unterhalb der Gelenkfläche, die bei fortgeschrittener Arthrose auftreten kann und im Röntgenbild meist als rundliche Aufhellung erscheint.
- Gonarthrose: Arthrose des Kniegelenks. Je nach Lokalisation können das mediale oder laterale tibiofemorale sowie das patellofemorale Gelenk betroffen sein.
- Coxarthrose: Arthrose des Hüftgelenks. Typische Röntgenzeichen sind Gelenkspaltverschmälerung, Osteophyten und subchondrale Sklerose; bei fortgeschrittener Arthrose können knöcherne Deformierungen hinzukommen.
Grundprinzip der Kellgren-Lawrence-Klassifikation
Die von Kellgren und Lawrence 1957 publizierte Klassifikation wurde ursprünglich für epidemiologische Untersuchungen entwickelt und auf verschiedene Gelenke angewendet. Heute wird sie besonders häufig zur Beurteilung der Arthrose des Kniegelenks verwendet.
Die Klassifikation beurteilt Veränderungen, die in der Projektionsradiografie sichtbar sind. Der hyaline Gelenkknorpel selbst lässt sich dabei nicht direkt darstellen. Eine Gelenkspaltverschmälerung dient daher als indirektes radiologisches Zeichen eines Knorpelverlustes.
Welche Röntgenzeichen werden beurteilt?
Osteophyten sind knöcherne Anbauten an den Gelenkrändern. Ihr Nachweis hat für die Klassifikation besondere Bedeutung: Ein definitiver Osteophyt kennzeichnet den Übergang zu Grad 2.
Die Gelenkspaltverschmälerung kann fokal oder ausgedehnt auftreten. Am Knie betrifft sie häufig das mediale oder laterale tibiofemorale Kompartiment. Mit fortschreitender Arthrose können eine subchondrale Sklerose und schliesslich knöcherne Deformierungen hinzukommen.
Subchondrale Zysten beziehungsweise Geröllzysten können ebenfalls auftreten, sind jedoch kein eigenständiges Hauptkriterium für die Festlegung des Kellgren-Lawrence-Grades.
Kellgren-Lawrence-Grade 0 bis 4
| Grad | Radiologische Beurteilung | Typische Röntgenzeichen |
|---|---|---|
| 0 | Keine radiologischen Arthrosezeichen | Kein Hinweis auf Osteophyten oder relevante Gelenkspaltverschmälerung. |
| 1 | Fragliche Veränderungen | Mögliche geringe Osteophytenbildung und/oder fragliche Gelenkspaltverschmälerung. |
| 2 | Geringgradige Arthrose | Definitive Osteophyten; eine Gelenkspaltverschmälerung kann vorhanden sein. |
| 3 | Mittelgradige Arthrose | Mehrere Osteophyten, definitive Gelenkspaltverschmälerung, subchondrale Sklerose; eine beginnende knöcherne Deformierung kann vorliegen. |
| 4 | Hochgradige Arthrose | Ausgeprägte Osteophyten, hochgradige Gelenkspaltverschmälerung, deutliche subchondrale Sklerose und knöcherne Deformierung. |
In vielen epidemiologischen und wissenschaftlichen Anwendungen gilt ein Kellgren-Lawrence-Grad ≥ 2 als radiologische Arthrose. Diese Schwelle ist eine Klassifikationsdefinition und nicht mit einer klinischen Diagnose oder Therapieindikation gleichzusetzen.
Bedeutung der Aufnahmetechnik
Die Beurteilung des Gelenkspalts hängt wesentlich von Aufnahmetechnik und Positionierung ab. Dies ist insbesondere am Knie relevant. Belastete Aufnahmen können eine Gelenkspaltverschmälerung deutlicher zeigen als Aufnahmen im Liegen.
Für Verlaufskontrollen und wissenschaftliche Messungen sollten Projektion, Belastung und Gelenkstellung möglichst standardisiert sein. Unterschiede in Flexion oder Rotation können die projizierte Gelenkspaltweite verändern und dadurch eine morphologische Veränderung vortäuschen oder verschleiern.
Die Kellgren-Lawrence-Klassifikation wird am Knie häufig anhand des tibiofemoralen Gelenks angewendet. Das patellofemorale Gelenk lässt sich in einer alleinigen a.-p. beziehungsweise p.-a. Aufnahme nicht ausreichend beurteilen. Für eine vollständige radiologische Arthrosebeurteilung können daher zusätzliche Projektionen erforderlich sein.
Bedeutung für den klinischen Alltag
Im radiologischen Befund sollte der Kellgren-Lawrence-Grad nicht isoliert angegeben werden. Sinnvoll sind zusätzlich die Lokalisation der Arthrose und eine kurze Beschreibung der Veränderungen, die der Einstufung zugrunde liegen.
Der radiologische Schweregrad korreliert nicht zuverlässig mit dem Ausmass der Beschwerden. Schmerzen, Funktionsbeeinträchtigung und therapeutische Konsequenzen müssen deshalb im klinischen Kontext beurteilt werden.
Grenzen der Klassifikation
Die Kellgren-Lawrence-Klassifikation fasst mehrere morphologische Veränderungen zu einem globalen Grad zusammen. Dadurch ist sie einfach anzuwenden, bildet einzelne Gelenkstrukturen und Kompartimente jedoch nur eingeschränkt ab.
Zudem erhält die Osteophytenbildung ein hohes Gewicht. Verschiedene publizierte Beschreibungen und Modifikationen der Kriterien unterscheiden sich in einzelnen Details, was insbesondere bei wissenschaftlichen Vergleichen berücksichtigt werden sollte.
Knorpel, Menisken, Synovia, Knochenmark und andere Weichteilstrukturen lassen sich mit der Projektionsradiografie nicht direkt beurteilen. Eine MRT kann diese Strukturen detaillierter darstellen, ist jedoch nicht Bestandteil der Kellgren-Lawrence-Klassifikation.
Die Klassifikation beschreibt schliesslich die Morphologie und nicht die Ätiologie. Die Ursache degenerativer Gelenkveränderungen kann daher nicht allein aus dem Kellgren-Lawrence-Grad abgeleitet werden.
Fazit
Die Kellgren-Lawrence-Klassifikation ermöglicht eine standardisierte Einteilung radiologischer Arthrosezeichen von Grad 0 bis 4. Für die klinische Einordnung sollten neben dem Grad auch Lokalisation und Morphologie der Veränderungen sowie die Beschwerden und Funktion des betroffenen Gelenks berücksichtigt werden.
Literatur
- Kellgren JH, Lawrence JS. Radiological assessment of osteo-arthrosis. Annals of the Rheumatic Diseases. 1957;16:494–502. doi:10.1136/ard.16.4.494.
- Altman RD, Gold GE. Atlas of individual radiographic features in osteoarthritis, revised. Osteoarthritis and Cartilage. 2007;15 Suppl A:A1–A56. doi:10.1016/j.joca.2006.11.009.
- Schiphof D, de Klerk BM, Koes BW, Bierma-Zeinstra S. Good reliability, questionable validity of 25 different classification criteria of knee osteoarthritis: a systematic appraisal. Journal of Clinical Epidemiology. 2008;61:1205–1215.
- American College of Radiology. ACR Appropriateness Criteria: Chronic Knee Pain.
