Advances in Magnetic Resonance Imaging for the Assessment of Degenerative Disc Disease of the Lumbar Spine

Abstract

The intervertebral disc is characterized by a tension-resisting annulus fibrosus, and a compressionresisting nucleus pulposus composed largely of proteoglycan. Both the annulus and the nucleus function in concert to provide the disc with mechanical stability. Early disc degeneration begins in the nucleus with proteoglycan depletion. Quantitative MRI techniques have been developed to noninvasively quantify the earliest degenerative changes that occur within the disc. Our ability to identify and quantify these early biochemical changes will provide a better understanding of the pathophysiology of disc degeneration and facilitate the study of interventions that aim to halt or reverse the degenerative process.

Correlação entre as classificações de Pfirrmann e Modic na degeneração do disco intervertebral lombar

“…A doença degenerativa do disco é considerada um dos principais fatores de dor lombar baixa [1][2][3][4] . Um achado frequente sobre essa condição, visto em ressonância magnética e conhecido como alteração tipo Modic, é creditada por alguns autores também como fonte de dor [5][6][7][8][9] , principalmente no estágio Modic I, que corresponde ao processo inflamatório inicial.…”

“…Um achado frequente sobre essa condição, visto em ressonância magnética e conhecido como alteração tipo Modic, é creditada por alguns autores também como fonte de dor [5][6][7][8][9] , principalmente no estágio Modic I, que corresponde ao processo inflamatório inicial. Estudos clínicos e experimentais relacionam dores lombares crônicas com doenças dos discos intervertebrais em até 40% 2 , gerando incapacidades funcionais e laborais, com impacto socioeconômico de grande porte 3,4 . Vários fatores são determinantes da complexa fisiopatologia da degeneração discal, que ainda é pouco compreendida 3,10,11 .…”

“…Estudos clínicos e experimentais relacionam dores lombares crônicas com doenças dos discos intervertebrais em até 40% 2 , gerando incapacidades funcionais e laborais, com impacto socioeconômico de grande porte 3,4 . Vários fatores são determinantes da complexa fisiopatologia da degeneração discal, que ainda é pouco compreendida 3,10,11 . O disco intervertebral normal apresenta anatomia e bioquímica que permitem absorver e dissipar cargas transmitidas entre os segmentos da coluna 2,3 , sendo formado por três estruturas: o ânulo fibroso, o núcleo pulposo e a placa terminal.…”

The Fernstrom ball revisited

“…The hallmark of IVD degeneration is proteglycan depletion within the nucleus [1]. As the IVD degenerates, pathologic joint biomechanics ensue along with changes in IVD innervation [2,3].…”

In vitro evaluation of a manganese chloride phantom-based MRI technique for quantitative determination of lumbar intervertebral disc composition and condition

“…Application of MRI as a non-invasive, quantitative tool for assessing disc condition is currently an area of active research [6,7]. Relaxation time constants have been demonstrated to be good predictors of disc water and glycosaminoglycan contents [8,9]; however, calculation of these surrogate magnetic resonance parameters requires comparatively long scan times and intensive post-processing.…”