Background: Detecting bone marrow edema (BME) as a sign of acute fractures is challenging on conventional computed tomography (CT). This study evaluated the diagnostic performance of a three-material decomposition (TMD) approach for detecting traumatic BME of the extremities on spectral computed tomography (SCT). Methods: This retrospective diagnostic study included 81 bone compartments with and 80 without BME. A TMD application to visualize BME was developed in collaboration with Philips Healthcare. The following bone compartments were included: distal radius, proximal femur, proximal tibia, distal tibia and fibula, and long bone diaphysis. Two blinded radiologists reviewed each case independently in random order for the presence or absence of BME. Results: The interrater reliability was 0.84 (p < 0.001). The different bone compartments showed sensitivities of 86.7% to 93.8%, specificities of 84.2% to 94.1%, positive predictive values of 82.4% to 94.7%, negative predictive values of 87.5% to 93.3%, and area under the curve (AUC) values of 85.7% to 93.1%. The distal radius showed the highest sensitivity and the proximal femur showed the lowest sensitivity, while the proximal femur presented the highest specificity and the distal tibia presented the lowest specificity. Conclusions: Our TMD approach provides high diagnostic performance for detecting BME of the extremities. Therefore, this approach could be used routinely in the emergency setting.

Kurzfassung: Stichverletzungen am Bauch und Thorax ziehen bei oberflächlichen Weichteilverletzungen eine explorative Eröffnung des Abdomens bzw. des Thorax nach sich. Bei grenzwertigen Befunden, unbekannter Eindringtiefe des penetrierenden Objektes ist eine Darstellung des Stichkanals mit Kontrastmittel – angelehnt an eine Fisteldarstellung – möglich und können somit eine explorative Operation vermeidbar machen. Patienten mit Penetrationsverletzungen am Hals, Thorax und Abdomen wurden nach initialen Trauma CT-Scan bei fraglicher Durchstoßung der inneren Bauchwand und der Pleura erneut auf Läsionshöhe nach Injektion von Kontrastmittel mittels Knopfkanüle im CT eruiert. Eingeschlossen wurden 9 Patienten mit Stichverletzungen, 1 Patient mit Penetrationsverletzung durch ein Amierungseisen sowie 1 Patient mit einem großen Holzspan. Insgesamt wurden 21 Stichwunden versorgt, wobei 13 (N=13) eine fragliche Eröffnung der Körperhöle vorwiesen. Kontrastmittel breitete sich entlang der Bauchwand dorsal epifaszial der Muskulatur in 8 Fällen aus ohne KM-Übertritt in den Pleuraspalt, ins Mediastinum oder nach intraperitoneal. Bei einer Stichverletzung war aufgrund der Lage (laterodorsale Flanke) und ihrer Größe ein adäquates Auffüllen mit KM nicht möglich. 2 Stichkanäle zeigten einen minimalen Kontrastmittelübertritt in den Bauchraum. Lernziele: Bei fraglicher Eröffnung der Körperhöhlen bei penetrierenden Verletzungen ist eine direkte KM-Gabe in den Stichkanal je nach Lage und Größe möglich und kann für eine chirurgische Exploration oder das folgende Behandlungsregime ausschlaggebend sein. Problematisch sind jedoch sehr große oder ungünstig (dorsal) gelegene Stichverletzungen, da eine adäquate KM-Auffüllung nicht möglich ist. Bei kleinen Stichkanälen und zu geringem Druck beim Auffüllen mittels KM darf ein „Kulissenphänomen“ nicht unterschätzt werden, wobei sich nahe gelegene Weichteilstrukturen wieder aneinander legen und zur Demaskierung des Stichkanals führen können.