Echtzeit-Volumendarstellung des Thorax mittels 4D-MRT zur Analyse komplexer Atembewegungsmuster von zentralen Lungentumoren mit Phrenikusparese

Zielsetzung: Die hochkonformale Strahlentherapie atembeweglicher Lungentumoren erfordert eine dedizierte 4D-Bildgebung. Das Ziel dieser Arbeit ist die 4D-MRT-gestützte Analyse des Atembewegungsmusters von Patienten mit zentralen Lungentumoren mit Phrenikusinfiltration und konsekutiver Zwerchfellparese.

Material und Methoden: 5 Patienten mit zentralem Lungentumor und Phrenikusparese wurden an einem 1,5T MRT-Scanner untersucht. Untersuchungsprotokoll: dynamische 3D-GRE-Sequenz, koronare 2D-TrueFISP-Untersuchung im Bereich des Tumors (Erfassung der Bewegung in cranio-caudaler (CC) und rechts-links (RL) Richtung mit besserer Auflösung). Die Atembewegungsmuster des Tumors sowie des ipsi- und kontralateralen Zwerchfells wurde mittels MPR-Software analysiert.

Ergebnisse: Die maximale atembedingte Tumorbewegung in CC-Richtung war 3,6 +/-1,8 (SD)mm (2–6mm), in anteroposteriorer Richtung 8+/-2 (SD)mm (6–11mm) und in RL-Richtung 8,8 +/-5 (SD)mm (5–17mm). 2 Patienten zeigten ein paradoxes Bewegungsmuster des ipsilateralen Zwerchfells mit einer Amplitude bis 8mm. 1 Patient hatte keine ipsilaterale Zwerchfellbewegung. Die übrigen 2 Patienten zeigten eine gegenüber dem kontralateralen Zwerchfell phasenverschobene Bewegung. Bei allen Patienten war die Amplitude der gesunden Zwerchfellseite kompensatorisch sehr kräftig. Alle Patienten zeigten einen atemsynchronen „lateralen Mediastinalshift“. Dies erklärt die dominierende transversale Tumorbewegung im Gegensatz zu Patienten ohne Phrenikusparese.

Schlussfolgerungen: Patienten mit Phrenikusparese zeigen komplexe Bewegungsmuster von Tumor und Zwerchfell. Die 4D-MRT eignet sich exzellent zur Analyse dieser Muster, da sie ohne Strahlenbelastung über nahezu beliebig viele Atemzyklen messen kann und die Volumendarstellung in Echtzeit ohne retrospektive Sortierung einzelner Schichten erfolgt. Die 4D-MRT kann damit in ausgewählten Fällen eine Ergänzung zur klinisch etablierten 4D-CT Bildgebung für die Strahlentherapie atembewegter Tumoren darstellen.