Rofo 2012; 184 - TNE_V1
DOI: 10.1055/s-0031-1300854

In-vivo Validierung der radial akquirierten, 5-Punkt flusskodierten 4D Fluss MRT zur Quantifizierung von aortalem und pulmonal-arteriellem Fluss

A Frydrychowicz 1, 2, E Niespodzany 2, O Wieben 2, 3, KM Johnson 2, 3, C Francois 2
  • 1Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Lübeck, Klinik für Radiologie und Nuklearmedizin, Lübeck
  • 2University of Wisconsin – Madison, Department of Radiology, Madison, WI, USA
  • 3University of Wisconsin – Madison, Department of Medical Physics, Madison, WI, USA

Fragestellung:

4D Flussmessungen mit radialem undersampling (PCVIPR) erlauben die simultane Messung und Visualisierung des 3D-Blutflusses großer volumetrischer Bereiche [1]. 5-Punkt Flusskodierung ermöglicht ein erweitertes Spektrum erfassbarer Geschwindigkeiten bei geringem zeitlichen Mehraufwand [2]. Zur in-vivo Methodenvalidierung wurden Flussmessungen in Aorta ascendens (AAO) und Truncus pulmonalis (MPA) mit CINE-bSSFP-Herzbildgebung (CMR) und 2D Phasenkontrast-MR (2D PC) verglichen.

Methoden:

20 gesunde Probanden (41±16 [22–73] Jahre und BMI: 26±3,5 [21–31]; 10m, 10w) wurden eingeschlossen. Nach Aufklärung und Einverständnis gemäß Ethikvotum wurde an einem 3T Scanner (MR 750, GE Healthcare) mit einer 32-Kanal Körperspule untersucht. Als Referenz diente die bSSFP Kurzachsen-CMR des gesamten Herzens per klinischem Standard und Phantom-korrigierte, zeitlich hochaufgelöste 2D PC Messungen (Grafik 1). Ein Datensatz wurde bei fehlerhafter EKG-Triggerung verworfen. 12 PCVIPR Messungen wurden Phantom-korrigiert. Die Bewertung erfolgte mittels Bland-Altman Analyse und t-Test.

Ergebnisse:

Die Mittelwerte über alle Probanden zeigten eine gute allgemeine Übereinstimmung von 2D PC und CMR, jedoch eine Unterschätzung durch PCVIPR für aortalen (LVSV: 97,3mL, CMR: 98,5mL, PCVIPR: 80,5mL, p<0,05) und pumonalarteriellen Fluss (RVSV: 94,2ml, CMR: 98,0ml, PCVIPR: 84,8ml; p>0,05). Die Unterschiede der korrigierten PCVIPR waren geringer (AAO: 95,1mL, MPA: 89,3mL; Grafik 2). Der Bland-Altman Vergleich zeigte akzeptable Abweichungen der korrigierten PCVIPR mit AAO vs. CMR (bias±2SD=-3,4±20,3mL) und MPA vs. CMR (-5,9±20,1mL) während der Vergleich zur 2D PC höhere Variabilität zeigte: AAO (-16,6±63,2mL), MPA (-12,9±43,2mL).

Schlussfolgerungen:

PCVIPR erlaubt, inbesondere nach Phantomkorrektur, die Auswertung kardiovaskulärer Routineparameter simultan mit Darstellung von Angiomorphologie und Hämodynamik. Damit stellt die PCVIPR einen umfassenden diagnostischen Ansatz zu Beurteilung insbesondere komplexer kardiovaskulärer Fragestellungen dar, der nun an geeigneten Patientenkollektiven getestet werden muss. Die beobachtete konstante Unterschätzung der Werte kann auf die effektive zeitliche Mittelung der Daten in der 4D Flussmessung mit PC VIPR zurüchgeführt werden. Der Vergleich zur 2D PC ist durch die Variabilität beider Verfahren erschwert.

Literatur:

[1] Gu, T. et al. AJNR 2005; [2] Johnson, K.M. and Markl M. MRM 2010

Abb. 1: Repräsentative hämodynamische Visualisierung und Orientierung der 2D PC Schichten. AAO=Aorta ascendens, MPA=Truncus pulmonalis, LPA=linke Pulmonalarterie, LV=linker Ventrikel, RV=rechter Ventrikel, RA=rechter Vorhof, DAO=Aorta descendens.

Abb. 2: Bland-Altman Vergleich der korrigierten 5-Punkt flusskodierten PCVIPR mit der klinischen CINE-bSSFP-CMR. AAO=Aorta ascendens, MPA=Truncus pulmonalis. Dargestellt ist das Bland-Altman-Fenster der Differenz beider Messungen gegenüber dem Mittelwert der Messungen mit±2SD (gestrichelte Linie).