Rofo 2016; 188 - WISS314_7
DOI: 10.1055/s-0036-1581415

Automatisierte 3D-MRT-Volumetrie der Pulmonalarterien: Prädiktion der pulmonalen Hypertonie und Auswerter-Übereinstimmung

F Rengier 1, S Wörz 2, C Melzig 1, S Ley 3, C Fink 4, C Fink 1, K Rohr 2, E Grünig 5, H Kauczor 1
  • 1Universitätsklinikum Heidelberg, Diagnostische und Interventionelle Radiologie und Translational Lung Research Center, Heidelberg
  • 2University of Heidelberg, BIOQUANT, IPMB and DKFZ Heidelberg, Bioinformatics and Functional Genomics, Biomedical Computer Vision Group, Heidelberg
  • 3Chirurgische Klinik Dr. Rinecker, Diagnostische und Interventionelle Radiologie, München
  • 4Allgemeines Krankenhaus Celle, Radiologie, Celle
  • 5Thoraxklinik Heidelberg, Pneumologie und Beatmungsmedizin, Heidelberg

Zielsetzung:

Evaluation einer automatisierten 3D-Volumetrie der Pulmonalarterien basierend auf Magnetresonanzangiografien (MRA) zur Prädiktion der pulmonalen Hypertonie (PH) sowie Bestimmung der Auswerter-Übereinstimmung.

Material und Methodik:

20 Patienten mit im Rechtsherzkatheter bestätigter pulmonalarterieller Hypertonie und 21 gesunde Kontrollpersonen erhielten eine MRA der Pulmonalarterien bei 1.5T. Segmentierung und Auswertung erfolgten durch zwei Radiologen, ein Radiologe wiederholte die Analyse nach 6 Monaten. Mit selbstentwickelter 3D Modell-basierter Software wurden der Truncus pulmonalis (TP), die rechte und die linke Pulmonalarterie (RPA und LPA) nach Platzierung von Saatpunkten automatisch segmentiert. Nach Festlegung von Beginn und Ende der drei Gefäße wurde das jeweilige Gefäßvolumen berechnet. Die Werte wurden mit der Körperoberfläche (BSA) korrigiert. Zum Vergleich wurde der TP-Durchmesser manuell auf axialen Rekonstruktionen gemessen.

Ergebnisse:

Die Gefäßvolumina für Patienten/Kontrollen waren (in mm3/m2 BSA): TP 25570/12278, RPA 10484/3757, LPA 7533/3663 (alle p < 0,001). Inter- und Intra-Auswerter-Übereinstimmung waren exzellent: TP 0,98/0,97, RPA 0,96/0,95 und LPA 0,82/0,82 (alle p < 0,001). Die ROC-Analyse der Volumina zeigte: TP AUC 0,874 (95% CI 0,748 – 0,999, p = 0,001), RPA AUC 1,0 (95% CI 1,0 – 1,0, p < 0,001) und LPA AUC 0,889 (95% CI 0,774 – 1,0, p = 0,001). Sensitivität, Spezifität, positiver und negativer prädiktiver Wert für die Prädiktion einer PH waren für das RPA-Volumen am höchsten mit 100%, 100%, 100% und 100% bei 6000 mm3/m2 BSA als geschlechtsunabhängiger Grenzwert, verglichen mit 95%, 78%, 82% und 93% für den TP-Durchmesser bei 29/27 mm als Grenzwert für Männer/Frauen entsprechend der Framinham Heart Study.

Schlussfolgerungen:

Die 3D-MRT-Volumetrie der Pulmonalarterien zeigte signifikant erhöhte Volumina für die zentralen Pulmonalarterien bei Patienten mit PH. Das Volumen der rechten Pulmonalarterie könnte ein guter Prädiktor für die PH sein, jedoch ist die Validierung in einer größeren Kohorte notwendig.