Vergleich zwischen GE- und SE-Sequenzen in der MRT nach i.v. Applikation von superparamagnetischen Eisenpartikeln bei der Beurteilung von experimentell induzierten Osteosarkomen der Weichteile

Zusammenfassung

Ziel: In einer tierexperimentellen MKI-Studie wurden bei Osteosarkomen der peripheren Weichteile nach Gabe superparamagnetischer Eisenoxyde SE- und GE-Sequenzen bezüglich Kontrast und Bildqualität miteinander verglichen. Material und Methode: 40 Nacktratten mit einem Osteosarkom am rechten Hinterlauf sowie 7 tumorfreie Kontrolltiere wurden nativ, eine und 48 Stunden nach Kontrastmittelgabe gemessen. Es kamen 4 SE- und 3 GE-Sequenzen in unterschiedlicher Gewichtung und Schichtorientierung zum Einsatz. Als Kontrastmittel dienten Fe₃O₄-Partikel mit einem Kerndurchmesser von 6-8 nm und einer Polyäthylenglykolhülle (PEG). Es wurden 5 Versuchsgruppen mit je 7-12 Tieren gebildet. Die Ratten der Gruppen 1 -4 erhielten eine Kontrastmitteldosis von 100, 150, 200 bzw. 250 μmol Fe/kg. Die Ratten der 5. Gruppe waren nicht tumortragend und dienten als Kontrolltiere. Sie erhielten das Magnetit in einer Dosierung von 250 μmol Fe/kg KG. Ergebnisse: Die Nachweisgrenze für eisenhaltige PEG-beschichtete Magnetite eine Stunde nach Applikation lag zwischen 100 und 150 μmol Fe/kg KG. Mit steigender Kontrastmitteldosis konnten vermehrt Signalalterationen nachgewiesen werden. Dabei zeigten sich die GE-Sequenzen den SE-Sequenzen in der Empfindlichkeit gegenüber Fe₃O₄-Partikeln überlegen. Eine GE-Sequenz mit den Parametern T_R 90 ms, T_E 13 ms, FL 8° erwies sich als besonders sensitiv. Schlußfolgerung: Superparamagnetische Eisenoxyde induzieren Signalalterationen in Tumoren der peripheren Weichteile. GE-Sequenzen erweisen sich diesbezüglich empfindlicher als SE-Sequenzen.

Summary

Purpose: An MRI study on experimentally induced osteosarcomas of the peripheral soft-tissues in nude rats was conducted, comparing SE- and GE-sequences after i.v. application of superparamagnetic iron oxides with regard to contrast and image quality. Material and methods: 40 nude rats with an osteosarcoma in the right hind leg and 7 tumour-free animals were measured without, one and 48 hours after i.v.-injection of the contrast medium. 4 SE-and 3 CE-sequences with different parameters and slice orientation were applied. The contrast medium consisted of Fe₃O₄-particles with a core diameter of 6-8 ran and a coating material of polyethylene glycol (PEG). The laboratory animals were divided into 5 groups of 7 -12 animals each. The rats of the first 4 groups were given a contrast medium-dosage of 100,150, 200 and 250 μmol Fe/kg body weight, respectively. The animals of the fifth group were tumour-free and served as controls. Results: The minimum dosage for detection of Fe₃O₄ containing PEG-magnetites, one hour after application, was established at 100-150 μmol Fe/kg body weight. The higher the dosage of the contrast medium, the more signal alterations could be measured. The GE sequences were more sensitive than SE sequences. One GE sequence with the parameters T_R 90 ms, T_E 13 ms, FL 8° turned out to be highly sensitive. Conclusion: Superparamagnetic iron oxides induce signal alterations in tumours of the peripheral soft-tissue. GE sequences proved to be more sensitive than SE sequences.

Schlüsselwörter:

Kontrastmittel - Superparamagnetische Eisenoxyde - MR-Tomographie - Osteosarkom

Key words:

Contrast medium - Superparamagnetic iron oxides - Magnetic resonance imaging - Osteosarcoma