Zusammenfassung
Ziel: Evaluation einer verbesserten Methode der dynamischen Magnetresonanz-(MR-)Nephrografie
mit kurzer Aufnahmezeit und Kompensation der Atembewegung zur Beurteilung der Ausscheidungsfunktion
und der seitengetrennten Nierenfiltrationsleistung bei Kindern mit Harnwegsanomalien.
Material und Methoden: Unter Verwendung einer T1-gewichteten navigatorgetriggerten TurboFLASH-Sequenz (TR/TE
498 ms/1,25 ms, saturation-recovery-Zeit 300 ms, Flipwinkel 8°) wurde ein Protokoll
zur dynamischen MR-Nephrografie implementiert. Nach Bolus-Administration von 0,05
mmol/kg Gadolinium-Dimeglumine (Gd-DTPA) wurde über die Kontrastmittelausscheidung
die seitengetrennte Nierenfunktion bestimmt. Bei 20 Patienten im Alter zwischen 3 Monaten
und 14 Jahren wurden jeweils sowohl eine dynamische MR-Nephrografie als auch eine
MAG3-Szintigrafie durchgeführt, letztere diente als Goldstandard. Ergebnisse: Bei allen Kindern konnten mit der TurboFLASH-Sequenz T1-gewichtete Bilder über 40
Minuten in nahezu identischer Nierenposition aufgenommen werden, welche eine exakte
Region-of-Interest-Analyse der Ausscheidung und der seitengetrennten Nierenfunktion
erlaubten. Durch die hohe räumliche Auflösung ohne signifikante Atmungsartefakte konnte
der Verlauf der Kontrastmittelkonzentration im Nierenbecken mit hoher Genauigkeit
dargestellt werden. Eine exzellente Übereinstimmung mit der MAG3-Szintigrafie wurde
sowohl bei der Ausscheidung als auch bei der seitengetrennten Nierenfunktion gefunden
(Korrelationskoeffizient: 0,975). Schlussfolgerung: Die dynamische MR-Nephrografie erlaubt die zuverlässige Beurteilung der Nierenfunktion
bei Kindern mit Harnswegsanomalien bei gleichzeitig deutlich höherer räumlicher Auflösung
im Vergleich zur Radionuklid-Szintigrafie.
Abstract
Purpose: To evaluate an improved method of dynamic magnetic resonance (MR) nephrography with
short acquisition time and compensation of breathing motion for assessment of renal
excretion and split renal function in children with anomalies of the urinary tract.
Materials and Methods: A protocol for dynamic MR nephrography was implemented using a T1-weighted navigator-gated
TurboFLASH sequence (TR/TE 498 ms/1.25 ms, saturation recovery time 300 ms, flip angle
8°). After bolus injection of 0.05 mmol/kg gadolinium dimeglumine (Gd-DTPA), split
renal function was determined from the contrast-medium excretion. In 20 patients (ages
between 3 months and 14 years), dynamic MR nephrography and MAG3 radionuclide scintigraphy
as the gold standard were performed. Results: In all children, T1-weighted images were able to be recorded over 40 minutes at a
nearly identical diaphragm position using the TurboFLASH sequence, thus allowing for
exact region-of-interest analysis of the excretion and split renal function. The course
of the contrast-medium concentration was able to be measured in the renal pelvis with
good accuracy due to the high spatial resolution and the lack of breathing artifacts.
Excellent correlation to the MAG3 scintigraphy was demonstrated for the excretion
and split renal function (correlation coefficient: 0.975). Conclusion: Dynamic MR nephrography allows for reliable assessment of renal function in children
with anomalies of the urinary tract with higher spatial resolution as compared to
radionuclide scintigraphy.
Key words
contrast agents - urinary - MR imaging - MR functional imaging
Literatur
1
Peters C A.
Urinary tract obstruction in children.
J Urol.
1995;
154
1874-1883
2
Vassiou K, Vlychou M, Moisidou R. et al .
Kontrastmittelunterstützte Sonographie zum Nachweis des vesikoureteralen Refluxes
bei Kindern: Vergleich mit der Miktionszystourethrographie.
Fortschr Röntgenstr.
2004;
176
1453-1457
3
Fritz G A, Riccabona M, Bohdal G. et al .
Nierenvolumetrie im Kindesalter: Genauigkeit der dreidimensionalen Sonographie im
Vergleich zur konventionellen Sonographie und CT/MRT.
Fortschr Röntgenstr.
2003;
175
540-546
4
Fischer T, Filimonow S, Mutze S. et al .
Die Transplantatniere: Farbkodierte Duplex-Sonographie und kontrastmittelverstärkte
Sonographie in der Beurteilung nephrologischer und chirurgischer Komplikationen.
Fortschr Röntgenstr.
2006;
178
1202-1211
5
Piepsz A.
Radionuclide studies in paediatric nephro-urology.
Eur J Radiol.
2002;
43
146-153
6
Boss A, Lichy M P, Martirosian P. et al .
High Resolution ASL Perfusion Imaging of the Kidneys at 3 Tesla.
Fortschr Röntgenstr.
2006;
01 (Cardiovascular Imaging)
7
Boss A, Martirosian P, Graf H. et al .
High Resolution MR Perfusion Imaging of the Kidneys at 3 Tesla without Administration
of Contrast Media.
Fortschr Röntgenstr.
2005;
177
1625-1630
8
Kemper J, Adam G, Nolte-Ernsting C.
Moderne Diagnostik des oberen Harntraktes mittels Mehrschicht-CT-Urographie.
Fortschr Röntgenstr.
2006;
178
1086-1094
9
Glüer C C, Barkmann R, Hahn H K. et al .
Parametrische biomedizinische Bildgebung - was macht die Qualität quantitativer radiologischer
Verfahren aus?.
Fortschr Röntgenstr.
2006;
178
1187-1201
10
Rohrschneider W K, Haufe S, Wiesel M. et al .
Functional and morphologic evaluation of congenital urinary tract dilatation by using
combined static-dynamic MR urography: findings in kidneys with a single collecting
system.
Radiology.
2002;
224
683-694
11
Rohrschneider W K, Haufe S, Clorius J H. et al .
MR to assess renal function in children.
Eur Radiol.
2003;
13
1033-1045
12
Grattan-Smith J D, Perez-Bayfield M R, Jones R A. et al .
MR imaging of kidneys: functional evaluation using F-15 perfusion imaging.
Pediatr Radiol.
2003;
33
293-304
13
Grattan-Smith J D, Jones R A.
MR urography in children.
Pediatr Radiol.
2006;
36
1119-1132
14
Nolte-Ernsting C, Staatz G, Wildberger J. et al .
MR-Urographie und CT-Urographie: Prinzipien, Untersuchungstechniken, Anwendungsmöglichkeiten.
Fortschr Röntgenstr.
2003;
175
211-222
15
Reither M, Tuerkay S.
Funktionell-anatomische Diagnostik dilatierter Uropathien bei Kindern mit kombinierter
MR-Nephrographie und MR-Urographie im Vergleich zur renalen Isotopennephrographie.
Fortschr Röntgenstr.
2004;
176
203-214
16
Boss A, Schaefer J F, Martirosian P. et al .
Contrast-enhanced dynamic MR nephrography using the TurboFLASH navigator-gating technique
in children.
Eur Radiol.
2006;
16
1509-1518
17
Koff S A.
Problematic ureteropelvic junction obstruction.
J Urol.
1987;
138
390
18
Matthaei D, Haase A, Henrich D. et al .
Fast inversion recovery T1 contrast and chemical shift contrast in high-resolution
snapshot FLASH MR images.
Magn Reson Imaging.
1992;
10
1-6
19
Aerts P, Van Hoe L, Bosmans H. et al .
Breath-hold MR urography using the HASTE technique.
Am J Roentgenol.
1996;
166
543-545
20
Hattery R R, King B F.
Technique and application of MR urography.
Radiology.
1995;
194
25-27
21
O’Malley M E, Soto J A, Yucel E K. et al .
MR urography: evaluation of a three-dimensional fast spin-echo technique in patients
with hydronephrosis.
Am J Roentgenol.
1997;
168
387-392
22
Regan F, Bohlman M E, Khazan R. et al .
MR urography using HASTE imaging in the assessment of ureteric obstruction.
Am J Roentgenol.
1996;
167
1115-1120
23
O’Reilly P H, Lawson R S, Shields R A. et al .
Idiopathic hydronephrosis - the diuresis renogram: a new non-invasive method of assessing
equivocal pelvioureteral junction obstruction.
J Urol.
1979;
121
153-155
24
Hutcheon R A, Kaplan B S, Drummond K N.
Distal renal tubular acidosis in children with chronic hydronephrosis.
J Pediatr.
1976;
89
372-376
25
Fenchel M, Martirosian P, Langanke J. et al .
Perfusion MR imaging with FAIR true FISP spin labeling in patients with and without
renal artery stenosis: initial experience.
Radiology.
2006;
238
1013-1021
26
Michaely H J, Schoenberg S O, Ittrich C. et al .
Renal disease: value of functional magnetic resonance imaging with flow and perfusion
measurements.
Invest Radiol.
2004;
39
698-705
27
Michaely H J, Schoenberg S O, Oesingmann N. et al .
Renal artery stenosis: functional assessment with dynamic MR perfusion measurements
- feasibility study.
Radiology.
2006;
238
586-596
28
Levine D Z.
Hyperfiltration, nitric oxide, and diabetic nephropathy.
Curr Hypertens Rep.
2006;
8
153-157
29
Olson J L, Urdaneta A G, Heptinstall R H.
Glomerular hyalinosis and its relation to hyperfiltration.
Lab Invest.
1985;
52
387-398
30
Pascual de L, Oliva J, Vega P J. et al .
Renal histology in ureteropelvic junction obstruction: are histological changes a
consequence of hyperfiltration?.
J Urol.
1998;
160
976-979
Jürgen F. Schäfer
Abteilung für Diagnostische Radiologie, Universitätsklinikum Tübingen
Hoppe-Seyler-Str. 3
72076 Tübingen
Phone: ++49/70 71/2 98 56 37
Fax: ++49/70 71/29 58 45
Email: juergen.schaefer@med.uni-tuebingen.de