SPIO-unterstützte MR-Angiographie zur Detektion venöser Thromben im Tiermodel

Zusammenfassung

Ziel: Es soll im Tiermodell geprüft werden, ob sich die MR-Angiographie in Kombination mit superparamagnetischen Eisenoxidpartikeln (superparamagnetic iron oxide particles (SPIO) zur Detektion von Thrombosen eignet. Methoden: 42 Ratten, 7 Tiere je Gruppe, wurden am Tag 1, 3, 5, 7, 9 bzw. 11 nach mechanisch-chemischer Thrombusinduktion in einem 1,5 Tesla-Magneten mit einer FISP-Sequenz (TR/TE/FA 50 ms/6 ms/40 °) untersucht. Die Bildgebung erfolgte vor und bis zu 90 Minuten nach intravenöser Injektion von 30 μmol Fe/ kg KG der experimentellen SPIO (hydrodynamischer Durchmesser, 34 + 17 nm LLS; R1- und R2-Relaxivität bei 0.47T, 31 bzw. 57L/(mmol*s)). MIP-Rekonstruktionen der MR-Angiographien wurden gegen die Histologie als Goldstandard von zwei Untersuchern im Konsens beurteilt. Ergebnisse: Die Bildqualität der MIP wurde in 38/42 Fällen als gut eingestuft. Hinsichtlich der Gefäßeinengung durch den Thrombus stimmten die MRA und Histologie in 17/42 Fällen überein und wichen in 25 ab, wobei mit der MRT die Lumeneinengung in 4 Fällen über- und in 21 unterschätzt wurde. Bei diesen 21 Fällen konnte die histologisch beobachtete Rekanalisaton MR-angiographisch nicht nachvollzogen werden. Schlußfolgerungen: Mit der SPIO-unterstützten MRA lassen sich im Tierexperiment ein ausreichender Gefäßkontrast erzielen und Thromben sicher nachweisen. Aufgrund von Partialvolumeneffekten entgeht die mikroskopisch beobachtete Rekanalisation der MR-Tomographie.

Summary

Purpose: An animal model is used to investigate whether MR angiography combined with super-paramagnetic particles of iron oxide (SPIO) is suitable for detecting thromboses. Methods: 42 rats in groups of 7 each were examined on days 1, 3, 5, 7, 9 and 11, respectively, after mechanical/chemical thrombus induction in a 1.5 Tesla magnet with a FISP sequence (TR/TE/FA 50 ms/6 ms/40°). Imaging was performed before and up to 90 minutes after intravenous injection of 30 μmol FE/kg BW of the experimental SPIO (hydrodynamic diameter, 34 + 17 nm LLS; R1 and R2 relaxivity at 0.47 T, 31 and 57L/(mmol*s)). MIP reconstructions of MR angiographies were submitted to consensus assessment by two examiners using histology as the gold standard. Results: The image quality of MIP reconstructions was rated as good in 38 of 42 cases. With regard to thrombotic vessel occlusion, MR angiography coincided with histology in 17 of 42 cases and differed in 25, lumen narrowing being overestimated by MRI in 4 cases and underestimated in 21. In these 21 cases, the histologically observed recanalization could not be detected by MR angiography. Conclusions: SPIO-enhanced MR angiography achieves adequate vessel contrast and reliable thrombus detection in animal experiments. Partial volume effects prevent microscopically observed recanalization from being detected by clinical MRI.

Schlüsselwörter:

Magnetresonanztomographie, MRT - Magnetresonanzangiographie, MRA - Phlebothrombose - Tierexperimente - Superparamagnetische Eisenoxidpartikel

Keywords:

Magnetic resonance imaging, MRI - Magnetic resonance angiography, MRA - Venous thrombosis - Animal experiments - Super-paramagnetic iron oxide particles, SPIO