MDCK-MRP2 - Dkfz

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Forschungsschwerpunkt E
Innovative Krebsdiagnostik und -therapie
Abbildung 3: MRT der Lungenperfusion bei einem 56-jährigen
Patienten mit Bronchialkarzinom des rechten Oberlappens.
A.B.C. Koronare, sagittale und transversale T1-gewichtete MRT
mit Visualisierung des Tumors in Segment 2 des rechten Oberlappens
(Pfeile).D.E.F. Korrespondierende Schichten der 3D MRT
der Lungenperfusion mit Nachweis eines tumorbedingten Perfusionsdefektes
(Pfeile). G. Konventionelle Perfusionsszintigraphie
der Lunge mit Nachweis des tumorbedingten Perfusionsdefektes
(Pfeil).
Insgesamt wurden 8 bis 15 konsekutive 3D-Datensätze
nach intravenöser Injektion von 0,1 mmol/kg Körpergewicht
Gd-DTPA aufgenommen. Die Bildanalyse wurde von
zwei Radiologen in Konsensus durchgeführt und beinhaltete
die Berechnung von Signalintensitäts-(SI)-Zeit-Kurven
sowie eine Analyse des Signal-zu-Rausch Verhältnisses (SNR)
in Bereichen mit normaler oder verminderter Lungenperfusion.
Basierend auf den Signal-Zeit-Kurven der Lunge
konnten mittels einfacher Subtraktion qualitativ hochwertige
3D Perfusionsdatensätze der Lunge berechnet werden.
Diese erlaubten eine klare Abgrenzung von Perfusionsstörungen
gegenüber dem normal-durchbluteten Lungengewebe
(Abb. 3). Eine normale Lungenperfusion wurde
bei 9 Fällen und eine pathologische Lungenperfusion bei 7
Fällen beobachtet. Der Vergleich mit der konventionellen
Lungenszintigraphie zeigte sich eine gute Übereinstimmung
(kappa= 0,74). In der SNR-Analyse konnte ein hoher Unterschied
der SNR zwischen normal durchbluteter Lunge
(17 ± 7) und den Perfusionsausfällen (7 ± 1) gezeigt werden.
Aus diesen Ergebnissen wurde abgeleitet, dass durch
den Einsatz paralleler Bildgebungstechniken eine dreidimensionale
Bildgebung der Lungenperfusion möglich ist.
Im Anschluss an die Machbarkeitsstudie wurde die Methode
der MR-Perfusion der Lunge an einer größeren Gruppe
gesunder Probanden (n=7) und Patienten mit Bronchialkarzinom
(n=20) evaluiert. Bei Probanden wurden die 3D
Perfusionsdatensätze auf die zeitliche und räumliche Verteilung
des Signal-zu-Rausch-Verhältnisses (SNR) untersucht.
Bei Patienten erfolgte die Bestimmung der Genauigkeit
(Sensitivität, Spezifität) der MR-Perfusion bezüglich der
Detektion tumorbedingter Perfusionsdefekte. Hierbei zeigte
Abteilung E010
Radiologie
DKFZ 2004: Wissenschaftlicher Ergebnisbericht 2002 - 2003
sich bei Probanden ein mit bis zu 327% signifikant höheres
SNR in lageabhängigen Lungenabschnitten. Im Vergleich
zur Perfusionsszintigraphie erzielte die MR-Perfusion bei Patienten
eine hohe Sensitivität (88-94%) und Spezifität
(100%) für die Detektion tumorbedingter Perfusionsdefekte.
Hierbei bestand eine gute Übereinstimmung der
Auswerter (kappa=0.86). Hieraus folgt, dass die MR-Perfusion
bei höherer räumlicher und zeitlicher Auflösung eine
zum Goldstandard Perfusionsszintigraphie vergleichbare
Genauigkeit erzielt. [19, 20, 27, 34, 35, 36, 38, 42, 80-
82]
2.1.2 Einfluss verschiedener MR-Kontrastmittelprotokolle
In einer Probandenstudie wurde untersucht, inwieweit die
qualitative Erfassung der Lungenperfusion mittels MR-Perfusionsmessung
von der Wahl von Kontrastmittel und
Untersuchungsprotokoll abhängt. Bei den verwendeten
Kontrastmitteln handelte es sich um das hochkonzentrierte
Kontrastmittel 1.0 M Gadobutrol sowie um das bisher gebräuchliche,
0,5 molare MR-Kontrastmittel Gd-DTPA. Es
wurden 10 gesunde Probanden (3 Frauen, 7 Männer, medianes
Alter: 27 Jahre) untersucht. Im Detail wurden 25
konsekutive Datensätze nach intravenöser Injektion von
0,025, 0,05 und 0,1 mmol/kg Körpergewicht (KG)
Gadobutrol und Gd-DTPA akquiriert. Es erfolgten Messungen
des maximalen SNR in beiden Lungen durch drei Auswerter.
Zusätzlich erfolgte eine Bestimmung der Transitzeit
des Kontrastmittelbolus durch die Lunge. Es zeigte
sich ein vergleichbares maximales SNR für Gadobutrol und
Gd-DTPA bei allen Dosisstufen (15,7 vs. 15,5 bei 0,1 mmol/
kg KG; 12,9 vs. 12,5 bei 0,05 mmol/kg KG; 7,6 vs. 8,9 bei
0,025 mmol/kg KG). Eine Dosis von 0,1 mmol/kg KG erzielte
das höchste SNR im Vergleich zu den anderen Dosisstufen
(p