Grundlagen zu einer endorektalen MR-Elastographie der Prostata

Ziele: Die MR-Elastographie (MRE) erlaubt die Bestimmung viskoelastischer Gewebeeigenschaften und stellt somit einen unabhängigen Parameter zur Diagnostik von Tumoren in Aussicht. Bei anatomisch ungünstig gelegenen Regionen wie der Prostata ist die für die Untersuchung notwendige effektive Einkopplung niederfrequenter mechanischer Vibrationen schwierig. In dieser Arbeit wird ein Verfahren zur potentiellen Anwendung in der Prostata vorgestellt, bei dem die Anregung direkt über die bildgebende Endorektalspule erfolgt. Methode: Ein Zugmechanismus (Polyamiddraht) wurde mit einer elektromechanischen Anregungsquellen gekoppelt und ermöglichte periodische Bewegungen des Ballons einer kommerziellen Endorektalspule. Dadurch wurden Scherwellen auf ein elastisches Prostataphantom übertragen, die mit einer bewegungssensitiven, phasenstabil mit der Anregung synchronisierten EPI-Sequenz in einem 3T MR-Tomographen abgebildet wurden. Aus den erhobenen Daten wurden Elastizitäts- und Viskositätskarten berechnet. Die MR-Kompatibilität des Aufbaus wurde unter Anwendung verschiedener Pulssequenzen untersucht. Ergebnis: Der experimentelle Aufbau zur mechanischen Einkopplung der Scherwellen führte zu keinen Beeinträchtigungen der Bildgebung. Eine gleichmäßige Ausbreitung der Scherwellen im Prostataphantom wurde für Anregungsfrequenzen ab 60Hz erreicht. Objekte mit einem Mindestdurchmesser von rund 5mm waren anhand ihrer Gewebehärte im Phantom abgrenzbar. Schlussfolgerung: Endorektalspulen bieten sich aufgrund ihrer Nähe zum Organ und der guten Patientenakzeptanz als Anregungsquelle für die Prostata-MRE an. Aufgrund der direkten Einkopplung über den anliegenden Ballon können hohe Anregungsfrequenzen verwendet werden, die mit einer guten räumlichen Auflösung einhergehen. Die flexible Positionierbarkeit und insbesondere die Nutzung weitgehend vorhandener, MR-kompatibler Komponenten empfehlen das Verfahren für weitere, klinisch ausgerichtete Untersuchungen zur MRE der Prostata.

Keywords: Prostata, Karzinom, MRE, Elastographie, Endorektalspule

Korrespondierender Autor: Thörmer G

Universitätsklinikum Leipzig AöR, Klinik und Poliklinik für Diagnostische und Interventionelle Radiologie, Liebigstrasse 20, 04109 Leipzig

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