Stellenwert einer parameteroptimierten 3D-FISP-MR-Angiographie bei Kindern mit Aortenisthmusstenose im Vergleich zur Katheterangiographie

Zusammenfassung

Zielsetzung: Implementierung einer parameteroptimierten 3D-FISP-MR-Angiographiesequenz (MRA) und Bestimmung des diagnostischen Stellenwertes im Vergleich zur konventionellen Katheterangiographie bei Kindern mit Aortenisthmusstenose. Methodik: An einem 1,5 T Magnetom Vision (Siemens, Erlangen) wurden 18 Patienten (Altersspanne 2 - 15 Jahre, Mittelwert 9,1 Jahre) untersucht. Bei allen Patienten lag eine vergleichende Katheterangiographie zur Befundverifikation vor. Neben einer anatomischen Bildgebung mittels T1-gewichteter TSE-Sequenz (TR 600 ms, TE 17 ms, Flip 160°, Schichtdicke 2 - 4 mm) wurde eine 3D-FISP MRA (TR 12,5 ms, TE 5,5 ms, Flipwinkel 22°, Matrix 256 × 256, Schichtdicke 1,25 mm, TD 200 - 260 ms) unter Spontanatmung akquiriert. Die Bildqualität wurde nach einem 4-Punkte-System von zwei erfahrenen Untersuchern evaluiert. Quellbilder sowie multiplanare Reformatierungen (MPR) wurden hinsichtlich Blut-Gewebe-Kontrast, Lokalisation und Grad der Gefäßstenosierung analysiert. Ergebnisse: Bei 13/18 Patienten konnte unter Verwendung der angegebenen 3D-FISP-MRA eine Aortenisthmusstenose nachgewiesen werden. MR-tomographisch bestimmte Gefäßkaliber korrelierten gut mit den Ergebnissen der Angiographie (r = 0,96). In 94 % der Fälle konnte eine gute bis sehr gute Bildqualität erzielt werden. Bei hohem Blut-Gewebe-Kontrast erwies sich die getestete Sequenz als robust und wenig störanfällig für Atem- und Flussartefakte. Schlussfolgerung: Die vorgestellte 3D-FISP-MRA erlaubt eine nichtinvasive Diagnostik des Aortenbogens auch ohne den Einsatz eines MR-Kontrastmittels mit hoher diagnostischer Aussagekraft. Sie erlaubt die Akquisition eines dreidimensionalen Datensatzes in vertretbarer Aufnahmezeit und eignet sich speziell für die Untersuchung von sedierten, spontanatmenden Kleinkindern.

Abstract

Purpose: To implement parameter-optimized 3D-FISP MR angiography (MRA) with interleaved double-slab excitation and to compare the result with catheter angiography in children with aortic coarctation. Materials and Methods: Eighteen children aged 2 - 15 years (mean 9.1 years) underwent MR imaging on a 1.5T body scanner (Magnetom Vision, Siemens, Germany). All patients had undergone correlative catheter angiography. T1-weighted turbo spin echo (TSE) images (TR 600 ms, TE 17 ms, flip 160°, slice thickness 2 - 4 mm) were obtained in axial and parasagittal orientation, followed by an optimized 3D-FISP MR angiography in a sagittal plane (TR 12.5 ms, TE 5.5 ms, flip 22°, matrix 256 × 256, slice thickness 1.25 mm). All children were sedated but on spontaneous breathing. Image quality was graded by two experienced reviewers using a 4-point scoring system. Source images and reformatted maximum intensity projections (MIP) were analyzed for blood-tissue contrast as well as size and focal stenoses of the aortic arch. Results: Aortic coarctation was found in 13 of 18 patients, using the 3D-FISP MRA. A high correlation value (r = 0.96) was found compared to catheter angiography. Image quality was high in 94 % with well defined blood-tissue contrast in all cases. The sensitivity to flow and breathing motion was low. Examination time was about 15 minutes depending on volume of interest and heart rate. Diagnostic accuracy has shown improvement using a combined analysis of source and MIP images. The mentioned technique has provided an excellent display of thoracic vasculature. Conclusion: MR imaging represents an excellent tool for non-invasive examination of the cardiovascular system of children. The 3D-MRA allows the recording of a large 3D data set without the use of contrast agent and within an adequate measurement period, particularly in small infants unable to hold their breath. In addition, hemodynamic significance of aortic coarctation, the existence of collateral vessels and other congenital heart diseases can be described reliably by using this technique.

Key words

Magnetic resonance angiography (MRA) - congenital heart disease - coarctation of the aorta

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