1H-MR-Spektroskopie bei Patienten mit amyotropher Lateralsklerose (ALS) bei 3 Tesla

Ziele: Bei der Diagnose einer ALS spielt der Nachweis einer Beteiligung des primären Motorkortex eine zentrale Rolle. Die 1H-MR Spektroskopie bietet hier ein Verfahren, mit dem das Ausmaß der neuronalen Degeneration im motorischen Kortex beurteilt werden kann. Trotz hoch signifikanter Gruppenunterschiede zwischen ALS-Patienten und Kontrollen bei 1,5 T zeigen sich in der Diagnostik des individuellen Patienten aufgrund einer noch eingeschränkten Trennschärfe Defizite. Methode: An 20 Patienten mit einer ALS und 15 gesunden Kontrollen wurde am 3 T MR System (Gyroscan Intera 3.0T, Philips Medizin Systeme) eine Einzelvolumen-1H-MR Spektroskopie durchgeführt und mit den Ergebnissen einer Querschnittsuntersuchung bei 1,5 T (50/25 ALS/Kontrollen) verglichen. Aufgrund des verbesserten SNR wurde zur Reduzierung von Teilvolumeneffekten die Voxelgröße bei 3 T halbiert. Als Vergleichsgrundlage wurden jeweils sowohl die Signalquotienten als auch die absoluten Konzentrationen der Metaboliten N-Acetylaspartat (NAA), Cholin (Cho) und Gesamtkreatin (tCr) ermittelt. Mittels einer ROC-Analyse wurden Sensitivität und Spezifität dieser Parameter beim Nachweis einer neuronalen Degeneration im motorischen Kortex bei 1,5 T und bei 3 T ermittelt. Ergebnis: Die Patienten mit einer ALS zeigten im Vergleich zur gesunden Kontrollgruppe bei beiden Feldstärken eine hoch signifikante Reduktion in den absoluten und relativen NAA Konzentrationen (p<0,0001) im Motorkortex. Die ROC-Analyse ergab für die Untersuchungsreihe bei 3 T für [NAA] bei einer geforderten Sensitivität von 80% eine vergleichbare Spezifität zu 1.5 T von 64% bzw. 62,5%, für NAA/tCr eine Erhöhung der Spezifität von 60% auf 75% und für NAA/Cho eine Erhöhung von 60% auf 87,5% im Vergleich zu den bei 1,5 T erhaltenen Ergebnissen. Schlussfolgerung: Bei 3 T zeigt sich insbesondere beim relativen Metabolitenquotienten NAA/Cho eine verbesserte Trennschärfe zwischen gesundem und erkranktem Motorkortex, der die Möglichkeit einer individuellen Diagnose deutlich verbessert.

Key words

ALS - Motorneuronerkrankung - 1H-MR-Spektroskopie - Sensitivität - Spezifität