Kontraste in FLASH-Sequenzen bei der Untersuchung von muskuloskelettalen Tumoren: Phantomstudie und theoretische Berechnung

Zusammenfassung

Anhand von Phantomuntersuchungen wurden die Kontraste zwischen Substanzen, die muskuloskelettale Tumoren simulierten, und Muskulatur sowie Knochenmark in FLASH-Sequenzen analysiert und mit den theoretisch berechneten mit und ohne Korrektur der Flipwinkelverteilung über das Schichtprofil verglichen. Die Kontraste sind deutlicher von der Wahl des Flipwinkels als von TR und TE abhängig. Für die Abgrenzung zwischen Tumor und Muskulatur bieten sich lediglich FLASH-Sequenzen mit einem hohen Flipwinkel nach intravenöser Gabe von Gd-DTPA an, falls der Tumor eine deutliche Gd-DTPA-Aufnahme zeigt. Mit allen eingesetzten FLASH-Sequenzen konnte kein befriedigender Kontrast zwischen „Tumor” ohne Gd-DTPA-Aufnahme und Muskelgewebe erzielt werden. Maximale Kontraste zwischen „Tumor” und Knochenmark wurden bei kleinen Flipwinkeln und ein Nebenmaximum bei großen Flipwinkeln und kurzen TR gefunden. Die gemessenen T₂*-abhängigen Kontraste stimmten mit den theoretisch berechneten Kontrasten ohne Einbeziehung der Verteilung der Flipwinkel über das Schichtprofil weitgehend überein. Für die Berechnung von T₁-betonten Kontrasten erwies sich die Korrektur der Flipwinkelverteilung über das Schichtprofil als vorteilhaft.

Summary

The contrast between samples simulating musculoskeletal neoplasms and muscle or bone marrow achieved with FLASH sequences, was analysed in phantom studies and was compared with theoretically calculated contrast with and without correction for flip angle distribution over the slice profile. The contrast was correlated closer with the flip angle than with TR or TE. For delineation of the tumour from muscle, only a FLASH sequence with a large flip angle following intravenous administration of Gd-DTPA can be recommended, if a tumour shows a clear Gd-DTPA uptake. With all FLASH sequences analysed, no sufficient contrast between „tumour” without Gd-DTPA uptake and muscle was obtained. Maximal contrast between „tumour” and bone marrow was achieved with small flip angles; and an additional peak was noted with largo flip angles and short TR. Experimentally measured T₂*-dependent contrasts were nearly identical with theoretically calculated contrasts without correction of flip angle distribution. For calculation of T₁-dependent contrasts, correction of the flip angle distribution over the slice profile was of high value.

Schlüsselwörter

MRT - FLASH-Sequenzen - Knochentumoren-Gd-DTPA

Key words

MRI - FLASH sequences - Bone tumours - Gd-DTPA