Ganzkörper-MRT bei Kindern und Jugendlichen

Zusammenfassung

Die Ganzkörper-MRT (GK-MRT) stellt ein Paradigmenwechsel in der pädiatrischen Radiologie dar, da nun Auswirkungen von Erkrankungen auf Organsysteme ganzheitlich ohne Strahlenexposition bildgebend erfasst werden können. Gleichzeitig lassen sich multiple Teilkörperuntersuchungen gegebenenfalls unter Sedierung der Patienten einsparen, sodass auch die Therapie schneller erfolgen kann. Moderne Gerätetechnik mit automatischer Tischverschiebung sowie die Kombination von multiplen Spulenelementen und gleichzeitige Signalaufnahme mittels einer Vielzahl unabhängiger Empfangskanäle sind Grundvoraussetzung zur Durchführung einer hochaufgelösten GK-MRT. Hauptindikationen sind Beurteilung der Multifokalität bei Knochenprozessen, Erkrankungen des rheumatischen Formenkreises einschließlich der Fiebersyndrome und Ausbreitungsdiagnostik bei soliden Tumoren. Aufgrund der Ergebnisse aus den bisherigen klinischen Studien kann noch keine absolute Indikation für eine GK-MRT gestellt werden. Dennoch zeigt die GK-MRT eine höhere diagnostische Genauigkeit als die Skelettszintigrafie und vergleichbare Ergebnisse zur FDG-PET bei Knochenmetastasen. Bei welcher Entität die GK-MRT im Rahmen des primären Stagings von soliden Tumoren ausschließlich angewendet werden sollte und wo sie nur komplementären Charakter aufweist, kann aufgrund der bisher kleinen Fallzahlen der Studien noch nicht abschließend beantwortet werden. Untersuchungsstrategien, Befunderhebung, etablierte Indikationen und diagnostische Genauigkeit werden anhand der aktuellen Literatur sowie der eigenen Erfahrungen von über 400 Untersuchung behandelt, um nicht nur einen Überblick über den aktuellen Stand der Wissenschaft zu geben, sondern auch praxisrelevante Aspekte zu behandeln, die für den Einsatz der GK-MRT bei Kindern bedeutsam sind.

Abstract

The imaging of systemic disorders without radiation exposure by whole-body MRI (wb-MRI) represents a paradigm shift for pediatric radiology. The reduction of multiple regional examinations, if necessary under sedation, results in a faster treatment start. Modern scanner techniques using automatic table movement and allowing the combination of multiple coil elements and synchronized signal recording with numerous independent receiving channels are the basic prerequisite for high-resolution wb-MRI. The main indications are the evaluation of multifocal bone involvement in different disorders, rheumatic disorders including fever of unknown origin or metastatic spread in solid tumors. Based on the research, there is currently no absolute indication. However, wb-MRI has been shown to yield a higher diagnostic performance than bone scintigraphy and comparable results to FDG-PET for the detection of bone metastases. Due to the low number of published studies, it is uncertain for which entity of solid tumors wb-MRI is the modality of choice and for which tumors wb-MRI will play only a complementary role in the diagnostic work-up. Methodical strategies, pitfalls in image analysis, indications and diagnostic accuracy will be discussed based on already published results as well as our own experience from over 400 examinations, thus providing an overview of the recent research as well as supplying relevant aspects of the daily routine in pediatric wb-MRI.

Key words

MR imaging - children - whole body

Literatur

• 1 Eustace S, Tello R, De Carvalho V et al. A comparison of whole-body turboSTIR MR imaging and planar 99mTc-methylene diphosphonate scintigraphy in the examination of patients with suspected skeletal metastases.  Am J Roentgenol. 1997;  169 1655-1661
• 2 Ruehm S, Goyen M, Quick H et al. Ganzkörper-MRA auf einer rollenden Tischplattform (AngioSURF).  Fortschr Röntgenstr. 2000;  172 670-674
• 3 Schlemmer H P, Schäfer J, Pfannenberg C et al. Fast whole-body assessment of metastatic disease using a novel magnetic resonance imaging system: initial experiences.  Invest Radiol. 2005;  40 64-71
• 4 Pichler B J, Kolb A, Nagele T et al. PET/MRI: paving the way for the next generation of clinical multimodality imaging applications.  J Nucl Med. 2010;  51 333-336
• 5 Beer M, Stenzel M, Girschick H et al. Ganzkörper-MRT bei Kindern mit Verdacht auf Osteonekrose nach intensiver Chemotherapie: Erste Ergebnisse.  Fortschr Röntgenstr. 2008;  180 238-245
• 6 Daldrup-Link H E, Franzius C, Link T M et al. Whole-body MR imaging for detection of bone metastases in children and young adults: comparison with skeletal scintigraphy and FDG PET.  Am J Roentgenol. 2001;  177 229-236
• 7 Kellenberger C J, Miller S F, Khan M et al. Initial experience with FSE STIR whole-body MR imaging for staging lymphoma in children.  Eur Radiol. 2004;  14 1829-1841
• 8 Krohmer S, Sorge I, Krausse A et al. Whole-body MRI for primary evaluation of malignant disease in children.  Eur J Radiol. 2010;  74 256-261
• 9 Kumar J, Seith A, Kumar A et al. Whole-body MR imaging with the use of parallel imaging for detection of skeletal metastases in pediatric patients with small-cell neoplasms: comparison with skeletal scintigraphy and FDG PET/CT.  Pediatr Radiol. 2008;  38 953-962
• 10 Mazumdar A, Siegel M J, Narra V et al. Whole-body fast inversion recovery MR imaging of small cell neoplasms in pediatric patients: a pilot study.  Am J Roentgenol. 2002;  179 1261-1266
• 11 Mentzel H J, Kentouche K, Sauner D et al. Comparison of whole-body STIR-MRI and 99mTc-methylene-diphosphonate scintigraphy in children with suspected multifocal bone lesions.  Eur Radiol. 2004;  14 2297-2302
• 12 Steinborn M, Wortler K, Nathrath M et al. Ganzkörper-MRT bei Langerhans-Zell-Histiozytose im Kindes- und Jugendalter zur Beurteilung des Skelettsystems.  Fortschr Röntgenstr. 2008;  180 646-653
• 13 Alibek S, Adamietz B, Cavallaro A et al. Contrast-enhanced T 1-weighted fluid-attenuated inversion-recovery BLADE magnetic resonance imaging of the brain: an alternative to spin-echo technique for detection of brain lesions in the unsedated pediatric patient?.  Acad Radiol. 2008;  15 986-995
• 14 Ketelsen D, Rothke M, Aschoff P et al. Nachweis ossarer Metastasen des Prostatakarzinoms – Vergleich der Leistungsfahigkeit der Ganzkörper-MRT und der Skelettszintigrafie.  Fortschr Röntgenstr. 2008;  180 746-752
• 15 Fritz J, Tzaribatchev N, Claussen C D et al. Chronic recurrent multifocal osteomyelitis: comparison of whole-body MR imaging with radiography and correlation with clinical and laboratory data.  Radiology. 2009;  252 842-851
• 16 Ley S, Ley-Zaporozhan J, Schenk J P. Whole-body MRI in the pediatric patient.  Eur J Radiol. 2009;  70 442-451
• 17 Punwani S, Taylor S A, Bainbridge A et al. Pediatric and Adolescent Lymphoma: Comparison of Whole-Body STIR Half-Fourier RARE MR Imaging with an Enhanced PET/CT Reference for Initial Staging.  Radiology. 2010;  255 182-190
• 18 Lichy M P, Aschoff P, Plathow C et al. Tumor detection by diffusion-weighted MRI and ADC-mapping – initial clinical experiences in comparison to PET-CT.  Invest Radiol. 2007;  42 605-613
• 19 Bohlscheid A, Nuss D, Lieser S et al. Tumorsuche mittels kernspintomografischer Diffusionsbildgebung – Erste Erfahrungen.  Fortschr Röntgenstr. 2008;  180 302-309
• 20 Shabshin N, Schweitzer M E, Morrison W B et al. High-signal T 2 changes of the bone marrow of the foot and ankle in children: red marrow or traumatic changes?.  Pediatr Radiol. 2006;  36 670-676
• 21 Muller-Horvat C, Plathow C, Ludescher B et al. Befunderstellung bei der Ganzkörperbildgebung mittels einer workflowoptimierten Befundungssoftware – Erste Erfahrungen einer Multireader-Analyse.  Fortschr Röntgenstr. 2007;  179 721-727
• 22 http://www.awmf-online.de/
• 23 Ohlmann-Knafo S, Kirschbaum M, Fenzl G et al. Diagnostischer Stellenwert der Ganzkörper-MRT und der Skelettszintigrafie in der ossären Metastasendetektion bei Mammakarzinompatientinnen – eine prospektive Doppelblindstudie an zwei Klinikzentren.  Fortschr Röntgenstr. 2009;  181 255-263
• 24 Goo H W, Yang D H, Ra Y S et al. Whole-body MRI of Langerhans cell histiocytosis: comparison with radiography and bone scintigraphy.  Pediatr Radiol. 2006;  36 1019-1031
• 25 Weckbach S, Schewe S, Michaely H J et al. Whole-body MR imaging in psoriatic arthritis: Additional value for therapeutic decision making.  Eur J Radiol. 2009;  . [Epub ahead of print]
• 26 Appel H, Hermann K G, Althoff C E et al. Whole-body magnetic resonance imaging evaluation of widespread inflammatory lesions in a patient with ankylosing spondylitis before and after 1 year of treatment with infliximab.  J Rheumatol. 2007;  34 2497-2498
• 27 Tzaribachev N, Well C, Schedel J et al. Whole-body MRI: a helpful diagnostic tool for juvenile dermatomyositis case report and review of the literature.  Rheumatol Int. 2009;  29 1511-1514
• 28 Wirth S, Böhles H, Creuzig P et al. Leitlinien Kinder- und Jugendmedizin der DGKJ. Elsevier; 2009 H3: 3-15
• 29 Rozmanic V, Banac S, Miletic D et al. Role of magnetic resonance imaging and scintigraphy in the diagnosis and follow-up of osteomyelitis in cat-scratch disease.  J Paediatr Child Health. 2007;  43 568-570
• 30 Jasper N, Dabritz J, Frosch M et al. Diagnostic value of [(18)F]-FDG PET/CT in children with fever of unknown origin or unexplained signs of inflammation.  Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2010;  37 136-145
• 31 Hegenscheid K, Kuhn J P, Volzke H et al. Whole-body magnetic resonance imaging of healthy volunteers: pilot study results from the population-based SHIP study.  Fortschr Röntgenstr. 2009;  181 748-759
• 32 Mautner V F, Asuagbor F A, Dombi E et al. Assessment of benign tumor burden by whole-body MRI in patients with neurofibromatosis 1.  Neuro Oncol. 2008;  10 593-598
• 33 Matsumine A, Kusuzaki K, Nakamura T et al. Differentiation between neurofibromas and malignant peripheral nerve sheath tumors in neurofibromatosis 1 evaluated by MRI.  J Cancer Res Clin Oncol. 2009;  135 891-900
• 34 Ferner R E, Golding J F, Smith M et al. [18F]2-fluoro-2-deoxy-D-glucose positron emission tomography (FDG PET) as a diagnostic tool for neurofibromatosis 1 (NF1) associated malignant peripheral nerve sheath tumours (MPNSTs): a long-term clinical study.  Ann Oncol. 2008;  19 390-394
• 35 Erfurt C, Hahn G, Roesner D et al. Kinderradiologische Diagnostik bei Verdacht auf Kindesmisshandlung.  Radiologe. 2009;  49 934-941
• 36 Eltermann T, Beer M, Grischitz H J. Diagnostic imaging of child abuse.  Pediatrics. 2009;  123 1430-1435
• 37 Goo H W, Choi S H, Ghim T et al. Whole-body MRI of paediatric malignant tumours: comparison with conventional oncological imaging methods.  Pediatr Radiol. 2005;  35 766-773
• 38 Ley-Zaporozhan J, Ley S, Sommerburg O et al. Clinical application of MRI in children for the assessment of pulmonary diseases.  Fortschr Röntgenstr. 2009;  181 419-432
• 39 Goo H W. Whole-body MRI of neuroblastoma.  Eur J Radiol. 2009;  ;. [Epub ahead of print]
• 40 Kwee T C, Quarles van Ufford H M, Beek F J et al. Whole-Body MRI, Including Diffusion-Weighted Imaging, for the Initial Staging of Malignant Lymphoma: Comparison to Computed Tomography.  Invest Radiol. 2009;  44 683-690
• 41 Holzapfel K, Duetsch S, Fauser C et al. Value of diffusion-weighted MR imaging in the differentiation between benign and malignant cervical lymph nodes.  Eur J Radiol. 2009;  72 381-387
• 42 Furth C, Steffen I G, Amthauer H et al. Early and late therapy response assessment with [18F]fluorodeoxyglucose positron emission tomography in pediatric Hodgkin’s lymphoma: analysis of a prospective multicenter trial.  J Clin Oncol. 2009;  27 4385-4391
• 43 Kitajima K, Nakamoto Y, Okizuka H et al. Accuracy of whole-body FDG-PET/CT for detecting brain metastases from non-central nervous system tumors.  Ann Nucl Med. 2008;  22 595-602
• 44 Schmidt G P, Baur-Melnyk A, Herzog P et al. High-resolution whole-body magnetic resonance image tumor staging with the use of parallel imaging versus dual-modality positron emission tomography-computed tomography: experience on a 32-channel system.  Invest Radiol. 2005;  40 743-753
• 45 Biederer J, Schoene A, Freitag S et al. Simulated pulmonary nodules implanted in a dedicated porcine chest phantom: sensitivity of MR imaging for detection.  Radiology. 2003;  227 475-483
• 46 Koyama H, Ohno Y, Kono A et al. Quantitative and qualitative assessment of non-contrast-enhanced pulmonary MR imaging for management of pulmonary nodules in 161 subjects.  Eur Radiol. 2008;  18 2120-2131
• 47 Evans A E, D’Angio G J, Sather H N et al. A comparison of four staging systems for localized and regional neuroblastoma: a report from the Childrens Cancer Study Group.  J Clin Oncol. 1990;  8 678-688
• 48 Harris M B, Gieser P, Goorin A M et al. Treatment of metastatic osteosarcoma at diagnosis: a Pediatric Oncology Group Study.  J Clin Oncol. 1998;  16 3641-3648
• 49 Fuchs J, Kienecker K, Furtwangler R et al. Surgical aspects in the treatment of patients with unilateral wilms tumor: a report from the SIOP 93 – 01 /German Society of Pediatric Oncology and Hematology.  Ann Surg. 2009;  249 666-671