Zusammenfassung
Ziel: Visualisierung der mesenterialen Ischämie in statu nascendi mittels diffusionsgewichteter
Bildgebung (DWI) im experimentellen Tiermodell. Eine Billigung durch die Tierschutzkommission
erfolgte.
Material und Methoden: 10 weibliche Hausschweine (~50 kg) mit künstlich induzierter Ischämie wurden untersucht.
In DSA-Technik wurde ein Ast der A. mesenterica superior mit Gewebekleber bzw. mit
Partikeln embolisiert. Zur Ischämie-Darstellung wurde die diffusionsgewichtete DWI
in Apnoe an einem 1,5T-MRT vor und 30 sowie 60 min nach Embolisation mithilfe einer
32-Kanal-Oberflächenspule durchgeführt. Zusätzlich wurden mit der Scanner-eigenen
Software parametrische Bilder (ADC-Maps) berechnet. Die Befunde der DWI wurden mit
der DSA und dem autoptischen Befund verglichen. Die Bildqualität wurde anhand von
Signal-zu-Rausch(SNR)-Messungen bewertet, die Aussagekraft der DWI anhand von Kontrast-zu-Rausch(CNR)-Messungen.
Ergebnisse: Die Embolisation der Mesenterialäste war in allen Fällen technisch erfolgreich. Eine
funktionelle Bildgebung des Darmes war mittels der verwendeten Sequenzen realisierbar.
Bei allen Versuchstieren konnte bereits 30 min nach Embolisation ein zytotoxisches
Ödem als ein frühestes Ischämiezeichen nachgewiesen werden. Ferner war bei allen 10
Tieren in den entsprechenden Darmabschnitten eine deutliche Reduktion des Wasser-Diffusions-Koeffizienten
nachweisbar. Die Varianz-Analyse zeigte eine gute Korrelation zwischen den CNR-Messungen
und den tatsächlichen Infarktarealen. Die mit der diffusionsgewichteten MRT identifizierten
Infarktareale konnten mit dem Sektionsergebnis bestätigt werden.
Schlussfolgerung: Die diffusionsgewichtete MRT mit paralleler Bildgebung im akut ischämischen Darm
ist möglich. Die Ergebnisse der vorgestellten Methode zur Frühdiagnostik der beginnenden,
akuten mesenterialen Ischämie sind vielversprechend.
Abstract
Purpose: To evaluate the feasibility of diagnosing in statu nascendi mesenteric ischemia using
diffusion-weighted imaging (DWI) in a porcine model. All experiments were approved
by the animal care committee at the district administration.
Materials and Methods: Mesenteric blood supply was studied in ten healthy female pigs (weight ~50 kg) with
artificially induced mesenteric ischemia. In the DSA technique a branch of the superior
mesenteric artery was embolized with tissue glue or small particles. DWI was performed
using a 1.5 T MR scanner before embolization and 30 and 60 minutes after embolization
using a 32-channel receiver coil. ADC maps were calculated for all animals. The findings
were correlated to angiographic and autoptic findings. The image quality of DWI was
assessed by means of SNR measurements and diagnostic impact by CNR measurements.
Results: Embolization of the mesenteric branches was technically successful in all cases.
DWI of the bowel was feasible with the applied sequences. In all animals, DWI displayed
distinct cytotoxic edema as the earliest sign of ischemia thirty minutes after induction
of ischemia. Furthermore, DWI yielded a distinct reduction in the water diffusion
coefficient in all animals. Variance analysis showed good correlation between CNR
measurements and infarction areas. Autoptic findings could confirm the detected infarction
areas by DWI.
Conclusion: DWI using parallel imaging techniques is feasible for the early detection of acute
mesenteric ischemia. The presented DWI results offer encouraging prospects regarding
more rapid disease diagnosis.
Key words
mesenteric ischemia/infarction - parallel imaging - MR diffusion/perfusion