Nierenarterienstenose: Möglichkeiten der Kernspintomographie^[*]

Non-invasive detection of stenotic lesions of the renal arteries remains an important clinical problem. Recent advances in magnetic resonance angiography represent a significant progress towards achieving non-invasive diagnosis of vascular diseases. The purpose of this study was to evaluate the possibilities of assessment of renal artery stenosis with commonly available hard-and software equipment. Imaging of renal arteries was performed with a ECG-gated fast multiphase gradient echo sequence which allows production of a series of images in different heart phases. Examinations were performed in 15 healthy volunteers and in 12 patients with angiographically verified renal artery stenosis. In 10 patients additional dynamic studies with fast imaging during short breath-holding periods after administration of gadolinium-DTPA served for the assessment of renal perfusion. A superconducting system operating at 1.5 T was used to produce gradient echo sequences with small flip angles and dephasing gradients of constant amplitude. To find the optimal imaging method for depiction of the renal arteries the following parameters were systematically varied: respiratory gating, resolution, number of excitations, slice thickness, phase encoding direction, rephasing gradients, Flip angle and echo time. A good visualization of the vessels was always possible and using the best parameter combination even the narrowed lumen could be assessed in some cases. With this technique or with gadolinium-enhanced dynamic studies the perfusion of the kidneys can be demonstrated. However, quantitation of the stenosis or quantitation of renal perfusion was not possible; even the depiction of the stenotic lesion was successful only in half of the cases. Thus commonly used MR equipment is not yet able to replace more invasive methods in the diagnosis of renal artery stenosis. In order to make MR angiography a successful technique for the assessment of vascular diseases more sophisticated methods that allow a quantitation of flow or velocity across the vessel, will have to be developed.

Zusammenfassung

Die nichtinvasive Erfassung von Nierenarterienstenosen bleibt ein klinisch wichtiges Problem. Die jüngsten Entwicklungen der Kernspinangiographie zeigen einen deutlichen Fortschritt in der Diagnose von vaskulären Erkrankungen. Ziel dieser Studie war die Entwicklung von Möglichkeiten, mit üblichen Hard-und Softwareausstattungen Nierenarterienstenosen beurteilen zu können. Die Nierenarteriendarstellungen wurden mit EKG-getriggerten, schnellen Mehrphasengradientensequenzen, die Bildserien in verschiedenen Herzphasen erzeugten, durchgeführt. Diese Untersuchungen wurden an 15 Normalpersonen und 12 Patienten mit angiographisch gesicherter Nierenarterienstenose vorgenommen. Zusätzlich wurden bei 10 Patienten dynamische Untersuchungen mit schneller Bildgebung während kurzfristiger Atempausen nach Gabe von Gadolinium-DTPA zur Beurteilung der Nierenperfusion durchgeführt. Benutzt wurde ein supraleitendes 1,5-Tesla-System, um Gradienten-Echo-Sequenzen mit kleinen Flipwinkeln und Dephasie-rungsgradienten von konstanter Amplitude zu erzeugen. Um die optimalen Voraussetzungen für die Bildge-bung von Nierenarterien zu finden, wurden folgende Parameter systematisch verändert: Atemtriggerung, Bildauflösung, Anzahl der Meßdurchgänge, Schichtdicke, Phasencodierrichtung, Rephasierungsgradient, Flipwinkel und Echozeit. Eine gute Darstellung der Gefäße war immer möglich und bei der Kombination der besten Untersuchungsparameter konnte auch das verengte Lumen in einigen Fällen nachgewiesen werden. Mit dieser Technik oder mit dynamischen Untersuchungen nach Gadolinium-Gabe kann die Nierenperfusion beurteilt werden. Trotzdem war eine Abschätzung der Stenose oder eine Quantifizierung der Nierendurchblutung nicht möglich; auch gelang der Nachweis der Stenosierung nur bei der Hälfte der Patienten. Daher ist die konventionell übliche MR-Ausstattung nicht in der Lage, invasivere Methoden in der Diagnostik der Nierenarterienstenose zu ersetzen. Um die MR-Angiographie erfolgreicher zur Untersuchung von Gefäßprozessen einsetzen zu können, müssen aufwendigere Methoden entwickelt werden, die eine Flußquantifizierung im Gefäß selbst erlauben.

^* Herrn Prof. Dr. D. Emrich, Göttingen, zum 60. Geburtstag

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