Diffusion tensor imaging gesunder Neugeborener, Kinder und Jugendlicher

Ziele: Diffusion tensor imaging (DTI) ist eine neue Methode, mit der in vivo die Myelinisierung dargestellt werden kann. Wir untersuchten die Hirnentwicklung anhand des Diffusionskoeffizienten ADC und der fraktionellen Anisotropie (FA) bei Kindern und Jugendlichen. Methode: 136 gesunde Patienten (67 weiblich, 69 männlich, zwischen 20 Tagen – 25 Jahren alt) wurden mit einer TRSE-epi-dti-sequence (6 Richtungen; b=0/1000sec/mm²; FOV=240; Matrix=128; in-plane resolution 1,8*1,8mm²; 19 Schichten; 5mm Dicke) im 1.5T-MRT-Gerät untersucht. In die berechneten ADC- und FA-Maps wurden manuell 20 ROIs beidseitig in unterschiedliche Regionen des Gehirns gezeichnet. Zur Darstellung der Daten wurden logarithmische bzw. exponentielle Funktionen und der Spearman’sche Korrelationskoeffizient (r) bestimmt. Ergebnis: Es wurde ein signifikanter Abfall des ADC (in 34 von 40 ROIs) und eine Zunahme der FA (in 31 von 40 ROIs) mit dem Alter beobachtet. Die Korrelationskoeffizienten lagen bei r=0,021 bis 0,648 für die FA und r=-0,072 bis -0,846 für den ADC. Im Marklager links frontal wurde ein ADC zwischen 139,8*10–5mm²/s (0.-1. Lj.) und 51,0*10–5mm²/s (20.-25. Lj.) mit r=-0,823(P<0,01) gemessen. Die FA lag zwischen 0,261 (20.-25. Lj.) und 0,819 (0.-1. Lj.) mit r=0,523(P<0,01). Im Nucleus caudatus links lag der ADC zwischen 112,8*10–5mm²/s und 56,4*10–5mm²/s, r=-0,761(P<0,01) und die FA zwischen 0,101 und 0,597, r=0,234(P<0,01). Schlussfolgerung: Mittels ADC und FA kann die Entwicklung des Gehirns beschrieben werden. Die Resultate lassen erkennen, dass die Diffusion von Alter und Lokalisation im Gehirn abhängt und anhand ADC und FA Aussagen über den Grad der Myelinisierung möglich sind.

Korrespondierender Autor: Löbel U

FSU Jena, Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie, Camsdorfer Ufer 26, 07749, Jena

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Key words

DTI - Kinder - Entwicklung - Gehirn - Diffusion