MR-Koronarangiographie mit MS-325, einem Blood-Pool-Kontrastmittel: Vergleich einer Inversion Recovery Steady-State Free Precession und einer Inversion Recovery Fast Low Angle Shot Sequenz in Probanden

Zusammenfassung

Ziel: Vergleich einer Inversion Recovery Steady-State Free Precession- (IR-SSFP-) und einer Inversion Recovery Fast Low Angle Shot- (IR-FLASH-)Sequenz für die MR-Koronarangiographie unter Verwendung eines blood-pool-Kontrastmittels (MS-325). Material und Methoden: 24 Probanden wurden an einem 1,5 T-System (Magnetom Sonata, Siemens, Erlangen) untersucht. Eine IR-SSFP (TR 3,8 ms, TE 1,6 ms, FA 65°, 35 Phasenkodierschritte, 540 Hz/Pixel Bandbreite, Schichtdicke 1,5 mm, In-Plane-Auflösung: 1,2 × 0,9 - 1,4 × 1,0 mm) und eine IR-FLASH (TR 3,8 ms, TE 1,6 ms, FA 25°- 35°, 37 Phasenkodierschritte, 490 Hz/Pixel Bandbreite, Schichtdicke 1,5 mm, In-Plane-Auflösung: 1,2 × 0,9 - 1,4 × 1,0 mm) Sequenz wurden zur Darstellung der Herzkranzgefäße nach i. v. Injektion von MS-325 (0,05 mmol/kg Körpergewicht, EPIX Pharmaceuticals, Cambridge, MA und Schering AG, Berlin) benutzt. Die Berechnung der Signal-zu-Rausch- (SRV-) und Kontrast-zu-Rausch- (KRV-)Verhältnisse erfolgte anhand von Signalintensitätsmessungen in Regions-of-Interest (ROI) im Gefäßlumen, im epikardialen Fettgewebe sowie im Myokard. Die Beurteilung der diagnostischen Qualität der MR-Koronarangiographien erfolgte anhand einer 5-Punkte-Skala von 1 (exzellent) bis 5 (nicht diagnostisch) durch zwei Radiologen im Konsens. Ergebnisse: Das berechnete SRV des Gefäßlumens sowie das KRV waren signifikant höher unter Verwendung der SSFP-Sequenz (SRV-Gefäßlumen: 27,7 ± 4,7 vs. 22,6 ± 4,9, p < 0,0001; KRV: 21,0 ± 4,3 vs. 15,8 ± 4,3, p < 0,0001). Die Beurteilung der diagnostischen Qualität erbrachte signifikant bessere Werte für die IR-SSFP-Sequenz (2,9 ± 0,9 vs. 3,6 ± 0,7, p < 0,0001). Schlussfolgerung: Verglichen mit der IR-FLASH-Sequenz ermöglicht die IR-SSFP-Sequenz einen signifikante Verbesserung der Bildqualität der MR-Koronarangiographie nach Injektion eines blood-pool-Kontrastmittels.

Abstract

Purpose: To compare the signal-to-noise and contrast-to-noise ratio as well as the image quality of 3D inversion recovery steady-state free precession (IR-SSFP) and 3D inversion recovery fast low angle shot (IR-FLASH) sequences for contrast-enhanced breath-hold MRCA. Materials and Methods: 24 healthy volunteers (10 female, 14 male, mean age 29.8 ± 6.1 years) were involved in this study. All examinations were performed on a 1.5 T MR scanner (Magnetom Sonata, Siemens, Germany) after injection of 0.05 mmol/kg body weight MS-325 (EPIX Pharmaceuticals, Cambridge, MA and Schering AG, Berlin, Germany). MRCA was performed using IR-SSFP (TR 3.8 ms, TE 1.6 ms, FA 65°, 35 phase encoded steps, bandwidth 540 Hz/pixel, slice thickness 1.5 mm, in-plane resolution 1.2 × 0.9 - 1.4 × 1.0 mm) and IR-FLASH (TR 3.8 ms, TE 1.6 ms, FA 25°, bandwidth 490 Hz/pixel, slice thickness 1.5 mm, in-plane resolution 1.2 × 0.9 - 1.4 × 1.0 mm) sequences. For all scans the inversion time was set to null the signal intensity of the myocardium. Signal-to-noise ratio (SNR) as well as contrast-to-noise ratio (CNR) measurements (blood versus myocardium) were performed. The image quality was assessed based on a 5-point scale ranging from 1 (excellent) to 5 (non-diagnostic) by two radiologists in consensus. Results: The mean signal-to-noise ratio of blood (27.7 ± 4.7 vs. 22.6 ± 4.9, P < 0.0001) and the contrast-to-noise ratio (21.0 ± 4.3 vs. 15.8 ± 4.3, P < 0.0001) showed significantly higher values for IR-SSFP sequences. The mean image quality scores were significantly higher for SSFP (3.6 ± 0.7) than FLASH (2.8 ± 0.9) sequences (P < 0.05). Conclusion: IR-SSFP sequences show a considerable overall improvement in image quality compared to IR-FLASH sequences for MRCA after injection of a gadolinium-based blood pool contrast agent.

Key words

Magnetic resonance imaging - MS 325 - intravascular contrast agent - blood pool contrast medium - coronary arteries - magnetic resonance coronary angiography

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