Diffusionsgewichtete MR-Tomographie: Navigierte Mehrfachanregung-SE-EPI-Technik für den klinischen Einsatz

Zusammenfassung

Ziel: Evaluierung einer navigierten Mehrfachanregung-SE-EPI-Sequenz für den klinischen Routineeinsatz der MR-Diffusionsbildgebung bei Hirnerkrankungen. Methoden: An einem 1,5-Tesla-MR-Klinikgerät mit konventionellen Gradienten wurde die Mehrfachanregung-SE-EPI-Sequenz an Phantomen und Probanden geprüft und mit der konventionellen SE-Sequenz sowie mit einer Einzelanregung-SE-EPI-Sequenz verglichen. An einem Probandenkollektiv (n = 20) erfolgte die Bestimmung von Diffusionskoeffizienten unterschiedlicher Hirnareale. Resultate: Die Mehrfachanregung-SE-EPI-Sequenz weist wesentlich kürzere Meßzeiten und geringere Bewegungsartefakte als die SE-Sequenz auf und ist weniger anfällig gegenüber Suszeptibilitätsartefakten als die Einzelanregungs-Version. Bei Verwendung von 10 mT/m Magnetfeldgradienten ist die Reproduzierbarkeit der Diffusionskoeffizienten besser als 10 %. Schlußfolgerungen: Die navigierte Mehrfachanregung-SE-Technik ist an Praktikabilität und Aussagekraft sowohl der SE-als auch der Einzelanregung-SE-EPI-Technik überlegen. Unseres Erachtens handelt es sich um das derzeit beste Verfahren zur Diffusionsbildgebung und ist damit im klinischen Einsatz zu bevorzugen. Die Bestimmung von Diffusionskoeffizienten ist zuverlässig und liefert reproduzierbare Informationen zur Gewebecharakterisierung.

Summary

Purpose: Evaluation of a navigated multi-shot SE EPI sequence for routine clinical use in MR diffusion imaging. Methods: We compared a multi-shot SE EPI sequence with the conventional SE sequence as well as with a single-shot SE EPI sequence on a standard 1.5 Tesla MR-scanner (ACS-NT, Philips Medical Systems) with a conventional gradient system (10 mT/m). Image quality and the reproducibility of the apparent diffusion coefficient were analysed with phantoms and with healthy volunteers. The diffusion coefficients of different brain areas were determined in a group of twenty volunteers. Results: The multi-shot SE EPI sequence showed considerably shorter measurement times and smaller motion artifacts than the SE sequence and was less sensitive to susceptibility artifacts than the single-shot version. The reproducibility of the diffusion coefficients was better than 10 %. Conclusion: The navigated multi-shot SE technique is more practicable and meaningful than the SE and the single-shot SE EPI techniques on a standard 1.5 Tesla MR-scanner with a conventional gradient system. In our opinion it is now the best method for diffusion imaging and should be preferred in clinical use. The determination of diffusion coefficients yields reliable results and characteristic values for different tissue can be obtained.

Schlüsselwörter:

Diffusionsgewichtete Magnetresonanztomographie - Diffusionskoeffizient - SE-EPI-Sequenz - Navigatorecho-Korrektur - Gewebecharakterisierung

Key words:

Diffusion-weighted magnetic resonance imaging - Diffusion coefficient - SE EPI sequence - Navigator echo correction - Tissue characterisation