Ultrasound Perfusion Imaging of Small Stroke Involving the Thalamus

Zusammenfassung

Ziel: Die Ultraschallperfusionsbildgebung des ischämischen Schlaganfalls konzentriert sich auf große Infarkte im Stromgebiet der Arteria cerebri media. Diese Studie untersuchte, ob auch kleine Infarkte potenziell darstellbar sind. Material und Methoden: Bei Patienten mit bekannten, kleinen (< 3 cm Durchmesser), den Thalamus involvierenden Infarkten wurden Perfusionsmessungen mit Phasen-Inversions-Technik (PIHI) von beiden Seiten in axialer, diencephaler Schnittführung durchgeführt. Die Infarktlokalisation und Perfusionsstörung waren von der MRT bekannt. Der Signalanstieg durch den Echokontrastmittelbolus (Bolus Kinetik, SonoVue®) wurde mit PIHI anhand der Parameter Peak-Signal-Increase (PSI) und Time-to-Peak (TTP) quantifiziert. Ergebnisse: Siebzehn Patienten (51 ± 11 Jahre; 24 % weiblich) mit 18 Infarkten (16 unilateral, einer bilateral) von weniger als 3 cm maximalem Durchmesser wurden untersucht. Sechs Untersuchungen (18 %) waren aufgrund des Knochenfensters für eine Analyse unzureichend. In der Analyse konnten neun von zehn Infarkten mit einem Durchmesser > 2 cm identifiziert werden (Sensitivität 90 %). Infarkte mit einem Durchmesser < 2 cm entgingen dem Nachweis fast vollständig. Schlussfolgerung: PIHI hat das Potenzial, auch kleine, den Thalamus involvierende Infarkte zu identifizieren. Die Detektion ist abhängig von der Infarktgröße und hoch sensitiv für Infarkte, deren maximaler Durchmesser mehr als 2 cm beträgt.

Abstract

Purpose: Ultrasound (US) perfusion imaging of ischemic stroke has mainly been applied to large middle cerebral artery infarction. We investigated whether small stroke involving the thalamus can also be detected. Materials and Methods: Phase inversion harmonic imaging (PIHI) was applied to patients with small infarctions involving the thalamus (maximal longitudinal infarct diameter less than 3 cm). PIHI was performed from both the left and right side in axial diencephalic planes. Infarct size and location as well as perfusion properties (MTT maps) were known from MRI. US perfusion parameters were derived from the signal enhancement time course (bolus kinetics, SonoVue®) for peak-signal increase and time-to-peak. Results: Seventeen patients (52 ± 11 years, 24 % female) with 18 strokes (16 unilateral, 1 bilateral) were included. Six US examinations (18 %) were inadequate for analysis due to an insufficient transtemporal bone window. US perfusion depicted 90 % of infarcts with a longitudinal diameter of more than 2 cm. Infarcts with a longitudinal diameter of less than 2 cm were hardly identified. Conclusion: PIHI allows identification of a small infarction involving the thalamus subject to infarct size.

Key words

phase inversion harmonic imaging - imaging of brain - stroke - thalamus

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