In-vitro-Untersuchung der Sichtbarkeit von 11 Stentkathetern unter Echtzeit-MR-Kontrolle

Zusammenfassung

Ziel: Evaluation der nutzbaren Artefakte von Stentkathetern zur Bestimmung ihrer exakten Position für die perkutane transluminale Angioplastie unter MR-Kontrolle. Material und Methoden: Unter Verwendung eines In-vitro-Modells (Plastikbehälter mit NaCl-Lösung) wurden 11 vormontierte Stents - 9 aus Nitinol, 1 aus Edelstahl und 1 aus Kobaltlegierung - im MR untersucht. Die Bildgebung erfolgte unter Verwendung von 5 Echtzeitsequenzen (fast low angle shot [FLASH 2D], fast imaging with steady precession [trueFISP, FISP, interaktiv positionierbare trueFISP], segmentierte Echoplanare Bildgebung [seg. EPI]). Auftretende Artefakte des Einführsystems und des Stents wurden geblindet von 4 unabhängigen Beobachtern ausgewertet: 1 - Artefakte, die hervorragend zur Sichtbarkeit beitragen, 2 - Artefakte, die überwiegend zur Sichtbarkeit beitragen, 3 - Artefakte, die nicht zur Sichtbarkeit beitragen. Außerdem erfolgte eine Beurteilung der Sichtbarkeit der Stent- bzw. Katheterenden in vier Stufen (sehr gut sichtbar-nicht sichtbar). Unterschiede in den Mittelwerten der Beobachter wurden mit einem t-Test statistisch ausgewertet. Ergebnisse: Die durchschnittlich beste Bewertung im Hinblick auf Sichtbarkeit und interferierende Artefakte erhielt der Omnilinkstent (1,3 ± 0,47), gefolgt vom Wallstent (1,6 ± 0,5), Jostent und Luminexx (je 1,65 ± 0,5), die Unterschiede zwischen Omnilink und Jostent sowie Omnilink und Luminexx waren signifikant. Eine sehr gute bis gute Sichtbarkeit der Katheterspitze der untersuchten Stentkatheter erreichte mit durchschnittlich 1,7 ± 0,66 der Omnilink, gefolgt vom Jostent (1,95 ± 0,69), Wallstent (2,1 ± 0,72) und Luminexx (2,5 ± 1,14), wobei die Unterschiede zwischen der Bewertung des Omnilink und Luminexx signifikant waren. Die Sichtbarkeit der Stentenden wurde bei 4 Stenttypen in allen verwendeten Sequenzen als sehr gut bis gut sichtbar eingestuft (Omnilink, Wallstent, Jostent, Luminexx). Die Unterschiede in der Bewertung des Omnilink und Jostent, Omnilink und Luminexx sowie Wallstent und Luminexx waren signifikant. Die Beobachter stuften die segmentierte EPI-Sequenz und die interaktiv positionierbare trueFISP-Sequenz in allen 3 Auswertekriterien als zur Visualisierung am besten geeignet ein, wobei sich beide Sequenzen nicht signifikant unterschieden. Schlussfolgerung: Der Omnilink, der Jostent, der Wallstent und der Luminexx sind aufgrund ihrer Sichtbarkeit für die MR-geführte Angioplastie besonders geeignet. Die segmentierte EPI-Sequenz sowie die neu entwickelte interaktiv positionierbare trueFISP-Sequenz ermöglichen die effektivste Visualisierung.

Abstract

Purpose: To evaluate artifacts of unexpended stents and to determine their exact position for MR-guided percutaneous transluminal angioplasty using real-time sequences. Materials and Methods: By using an in vitro model, 11 unexpended stents - 9 nitinol, 1 stainless steel, and 1 cobalt alloy - were investigated by MR. Each stent was studied in a vessel-phantom filled with saline solution. Imaging was performed using five different real-time sequences: fast low angle shot (Flash 2D), fast imaging with steady precession (true FISP, FISP, interactive true FISP) and segmented echo planar imaging (seg. EPI). Artifacts of the introducer system and the stent were calculated by four blinded radiologists (scale: 1 - artifacts, making an excellent contribution to visualization; 2 - artifacts, making mainly a contribution to visualization; 3 - artifacts, making no contribution to visualization). Furthermore, an evaluation of the visibility of the tip of the stent-catheter and the proximal and distal end of the stent was performed using a four-point scale (very good visibility to invisible). Results: The artifacts of the introducer system and stent were rated best for Omnilink® (1.3 ± 0.47), Wallstent® (1.6 ± 0.5), Jostent® (1.65 ± 0.5) and Luminexx® (1.65 ± 0.5). The differences between Omnilink® and Jostent® as well as Omnilink® and Luminexx® were significant. A very good to good visibility of the catheter tip was observed with a mean of 1.7 ± 0.66 for Omnilink® followed by the Jostent® (1.95 ± 0.69), by the Wallstent® (2.1 ± 0.72) and by Luminexx® (2.5 ± 1.14). Differences between Omnilink® and Luminexx® were significant. The visibility of the proximal and distal end of the stent was evaluated as very good to good in 4 stent catheters (Omnilink®, Wallstent®, Jostent®, Luminexx®). However, the differences between Omnilink® and Jostent® as well as between Omnilink® and Luminexx®, and between Wallstent® and Luminexx® were significant. For all evaluation criteria, the segmented EPI and the interactive true FISP were rated to be most suitable for visualization. There were no significant differences in the evaluation of these two sequences. Conclusion: Omnilink® stent, Jostent®, Wallstent®, and Luminexx® stent are suitable for MR-angioplasty due to their good visibility in MR. Segmented EPI- and a newly developed interactive true FISP-sequence enable an effective visualization of these stent-catheters.

Key words

Arteries, transluminal angioplasty - magnetic resonance (MR) - device tracking - passive visualization - stents

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