https://archiv.ub.uni-marburg.de/diss/z2012/0546/cover.png https://doi.org/10.17192/z2012.0546 application/pdf Evaluation des diagnostischen Stellenwertes der kontrastmittelverstärkten dynamischen MR-Angiographie des Unterschenkels Unterschenkel Medizin Publikationsserver der Universitätsbibliothek Marburg Universitätsbibliothek Marburg Evaluation of the diacnostic significance of contrast-enhanced dynamic MR-Angiography of the lower limb opus:4375 Clefisch, Susanne Clefisch Susanne German TWIST Digitale Subtraktionsangiographie Die pAVK gehört zum Formenkreis der kardiovaskulären Erkrankungen, die den ersten Rang unter den Todesursachen in Deutschland einnehmen. Die Prävalenz der pAVK steigt mit zunehmendem Alter deutlich an, so dass bei den über 65-Jährigen ca. 20 % der Männer daran erkrankt sind. Aus diesen Gründen ist eine frühzeitige und korrekte Diagnosestellung für die Therapie und das weitere Patientenoutcome entscheidend. Zur Diagnostik gehören hier neben Anamnese und klinischer Untersuchung, vor allem die Bestimmung des ABI, und die weiterführende bildgebende Diagnostik. Bis dato gilt die konventionelle digitale Subtraktionsangiographie als Goldstandard unter den bildgebenden diagnostischen Möglichkeiten. Auf Grund von verschiedenen Risiken (Strahlenbelastung, mögliche Kontrastmittelreaktionen, Nephrotoxizität) und den mit einem invasiven Verfahren assoziierten Komplikationen (Blutungen, Infektionen) wird nach möglichen Alternativen in der Bildgebung gesucht. Die 3D CEMRA hat sich auf Grund des technischen Fortschritts als eine der Möglichkeiten herauskristallisiert. Ziel dieser Studie war es, zeitlich aufgelöste 4D CE-MRA-Sequenzen (TWIST) mit hoch ortsaufgelösten 3D CE-MRA-Sequenzen (MIP des Rohdatensatzes) und der DSA als Goldstandard hinsichtlich der Detektion von klinisch relevanten Stenosen im Unterschenkel, zu vergleichen. Dabei wurden der Truncus tibiofibularis, die Arteria tibialis anterior und posterior und die Arteria fibularis ausgewertet. Zu diesem Zweck wurden Sensitivität und Spezifität als statistische Parameter berechnet. Zusätzlich sollte der Übereinstimmungsgrad zwischen unterschiedlichen Befundern beurteilt werden. Des weiteren wurde auch die Korrelation zwischen den beiden MRSequenzen (MIP, TWIST) für jeden Auswerter bestimmt. Letztlich wurde auch die Qualität des vorliegenden Bildmaterials mit erfasst und ausgewertet. In der vorliegenden retrospektiven Studie wurden in einem Zeitraum von 17 Monaten 100 Patienten evaluiert. Diese Patienten hatten einen 60 %igen Männeranteil und einen 40 %igen Frauenanteil. Das durchschnittliche Alter zum MRAUntersuchungszeitpunkt betrug 72,2 Jahre. Bei der Stenoseauswertung zeigte sich in der DSA bei ca. 65 % eine klinisch relevante und damit ] 51 %ige Stenose. Im Gegensatz dazu lag der Anteil an gesunden Gefäßen bei ca. 30 % und der der klinisch nicht relevanten ([ 50 %igen) Stenosen bei ca. 5 %. Bei der Auswertung der Bildqualität fiel auf, dass vor allem beim Bildmaterial der MIP im Gegensatz zur DSA und TWIST eher schlechtere Qualitäten vergeben wurden. Betrachtet man die Ergebnisse der statistischen Analyse, zeigten sich bei der MIP des Rohdatensatzes deutlich schlechtere Ergebnisse als bei der zeitlich hoch aufgelösten TWIST. Bei der MIP lag die durchschnittliche Sensitivität bei 62,5 % und die Spezifität bei 48 %. Bei der TWIST betrug die durchschnittliche Sensitivität 82 % und die Spezifität 59,5 %. Im Auswertervergleich war auffällig, dass der Befunder mit einer geringeren Auswerteerfahrung dabei schlechtere MIP-Ergebnisse erhoben hat, als derjenige mit einer zeitlich längeren Erfahrung. Um zu überprüfen, inwieweit die Bildqualität Auswirkungen auf die statistischen Zahlen hat, wurden die Daten erneut überarbeitet. Es wurden nur noch Fälle mit eingeschlossen und erneut statistisch ausgewertet, bei denen eine „sehr gute“ oder „gute“ Bildqualität vorlag. Hierbei zeigte sich bei allen Ergebnissen eine deutliche Verbesserung der Maßzahlen. So stieg die durchschnittliche Sensitivität der MIP auf 84,5 % und die der TWIST auf 91 %. Die durchschnittliche Spezifität bei MIP und TWIST betrug nach qualitativer Wichtung jeweils 71,5 %. Der MRA-Interobserververgleich zeigt bei der MIP des Rohdatensatzes eine deutliche (ĸ = 0,49) und bei der TWIST eine starke Übereinstimmung (ĸ = 0,65). Nach qualitativer Wichtung verbesserte sich auch das Übereinstimmungsmaß. Bei der MIP lag nun eine starke (ĸ = 0,78) und bei der TWIST eine fast vollständige Übereinstimmung (ĸ = 0,81) vor. Auf Grund der vor allem nach qualitativer Wichtung guten Übereinstimmungsmaße, kann bei der zeitlich hoch aufgelösten Sequenz noch mehr als beim normalen Rohdatensatz der 3D CE-MRA von einer untersucherunabhängigen Methode ausgegangen werden. Der MRA-Intraobserververgleich zeigte bei den in der DSA klinisch relevant erkrankten Fällen mit einem p-Wert [ 0,05 bei beiden Auswertern eine signifikant bessere Bewertung der TWIST im Gegensatz zur MIP des Rohdatensatzes. Bei den in der DSA Gesunden, zeigte sich bei keinem Auswerter ein signifikanter Bewertungsunterschied der Sequenzen. Nach qualitativer Wichtung ergaben sich sowohl bei den Gesunden als auch bei den Erkrankten keine signifikanten Bewertungsunterschiede zwischen den MRSequenzen. Zusammenfassend stellte sich in Anbetracht der Ergebnisse dieser Arbeit, die in der Diagnostik und Therapieplanung mittlerweile routinemäßig genutzte 3D CE-MRA als mögliche Alternative zur DSA dar. Wobei die zusätzliche Akquirierung von zeitlich hoch aufgelösten TWIST-Sequenzen besonders aussagekräftiges Bildmaterial lieferte. Liegt allerdings ein qualitativ hochwertiges Bildmaterial vor, sind auch räumlich hoch aufgelöste MIP-Rekonstruktionen zur Befundung ausreichend. Da in der klinischen Routine ein qualitativ gemischtes Bildmaterial vorliegt, empfiehlt sich nach diesen Ergebnissen, ein zweistufiges Aufnahmeverfahren. Zunächst sollte eine 3D CE-MRA der kompletten unteren Extremität angefertigt werden. Im Anschluss muss eine sofortige Analyse der Bildqualität der Unterschenkelregion erfolgen. Liegt eine nicht ausreichende Qualität vor, sollte eine zusätzliche zeitlich hoch aufgelöste TWIST-Sequenz akquiriert werden. 2012-06-25 2012-10-05 2012-10-09 FLASH 2012 monograph Klinik für Strahlentherapie Philipps-Universität Marburg Magnetresonanzangiographie Periphere arterielle Verschlusskrankheit urn:nbn:de:hebis:04-z2012-05467 Medical sciences Medicine Medizin The peripheral arterial occlusive disease (PAOD) belongs to the spectrum of cardiovascular disorders, which is the most common reason of death in Germany. The prevalence of PAOD rises significantly with increasing age. About 20 % of men older than 65 years are affected. Therefore an early and correct diagnosis is vital for therapy and further outcome of the patient. Diagnostic methods are assessing medical history, physical examination, especially the evaluation of the ABI, and advanced medical imaging. Until today conventional digital subtraction angiography (DSA) is considered to be the gold standard among the imaging diagnostic methods. Because of different risks (radiation exposure, contrast media reactions, nephrotoxicity) and the complications associated with invasive methods (bleeding, infection) an alternative imaging technique is desired. Because of the technological progress 3D CE-MRA has shown to be one of the most promising choices. Aim of the study was to compare time-resolved 4D CE-MRA-sequences (TWIST) with high spatial resolution 3D CE-MRA-sequences (MIP) to the gold standard DSA by detecting clinical relevant stenosis in the calf. The evaluated vessel segments were the tibiofibular trunk, the anterior and posterior tibial artery and the fibular artery. Sensitivity and specificity were evaluated. Also, the reader agreement and the agreement between the two sequences (MIP, TWIST) of the corresponding reader has been evaluated. Furthermore image quality was recorded and evaluated. In this study, 100 cases from a 17 months time period were taken into account. The gender ratio was 60 % men and 40 % women, while the average age was 72.2 years. Evaluating the degree of stenosis by DSA, about 65 % of the cases showed clinical relevant stenosis, which means a stenosis of more than 51 %. 30 % of the cases did not show any stenosis in DSA and about 5 % showed no clinical relevant stenosis (stenosis less than 50 %). Concerning the evaluation of image quality it became apparent that image quality of MIP has been lower than the ones of DSA and TWIST. Analysing the statistics, it became apparent that high spatial resolution MIP-sequences showed inferior results than time-resolved TWIST sequences. The average sensitivity of MIP was 62.5 % and the average specificity was 48 %. In comparison, the average sensitivity of TWIST was 82 % and the average specificity was 59.5 %. The investigator comparison it became noticeable that the less experienced investigator surveyed a lower quality of MIP results. To verify the impact of image quality on statistical results, the data was overhauled. Only cases with very good and good image quality were included and were reevaluated. This led to overall better indices, increasing the average sensitivity of MIP to 84.5 % and of TWIST to 91 %. The average specificity of MIP and TWIST increased to 71.5 %. The reader agreement for MIP sequences was moderate (ĸ = 0.49) while it was substantial (ĸ = 0.65) for TWIST sequences. After overhauling the data reader agreement improved also. For MIP it became substantial (ĸ = 0.78) and for TWIST it was almost perfect (ĸ = 0.81). Investigator-independent method can be assumed because of the improved reader agreement. This was noticeable at both MRA sequences, whereat time-resolved TWIST showed a higher investigator independence than high spatial resolution MIP. The sequence agreement showed a significant better evaluation (p [ 0.05) for clinical relevant diseased cases in DSA for TWIST sequences compared to MIP sequences. There was no significant difference in evaluation for healthy cases in DSA for MIP and TWIST. After overhauling the data there was no difference in evaluation for both healthy and diseased cases in DSA for MIP and TWIST. In conclusion the already used 3D CE-MRA is a potential alternative for DSA for diagnostics and therapy planning. Especially the additional acquisition of time-resolved TWIST sequences yields useful image material. If images of good quality are available MIP reconstructions are sufficient for evaluation. Because of the mixed image quality, in clinical routine a two step approach is suggested. First, a 3D CE-MRA of the complete lower extremity should be performed. This should be followed by an immediate analysis of image quality of the calf region. If image quality is considered suboptimal, an additional time-resolved TWIST sequence has to be acquired. ths Prof. Dr. Dr. Heverhagen Johannes Heverhagen, Johannes (Prof. Dr. Dr.) doctoralThesis Dynamic-MR-Angiography, FLASH Dynamische MR-Angiographie TWIST ppn:312031335