Magnetresonanztomographie

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Die Magnetresonanztomographie (MRT) ist ein strahlungsfreies, bildgebendes Verfahren, welches mit Hilfe eines starken homogenen Magnetfeldes (meistens 1,5 oder 3,0 Tesla ) und elektromagnetischen Hochfrequenzimpulsen Schnittbilder des menschlichen Körpers erzeugt. Durch gezielte Änderungen der Messparameter (MRT-Sequenz) lassen sich unterschiedliche Gewebekontraste vor allem der Weichteilgewebe (Fett und Wasser) erzeugen. Die Untersuchung ist nach heutiger Kenntnis unschädlich. Implantierte metallische Fremdkörper im Körper können Artefakte erzeugen oder sich erwärmen, sie sind vorher abzuklären. Die freie Wahl der Untersuchungsebenen und die Schichtdicke richten sich nach der zu untersuchenden Körperregion. Die Untersuchungszeit wird im Wesentlichen durch die zu untersuchende Region und durch die gewählte MRT-Sequenz bestimmt und liegt zwischen 20 min und einer Stunde.

Computertomographie (CT)
Magnetresonanztomograph

Bedeutung der Magnetresonanztomographie (MRT) in der Diagnostik von Gefäßanomalien

Aufgrund des hohen Weichteilkontrastes und der Möglichkeit einer dynamischen Gefäßdarstellung (MR-Angiographie) ist die Magnetresonanztomographie (MRT) heute der Goldstandard zur Abklärung von Gefäßanomalien und sie ist der Computertomographie (CT) nicht nur wegen der fehlenden Anwendung von Röntgenstrahlen in vielen Punkten überlegen. Die genaue anatomische Ausdehnung und die Art der Gefäßanomalie lassen sich mit einer hohen Treffsicherheit bestimmen (siehe unten Tabelle: Typische MRT Befunde bei Gefäßanomalien). Bei Verdacht auf eine Gefäßanomalie sollte zumindest einmal eine dezidierte MRT durchgeführt werden.

Zu den Basissequenzen gehören zunächst native T1-gewichtete fast Spin-Echo Sequenzen ohne Fettsuppression und T2-gewichtete Sequenzen mit Fettsuppression ( STIR ). Letztere ist extrem flüssigkeitssensitiv und eignet sich daher sehr gut als „Suchsequenz“ für die Detektion venöser und lymphatischer Gefäßmalformationen. T2-gewichtete fast Spin-Echo Sequenzen ohne Fettsuppression können ergänzend durchgeführt werden. Spezielle T2* und T2- FLAIR Sequenzen spielen in der Darstellung von Gefäßmalformationen im zentralen Nervensystem eine Rolle. Nach Applikation von gadoliniumhaltigen MRT-Kontrastmitteln werden T1-gewichtete Sequenzen mit Fettsuppression (z.B. 3D) angefertigt. Die Kontrastmittelgabe kann zudem für die Durchführung einer zeitaufgelösten MR-Angiographie (MRA) genutzt werden.

Typische Befunde

  • Infantiles Hämangiom: In der Proliferationsphase erscheinen infantile Hämangiome in T1-gewichteten Sequenzen hypointens bis intermediär und in T2-gewichteten Sequenzen stark hyperintens mit scharfer Begrenzung. Flow-voids in den zu- und abführenden Gefäßen deuten auf einen hohen Blutfluss hin. Nach Kontrastmittelapplikation nehmen proliferierende infantile Hämangiome früh homogen und stark Kontrastmittel auf und sind scharf begrenzt. Allerdings findet kein arteriovenöses Shunting statt wie bei echten arteriovenösen Malformationen. Während der Involutionsphase führt eine zunehmende Verfettung zu einem Signalanstieg in T1-gewichteten Sequenzen. Die Kontrastmittelaufnahme wird geringer.

MRT VM
Typisches Erscheinungsbild einer venösen Malformation (Pfeile) A) Hyperintens in T2- STIR B) muskelisointens in T1 C) kein ”fast-flow“ Shunt in der TWIST Angiographie D) homogenes Enhancement nach Gadolinium (die Kontrastmittelaussparungen entsprechen Thromben und Phlebolithen )

MRT Thromben/Phleboliten
Beispiele für Thromben/ Phlebolithen (Pfeile) innerhalb venöser Malformationen in der Hand, im Unterarm und im Fuß (T2- STIR )

MRT VM fluid/fluid
Fluid-fluid level (Pfeil) bei einer venösen Malformation im Unterarm

MRT LM fluid/fluid
Makrozystische lymphatische Malformation mit ”fluid-fluid level“ innerhalb der Zysten (Bild links, Pfeil; T2- STIR ). Die Wände der Malformationen nehmen etwas Kontrastmittel auf während der Zysteninhalt unverändert bleibt (Bild rechts; T1 fettgesättigt nach Gadolinium)

MRT AVM
Arteriovenöse Malformation der Hand. In der nativen T1-Sequenzen sind sog. ” flow-voids “ innerhalb der Thenarmuskulatur erkennbar (Bild links, Pfeil). In der TWIST MR-Angiographie ist der Nidus der arteriovenösen Malformation deutlich zu erkennen (Bild rechts, Pfeil)

  • Venöse Malformation: In T2-gewichteten Sequenzen überwiegt ein stark hyperintenses Signal, welches vor allem in fettsupprimierten T2-gewichteten Sequenzen ( STIR ) sehr gut sichtbar ist. Hier erscheinen sie als septierte, lobulierte schwammartige oder tubuläre Masse jedoch häufig ohne wirklich raumfordernden Effekt. Üblicherweise sind venöse Malformationen in T1-gewichteten Sequenzen isointens zur umgebenden Muskulatur. Rundliche, in allen Sequenzen signalarme Formationen innerhalb der Läsion entsprechen den für die venöse Malformation pathognomonischen Thromben oder kalzifizierten Phlebolithen . Seltener als bei der lymphatischen Malformation können durch Sedimentationsphänomene bei venösen Malformationen auch Flüssigkeit-Flüssigkeit-Spiegel (fluid-fluid level) beobachtet werden. Nach Kontrastmittelapplikation nehmen venöse Malformationen langsam homogen Kontrastmittel auf. Die Dauer bis zur vollständigen Kontrastmittelaufname liegt im Schnitt bei etwa 90 sec. und damit deutlich über der von arteriovenösen Malformationen (< 5 sec.). Anders als bei der arteriovenösen Malformation sind bei der venösen Malformation die zuführenden Arterien der betroffenen Extremität nicht dilatiert . Flow-voids fehlen bei der venösen Malformation. Therapierelevante Verbindungen ( Kommunikationsvenen ) zwischen der venösen Malformation und dem tiefen Leitvenensystem sind gelegentlich bereits in der MRT identifizierbar. Abnormalitäten wie beispielsweise Aplasie oder Hypoplasie des tiefen und oberflächlichen Venensystems sind ebenfalls detektierbar.

  • Lymphatische Malformation: Die Zysten einer makrozystischen lymphatischen Malformation erscheinen in nativen T1-gewichteten Sequenzen überwiegend als iso- bis hypointense Zysten. Ein unterschiedlicher Proteingehalt und Ablagerungen nach einer Einblutung führen zu den sehr häufig nachweisbaren Flüssigkeit-Flüssigkeit-Spiegeln (fluid-fluid level) innerhalb der Zysten oder zu einer homogen höheren Signalintensität. Manchmal lassen sich bei lymphatischen Malformationen begleitende Dilatationen von Venen detektieren. Ähnlich den venösen Malformationen weisen lymphatische Malformationen in fettsupprimierten T2-gewichten Sequenzen ( STIR ) ein stark hyperintenses Signal auf. Die Septen und Wände der makrozystischen lymphatischen Malformationen können Kontrastmittel aufnehmen während der Zysteninhalt typischerweise keine Kontrastmittelaufnahme zeigt.

  • Arteriovenöse Malformation: Das morphologische Korrelat der arteriovenösen Malformation, der sog. Nidus (Netz aus arteriovenösen Kurzschlussverbindungen), lässt sich in den nativen MRT-Sequenzen oft kaum abgrenzen. Gelegentlich ist die AVM von einem Ödem oder Binde- und Fettgewebe umgeben. Typischerweise lassen sich in Spin-Echo Sequenzen (T1 oder T2) flussbedingte Signalauslöschungen, sog. flow-voids , innerhalb der Gefäßkanäle erkennen. Die Diagnose kann letztlich mit Hilfe einer dynamischen, örtlich und zeitlich hochaufgelösten MR-Angiographie gestellt werden. So kommt es über die oft korkenzieherartig erweiterten arteriellen Feeder bereits nach wenigen Sekunden zu einer Kontrastierung des Nidus und der erweiterten, drainierenden Venen. Die zu- und abführenden Gefäße sind bei einer Lokalisation an den Extremitäten im Vergleich zur nicht betroffenen Seite meistens deutlich verbreitert. Teilweise sind die Gefäße degenerativ aneurysmatisch verändert (sog. flow-related-aneurysms). Nicht selten kommen aufgrund des Shunts gesunde Gefäßabschnitte distal der Gefäßmalformation in der MRA nicht mehr zur Darstellung (steal-Phänomen). Das den Nidus umgebende Gewebe reichert typischerweise kein Kontrastmittel an und ist kaum als eigentliche Läsion erkennbar. Nach invasiven Eingriffen oder in einer entzündlichen oder proliferativen Phase ist hingegen gelegentlich ein Umgebungsödem mit Kontrastmittelaufnahme erkennbar.

Tabelle: Typische MRT Befunde bei Gefäßanomalien


Beschreibung

T1-SE

T2- STIR

MRA ( TWIST )

T1-VIBE nach Gd (Spätphase)

Vaskuläre Tumoren

Infantiles Hämangiom





  • Gut abgrenzbare solide Raumforderung

  • Hypointens bis intermediär

  • Flow-voids

  • Hyperintens

  • Flow-voids

  • Keine echten AV- Shunts

  • Homogenes Enhancement ( Proliferationsphase )

Gefäßmalformation

Slow-flow

Venöse Malformation

  • Septierte lobulierte Masse mit geringem raumfordernden Effekt

  • Thromben, Phlebolithen

  • Isointens (Muskel)

  • Fluid-fluid level


  • Hyperintens

  • Fluid-fluid level


  • Kommt nicht oder durch langsames KM-pooling zur Darstellung

  • Homogenes Enhancement

Lymphatische Malformation (makrozystische Form)

  • Zystische Raumforderung


  • Iso- bis hypointens

  • Fluid-fluid level


  • Hyperintens

  • Fluid-fluid level


  • Kommt nicht zur Darstellung

  • Zysteninhalt zeigt kein Enhancement

  • Gelegentlich Enhancement der Zystenwand/Septen

Fast-flow

Arteriovenöse Malformation

  • Nidus in nativen Sequenzen kaum sichtbar

  • Dilatierte Gefäße

  • Flow-related-aneurysms

  • Nidus kaum sichtbar

  • Dilatierte Gefäße

  • Flow-related-aneurysms

  • Flow-voids

  • Nidus kaum sichtbar

  • Dilatierte Gefäße

  • Flow-related-aneurysms

  • Flow-voids

  • Sofortige Kontrastierung des Nidus

  • Sofortige Kontrastierung der drainierenden Venen

  • Flow-related-aneurysms

  • Dilatierte zu- und abführende Gefäße

  • Flow-related-aneurysms

Nachteile

Die Anzahl der unterschiedlichen Sequenzen führt je nach Körperregion zu mehr oder weniger langen Untersuchungszeiten (bis 45-60 Minuten). Die Akzeptanz der Untersuchung wird zudem durch die Enge der Untersuchungsröhre und die hohe Lautstärke (ggf. Ohrstöpsel notwendig) gemindert. Bei Patienten mit Klaustrophobie ist daher manchmal eine entsprechende Sedierung erforderlich. Bei Säuglingen und Kleinkindern ist eine zeitaufwendige MRT nur in Vollnarkose durchführbar. Voraussetzung für die Applikation eines MRT spezifischen Kontrastmittels ist eine ausreichende Nierenfunktion. Des Weiteren muss vor jeder MRT-Untersuchung darauf geachtet werden, dass keine magnetischen Fremdmaterialien am Körper anliegen bzw. im Körper implantiert wurden.