Rofo 2002; 174(4): 459-466
DOI: 10.1055/s-2002-25121
Herz
Originalarbeit
© Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Hochauflösende 3D-MR-Koronarangiographie in
Echt-Zeit-Navigatortechnik: Ergebnisse aus
107 Patientenuntersuchungen

Submillimeter 3D coronary MR angiography with real-time navigator correction in 107 patients with suspected coronary artery diseaseT.  Sommer1 , U.  Hofer1 , M.  Hackenbroch1 , C.  Meyer1 , S.  Flacke1 , A.  Schmiedel1 , C.  Schmitz2 , K.  Thiemann3 , H.  Omran3 , H.  Schild1
  • 1Radiologische Universitätsklinik Bonn
  • 2Klinik für Herzchirurgie, Universität Bonn
  • 3Medizinische Universitätsklinik II Bonn
Die Studie wurde unterstützt durch den Förderverein für Radiologie an der Universität Bonn e.V.
Further Information

Publication History

Publication Date:
15 April 2002 (online)

Zusammenfassung

Zielsetzung: Beurteilung der diagnostischen Zuverlässigkeit der hochauflösenden 3D-MR-Koronarangiographie in Echt-Zeit-Navigator-Technik an einem großen Patientenkollektiv mit Verdacht auf koronare Herzerkrankung (KHK). Methode: 107 Patienten mit Verdacht auf KHK wurden prospektiv mit einer EKG-getriggerten fettunterdrückten GE-Sequenz (Auflösung in plane 0,70 × 0,79 mm2) bei freier Atmung mit Echt-Zeit-Gating der Zwerchfellbewegung an einem 1,5 T-System (Philips, Intera) untersucht. Bei allen Patienten wurde eine konventionelle Koronarangiographie durchgeführt. Bei der Auswertung der MRT-Bilder erfolgte eine qualitative Beurteilung der Bildqualität (1: scharfe Begrenzung der Koronararterien (KA), 2: geringe Unschärfe der KA, 3: deutliche Unschärfe der KA, 4: KA nicht oder kaum abgrenzbar). Ergebnisse: Eine Bildqualität Grad 1 wurde in 24 %, Grad 2 in 48 %, Grad 3 in 24 % und Grad 4 in 4 % der Patienten erzielt. In den MR-Koronarangiographien mit diagnostischer Bildqualität (Grad 1 und 2, n = 77/107 (72 %) betrugen die Sensitivität und Spezifität im Nachweis von Koronarstenosen > 50 %, in den proximalen und mittleren Abschnitten der Hauptäste der KA 88 % bzw. 91 %. Schlussfolgerungen: 1) Die hochauflösende 3D-MR-Koronarangiographie in Echt-Zeit-Navigatortechnik ermöglicht bei selektionierten Patienten eine sehr gute Beurteilung der proximalen und mittleren Abschnitte der Koronararterienhauptäste. 2) Eine diagnostisch verwertbare Bildqualität kann allerdings nur bei 72 % der Patienten erreicht werden.

Abstract

Purpose: To evaluate the clinical value of high-resolution coronary MR angiography (coronary MRA) in a large group of patients with suspected coronary artery disease. Methods and Material: 107 patients with suspected coronary artery disease underwent free-breathing coronary MRA (Intera, 1.5 T, Philips Medical Systems). To compensate for artefacts due to respiratory motion, a right hemidiaphragmatic navigator with real time-time slice correction was used. An ECG-gated, fat-suppressed, 3D segmented-k-space gradient echo sequence (in plane resolution 0.70 × 0.79 mm2) was used. Cardiac catheterization with selective coronary angiography was performed in all patients. Visualization of the coronary arteries (CA) was qualitatively assessed using a four-point grading scale. Results: Image quality of grade 1 was achieved in 24 %, grade 2 in 48 %, grade 3 in 24 % and grade in in 4 % of patients. Based on an evaluation of the coronary MRAs of all patients (n = 107) sensitivity and specificity for the detection of stenoses > 60 % in the proximal and middle main coronary arteries were 74 % and 63 %, respectively. In coronary MRAs with good quality [grade 1 and 2, n = 77/107 (72 %)] sensitivity and specificity for the detection of coronary stenoses were 88 % and 91 %, respectively. Conclusion: Submillimeter 3D coronary MRA with real-time navigator correction allows high quality imaging of the proximal and middle main coronary arteries with good sensitivity and specificity for detection of stenoses > 50 % in selected patients. However, in abaout 28 % of patients image quality is severely impaired.

Literatur

  • 1 Paulin S, von Schulthess G K, Fossel E, Grayenbuehl H P. MR imaging of the aortic root and proximal coronary arteries.  Am J Roentgenol. 1987;  148 665-670
  • 2 Cho Z H, Mun C W, Friedenberg R M. NMR angiography of coronary vessels with 2-D planar image scanning.  Magn Reson Med. 1991;  20 134-143
  • 3 Manning W J, Li W, Edelman R R. A preliminary report comparing magnetic resonance coronary angiography with conventional angiography.  Br Heart J. 1993;  70 315-326
  • 4 Duerinckx A J, Urman M K. Two dimensional coronary MR angiography: analysis of initial clinical results.  Radiology. 1994;  193 731-732
  • 5 Edelman R R, Manning W J, Burstein D, et al. Coronary arteries: breath-hold MR angiography.  Radiology. 1991;  181 641-643
  • 6 Sandstede J J, Pabst T, Beer M, Geis N, Kenn W, Neubauer S, Hahn D. Three-dimensional MR coronary angiography using the navigator technique compared with conventional coronary angiography.  Am J Roentgenol. 1999;  172 135-139
  • 7 Li D, Kaushikkar S, Haacke E M. et al . Coronary arteries: three-dimensional MR imaging with retrospective respiratory gating.  Radiology. 1996;  201 857-863
  • 8 Huber A, Nikolaou K, Gonschior P, Knez A, Stehling M, Reiser M. Navigator echo-based Respiratory gating for three-dimensional MR coronary angiography: Results from healthy volunteers and patients with proximal coronary artery stenosis.  Am J Roentgenol. 1999;  173 95-101
  • 9 Stuber M, Botnar R, Danias P G, Kissinger K V, Manning W J. Submillimeter three-dimensional coronary MR angiography with real-time navigator correction: Comparison of navigator locations.  Radiology. 1999;  212 579-587
  • 10 Fischer S E, Wickline S A, Lorenz C H. Novel real-time R-wave detection algorithm based on the vektorcardiogram for accurate gated magnetic resonance acquisitions.  Magn Reson Med. 1993;  30 191-200
  • 11 Austen W G, Edwards J E, Frye R L. et al . A reporting system on patients evaluated for coronary artery disease: report of the ad hoc committee for grading of coronary artery disease, Council on Cardiovascular Surgery, American Heart Association.  Circulation. 1975;  51 7-40
  • 12 American Heart Association.  Statistical Facts. Dallas, TX; American Heart Association 1996
  • 13 Dodge J T, Brown B G, Bolson E L. et al . Lumen diameter of normal human coronary arteries. Influence of age, sex, anatomic variation, and left ventricular hypertrophyor dilation.  Circulation. 1992;  86 232-246
  • 14 Hofman M B, Wickline S A, Lorenz C H. Quantification of in-plane motion of the coronary arteries during the cardiac cycle: implications for acquisition window duration for MR flow quantification.  J Magn Reson Imaging. 1998;  8 568-576
  • 15 Wang Y, Riederer S J, Ehman R L. Respiratory motion of the heart: kinematics and the implications for the spatial resolution in coronary imaging.  Magn Reson Med. 1995;  33 713-719
  • 16 Stuber M, Botnar R M, Danias P G. et al . Double-oblique free-breathing high resolution 3D coronary MRA.  Am J Coll Cardiol. 1999;  34 524-531
  • 17 Brittain J H, Hu B S, Wright G A. et al . Coronary angiography with magnetization-prepared T2 contrast.  Magn Reson Med. 1995;  33 689-696
  • 18 Harrisson R, Bronskill M J, Henkelman R M. Magnetization transfer and T2-Relaxation components in tissue.  Magn Reson Med. 1995;  33 490-496
  • 19 Botnar R M, Stuber M, Danias P G. et al . Improved coronary artery definition with T2-weighted free-breathing 3D-coronary MRA.  Circulation. 1999;  99 3139-3148
  • 20 Sardinelli F, Molinari G, Zandrino F, Balbi M. Three-dimensional Navigator-echo MR Angiography in detecting stenoses of the major epicardial vessels with conventional coronary angiography as the standard of reference.  Radiology. 2000;  214 808-814
  • 21 Ikonen A E, Manninen H I, Vainio P, Hirvonen T P, Vanninen R L, Matsi P J, Hartikainen J E. Repeated 3D coronary MR angiography with navigator echo gating: technical quality and consistency of image interpretation.  J Comput Assist Tomogr. 2000;  24 375-381
  • 22 Lethimonnier F, Furber A, Morel O, Geslin P, L'Hoste P, Tadei A. et al . Three-dimensional coronary artery MR imaging using prospective real time respiratory navigator and linear phase shift processing: comparison with conventional coronary angiography.  MRI. 1999;  17 1111-1120
  • 23 Yusuf F, Zucker D, Peeduzzi P. et al . Effect of coronary artery bypass surgery on survival.  Lancet. 1994;  344 563-569
  • 24 Ghandi M M, Lampe F C, Wood D A. Incidence, clinical characteristics and short-term prognosis of angina pectoris.  Br Heart J. 1995;  73 193-199
  • 25 Carraciolo E A, Davis K B, Sobko G. et al . Comparison of surgical and medical group survival in patients with left main equivalent coronary artery disease: Long-term CASS experience.  Circulation. 1995;  91 2325-2331
  • 26 Conti C R, Selby J H, Christie L G. et al . Left main coronary artery stenosis: Clinical spectrum, pathophysiology and management.  Prog Cardiovasc Dis . 1979;  22 73-77
  • 27 Garber A M, Solomon N A. Cost-effectiveness of alternative test strategies for the diagnosis of coronary artery disease.  Ann Intern Med. 1999;  130 719-728
  • 28 Heußel C P, Voigtländer T, Kauczor H U, Braun M, Meyer J, Thelen M. Spiral-CT zum Nachweis von Koronararterienverkalkungen und Vorhersage einer koronaren Herzerkrankung - Vergleich zur Durchleuchtung und Koronarangiographie.  Fortschr Röntgenstr. 1997;  167 16-23
  • 29 Achenbach S, Ropers D, Holle J, Muschol, Daniel W G, Moshage W. In-plane coronary arterial motion velocity: Measurement with electron-beam CT.  Radiology. 2000;  216 457-463
  • 30 Wang Y, Watts R, Mitchell I R, Nguyen T D, Bezanson J W, Bergman G W, Prince M R. Coronary MR Angiography: Selection of acquisition window of minimal cardiac motion with electrocardiography-triggered navigator cardiac motion prescanning - initial results.  Radiology. 2001;  218 580-585

PD Dr. T. Sommer

Radiologische Universitätsklinik Bonn

Sigmund-Freud-Straße 25

53127 Bonn

Email: t.sommer@uni-bonn.de

    >