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WISS 201

Kinderradiologie - Neue MR

Kinderradiologie - Neue MR
Donnerstag, 18. Mai 2023 · 10:15 bis 11:15 Uhr
18
Mai

Donnerstag, 18. Mai 2023

10:15 bis 11:15 Uhr · Raum: Forum 1.3  in Kalender übernehmen:   iCal  ·  Google

Veranstaltungsdetails

Veranstalter
Deutsche Röntgengesellschaft e.V.
Art
Wissenschaftliche Sitzung
Thema
Pädiatrische Radiologie

Zertifizierungen

Der RÖKO WIESBADEN wird im Rahmen einer Kongresszertifizierung durch die LÄK Hessen bewertet. Bitte beachten Sie die Hinweise unter A bis Z.

Informationen

Moderation
Diane Miriam Renz (Hannover)
Sabine Schacht (Aachen)

Ablauf

10:15 - 10:20

Vortrag (Wissenschaft)

Gleiche Bildqualität und geringere Strahlenexposition von Röntgenaufnahmen der ganzen Wirbelsäule mit verzerrungsfreier Slot-Scan-Technik im Vergleich zur Stitching-Technik

Sophia Freya Ulrike Blum (Dresden)

weitere Autoren

Mechthild Scherzer (Dresden) / Hendrik Liebscher (Dresden) / Christoph Meißner (Dresden) / Theresa Fritzsche (Dresden) / Alexander Carl Disch (Dresden) / Uwe Platz (Dresden) / Jens-Peter Kühn (Dresden) / Ralf-Thorsten Hoffmann (Dresden)

Zielsetzung

Ziel der Studie war der Vergleich von Bildqualität und Dosisflächenprodukt bei Ganzwirbelsäulenaufnahmen von Skoliosepatienten mittels verzerrungsfreier, kontinuierlicher Slot-Scan-Technik (SST) im Vergleich zur herkömmlichen Stitching-Technik (ST), bei der Fehler auftreten können (Zusammensetzen von Einzelbildern, verschiedene Projektionen).

Material und Methoden

Ein positives Ethikvotum lag vor. Die verwendeten Ganzwirbelsäulenaufnahmen wurden nach medizinischer Indikation angefertigt. Eingeschlossen wurden lediglich Aufnahmen, für die eine Einwilligung vorlag. Alter, Body Mass Index (BMI) und das Dosisflächenprodukt (DFP) aller Patienten wurden erfasst. Eingeschlossen wurden 30 Patienten mit a.p.-Aufnahmen mit SST und 18 mit a.p.-Aufnahmen in ST. Die qualitative Bewertung der pseudonymisierten Aufnahmen erfolgte doppelt verblindet (1 Skoliosechirurg, 1 Radiologe). Die Abgrenzbarkeit 28 kritischer anatomischer Strukturen der Skoliosediagnostik wurde auf einer Likert-Skala von 1-4 bewertet. Die statistische Auswertung erfolgte mit RStudio an insgesamt 1338 kritischen Strukturen je Reader. Zur Bewertung der Reliabilität der Reader wurde der Intraclass Correlation Coefficient (ICC) bestimmt. Um die Gleichheit der Bildqualität beider Aufnahmetechniken zu bewerten, wurde Cohen’s D (d) berechnet.

Ergebnisse

Die Patienten waren 14,2±4,3 Jahre alt (20% männlich) und hatten einen mittleren BMI von 20,2±6,2 kg/m2. Das mittlere DFP der SST war mit 7,5 cGy*cm2 geringer als bei der ST (28,5 cGy*cm2). Der ICC war mit 0,74 gut. Statistisch lag eine Gleichheit der mittleren Bildqualität vor (ST 3,1; SST 3,3; d=0,17, p<0,001).

Schlussfolgerungen

Hinsichtlich der Bildqualität kann eine Vergleichbarkeit von Slot-Scan-Technik und Stitching-Technik angenommen werden. Das DFP der Slot-Scan-Aufnahmen war nur ein Viertel so groß wie bei Stitching-Aufnahmen. Die Slot-Scan-Technik sollte daher im Sinne des ALARA-Prinzips Standard in der Röntgendiagnostik im Rahmen der Skoliosebehandlung von Kindern und Jungendlichen sein.
10:20 - 10:25

Vortrag (Wissenschaft)

KI-gestütze 3D-Knochenrekonstruktion aus ZTE-MRT-Sequenzen zur Evaluation der Kiefergelenke und des Gesichtsschädels bei Kindern mit Juveniler idiopathischer Kiefergelenkarthritis

Nadja Kocher (Zürich)

weitere Autoren

Sirin Selma (Zürich) / Christian Kellenberger / Michael Zellner (Zürich) / Raimund Kottke (Zürich) / Patrice Grehten (Zürich)

Zielsetzung

Die juvenile idiopathische Arthritis (JIA) ist die häufigste rheumatische Erkrankung im Kindes- und Jugendalter. Bei mehr als 50% der Patienten sind die Kiefergelenke betroffen. Aufgrund der Inflammation kann es zu Wachstumsstörungen des Ramus mandibulae, fazialen Deformitäten und Malokklusion des Kiefers kommen. Zur Beurteilung dieser Komplikationen werden 3D-Darstellungen des Gesichtsschädels benötigt. Goldstandard in der Diagnostik der Kiefergelenksarthritis ist die MRT. Mit konventionellen MRT-Sequenzen ist es nur eingeschränkt möglich, die köchernen Strukturen zu beurteilen oder als 3D-Modell zu rekonstruieren, weshalb häufig ergänzende CT-Untersuchungen durchgeführt werden. Ziel dieser Studie ist die Evaluation einer neuen ZTE-Sequenz mit KI-gestützer Bild- und 3D-Knochenrekonstruktion zur Beurteilung ossärer Veränderungen des Gesichtsschädels bei Kindern mit JIA.

Material und Methoden

Es wurden MRT-Untersuchungen mit mittels Deep Learning Algorithmus optimierter ZTE-Sequenz von zwei unabhängigen Experten bezüglich Bildqualität (mittels 5-Point-Scala, 0-4), quantitativer Messungen und Detektion ossärer Pathologien der Kiefergelenke im Vergleich zu einer etablierten black bone-Sequenz evaluiert. Zudem erfolgte eine morphometrische 3D-Analyse der Mandibulae.

Ergebnisse

Einschluss von 20 Patient*innen (n=15 weiblich, n=5 männlich; Alter 8.6 +/- 4 Jahre) mit JIA (n=12 aktive Kiefergelenksarthritis, n=3 postarthritische Veränderungen). Es fanden sich keine signifikanten Unterschiede zwischen ZTE- und black bone-Sequenz bezüglich Bildqualität, quantitativer Messwerte für die Länge des Ramus mandibulae und Detektion ossärer Pathologien. Die 3D-Darstellung und Evaluation gelang in allen Fällen in der ZTE-Sequenz (12,7 Sekunden) deutlich schneller als mit der black bone-Sequenz (>30 Minuten).

Schlussfolgerungen

KI-gestütze Bild- und 3D-Knochenrekonstruktionen aus ZTE-MRT-Sequenzen bei Kindern mit JIA liefern erfolgsversprechende Ergebnisse und haben das Potenzial CT-Untersuchungen vollständig zu ersetzen.

Teilnahme Young Investigator Award

10:25 - 10:30

Vortrag (Wissenschaft)

Forensische Altersbestimmung mittels MRT des Sprunggelenks - Vergleich zweier Klassifikationen zur Beurteilung der Verknöcherung

Daniel Vogele (Ulm)

weitere Autoren

Maximilian-Frederic Wernsing (Ulm) / Valesa Malokaj (Ulm) / Meinrad Beer (Ulm)

Zielsetzung

Bei der forensischen Altersbestimmung, z. B. für Gerichtsverfahren, können überschrittene Altersgrenzen rechtlich relevant sein. Zur Untersuchung altersbedingter Unterschiede in der Skelettentwicklung stützen sich die Empfehlungen der Arbeitsgemeinschaft für forensische Altersdiagnostik (AGFAD) auf bildgebende Verfahren unter Einsatz ionisierender Strahlung (u.a. Orthopantomogramme, Röntgenaufnahmen der Hand). Vieth et al. und Ottow et al. haben MRT-Klassifikationen für die epi-/diaphysäre Fusion des Kniegelenks vorgeschlagen, um verschiedene Altersgruppen zu bestimmen. Ziel der vorliegenden Studie war es zu überprüfen, ob diese beiden Klassifikationen auch bei der MRT des Sprunggelenks angewendet werden können.

Material und Methoden

Die MRT-Aufnahmen des Sprunggelenks von 333 Patienten (160 weiblich, 173 männlich) im Alter von 10 bis 28 Jahren wurden retrospektiv analysiert. Für die beiden Klassifikationen wurden T1-gewichtete Turbo-Spin-Echo-Sequenzen (TSE) und T2-gewichtete Sequenzen mit Fettunterdrückung analysiert. Die unterschiedlichen Ossifikationsstadien der beiden Klassifikationen wurden bestimmt und die entsprechenden chronologischen Alter zugeordnet. Darüber hinaus wurden geschlechtsspezifische Unterschiede analysiert. Die Intra- und Interobserver-Variabilität wurde mittels Cohen's Kappa ermittelt.

Ergebnisse

Mit der Klassifikation von Ottow et al. konnte bei beiden Geschlechtern die Vollendung des 14. Lebensjahrs bestimmt werden. Mit der Klassifikation von Vieth et al. konnte bei beiden Geschlechtern die Vollendung des 14. Lebensjahrs und bei männlichen Patienten das 18. Lebensjahr bestimmt werden. Die Intra- und Interobserver-Variabilität war sehr gut (κ > 0,85).

Schlussfolgerungen

In der vorliegenden Studie war es möglich anhand der MRT des Sprunggelenks mit beiden Klassifikationen die Vollendung des 14. Lebensjahrs für beide Geschlechter und die Vollendung des 18. Lebensjahrs bei männlichen Patienten mit der Klassifikation nach Vieth et al. zu bestimmen.
10:30 - 10:35

Vortrag (Wissenschaft)

Vergleich der kardialen Volumetrie mittels Echtzeit-MRT bei freier Atmung mit konventioneller kardialer MRT mit Atemanhalten in pädiatrischen Patienten.

Dirk Klee (Düsseldorf)

weitere Autoren

Lena Röwer (Düsseldorf) / Karl Ludger Radke (Düsseldorf) / Janina Hußmann (Düsseldorf) / Halima Malik (Düsseldorf) / Tobias Uelwer (Dortmund) / Dirk Voit (Göttingen) / Jens Frahm (Göttingen) / Hans-Joerg Wittsack (Düsseldorf) / Stefan Harmeling (Dortmund) / Frank Pillekamp (Düsseldorf)

Zielsetzung

Die kardiale Echtzeit-MRT ermöglicht die Akquisition qualitativ hochwertiger Bilder unter physiologischen Bedingungen. Schwierigkeiten bei der quantitativen Datenanalyse erschweren den Einsatz in der klinischen Routine. Ziel dieser Studie war die Entwicklung einer Methode zur quantitativen Analyse der kardialen Echtzeit-MRT unter freier Atmung im klinischen Alltag und der Vergleich der Bildqualität und der Ergebnisse der Analyse der Herzfunktion bei pädiatrischen Patienten mit der konventionellen kardialen MRT mit Atemanhalten.

Material und Methoden

Bei pädiatrischen Patienten (n=22) wurde zusätzlich zur konventionellen kardialen MRT mit Atemanhalten in Endexspiration eine kardiale Echtzeit Volumetrie Sequenz (1.5 T.; kurze Achse, 30 Bilder pro Sekunde) unter freier Atmung aufgenommen. Die kardialen Echtzeit-MRT Bilder wurden retrospektiv auf der Grundlage der zusätzlich mit Hilfe eines Bauchgurts aufgenommenen Ateminformation und des EKGs in Herzzyklen korrespondierend zu einem geringen Lungenvolumen sortiert. Bildqualität und die Ergebnisse der Analyse der Herzfunktion wurden mithilfe von standardisierten Bildbewertungsscores, linearer Regression und Bland-Altman Analyse verglichen.

Ergebnisse

Die Zeit für die Sortierung von Echtzeitbildern betrug zwei Minuten. Bei den Verfahren wurde die Bildqualität als gut bis ausgezeichnet bewertet. Die Echtzeit-MRT war robuster gegenüber Artefakten (p < 0,01). Lineare Regressionen zeigten gute Korrelationen für die ventrikulären Volumina. Bland-Altman-Diagramme zeigten eine gute Übereinstimmung (LoA) für das enddiastolische Volumen (linker Ventrikel (LV): LoA -0,1 ± 2,7 ml/m², rechter Ventrikel (RV): LoA -1,9 ± 3,4 ml/m²), das endsystolische Volumen (LV: LoA 0,4 ± 1,9 ml/m², RV: LoA 0,6 ± 2,0 ml/m²), das Schlagvolumen (LV: LoA -0,5 ± 2,3 ml/m², RV: LoA -2,6 ± 3,3 ml/m²) und die Ejektionsfraktion (LV: LoA -0,5 ± 1,6 %, RV: LoA -2,1 ± 2,8 %).

Schlussfolgerungen

Im Vergleich bietet die Echtzeit-MRT unter freier Atmung mit retrospektiver atemabhängiger Sortierung eine gute Bildqualität, weniger Bildartefakte und ermöglicht eine schnelle quantitative Auswertung der ventrikulären Volumina im klinischen Alltag unter physiologischen Bedingungen.
10:35 - 10:40

Vortrag (Wissenschaft)

Fetale kardiovaskuläre MRT mittels Doppler-Ultraschall-Gating: Vergleich mit der Echokardiographie zur Beurteilung kardiovaskulärer Anomalien

Maryam Dargahpour Barough (Hamburg)

weitere Autoren

Bettina Hergert (Hamburg) / Manuela Tavares de Sousa (Hamburg) / Shuo Zhang (Hamburg) / Jochen Herrmann (Hamburg) / Jan Moritz Seliger (Hamburg) / Gerhard Adam (Hamburg) / Peter Bannas (Hamburg) / Björn Schönnagel (Hamburg)

Zielsetzung

Vergleich der diagnostischen Wertigkeit der fetalen kardiovaskulären MRT mit der Echokardiographie zur Beurteilung kardiovaskulärer Anomalien.

Material und Methoden

: In dieser prospektiven Studie wurde am selben Tag bei 30 Feten (28-38. Schwangerschaftswoche) eine kardiovaskuläre MRT mittels Doppler-Ultraschall-Gating bei 3T und eine Echokardiographie durchgeführt. Das fetale Herz und die thorakalen Gefäße wurden in transversaler Ausrichtung in einer multislice cine Steady-State Free-Precession-Sequenz erfasst. Die MRT-Bildqualität wurde im Konsens von zwei Radiologen anhand einer 4-Punkte-Skala (von 1=geringe bis 4=hohe Qualität) bewertet. In den akquirierten MRT-Bildern wurden die kardiovaskuläre Anatomie (qualitativ) und die Diameter (quantitativ) in folgenden Ansichten beurteilt: Vier-Kammerblick, Ansicht des linksventrikulären (LVOT) und des rechtsventrikulären (RVOT) Ausflusstraktes sowie in der Drei-Gefäß-Ansicht (3V). Diese wurden mit der fetalen Echokardiographie verglichen. Referenz war die postnatale Echokardiographie.

Ergebnisse

Die Qualität der MRT-Bilder war gut (mittlerer Wert: 3,0). Ein Fetus wurde aufgrund einer unzureichenden MRT-Bildqualität, die durch starke Bewegungsartefakte verursacht wurde, ausgeschlossen. Im Vergleich zur fetalen Echokardiographie wurden mit der fetalen MRT 15/17 (88 %) der kardiovaskulären Anomalien entdeckt (Fallot-Tetralogie, Ebstein-Anomalie, atrio/ventrikulärer Septumdefekt, Aortenklappenstenose, hypoplastischer sowie unterbrochener Aortenbogen, Aorthenisthmusstenose, Double Outlet Right Ventricle). Die quantitative Bewertung der Herz- und Gefäßdiameter ergab keine statistisch signifikanten Unterschiede zwischen kardiovaskulärer MRT und Echokardiographie (alle p<0,05).

Schlussfolgerungen

Die fetale MRT mit Doppler-Ultraschall-Gating ermöglichte eine zuverlässige Diagnose von kardiovaskulären Anomalien und kann ein nützliches zusätzliches diagnostisches Instrument bei der pränatalen Beurteilung von fetalen Anomalien sein.

Teilnahme Young Investigator Award

10:40 - 10:45

Vortrag (Wissenschaft)

Zero Echo Time Lungen-MRT in der präoperativen Planung pädiatrischer Patienten mit Tracheobronchialer Stenose

Nadja Kocher (Zürich)

weitere Autoren

Wolfgang Jungraithmayr (Freiburg) / Michael Zellner (Zürich) / Christian Kellenberger (Zürich)

Zielsetzung

Der Goldstandard zur Diagnostik einer Einengung des Bronchialsystems bei pädiatrischen Patienten ist die Laryngotracheoskopie in Kombination mit einer Thorax-CT. Die Visualisierung der Lunge und des Tracheobronchialsystems mit konventionellen MRT-Sequenzen war bisher nur eingeschränkt möglich. Ziel dieser Studie ist es, die diagnostische Genauigkeit und Reproduzierbarkeit von ZTE-MRT-Sequenzen in der präoperativen Planung pädiatrischer Patienten mit tracheobronchialer Stenose zu evaluieren.

Material und Methoden

Alle in den letzten 3 Jahren an einem 1.5 T Scanner an unserer Institution durchgeführten Lungen-MRT-Untersuchungen wurden retrospektiv evaluiert. Es wurden nur Patienten mit per Laryngotracheoskopie gesicherter Stenose der Atemwege eingeschlossen, bei denen eine ZTE-Sequenz akquiriert wurde. Anhand multiplanarer Rekonstruktionen wurden die Diameter der Luftwege im Bereich der Stenosen, an der proximalen Trachea sowie am rechten und linken Hauptbronchus von zwei Experten gemessen. Bei 6 Patienten wurden die in der CT bestimmten Diameter mit den Werten aus den ZTE-Sequenzen verglichen.

Ergebnisse

Von 191 Patienten, die eine Lungen-MRT-Untersuchung mit ZTE-Sequenzen erhielten, wurde bei 12 Patienten im Alter von 1-160 Monaten (Median 11.5, IQR = 43) eine Tracheobronchialstenose diagnostiziert. Hiervon hatten 7 eine pulsatile Kompression des Tracheobroncialsystems durch vaskuläre Strukturen, 2 eine Bronchialatresie, 1 ein Scimitar Syndrom, 1 eine Tracheomalazie nach Verschluss einer ösophagotrachealen Fistel und 1 eine endobronchiale Raumforderung. Die Messwerte der ZTE-Sequenzen wiesen eine hohe Übereinstimmung mit den CT-Daten auf. Es zeigte sich eine hohe Interraterreliabilität.

Schlussfolgerungen

ZTE-Sequenzen weisen in der präoperativen Planung tracheobronchialer Stenosen eine mit der Thorax-CT vergleichbare hohe diagnostische Genauigkeit und Reproduzierbarkeit auf und eignen sich daher als Bildgebungsmodalität ohne Strahlenbelastung für eine präoperative Feindiagnostik insbesondere bei Kindern.

Teilnahme Young Investigator Award

10:45 - 10:50

Vortrag (Wissenschaft)

Kontinuierlich akquirierte 4D MR-Urographie unter freier Atmung bei pädiatrischen Patienten ohne Sedierung.

Jakob Spogis (Tübingen)

weitere Autoren

Michael Esser (Tübingen) / Ilias Tsiflikas (Tübingen) / Jürgen Schäfer (Tübingen)

Zielsetzung

Die Magnet-Resonanz-Urographie (MRU) ist eine wertvolle Bildgebungsmodalität zur Evaluation der Nieren und ableitenden Harnwege bei Kindern. Im Gegensatz zur CT und zur Szintigraphie kann mit Hilfe der MRU strahlungsfrei sowohl eine morphologische, als auch eine funktionelle Information gewonnen werden.
Bei der MRU wurde in unserer Abteilung bisher eine kartesisch ausgelesene T1-VIBE als dynamische Kontrastmittelsequenz angewendet. Bei der Untersuchung ohne Sedierung kommt es häufig zu Atemartefakten. Demgegenüber hat eine kürzlich eingeführte radial ausgelesene 4D dynamische kontrastmittelangehobene MRT-Sequenz unter freier Atmung eine gute Bildqualität gegenüber Atembewegungen gezeigt.
Ziel dieser Studie ist, die klinische Umsetzbarkeit dieser radialen Sequenz für die funktionelle MRU bei pädiatrischen Patienten ohne Sedierung zu untersuchen und mit dem bisherigen Standard zu vergleichen.

Material und Methoden

In die Studie eingeschlossen wurden pädiatrische Patienten, welche ohne Sedierung mittels 4D MRU untersucht wurden. In Bezug auf Alter und betroffener Niere passende Patienten der letzten fünf Jahre wurden als Vergleichsgruppe ausgewählt (Matched pairs). Die Nierenbewegung wurde quantifiziert, indem die vertikale Auslenkung der Nieren während der ersten 30 Kontrastmittelphasen in Bezug zur ersten kontrastmittelangehobenen Phase gemessen wurde. Die seitengetrennte Nierenfunktion für jede Niere bzw. bei Doppelnieren für jeden Nierenpol wurde durch zwei Radiologen mittels CHOP-fMRU berechnet und die Übereinstimmung überprüft.

Ergebnisse

Sechzehn Patienten (Alter median: 4 Monate, range: 2.5 – 73 Monate) mit insgesamt 43 untersuchten Nieren/Nierenpolen (4D: n=20, Standard: n=23) wurden in dieser retrospektiven Studie untersucht. An der rechten Niere zeigte sich eine signifikant geringere vertikale Bewegung der Nieren in der 4D MRU im Vergleich zur Standard MRU (p<0.0001), links zeigt sich kein signifikanter Unterschied (p=0.3).
Die Auswertung der seitengetrennten Nierenfunktion mit der CHOP-Software war subjektiv schneller und einfacher bei der 4D MRU, da die semiautomatische ROI-Platzierung leichter gelang. Es zeigte sich eine exzellente Intra-class Korrelation zwischen beiden Radiologen in Bezug auf das seitengetrennte Nierenvolumen bzw. Nierenfunktion (>0.9) sowohl bei 4D, als auch bei der Standard MRU ohne signifikanten Unterschied zwischen beiden Gruppen.

Schlussfolgerungen

Wir konnten zeigen, dass die 4D-Kontrastmitteldynamik unter freier Atmung erfolgreich für die funktionelle MRU bei pädiatrischen Patienten angewendet werden kann und robust gegenüber Atembewegungen ist. Die ersten Ergebnisse zeigen einen vielversprechenden Einsatz in der klinischen Routine, dennoch sind weitere Untersuchungen notwendig um die Genauigkeit und Performance gegenüber dem klinischen Standard, vor allem bei älteren Kindern, zu evaluieren.

Teilnahme Young Investigator Award

10:50 - 11:15

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