Postkontrast Fluid-svækket Inversion Recovery (FLAIR) sekvens MR-billeddannelse til påvisning af intrakraniel patologi

abstrakt

baggrund. Billeddannelsessekvenser til påvisning af meningeal og parenkymale læsioner er kritiske i intrakraniel patologi. Vores undersøgelse analyserede FLAIR MR-sekvens til evaluering af postkontrastforbedring. Mål. FLAIR billeddannelsessekvenser er blevet brugt til evaluering af forbedring i hjernen. Vi gennemførte en undersøgelse af FLAIR-billeddannelsessekvenser for bedre at afgrænse postkontrastforbedring. Materialer og metoder. I denne prospektive hospitalsbaserede observationsundersøgelse blev postkontrast T1 MTC og forsinket postkontrast T2 FLAIR og T1 FLAIR billeder af 66 patienter med intrakraniel patologi vurderet af erfarne radiologer fra November 2017 til November 2019. Resultat. 28 tilfælde af meningealforbedring blev identificeret i forsinkede postkontrast T2 FLAIR-billeder. Lavgradige gliomer inkluderet i undersøgelsen viste postkontrastforbedring på postkontrast T1 MTC-billeder. Multipel sklerose læsioner blev bedre set på postkontrast T1 FLAIR. I ekstraaksiale læsioner af 11 tilfælde af meningiom blev lysere forbedring set på forsinkede postkontrast T2 FLAIR-billeder. Konklusion. Vi fandt ud af, at forsinket Postkontrast T2 FLAIR var bedre til påvisning af meningealforbedring i infektiøs meningitis og i meningitis carcinomatose end T1 MTC-billeder. I forsinkede Postkontrast T2 FLAIR-billeder syntes intraaksiale parenchyma-læsioner mere iøjnefaldende eller ligner T1 MTC-billeder. Forsinkede postkontrast T1 FLAIRBILLEDER gav bedre anatomisk afgrænsning af intraaksiale læsioner.

1. Introduktion

billeddannelsessekvensernes rolle for mere nøjagtig påvisning af meningeal-og parenkymale læsioner er kritisk ved diagnosen . Nogle undersøgelser udført i det sidste årti viser, at postcontrast T2 FLAIR er en nyttig billeddannelsessekvens til forbedring af evalueringen . Der er ikke mange undersøgelser udført for at bestemme nytten af postkontrast T1 FLAIR i intrakranielle patologier. Den største fordel ved CE FLAIR synes at være at opdage subtile abnormiteter såsom leptomeningeal carcinomatose, hvor der ikke er nogen masseeffekt.. Vi gennemførte en undersøgelse for at validere brugen af FLAIR-sekvenser til afgrænsning af postkontrastforbedring.

2. Metoder og materialer

i denne prospektive hospitalsbaserede observationsundersøgelse, postkontrast T1 MTC og forsinket postkontrast T2 FLAIR og T1 FLAIR-billeder af 66 patienter—32 patienter med meningealforbedring (28 tilfælde af infektiøs etiologi og 4 med tumor meningeal læsioner-metastase), 23 parenkymforbedrende læsioner (7 patienter med infektion (5 tilfælde tuberkulomer og 2 toksoplasmose), 2 patienter med demyelinering (multipel sklerose), 6 patienter med primære tumorer (4 lavgradige gliomer og 2 høje niveauer af-grad gliomer) og 8 patienter med metastatiske læsioner) og 11 patienter med ekstraaksiale læsioner (meningiomer)—blev vurderet af erfarne radiologer i en undersøgelsesperiode fra November 2017 til November 2019.

undersøgelsen blev godkendt af det institutionelle etiske udvalg. Data blev indsamlet fra alle aldersgrupper af patienter, der blev henvist til afdelingen for radiodiagnose til MR-hjernestudie med kontrast for at udelukke meningeal eller parenkymale læsioner.

Data blev indsamlet fra de patienter, der blev henvist til afdelingen for radiodiagnose, til MR-billeddannelse af hjernen, på undervisningshospitalerne knyttet til Kasturba Medical College, Mangalore. MR-undersøgelser blev udført på 1,5 Tesla (Magnetom Siemens Avanto).Gadolinium dimeglumin (0, 5 mmol/ml) blev administreret.

sekventiel rækkefølge af postkontrastsekvenser var som følger: T1V postkontrastsekvens blev kørt før forsinket postkontrast FLAIR (væskedæmpning inversion recovery) sekvenser.

2.1. Scanningsparametre

Billeddannelsesparametre for forsinket (10 min) Postkontrast T2 FLAIR billeddannelse: TR:9000 TE:92 TI:2500 skivetykkelse: 5 mm Billeddannelsesparametre for POSTKONTRAST T1V FLAIR: TR:2000 TI:860 TE: 59 skivetykkelse: 5 mm Billeddannelsesparametre for POSTKONTRAST T1V MTC-billeder: TR: 741 TE: 17 skivetykkelse: 5 mm

2.2. Inklusionskriterier

patienter henviste til gadolinium-forbedret hjerneafbildning.

2, 3. Eksklusionskriterier

(1)patienter med intrakraniel aneurisme klip.(2) patienter med intraorbitale metalfragmenter, eventuelle elektrisk, magnetisk og mekanisk aktiverede implantater (hjertepacemakere, biostimulatorer, neurostimulatorer, cochleaimplantater og høreapparater).(3) patienter med nyresvigt eller forhøjet kreatinin (1, 6 mg/dl) niveauer.

3. Resultater

ud af de 28 tilfælde med klinisk diagnose af leptomeningitis, i alle de 28 tilfælde, meningealforbedring blev let identificeret i forsinkede POSTKONTRAST T2 FLAIR-billeder. Til sammenligning var differentiering af meningealforbedring fra vaskulær forbedring i postkontrast T1 MTC-billeder vanskelig og kunne let have været savnet. CSF-undersøgelserne var positive i alle 28 tilfælde. Tværtimod viste forsinkede postkontrast T1 FLAIR-billeder minimal meningealforbedring i 26 tilfælde ud af de 28 tilfælde af leptomeningitis, og forbedringen var ringere end T1 MTC-billeder i alle disse 28 tilfælde (Figur 1).

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

(a)
(b)
(c)
(d)
(e)

Figure 1

Case of meningitis: (a) unenhanced T2 FLAIR image; (b) unenhanced T1 image; (C) postkontrast T1 MTC billede; (d) forsinket Postkontrast T2 FLAIR billede; (e) forsinket postkontrast T1 FLAIR billede.

ud af de 23 tilfælde af intraaksiale parenkymale læsioner inkluderet i undersøgelsen blev der i 2 tilfælde ikke udført postkontrast T1 FLAIR. I resten af 21 tilfælde blev forsinket Postkontrast T1 FLAIR udført, hvoraf 13 tilfælde viste lysere og tykkere forbedring af faste komponenter og perifere vægge i læsionerne. Det gav bedre afgrænsning af læsionen. Disse 13 tilfælde omfattede 4 tilfælde af faste cystiske parenkymale masselæsioner (2 primære og 2 metastatiske), 2 tilfælde af perifert forbedrende primære cystiske tumorer, 2 tilfælde af cystisk metastase, 4 tilfælde af infektion (3 tuberkulomer og 1 toksoplasmose) og 1 tilfælde af demyelinering (multipel sklerose). I sådanne tilfælde blev karakteristika for væggen af perifert forstærkende tumorer / infektiøse læsioner bedre defineret af forsinkede postkontrast T1 FLAIRBILLEDER sammenlignet med postkontrast T1 MTC.

i tre ud af fire lavgradig gliom inkluderet i undersøgelsen kunne subtil postkontrastforbedring set på postkontrast T1 MTC-billeder ikke værdsættes godt på forsinkede POSTKONTRAST T2 FLAIR-billeder på grund af læsionernes iboende FLAIR hyperintense karakter (figur 2). Subtil forbedring bemærket i postkontrast T1 MTC-billeder i alt 4 lavkvalitets gliomer blev bedre afgrænset på forsinkede POSTKONTRAST T1 FLAIR-billeder.

(a)

(b)

(c)

(d)

(a)
(b)
(c)
(d)

Figure 2

Pilocytic astrocytoma: (a) unenhanced FLAIR images; (b) unenhanced T1 images; (c, d) postcontrast T1 MTC.

postkontrastforbedring kunne ikke værdsættes på forsinkede postkontrast T2 FLAIR-billeder i to tilfælde af multipel sklerose sammenlignet med postkontrast T1 MTC-billeder. Hos patienter med flere læsioner forsinkede T1 POSTKONTRAST FLAIR-billeder næsten det samme antal læsioner sammenlignet med postkontrast T1 MTC-billeder.

ud af de 11 tilfælde af meningiom blev der set lysere forbedring på forsinkede postkontrast T2 FLAIR-billeder sammenlignet med postkontrast T1 MTC-billeder. Dural tail var lettere at identificere på forsinkede postcontrast T2 FLAIR-billeder i 8 ud af 11 tilfælde på grund af lysere forbedring sammenlignet med postcontrast T1 MTC-billeder. I et tilfælde af meningiom blev dural tail mindre værdsat end i postkontrast T1 MTC-billeder. CSF-kløft blev bedre værdsat på postcontrast T2 FLAIR-billeder end på postcontrast T1 MTC-billeder i 8 ud af 11 tilfælde (figur 3).

(a)

(b)

(c)

(a)
(b)
(c)

Figure 3

Case of meningioma: (a) postcontrast T1 MTC image; (b) delayed postcontrast T2 FLAIR image; (c) delayed postcontrast T1 FLAIR image.

Dural hale og ekstraaksial karakter af læsionen blev bedre værdsat på postcontrast T2 FLAIR-billeder end postcontrast T1 MTC-billeder.

4. Diskussion

vores resultater ligner en rapport udgivet af Kremer et al. hvilket sammenlignede ikke-forbedrede, forbedrede og forsinkede forbedrede T2 FLAIR-billeder med forbedrede T1 MTC-billeder hos 10 patienter og konkluderede, at forsinket forbedret T2 FLAIR MR-sekvens ser ud til at forbedre påvisningen af læsioner. Hovedårsagen til bedre påvisning af meningealforbedring på postkontrast T2 FLAIR-billeder er mangel på vaskulær forbedring i modsætning til postkontrast T1 MTC-billeder, hvor det bliver vanskeligt at skelne mellem vaskulær forbedring af overbelastede langsomt flydende kar fra meningeal forbedring (figur 4).

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

(a)
(b)
(c)
(d)
(e)

Figure 4

Case of meningeal metastasis: (a) unenhanced FLAIR image; (b) ikke-forbedret T1-billede; (c) POSTKONTRAST T1 MTC-billeder; (d) forsinket Postkontrast T2 FLAIR-billede; (e) forsinket POSTKONTRAST T1 FLAIR-billede.

Parmar et al. i en in vitro phantom undersøgelse viste, at FLAIR var mere følsom over for gadolinium effekter ved fire gange lavere koncentrationer end T1-vægtede billeder.

undersøgelser udført af Splendiani et al. et al. Vis lignende resultater med den samlede følsomhed for forbedret FLAIR-sekvens til at være henholdsvis 100% og 85%.

Vi har fundet ud af, at i forsinkede POSTKONTRAST T1-og T2-FLAIRBILLEDER syntes de fleste af de intraaksiale parenchyma-læsioner mere iøjnefaldende eller ligner T1 MTC-billeder. Flair-billeder viser øget signalintensitet, fordi T1-og T2-virkningerne af forskellige væv supplerer hinanden.

i en undersøgelse udført af Hakyemes et al. hos patienter med glioblastoma multiforme repræsenterede nonenhancing FLAIR hyperintense-områder omkring den forstærkende læsion vasogent ødem, og yderligere evaluering af dette nonenhancing FLAIR hyperintense-område blev udført med perfusion og spektroskopi for at udelukke tumorinfiltration.

i vores undersøgelse fandt vi imidlertid, at forsinkede POSTKONTRAST-FLAIRBILLEDER kan være nyttige til at skelne mellem metastatisk sygdom og højgradig gliom, da en større grad af perilesional signalændring, der repræsenterer ødem, er mere tegn på metastatisk sygdom, som beskrevet i en anden undersøgelse .

i vores undersøgelse fandt vi, at forsinkede POSTKONTRAST T1 FLAIR-billeder ikke var følsomme til påvisning af leptomeningeal forbedring. Enhver lækage af gadolinium i CSF-rummet kan forkorte ti for CSF nok, så den langsgående magnetisering gendannes før nulpunktet for CSF på T2 FLAIR-billeder; imidlertid, denne lækage af gadolinium er ikke nok til gendannelse af CSF-signalintensitet på T1 FLAIR-billeder på grund af den kortere TI-tid og mere T1-vægtning af billederne sammenlignet med T2 FLAIR-billeder.Postkontrast T1 FLAIR-billeder gav bedre anatomisk afgrænsning med en bedre kontrast mellem det grå og det hvide stof og også mellem gråt stof og læsionen, og T2 FLAIR viste afgrænsning mellem læsion og CSF på grund af den mørkere CSF på T2 FLAIR-billeder.

Vi fandt ud af, at forsinkede POSTKONTRAST T1 FLAIRBILLEDER gav bedre anatomisk afgrænsning med intens forbedring af tumorer i høj kvalitet, Store metastatiske og infektiøse ringforbedrende læsioner (figur 5).

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

(a)
(b)
(c)
(d)
(e)

Figure 5

Ring enhancing lesion-tuberculoma: (a) unenhanced FLAIR image; (b) ikke-forbedret T1-billede; (c) postkontrast T1 MTC-billede; (d) forsinket POSTKONTRAST T1-FLAIRBILLEDE; (e) forsinket Postkontrast T1-Flair.

fortykkede vægge af kroniske læsioner har øget vaskularitet, hvilket fører til ophobning af gadolinium i læsionerne, og tumorer af høj kvalitet med øget perfusion viser øget gadoliniumretention i blodpuljen eller inden i tumoren. Retention af gadolinium resulterer i fald i TI i CSF, så det ikke længere annulleres af inversionspulsen og ser lyst ud. De cystiske ikke-forstærkende komponenter i læsionen forekommer endnu mere hypointense (end på T1 MTC) på grund af inversionspulsen.

øget kontrast mellem forbedring af hyperintense og nonenhancing cystisk komponent af læsionerne sammen med den iboende høje CNR af læsioner på T1 FLAIR-billeder giver fremragende afgrænsning af læsioner på forsinkede POSTKONTRAST T1 FLAIR-billeder. Vores fund var i overensstemmelse med resultaterne fra Al-Saeed et al. .

den samlede billedkontrast blev vurderet til at være overlegen på T1-vægtede FLAIRBILLEDER sammenlignet med T1-vægtede FSE-billeder af alle neuroradiologer (figur 6).

(a)

(b)

(b)

(c)

(c)

(c))

(a)
(b)
(C)

figur 6

sommerfuglgliom: (a) T1 MTC postkontrast; (B) T2 flair postkontrast; (c) TI FLAIR postkontrast.

forsinkede POSTKONTRAST T2-og T1-FLAIRBILLEDER viste bedre forbedring af meningeal-og parenkymale læsioner og påviste mere antal læsioner sammenlignet med postkontrast T1 MTC. Forsinkede postkontrast T2 FLAIR-billeder gav bedre afgrænsning af ekstraaksiale masselæsioner med mere iøjnefaldende forbedring og bedre afgrænsning af dural hale.

derfor konkluderede vi, at forsinkede postcost contrast T2 FLAIR-billeder skulle inkluderes i rutineprotokollen til kontrast MR-hjernestudie.

tværtimod havde postcontrast T1 FLAIR ingen ekstra fordel i forhold til T1 MTC-billeder til påvisning af meningeal læsioner. Selvom T1 FLAIR-billeder gav bedre afgrænsning af de ekstraaksiale masselæsioner, graden af forbedring var enten ringere eller ligner T1 MTC-billeder.

Postkontrast T1 FLAIR giver bedre forbedring og afgrænsning af intraparenchymale vaskulære tumorer af høj kvalitet og store tuberkulomer end postkontrast T1 MTC.

datatilgængelighed

de data, der bruges til at understøtte resultaterne af denne undersøgelse, er inkluderet i artiklen.

interessekonflikter

forfatterne erklærer, at de ikke har nogen interessekonflikter.