Einleitung: Die Radiofrequenzablation (RFA) gewinnt bei der Behandlung von Lebertumoren zunehmend an Bedeutung. Die Tumorgröße und der vaskuläre Kühleffekt in der Nähe von Lebergefäßen limitieren jedoch die kurative Anwendung. So ist die Planung vor einer RFA von entscheidender Bedeutung. In vorangegangenen Studien wurde eine Planungssoftware für die Berechnung von Radiofrequenzablationen entwickelt.
Objective: The oncologically safe application of radiofrequency ablation (RFA) is limited by the cooling effect of liver vessels. The aim of the current study was to validate a planning system for RFA of liver tumors with regard to the calculation of thermal lesions including the cooling effect of liver vessels ex-vivo. Methods: A bipolar RFA applicator (diameter: 1.8 mm, electrode length: 30 mm, internal cooling) was inserted parallel at a distance of 5 mm to a perfused glass tube (diameter: 5 mm; flow: 0–500 ml/min) in porcine liver ex-vivo. RFA was performed with 30 W/15 kJ. The liver was cut perpendicular to the applicator after RFA and the thermal lesion was digitally measured. RFA was simulated with the planning system using the aforementioned parameters. A morphometric analysis was carried out in order to assess the correlation between the thermal lesion and the result of the planning system. Results: 40 RFA were carried out. Sensitivity (correct prediction of the destruction volume) was 0.96 ± 0.05. Specificity (correct prediction of non-destructed tissue) was 0.75 ± 0.10. No significant differences for sensitivity and specificity were found for flows of 0 ml/min (glass tube without perfusion) and flows of 1, 5, 10, 100, 250 and 500 ml/min. Conclusions: (1) A computer planning system was developed for predicting thermal lesions resulting from RFA. (2) The calculation of the cooling effect of intrahepatic vessels is possible for the first time with this system. (3) Ex-situ validation showed a high sensitivity of the planning system, but specificity has to be improved (DFG, Ref-No. RI1131/3-2).
Background: Magnetic resonance (MR)-guided interventions have evolved from a pure research application to a preclinical method over the last decade. Among the device-tracking techniques, susceptibility artifact-based tracking relies on the contrast between the surrounding blood and the device, and radiofrequency coil-based tracking relies on the local gradient field amplification in a resonating circuit attached to the interventional device. Purpose: To evaluate the feasibility and precision of susceptibility artifact-based and microcoil-based MR guidance methods for renal artery stent placement in a swine model. Material and Methods: MR imaging-guided renal artery stent placements were performed in six fully anesthetized pigs using a 1.5T short-bore MR scanner. Susceptibility artifact-based tracking with manual scan-plane adjustments and microcoil tracking with automatic scan-plane adjustments were used for renal artery stent placements in three pigs in each group. With both methods, near real-time steady-state free-precession (SSFP) imaging was used. Differences between the two tracking approaches on stenting time, total procedure time, and stent position were measured. Results: The microcoil-based approach yielded a shorter mean procedure time (17 vs. 23 min). There was no relevant difference for the mean stenting time (12 vs. 13 min). The mean stent deviation from the aortic wall with the susceptibility approach was larger than with the microcoil approach (10 vs. 4.0 mm). Conclusion: For MRI-guided renal artery stent placement, the microcoil-based technique had a shorter procedure time and a higher stent placement precision than the susceptibility artifact-based approach.
Objective: To evaluate the cooling effect of liver perfusion on the thermal destruction volume of radiofrequency ablation (RFA) ex vivo. Methods: Perfused glass tubes (diameter [mm]/flow [ml/min]: 5/1040, 8/1470, 10/1875) and biploar RFA applicators (diameter: 1.8 mm, electrode length: 30 mm, distance to glass tube: 5/10 mm, internally cooled) were inserted in parallel to each other in pig livers ex vivo. RFA was carried out with 30W and an energy application of 15 kJ. Cooling effects were analyzed by measuring the maximal (Rmax) and minimal radius (Rmin) in digital planimetries of the RFA lesions. Results: There was no difference between Rmax and Rmin between 5 and 10 mm distance of the RFA applicator to the glass tube (11.2±1.4 mm vs. 11.2±1.2 mm, p=0.918). Rmin was reduced to to 4.3±0.6 mm (p≤0.001) at 5 mm distance and 8.4±1.3 (p≤0.001) at 10 mm distance. The cooling effect resulted in RFA lesions with acyclic shapes. No significant differences concerning Rmin were oberved with different flow rates. Conclusions: The cooling effect of simulated liver vessels resulted in acyclic RFA lesions and a decrease in lesion radius. RFA in vicinity to larger liver vessels in vivo can lead to insufficient tumor ablation. Surgical RFA with temporary vessel occlusion should be considered in such situations.
The purpose of the study was to prospectively evaluate intrahepatic vessel depiction on C-arm CT (CACT) and the influence of the additional combined tissue and three-dimensional vessel visualisation on the positioning of the TACE catheter in comparison to DSA alone. Thirty consecutive patients scheduled for their first transarterial chemoembolisation underwent biphasic CACT and DSA of the liver. After assessing the DSA images for procedure planning, the CACT images were reviewed. The number and origin of the tumour-feeding arteries and the ideal position of the catheter for TACE on both DSA and CACT were assessed and correlated. The number of vessels identified as tumour feeders in each patient was significantly higher using additional CACT than on DSA alone (CACT: 4.0 +/- 1.7; DSA: 3.3 +/- 1.4; P = 0.003, t-test). After considering CACT, in 50% of the patients the catheter position was changed for TACE. Segmental portal vein thrombosis was seen in three patients on CACT, but in only one on DSA. As CACT depicts soft tissue and small vessels with high spatial resolution, tumour vessel allocation is facilitated, and ideal catheter position for TACE can be more accurately identified. The high impact of CACT on the TACE procedure suggests the benefits of its routine use for all patients undergoing their first TACE.
Ziele: Evaluierung der klinischen Einsetzbarkeit eines elektromagnetischen Trackingsystems zur Abszessdrainage unter Verwendung von C-Arm CT-Bilddaten. Methode: Zehn Patienten mit computertomograpisch diagnostiziertem Abszess wurden in die Pilotstudie eingeschlossen. Für die bildgestützte Navigation wurde mit einem C-Arm-CT (=CACT, DynaCT®, Axiom Artis dBA, Siemens, Forchheim) ein 3D-Bilddatensatz akquiriert. Die Abszessdrainage in Seldingertechnik wurde unter Verwendung eines elektromagnetischen Trackingsystems (CAPPA IRAD EMT, CAS, Erlangen) durchgeführt. Nach der Trajektorienplanung (=Definition des Eintrittspunkts und des Punktionsziels im Abszess) wurde die Nadelspitze durch eine integrierte Spule während der Punktion in Echtzeit im Bilddatensatz angezeigt. Nach Erreichen des Punktionsziels wurde die angezeigte Nadelposition durch einen Kontrollscan verfiziert. Neben der Punktionsdauer wurde die Distanz der virtuellen Nadelspitze zum Ziel (=Benutzerfehler) und die Distanz der virtuellen Nadelspitze zur realen Nadelspitze (=Systemfehler) ermittelt. Ergebnis: Die interaktive Nadelvisualisierung in Echtzeit-MPRs des CACT führte bei allen Patienten zu einer einfachen und verlässlichen Nadelpositionierung, dies führte zu einer mittleren Punktionsdauer (Zeit vom Einstich in die Haut bis zur Positionierung im Ziel) von 54s (30–98s). Kontrollscans während des Nadelvorschubs waren nicht notwendig, die Punktion war in allen Fällen beim ersten Punktionsversuch erfolgreich. Ein doppelt-angulierter Punktionsweg wurde in zwei Fällen gewählt. Der mittlere Benutzerfehler betrug 5mm (3–11mm), der Systemfehler 4mm (3–6mm). Die Punktion einschließlich der Punktionspfadplanung dauerte 3 bis 10 Minuten, die Dauer von der Akquisition des Planungsscans bis zum postinterventionellen Kontrollscan zur Verifizierung der Nadelposition betrug im Mittel 22 Minuten. Schlussfolgerung: In dieser klinischen Pilotstudie gewährleistete das eingesetzte elektromagnetische Trackingsystem Echtzeitvisualisierung der Nadelspitze in den multiplanaren Reformatierungen und ermöglichte damit eine sichere und schnelle Nadelpositionierung bei allen Patienten. Insbesondere bei komplizierten Punktionen, z.B. mehrfach-anguliertem Punktionsweg, kann das System die Punktion deutlich erleichtern.
Ziele: Bisherige Studien zur chronisch entzündlichen Darmerkrankung (CED) ergaben für die MRT nur eine eingeschränkte Genauigkeit bei der Detektion und Quantifizierung entzündlicher Darmveränderungen. Zur Beurteilung des Krankheitsverlaufes oder des Therapieansprechens wäre aber eine nicht-invasive Diagnostik wünschenswert. In einem Rattenmodel zur CED sollte das Kontrastverhalten der Colonwand unterschiedlicher Entzündungsgrade nach Injektion des neuartigen Kontrastmittels (KM) Gadofluorin M in der MRT untersucht werden. Methode: Bei 20männlichen Ratten wurde eine CED durch rektale Applikation von 2,4-Dinitrobenzen-Säure entweder 2 (10 Tiere; schwere CED) oder 5 (10 Tiere; leichte CED) Tage vor der MRT induziert. 6 Ratten nach NaCl-Applikation dienten als Kontrolltiere. Die MRT erfolgten an einem 2,4T-Kleintier-Scanner mithilfe einer dedizierten Sende-/Empfangs-Oberflächenspule (Ø=65mm). Axiale T1-gewichtete Spinecho-Sequenzen (TR/TE 680/12,3ms; Voxelgröße 0,25×0,51×2mm) über dem Colon descendens wurden vor sowie unmittelbar und 15, 45, 60 und 90min. nach i.v.-Injektion von Gadofluorin M (0,1 mmol Gd/kg KG) akquiriert. Unmittelbar nach der MRT wurden die Tiere getötet und der Entzündungsgrad der Darmwand histologisch quantifiziert (0=keine CED, 1=leichte CED, 2=schwere CED). Die MR-Bildanalyse erfolgte an einer herkömmlichen Workstation; mithilfe von ROIs in Darmwand und Hintergrund wurden Signal/Rausch-Verhältnisse (S/N) und Anreicherungsraten (ER) der Darmwand bestimmt. Mithilfe des Bonferroni-Tests wurde auf Unterschiede der Werte bei verschiedenen Entzündungsgraden hin untersucht. Ergebnis: Nach i.v.-Injektion von Gadofluorin M kam es zu einem signifikanten Anstieg der S/N der Darmwand in allen Tieren (98±19 vs. 121±27, P<0,01). Innerhalb der ersten 45min. nach KM-Gabe wurden keine signifikanten Unterschiede in den ER bei unterschiedlichen Entzündungsgraden beobachtet. 60 und 90min. nach KM-Gabe waren die ER bei Tieren ohne (14% und 18%) oder mit leichter (35% und 38%) Colitis signifikant niedriger als bei Tieren mit schwerer (58% und 62%) Colitis (P<0,01). Schlussfolgerung: Gadofluorin M führt zu einem signifikanten Anstieg der Signalintensität der Colonwand. 60min nach Gadofluorin M Injektion ist eine Differenzierung unterschiedlicher Schweregrade der CED möglich.
Ziele: Analyse der Ergebnisse der multipolaren Radiofrequenzablation nach vierjährigem klinischen Einsatz bei Patienten mit kolorektalen Lebermetastasen. Methode: 57 Metastasen (Größe 27±14mm; max. 60mm) bei 27 Patienten (19Männer; 9 Frauen; Alter 67±10Jahre) wurden in 51 Ablationen (43 Sitzungen) mittels multipolarer RFA entweder perkutan Ultraschall- (n=20) bzw. CT-gesteuert (n=18) oder intraoperativ sonographisch gesteuert (n=13) behandelt. Eine temporäre Blutflussreduktion während der RFA erfolgte bei 10 Ablationen mittels intraoperativem Pringle-Manöver und bei 11 Ablationen mittels selektiver arterieller Embolisation mit Stärkepartikeln bei perkutanem Vorgehen. Bis zu sechs RF-Sonden wurden simultan pro Ablation eingesetzt. Als Nachsorge-Untersuchungen dienten MRT initial an Tag 1 nach Ablation, im ersten Jahr nach Ablation vierteljährlich und anschließend halbjährlich. Auf Basis der initialen MRT wurde das Volumen der Ablationszonen ermittelt. Die mittlere Nachbeobachtungszeit beträgt derzeit 15±10 (max. 48) Monate. Ergebnis: Die Energie-Effizienz wurde sowohl bei gleichzeitiger Embolisation (0,70±0,35ml/kJ) als auch bei gleichzeitigem Pringle-Manöver (2,42±0,83ml/kJ) gegenüber einer Ablation ohne Blutflussreduktion (0,45±0,17ml/kJ) signifikant gesteigert. 49/57 (86%) Metastasen wurden primär vollständig abladiert. Bei 3 Metastasen musste aufgrund residuellen Tumors (alle Ablationen ohne Blutflussreduktion) und bei 5 Metastasen aufgrund eines zu geringen Sicherheitsabstandes (3 Ablationen ohne Blutflussreduktion) erneut abladiert werden. Bei 4/27 Patienten (15%) kam es an 9/57 Metastasen (18%) zu einem lokalen Tumorprogress; davon konnten fünf erfolgreich re-abladiert werden. Acht Rezidive traten bei 28 Ablationen ohne Blutflussreduktion (29%) auf, ein Rezidiv trat bei 23 Ablationen mit Blutflussreduktion (4%) auf. Bei Verwendung von 4 oder mehr Sonden traten keine Rezidive auf. Bei 2/51 Ablationen (4%) traten Major-Komplikationen auf (therm. Dünndarmnekrose, vasovagale Synkope). Bei 18 Patienten (67%) traten neue Metastasen auf, die bei acht Patienten erneut abladiert wurden. Bei einer minimalen Nachbeobachtungszeit von 6 Monaten leben derzeit 20 Patienten (74%), 14 tumorfrei (52%). Schlussfolgerung: Die multipolare RF-Ablation ist ein effektives und sicheres Verfahren zur lokalen Behandlung von Patienten mit kolorektalen Lebermetastasen. Zur Erhöhung der Effektivität und zur Verbesserung des klinischen Ergebnisses sollte eine Blutflussreduktion angestrebt werden.
Ziele: Die Radiofrequenzablation (RFA) ist ein etabliertes Verfahren zur Behandlung von Patienten mit lokalisierten intrahepatischen Tumoren. Die klinischen Ergebnisse werden aber häufig durch Kühleffekte benachbarter Gefäße negativ beeinflusst. Ziel dieser experimentellen Studie war die systematische qualitative und quantitative Untersuchung des Einflusses von Kühleffekten auf RF-Ablationszonen durch Gefäße in einem ex-vivo Modell in der Schweineleber. Methode: Es wurden 449 RF-Ablationen in 88 frisch entnommenen Schweinelebern (mittl. Gewicht 1,69kg, StabW 0,04kg) mit einem bipolaren RF-System (Länge der aktiven Applikatorspitze 30mm, interne Kühlung, Startleistung 30 W, applizierte Energie 15 kJ) durchgeführt. Als Gefäßmodell dienten Glasröhren (Wandstärke 0,5–1mm) unterschiedlicher Innendurchmesser (1mm, 2mm, 3,4mm, 6mm, 8mm), deren Einfluss als potentieller elektrischer Isolator in einem Vorversuch ausgeschlossen wurden. Diese wurden mithilfe einer Spezialhalterung in einem Abstand von 5mm parallel zur Längsachse des RF-Applikators in mindestens 2cm Tiefe in das Leberparenchym eingebracht und mit destilliertem Wasser bei Flussgeschwindigkeiten von 0–1800ml/min (0–7,3m/s) durchspült. Minimaler und maximaler Radius, Fläche und Form (rund, fokal eingeschnürt, abgeflacht) der zentralen Schicht der Ablationszonen wurden mithilfe eines nicht-kommerziell erhältlichen Vermessungs-Tools bestimmt. Ergebnis: Der mittlere Radius der Ablationszonen ohne den Einfluss durch Kühleffekte betrug 12.0±1.5mm. Bei einer Flussgeschwindigkeit bis 1ml/min hatten alle Glasröhren, unabhängig von ihrem Durchmesser, keinen Einfluss auf Radius, Fläche und Form der Ablationszone. Bei Flussgeschwindigkeiten zwischen 1 und 2ml/min führten die Glasröhren, unabhängig von ihrem Durchmesser, zu einer fokalen Einschnürung der Ablationszone um das Gefäß, was in einer prozentualen Flächenminderung von 7±3% resultierte. Ab Flussgeschwindigkeiten von 2ml/min führten die Glasröhren, unabhängig von ihrem Durchmesser, zu einer Abflachung der Ablationszone und einer prozentualen Flächenminderung von 20±5%. Schlussfolgerung: In dieser ex-vivo Studie führten schon kleine Gefäße mit geringen Flussgeschwindigkeiten zu erheblichen Kühleffekten an RF-Ablationszonen. Daher sollten auch kleinste Gefäße bei der Planung von Thermoablationen in Gefäßnähe berücksichtigt werden.
The influence of different table feeds (TF) on vascular enhancement and image quality in patients undergoing lower extremity runoff-CTA for peripheral artery occlusive disease (PAOD), acute ischemia (AI) or abdominal aortic aneurysm (AAA) with PAOD was investigated retrospectively. One hundred eighty-five patients (PAOD: n = 132; AI: n = 40; AAA: n = 13) underwent 16-detector runoff-CTA (120 kV; 140 mAs; rotation time 0.5 s, collimation 16 x 1.5 mm) using different TF (30 mm/s: n = 25; 40 mm/s: n = 91; 48 mm/s: n = 36; 56 mm/s: n = 33). Vascular enhancement of the large arteries was measured every 10 cm along the z-axis from the upper abdomen to the toe. Arterial enhancement in the distal lower leg was compared (ANOVA, Bonferroni post-test). Qualitative assessment of bolus timing was performed independently by two radiologists. The study was IRB approved. In patients with PAOD or AI, enhancement of calf arteries using a TF of 48 mm/s (278 +/- 79 HU) was significantly higher in comparison to two slower TF (30 mm/s: 201 +/- 70 HU, P < 0.001; 40 mm/s: 251 +/- 79 HU, P < 0.05; 56 mm/s: 261 +/- 57 HU, NS) and the fewest noninterpretable arterial segments below the knee were observed with a TF of 48 mm/s (reader 1: 5/121 = 4.1%; reader 2: 4/121 = 3.3%). In patients with AAA, the fewest nondiagnostic segments occurred with a TF of 30 mm/s (2/12 = 17%, both readers) and 40 mm/s (4/24 = 17%, both readers). A TF of 48 mm/s provided the best synchronization of CT data acquisition and contrast bolus propagation and thus the best image quality in patients with PAOD and AI. In patients with AAA, a slower TF of 30 mm/s provided better image quality than faster CT protocols.
Ziele: Die Ganzkörper-MRT (GK-MRT) hat eine hohe diagnostische Sicherheit beim GK-Staging von Patienten mit Malignomen. Insbesondere Lymphknoten, solide parenchymatöse Organe und Knochen sind gut beurteilbar. Ziel dieser Studie war die Evaluierung der diagnostischen Sicherheit der MRT des Thorax im Rahmen der GK-Untersuchung im Vergleich zur CT des Thorax. Methode: 19 Patienten (11 Männer, 8 Frauen; mittl. Alter 53 Jahre), die eine GK-MRT (Magnetom Avanto, Siemens) im Rahmen des GK-Stagings (Grunderkrankungen: 11 Lymphome, 3 Bronchialkarzinome, 2 Adeno-CUP, 1 Larynxkarzinom, 1 Plasmozytom und 1 Rektumkarzinom) erhielten und bei denen eine Thorax-CT (Sensation16, Siemens) als Goldstandard vorlag, wurden in die Studie eingeschlossen. Vier Messsequenzen für die MRT des Thorax wurden bei allen Patienten verglichen: 1. axiale und 2. koronare atemgetriggerte STIR, 3. axiale atemgetriggerte T2-TSE und 4. KM-verstärkte 3D-VIBE. Die CT und die 4 verschiedenen MRT-Sequenzen wurden unabhängig voneinander und in zufälliger Reihenfolge von 2 Radiologen im Konsensus beurteilt. Detektierte pulmonale Pathologien (Rundherde, Infiltrate) wurden dokumentiert und die Ergebnisse der MRT-Sequenzen mit den Ergebnissen der CT verglichen. Ergebnis: 8 der 19 Patienten (42%) wiesen in der Thorax-CT 42 pulmonale Pathologien (1 Infiltrat, 2 apikale Schwielen, 3 verkalkte Rundherde, 36 nicht verkalkte Rundherde; mittl. Größe 1,4cm; 0,3–7,5cm) auf. Axiale TIRM und KM-verstärkte 3D-VIBE waren bei allen Patienten von diagnostischer Qualität, koronare TIRM und axiale T2-TSE waren aufgrund von Atemartefakten bei je einem Patienten nicht beurteilbar, sodass ein Vergleich nicht möglich war. Die Sensitivität für die Detektion pulmonaler Pathologien betrug für die axiale TIRM 90% (38/42), für die koronare TIRM 94% (34/36), für die axiale T2-TSE 87,5% (21/24) und für die KM-verstärkte 3D-VIBE 93% (39/42). Alle nicht detektierten Befunde waren <5mm im Durchmesser, 3 waren verkalkt und somit sicher benigne. Die T2-TSE erlaubte aufgrund der Darstellung der zentralen Bronchialstrukturen die exakteste Segmentzuordnung, die KM-verstärkte 3D-VIBE die schlechteste. Schlussfolgerung: Die Ergebnisse dieser Pilot-Studie zeigen, dass die MRT des Thorax im Rahmen des GK-Stagings im Vergleich zur CT eine hinreichende diagnostische Sicherheit bei der Detektion relevanter pulmonaler Pathologien ermöglicht.
Ziele: Untersuchung des Einflusses einer vorübergehenden Reduktion des hepatischen Blutflusses mittels Embolisation oder Pringle-Manöver während multipolarer RFA von Lebertumoren auf Ablationsvolumina, Effektivität und Lokalrezidivrate. Methode: 37 Lebertumoren (32 Metastasen, 4 HCC, 1 CCC) bei 24 Patienten wurden mittels multipolarer RFA behandelt. Bei sieben von diesen wurde aufgrund ihrer Größe, einer primär unvollständigen Ablation oder bei offen chirurgischem Vorgehen die Indikation zur vorübergehenden Reduktion des hepatischen Blutflusses gestellt. Dies erfolgte entweder mittels Pringle-Manöver bei offen chirurgischer Therapie (n=3) oder durch selektive arterielle Embolisation mit abbaubaren Stärkepartikeln (Embocept, Pharmacept, Berlin) bei perkutanem Vorgehen (n=4). Bei der RFA ohne Blutfluss-Reduktion betrug die mittlere applizierte Energie 110±58 kJ bei einer mittleren Tumorgröße von 26±11mm; bei der RFA mit Blutfluss-Reduktion wurden durchschnittlich 114±69 kJ appliziert bei einer mittleren Tumorgröße von 33±15mm. Alle Ablationszonen wurden auf der Basis der MR-Kontrollen 48h nach Ablation (KM-verstärkte 3D-VIBE) Software-unterstützt volumetriert (HepaVision, Mevis, Bremen). Ergebnis: Das mittlere Ablationsvolumen betrug 45±29ml ohne und 90±52ml mit Blutfluss-Reduktion (P<0,001). Das energieabhängige Ablationsvolumen lag ohne Blutfluss-Reduktion bei 0,43±0,18ml/kJ und mit Blutfluss-Reduktion bei 1,02±0,62ml/kJ (P<0.001). Bei allen Ablationen mit Blutfluss-Reduktion gelang eine vollständige Ablation der Tumoren mit ausreichendem Sicherheitssaum von >5mm (primäre Effektivität 100%), Lokalrezidive wurden bei einer mittleren Nachbeobachtungszeit von 11 Monaten nicht beoachtet. Dagegen betrugen bei Ablation ohne Blutfluss-Reduktion die primäre Effektivität 70% (21/30) (sekundär: 97%) und die Lokalrezidivrate 13% (4/30). Es wurden keine durch die Blutfluss-Reduktion bedingten Komplikationen beobachtet. Schlussfolgerung: Unsere vorläufigen Ergebnisse zeigen, dass durch eine vorübergehende Reduktion des hepatischen Blutflusses mittels Embolisation oder Pringle-Manöver signifikant größere RF-Ablationsvolumina erzielt werden, was zu einer höheren primären Effektivitätsrate und einer geringeren Lokalrezidivrate zu führen scheint.
Ziele: Beschreibung des Einflusses intrahepatischer Gefäße auf Größe und Form von Thermo-Ablationszonen und Vorstellung eines CT-basierten semi-automatischen 3D-Planungssystems zur Berechnung der Ablationszonen im Schweinemodell, das Kühleffekte intrahepatischer Gefäße berücksichtigt. Methode: 8 Schweine (mittl. Gewicht 45kg) wurden in Allgemeinnarkose untersucht und abladiert. Nach KM-verstärkter 16-Zeilen CT (KM-CT) (Sensation 16, Siemens; Schichtdicke 1mm) wurden 12 CT-gesteuerte Laser-Ablationen durchgeführt Nd:YAG laser, 28W, 20min). Dabei wurde der Applikator in unmittelbare Nähe zu großen intrahepatischen Gefäßen positioniert und seine endgültige Position mittels KM-CT vor Ablation dokumentiert. Die CT-Datensätze wurden auf einem handelsüblichen PC mit einer speziellen 3D-Planungssoftware nachbearbeitet, mit deren Hilfe die Ablationszonen auf der Basis der Anatomie und der Flüsse intrahepatischer Gefäße berechnet werden. Berechnete Ablationszonen wurden hinsichtlich Größe und Form mit den Ergebnissen einer digitalen Planimetrie der tatsächlichen Ablationszonen nach Leberexplantation verglichen. Ergebnis: Lebervenen und Pfortaderäste zeigten auffällig unterschiedliche Kühleffekte: Während Lebervenen fokale Einschnürungen der Ablationszonen erzeugten, führten Portalvenen zu flächenhaften Verkleinerungen der Ablationszonen. Die mitlere Reduktion des Ablationsvolumens durch Kühleffekte betrug 27.3% verglichen mit einer als ideal definierten Ablationszone ohne Beeinflussung durch größere Gefäße. Volumina der berechneten und der anhand der digitalen Planimetrie an explantierten Lebern gemessenen Ablationszonen unterschieden sich nicht signifikant (7.4±1.7ml vs. 7.4±1.8ml), und die Formen der berechneten und der tatsächlichen Ablationszonen waren nahezu identisch. Schlussfolgerung: Lebervenen und Pfortaderäste führen zu unterschiedlichen Kühleffekten im Rahmen der Thermoablation. Das semi-automatische 3D-Planungssystem ermöglicht eine zuverlässige Berechnung von Form und Größe der zu erwartenden Ablationszonen. Es könnte daher im Rahmen der Planung von Thermoablationen in der Nähe größerer Gefäße von großer Bedeutung sein.
Ziele: Untersuchung des dynamischen KM-Verhaltens hepatozellulärer Karzinome nach Injektion des hepatozyten-spezifischen Kontrastmittels Gd-EOB (Primovist) unter besonderer Berücksichtigung der Detektionsrate zu den unterschiedlichen Bildgebungszeitpunkten. Methode: Bis jetzt wurden 14 Patienten mit Leberzirrhose und histologisch gesicherten, fortgeschrittenen, meist multifokalen HCC vor und nach i.v. Injektion von 10ml Gd-EOB-DTPA (0,25 mmol/ml) an einem Magnetom Avanto (Siemens) mit folgenden Sequenzen untersucht: Nativ T1 3D VIBE, T2 TSE-FS. KM-verstärkt 3D VIBE nach 15, 60, 120, 600 und 1200s. Zwei Beobachter beurteilten das dynamische Kontrastverhalten der HCC relativ zum Leberparenchym. Außerdem wurde für jeden Patienten die Sequenz/der Untersuchungszeitpunkt mit der größten Anzahl nachweisbarer HCC-Knoten bestimmt. Ergebnis: Das dynamische Kontrastverhalten der HCC war wie folgt (Angaben auf Patientenbasis, Einzelanalysen aufgrund hoher Tumorzahl nicht möglich): Nativ hypo- bis isointens, bei zwei Patienten einzelne Tumoren hyperintens. In 8 (62%) Fällen zeigten sich ein deutliches arterielles Enhancement. Nach 60s waren die Tumoren bei 12 (86%) Patienten iso- bis hypointens. Nach 2, 10 und 20min stellten sich die Tumoren bei 10 (72%) Patienten hypointens und bei 4 (28%) vorwiegend hyperintens dar; letzteres trat bei gut differenzierten Tumoren auf. Die Qualität des KM-Verhaltens änderte sich nach zwei Minuten nicht mehr, jedoch nahm der Läsions-Parenchym-Kontrast zwischen 2 und 10min weiter zu. Zwischen 10 und 20min bestanden keine sichtbaren Unterschiede. Die beste Abgrenzbarkeit und damit die beste Detektion der Tumoren gelangen in 9 Fällen in der Spätphase (10 und 20min), in 2 Fällen in der arteriellen Phase, in 2 Fällen gleichermaßen in der arteriellen und der Spätphase und bei einem Patienten mit Hämochromatose in der nativen T2 gewichteten Sequenz. Schlussfolgerung: Die Mehrzahl der HCC war in der Spätphase nach Gd-EOB-DTPA hypointens, was zu einer verbesserten Detektion führte. Die Ergebnisse der KM-Dynamik legen nahe, dass die leberspezifische Phase bereits 2min nach KM-Injektion beginnt. Entgegen bisherigen Berichten bestand kein sichtbarer Unterschied im Parenchymenhancement zwischen 10 und 20min, möglicherweise aufgrund der Leberzirrhose der Patienten.
Institutional review board approval and patient informed consent were obtained. Use of a multipolar radiofrequency (RF) ablation device in patients with hepatic malignancy was prospectively evaluated with regard to feasibility, achieved ablation zone size and shape, technical effectiveness, and complications. Nineteen malignant liver tumors were treated with the multipolar resistance-controlled RF ablation system, with which up to three internally cooled bipolar coagulation electrodes can be operated simultaneously. Postinterventional imaging was performed with dynamic contrast material-enhanced magnetic resonance (MR) imaging and MR imaging-based three-dimensional planimetry. Complete tumor destruction was achieved in 18 of 19 tumors. Mean ablation zone volume was 52 mL +/- 45 (standard deviation). Thirteen patients were treated with a percutaneous approach; six, with an intraoperative approach. Maximum ablation size was 91 x 62 x 79 mm with the percutaneous and 73 x 98 x 74 mm with the intraoperative approach. Of the 18 completely evaluable ablation zones, 13 were concentric, two were moderately eccentric, two were eccentric, and one was wedge-shaped. The multipolar RF ablation device achieves large ablation zones and has high technical effectiveness in treating hepatic tumors.