@phdthesis{Blaettner2011, author = {Bl{\"a}ttner, Katrin Ayara}, title = {Quantifizierung myokardialer Fibrose in der Late Enhancement- MRT- manuell (Viewing) versus semiautomatisch (VPT3.0)}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-72465}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2011}, abstract = {Die kontrastmittel- gest{\"u}tzte Late Enhancement- MRT erm{\"o}glicht die Darstellung myokardialer Ver{\"a}nderungen wie z.B. {\"O}dem, Nekrose oder Fibrose. Ziel dieser Arbeit war es die semiautomatische Late Enhancement- Quantifizierung im Programm VPT 3.0 mit der manuellen Late Enhancement- Quantifizierung im Viewing- Programm zu vergleichen. Es wurden Late Enhancement- MRT- Datens{\"a}tze von Patienten mit isch{\"a}mischen (Myokardinfarkt) bzw. nicht- isch{\"a}mischen Kardiomyopathien (Morbus Fabry, Morbus Hodgkin, Aortenklappenstenose) analysiert. Die Quantifizierung des Late Enhancement- Signals erfolgte manuell im Viewing- Programm und semiautomatisch unter Anwendung von VPT 3.0. Der Vergleich der Ergebnisse aus der manuellen Analyse und der semiautomatischen Analyse der Daten von Patienten nach Myokardinfarkt, mit kardialer Beteiligung bei Morbus Fabry und bei Z.n. anteriorer Mantelfeldbestrahlung bei Morbus Hodgkin, zeigte eine hohe {\"U}bereinstimmung sowie eine gute Korrelation der Werte beider Methoden. Eine valide Late Enhancement- Quantifizierung bei Patienten mit Aortenklappenstenose war sowohl in der manuellen, wie auch in der semiautomatischen Methode nicht m{\"o}glich. Dies ist unter anderem auf das kleinfleckige, diffus fl{\"a}chige Verteilungsmuster im Rahmen der hier auftretenden konzentrischen Hypertrophie zur{\"u}ckzuf{\"u}hren. Des Weiteren konnte eine geringe Intraobservervariabilit{\"a}t aufgezeigt werden. Das semiautomatische Programm VPT3.0 erm{\"o}glicht eine genaue, mit der manuellen Methode gut korrelierende, Quantifizierung von Late Enhancement bei isch{\"a}mischen und nicht- isch{\"a}mischen Kardiomyopathien. Davon ausgenommen ist die Aortenstenose.}, subject = {NMR-Tomographie}, language = {de} } @phdthesis{Rapf2007, author = {Rapf, Katrin}, title = {Perfusionsuntersuchungen des Herzens nach Myokardinfarkt mittels Magnetresonanztomographie}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-27297}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2007}, abstract = {Das Hauptziel der vorliegenden Arbeit war es, eine genauere Erkenntnis {\"u}ber die derzeitigen M{\"o}glichkeiten der quantitativen Messung der myokardiale Perfusion im Hinblick auf die Beschreibung verschiedener myokardialer Infarkte mittels kardialer MRT zu gewinnen. Die Untersuchungen zur Perfusion im Infarktgebiet ergaben, dass ein visuell festgestellter subendokardialer Infarkt an Hand der Bestimmung der absoluten Perfusion nicht immer nachvollzogen werden konnte. Ein Zusammenhang zwischen dem Auftreten eines no-reflow im Late Enhancement und der H{\"o}he der absoluten Perfusion im Infarktgebiet konnte nicht gezeigt werden. Die Untersuchungen zur Perfusion im Remote Myokard ergaben keinen Zusammenhang zwischen der Perfusion im Remote Myokard und dem transmuralen Ausmaß des no-reflow-Ph{\"a}nomens in der First Pass Perfusion. Auch korrelierte die Perfusion im Remote Myokard nicht mit dem Auftreten eines no-reflow Ph{\"a}nomens im Late Enhancement. Die Perfusion im Remote Myokard unterschied sich zwischen transmuralen und nicht-transmuralen Infarkten. Eine Hyperperfusion im Remote Myokard konnte erst ab einer Infarktausdehnung von 75\% im Late Enhancement beobachtet werden, w{\"a}hrend eine Hypoperfusion im Remote Myokard bei allen Infarktausdehnungen zwischen 0\% und 100\% auftrat. Die Untersuchungen zur Perfusion bei Vorliegen eines transmuralen Infarktes" ergaben eine signifikante Korrelation der Perfusionen in Infarktgebiet und Remote Myokard bei transmuralem Infarkten. Die Ergebnisse zur Messung der Perfusion in Abh{\"a}ngigkeit von der relativen Infarktgr{\"o}ße wiesen keinen Zusammenhang zwischen der Perfusion im Infarktgebiet und der relativen Infarktgr{\"o}ße auf. Ebenso konnte keine Beziehung zwischen der Perfusion im Remote Myokard und der relativen Infarktgr{\"o}ße dargelegt werden. Letztendlich wurde das Verhalten der quantitativen Perfusion im Infarktgebiet und im Remote Myokard in Abh{\"a}ngigkeit von der Zeit nach Infarktereignis untersucht. Dabei zeigte sich kein Zusammenhang zwischen dem Auftreten eines no-reflow im Late Enhancement und der Entwicklung der Perfusion im Infarktgebiet zwischen der Erst- und der Sp{\"a}tuntersuchung. Ebenso war kein Zusammenhang zwischen dem Auftreten eines no-reflow im Late Enhancement und der Entwicklung der Perfusion im Remote Myokard zwischen der Erst- und der Sp{\"a}tuntersuchung erkennbar. Die kardiale MRT ist aufgrund der gleichzeitigen Analyse von morphologischen, funktionellen, quantitativen und metabolischen Parametern in einem Untersuchungsgang ein erfolgversprechendes Bildgebungsverfahren der Zukunft, da sie nicht invasiv ist, ohne Einsatz von R{\"o}ntgenstrahlung auskommt und dabei eine gute r{\"a}umliche Aufl{\"o}sung bei hohem Gewebekontrast bietet. Studien zeigen, dass die Kombination von Stress-Perfusion und Late-Technik in einem MRT-Protokoll eine h{\"o}here Genauigkeit als die Verwendung der SPECT-Untersuchung in der klinischen Beurteilung von Koronargef{\"a}ßstenosen und im Nachweis subendokardialer Infarkte aufweist. 62 Allerdings erf{\"a}hrt die in vorliegender Arbeit verwendete Technik der Datenverarbeitung in dieser Form ohne Zweifel noch ihre Limitation im klinischen Alltag. Grunds{\"a}tzlich ist zu sagen, dass die Messung der absoluten Perfusion im Myokard mit der MRT des Herzens zurzeit sicherlich noch nicht ausgereift ist. Dennoch lassen die in dieser Arbeit vorgestellten Ergebnisse und die viel versprechende Weiterentwicklung in der magnetresonanztomographischen Bildgebung weit reichende und interessante M{\"o}glichkeiten erahnen.}, subject = {Perfusion}, language = {de} } @phdthesis{Rapf2007, author = {Rapf, Christian}, title = {Magnetresonanztomographische Untersuchungen des Herzens zur Differenzierung des "no-reflow" Ph{\"a}nomens nach Myokardinfarkt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-25811}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2007}, abstract = {Ziel der vorliegenden Arbeit war es, einen genaueren Aufschluss {\"u}ber die Erfassung der mikrovaskul{\"a}ren Integrit{\"a}t von Myokardinfarkten nach erfolgreicher koronarer Revaskularisierung mittels kardialer MR-Bildgebungstechniken zu geben. Dazu wurde zuerst das Auftreten des „no-reflow" in der FPP und im LE sowie zu verschiedenen Zeitintervallen untersucht. Die Untersuchungen hierzu ergaben ein h{\"a}ufigeres Auftreten des „no-reflow" in den FPP-Untersuchungen und eine Abnahme des beobachtbaren „no-reflow", je sp{\"a}ter die Untersuchung nach Kontrastmittelgabe erfolgte. Zus{\"a}tzlich zeigte sich, dass das Auftreten eines „no-reflow" in der LE-Untersuchung immer mit einem Auftreten in der FPP einherging. Weiterhin wurden die Auswirkungen des Infarktausmaßes auf das „no-reflow" {\"u}berpr{\"u}ft. Bei den Untersuchungen wurde zwischen Infarktvolumen und transmuraler Infarktgr{\"o}ße unterschieden. Dabei zeigte sich, dass das Auftreten eines „no-reflow" in der FPP- und LE-Untersuchung besser mit dem relativen Infarktvolumen als mit dem transmuralen Infarktausmaß korrelierte. Infarkte mit einem relativen Volumen kleiner neun Prozent ließen kein „no-reflow" im LE beobachten, wobei bei einem Infarktvolumen > 15 \% ein „no-reflow" sowohl in der FPP- als auch in der LE-Untersuchung beobachtbar war. Die Untersuchungen zum transmuralen Infarktausmaß zeigten, dass ein „no-reflow" auch bei nicht transmuralen Infarkten auftrat. Daneben konnte beobachtet werden, dass auch transmurale Infarkte ohne „no-reflow" auftreten. Des Weiteren wurden die Auswirkungen eines beobachtbaren „no-reflow" auf die EF {\"u}berpr{\"u}ft. Die EF wurde hierzu 14 Tage und drei Monate nach Myokardinfarkt bestimmt und mit dem „no-reflow" in der FPP und im LE der Erstuntersuchung verglichen. Hierbei zeigten zum ersten Untersuchungszeitpunkt in der FPP-Untersuchung mehr als 50 \% der Infarkte sowohl bei einer EF < 55 \% als auch bei einer EF > 55 \% ein „no-reflow". Dagegen war in der LE-Untersuchung bei einer EF < 55 \% kein Unterschied bez{\"u}glich der Beobachtung eines „no-reflow" feststellbar, w{\"a}hrend bei einer EF > 55 \% {\"u}ber 70 \% der Infarkte kein „no-reflow" aufwiesen. In der „Untersuchung nach drei Monaten" zeigten in der FPP-Untersuchung bei einer EF < 55 \% knapp 75 \% der Infarkte ein „no-reflow", w{\"a}hrend es bei einer EF > 55 \% ungef{\"a}hr 25 \% waren. In der LE-Untersuchung war, {\"a}hnlich dem ersten Untersuchungszeitpunkt, bei einer EF < 55 \% kein wesentlicher Unterschied festzustellen, wohingegen bei einer EF > 55 \% {\"u}ber 75 \% der Infarkte kein beobachtbares „no-reflow" im LE zeigten. F{\"u}r die FPP- und LE-Untersuchung ergab sich bei beiden Untersuchungszeitpunkten kein statistischer signifikanter Unterschied bez{\"u}glich der EF der Patienten, die „no-reflow" zeigten, zu den Patienten, die kein „no-reflow" zeigten. Ohne Zweifel ist die kardiale MRT aufgrund des nichtinvasiven dreidimensionalen Charakters und des guten Gewebekontrastes ohne Einsatz von R{\"o}ntgenstrahlung ein viel versprechendes bildgebendes Verfahren der Zukunft. Der Vorteil der Anwendung dieses Verfahrens bei Patienten mit Myokardinfarkt ist die pr{\"a}zise Bewertung des transmuralen Ausmaßes der myokardialen Nekrose sowie des „no-reflow" und die gleichzeitige Erfassung der Herzfunktionsparameter. Der Stand der Erfassung und Bewertung des „no-reflow" in MRT-Bildern reicht jedoch zurzeit noch nicht f{\"u}r den Einsatz in der klinischen Routinediagnostik aus. Die in dieser Arbeit vorgestellten Ergebnisse sollen einen Beitrag f{\"u}r diese Weiterentwicklung leisten. F{\"u}r einen sp{\"a}teren Standard zur Erfassung der mikrovaskul{\"a}ren Integrit{\"a}t beim Akuten Koronarsyndrom sind jedoch weitere Studien n{\"o}tig. Hierbei w{\"a}ren genauere Untersuchungen zum Schweregrad des „no-reflow" sowie zum Auftreten zu verschiedenen Zeitpunkten sinnvoll. Außerdem sollten exaktere Aussagen {\"u}ber die Korrelation des Auftretens des „no-reflow" und den Herzfunktionsparametern erhoben werden. Es ist anzunehmen, dass sich durch eine Weiterentwicklung der kardialen MRT der Informationsgehalt in Zukunft stetig steigern wird und dadurch eine eindrucksvolle Erg{\"a}nzung der kardiologischen Differentialdiagnostik sein. Dabei k{\"o}nnte eine multimodale Akquisition der kardialen Makro- und Mikrozirkulation, pathologischer Gewebever{\"a}nderungen und myokardialer Funktionsst{\"o}rungen in einem Untersuchungsgang mit einem kurzen zeitlichen Aufwand erreicht werden. Durch Integration der MRT-Untersuchungen zum „no-reflow" in den klinischen Alltag k{\"o}nnte somit eine Bestimmung des individuellen Risikos sowie ein risikoadaptiertes Behandlungskonzept erreicht werden.}, subject = {NMR-Tomographie}, language = {de} } @phdthesis{Girardet2006, author = {Girardet, Fabian}, title = {Der kardiale BOLD-Effekt und die Narbendarstellung per delayed enhancement in der Magnetresonanztomographie im Vergleich zu Myokardszintigraphie und Koronarangiographie}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-23266}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2006}, abstract = {Eine Koronare Herzkrankheit wird derzeit prim{\"a}r im Herzkatheterlabor diagnostiziert oder aus-geschlossen. Werden bei der Untersuchung Stenosen festgestellt, muß von der Morphologie auf die Bedeutung f{\"u}r das versorgte Myokard geschlossen werden. Der Untersucher kann dabei im Herzkatheterlabor nur bedingt beurteilen, inwiefern die Durchblutung des Herzens auch tats{\"a}ch-lich eingeschr{\"a}nkt ist. F{\"u}r den in diesem Fall notwendigen Isch{\"a}mienachweis steht neben der Myokardszintigraphie mittlerweile auch die kardiale Magnetresonanztomographie zur Verf{\"u}-gung. In Vorarbeiten dieser Arbeitsgruppe war es gelungen, das k{\"o}rpereigene Kontrastmittel H{\"a}mog-lobin zur Abbildung von Anpassungsvorg{\"a}ngen in poststenotischen Myokardarealen zu nutzen. Bei h{\"a}modynamisch relevanter Stenosierung war eine Verk{\"u}rzung der T2*-Zeit beobachtet worden, die auf eine erh{\"o}hte Konzentration des paramagnetischen Desoxyh{\"a}moglobin zur{\"u}ck-gef{\"u}hrt wurde. Dieser Zusammenhang wird als blood oxygenation level dependent(BOLD)-Effekt bezeichnet. In vorliegender Arbeit wurde die Technik der kardialen T2*-Messung an einem gr{\"o}ßeren Kol-lektiv von 55 Patienten mit vermuteter oder bekannter KHK erprobt. Die Messungen von T2* wurden in Atemanhaltetechnik mit einer segmentierten Multigradientechosequenz unter Nativ-bedingungen durchgef{\"u}hrt. Als konkurrierendes Verfahren wurde bei allen Patienten die Myo-kardszintigraphie mit Tc99m-Sestamibi durchgef{\"u}hrt. Bei der Auswertung der MRT-Daten zeigte sich, dass 30\% der gemessenen T2*-Zeiten zuvor festgelegten statistischen Kriterien nicht gen{\"u}gte und verworfen werden mußte. F{\"u}r den Ver-gleich der MRT mit der Koronarangiographie als Referenzmethode wurde der kardiale Kurz-achsenschnitt auf midventrikul{\"a}rer Ebene zu Segmenten von VW/HW und RIVA, RCX, RCA zusammengefasst. Von Segmenten, die deutlich k{\"u}rzere T2*-Zeiten aufwiesen, als die {\"u}brigen Segmente, wurde angenommen, sie l{\"a}gen im Stromgebiet stenosierter Koronargef{\"a}ße. Der computergest{\"u}tzte Vergleich beider Verfahren mit der Referenzmethode zeigte, dass die MRT in dem auf VW/HW reduzierten Modell des Herzens gleichwertige Ergebnisse erzielte wie die Myokardszintigraphie ({\"U}bereinstimmung T2* 60,5\% vs Myokardszintigraphie 52\%). Vor dem Hintergrund mangelnder statistischer Signifikanz kann dies als Trend interpretiert werden. Eine weitere Differenzierung des Modells ergab, dass einzeln betrachtet auch die drei Stromgebiete der Koronararterien weitgehend in {\"U}bereinstimmung mit der Koronarangi-ographie beurteilt wurden (RIVA 57,9\%, RCX 64,9\%, RCA 65,8\%). Insbesondere Patienten ohne h{\"a}modynamische Stenosierung waren gut an homogeneren Relaxationszeiten zu erkennen. Wie in Vorarbeiten gezeigt werden konnte, l{\"a}sst sich die diagnostische Leistungsf{\"a}higkeit durch ein Stressprotokoll weiter verbessern, so dass die BOLD-Bildgebung ein viel versprechendes Verfahren der kardialen Isch{\"a}miediagnostik darstellt. Parallel wurde in vorliegender Arbeit der Narbennachweis per delayed enhancement (LE) mit der Myokardszintigraphie verglichen. Abgestorbenes Myokard wird kollagen umgebaut und verf{\"u}gt danach {\"u}ber gr{\"o}ßere Zellzwischenr{\"a}ume als normaler Herzmuskel. Das vergr{\"o}ßerte Ver-teilungsvolumen und eine reduzierte Kapillardichte f{\"u}hren dazu, dass das applizierte Kontrast-mittel (Gadodiamide) von dort langsamer entfernt wird als in normalem Myokard. Werden die MRT-Bilder zeitlich verz{\"o}gert (10-30min) aufgenommen, l{\"a}sst sich auf diese Weise vernarbtes Herzgewebe an einem k{\"u}rzeren T1 erkennen. Der Vergleich des Narbennachweises der Myokardszintigraphie mit dem LE zeigte eine hohe {\"U}bereinstimmung. Subendokardiales Narbengewebe wurde mit der MRT besser erfasst. BOLD und LE zeigen, dass die MRT in der Lage ist neben der makroskopischen Anatomie auch Anpassungsreaktionen der Mikrozirkulation sowie histologische Ver{\"a}nderungen abzubilden. In weiteren Studien sollte an selektierten Patientenkollektiven ermittelt werden, welchen Einfluss Begleiterkrankungen auf die Auspr{\"a}gung des BOLD-Effektes haben. Neben Fortschritten in der diagnostischen Zuverl{\"a}ssigkeit k{\"o}nnte dies zu einem besseren Verst{\"a}ndnis der Pathophysiologie kardialer Erkrankungen beitragen. Das delayed enhancement weist zuverl{\"a}ssig kardiales Narbengewebe nach und hat aufgrund h{\"o}herer Aufl{\"o}sung und fehlender Strahlenbelastung deutliche Vorteile gegen{\"u}ber der Myokard-szintigraphie.}, language = {de} } @phdthesis{Portmann2023, author = {Portmann, Johannes}, title = {Accelerated inversion recovery MRI of the myocardium using spiral acquisition}, doi = {10.25972/OPUS-30282}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-302822}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2023}, abstract = {This work deals with the acceleration of cardiovascular MRI for the assessment of functional information in steady-state contrast and for viability assessment during the inversion recovery of the magnetization. Two approaches are introduced and discussed in detail. MOCO-MAP uses an exponential model to recover dynamic image data, IR-CRISPI, with its low-rank plus sparse reconstruction, is related to compressed sensing. MOCO-MAP is a successor to model-based acceleration of parametermapping (MAP) for the application in the myocardial region. To this end, it was augmented with a motion correction (MOCO) step to allow exponential fitting the signal of a still object in temporal direction. Iteratively, this introduction of prior physical knowledge together with the enforcement of consistency with the measured data can be used to reconstruct an image series from distinctly shorter sampling time than the standard exam (< 3 s opposed to about 10 s). Results show feasibility of the method as well as detectability of delayed enhancement in the myocardium, but also significant discrepancies when imaging cardiac function and artifacts caused already by minor inaccuracy of the motion correction. IR-CRISPI was developed from CRISPI, which is a real-time protocol specifically designed for functional evaluation of image data in steady-state contrast. With a reconstruction based on the separate calculation of low-rank and sparse part, it employs a softer constraint than the strict exponential model, which was possible due to sufficient temporal sampling density via spiral acquisition. The low-rank plus sparse reconstruction is fit for the use on dynamic and on inversion recovery data. Thus, motion correction is rendered unnecessary with it. IR-CRISPI was equipped with noise suppression via spatial wavelet filtering. A study comprising 10 patients with cardiac disease show medical applicability. A comparison with performed traditional reference exams offer insight into diagnostic benefits. Especially regarding patients with difficulty to hold their breath, the real-time manner of the IR-CRISPI acquisition provides a valuable alternative and an increase in robustness. In conclusion, especially with IR-CRISPI in free breathing, a major acceleration of the cardiovascular MR exam could be realized. In an acquisition of less than 100 s, it not only includes the information of two traditional protocols (cine and LGE), which take up more than 9.6 min, but also allows adjustment of TI in retrospect and yields lower artifact level with similar image quality.}, subject = {Kernspintomografie}, language = {en} }