Entwicklung schneller multi-dimensionaler Flussbildgebung mittels MRT zur hydrodynamischen Analyse der Gehirn-Rückenmarks-Flüssigkeit in Patienten mit Chiari I Malformation

• Antragsteller: Daniel Giese, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Medizinische Physik, Biomedizinische Technik ; Klinische Neurologie; Neurochirurgie und Neuroradiologie ; Nuklearmedizin, Strahlentherapie, Strahlenbiologie
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 317275652

• Erstellungsjahr: 2019

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Die Zielsetzung dieses Projekts war es, die Methoden zur Quantifizierung des Liquorfluss und abgeleiteter Parameter mittels MRT zu verbessern. Da während der Entwicklung neuer Techniken der Effekt der Suszeptibilitätsänderung durch die Atmung als beeinflussendes Bildartefakt identifiziert wurde, wurde dieses zunächst quantifiziert, um die Auswirkung auf verschiedene Techniken abschätzen zu können. Dazu wurden MRT‐Sequenzen zur Flussmessung so modifiziert, dass ein Vergleich zwischen Hintergrundphasen in den Flusssequenzen (PCEPI) und Suszeptibilitätsmessungen (B0‐Karten) ermöglicht wurde und in 10 gesunden Probanden entlang des zervikalen Spinalkanals evaluiert werden konnte. Darauf aufbauend konnten Simulationen der Hintergrundphase durchgeführt und der Einfluss verschiedener Akquisitions‐ und Subjektparameter (Echozeit, Δ𝑡 und der Atemtiefe) untersucht werden. Anhand der Ergebnisse lässt sich so für verschiedene Echtzeitphasenkontrastsequenzen der Einfluss dieses Artefakts abschätzen und kann in der Auswertung des resultierenden Liquorflussdaten berücksichtigt werden.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• Echtzeitmessungen der Pulswellengeschwindigkeit im Liquor Cerebrospinalis. In: 20. Jahrestagung der Deutschen Sektion ISMRM e.V. 2017, Göttingen
  Peters K., Bastkowski R., Weiss K., Maintz D., Giese D.
  
• Influence of respiration-induced B0 variations in CSF flow quantification. In: Proceedings of the Joint Annual Meeting of ISMRM‐ ESMRMB, Paris, France 2018
  Peters K., Bastkowski R., Weiss K., Maintz D., Giese D.
  
• Vergleich zwischen Echtzeit- und CINE-Phasenkontrast MRT zur Bestimmung der Pulswellengeschwindigkeit im Liquor Cerebrospinalis. In: 21. Jahrestagung der Deutschen Sektion ISMRM e.V. 2018, Nürnberg
  Peters K., Weiss K., Bastkowski R., Maintz D., Giese D.
  
• Ateminduzierte B0 Inhomogenitäten in Echtzeit Phasenkontrast MRT des zervikalen Liquor Cerebrospinalis. In: 22. Jahrestagung der Deutschen Sektion ISMRM e.V. 2019, Kiel
  Sonnabend K., Weiss K., Maintz D., Giese D.
  
• Influence of respiration-induced B0 variations in realtime phase contrast MRI of the cerebrospinal fluid. In: Proceedings of the Annual Meeting of ISMRM, Montréal, Canada 2019
  Peters K., Weiss K., Maintz D., Giese D.
  
• Influence of respiration-induced B0 variations in realtime phase-contrast echo planar imaging of the cervical cerebrospinal fluid. Magn Reson Med, 2019. 82(2): p. 647-657
  Peters, K., Weiss K., Maintz D., Giese D.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1002/mrm.27748)