Dokument: Prospektiver Vergleich von Prostatauntersuchungen im 1,5-Tesla-MRT und 3-Tesla-MRT hinsichtlich der Bildqualität und diagnostischen Genauigkeit
| Titel: | Prospektiver Vergleich von Prostatauntersuchungen im 1,5-Tesla-MRT und 3-Tesla-MRT hinsichtlich der Bildqualität und diagnostischen Genauigkeit | |||||||
| Weiterer Titel: | Magnetic resonance imaging of the prostate at 1.5 versus 3.0T: A prospective comparison study of image quality. | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=54020 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20200831-140422-8 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Oelers, Charlotte [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | Priv.-Doz. Dr. med. Schimmöller, Lars [Gutachter] Arsov, Christian [Gutachter] | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
| Beschreibungen: | In dieser prospektiven Studie wurden die diagnostische Genauigkeit und die Bildqualität von Prostata-MRT-Untersuchungen am 3-Tesla-MRT mit denen im Anschluss beim selben Patienten durchgeführten Untersuchungen am 1,5-Tesla-MRT verglichen.
MRT-Untersuchungen der Prostata werden in der klinischen Routine mit einer MRT-Feldstärke von 1,5 oder 3 Tesla (T) durchgeführt. In den meisten publizierten Studien (Stand 06/2018) wurden jedoch 3T-Scanner mit Körperspule zur Prostatadiagnostik präferiert, während Studien mit 1,5T-Geräten mehrheitlich mit Endorektalspule (ERC) durchgeführt wurden. In einer Umfragestudie aus dem Jahr 2015 konnte gezeigt werden, dass in Deutschland die Verfügbarkeit von 1,5T-Kernspintomographen überwog und dass die Prostatauntersuchungen meist ohne ERC durchgeführt wurden. Um die Bildqualität für eine adäquate Prostatakarzinomdiagnostik beider Magnetfeldstärken zu vergleichen, haben wir 63 konsekutive Patienten mit erhöhtem PSA-Wert und Verdacht auf ein Prostatakarzinom in unsere Studie eingeschlossen. Alle Patienten erhielten zwischen September 2013 und Mai 2014 eine leitlinienkonforme multi-parametrische MRT-Untersuchung der Prostata im 3T-MRT, welche T2-gewichtete (T2-weighted imaging, T2WI), diffusionsgewichtete (diffusion-weighted imaging, DWI) und dynamische, kontrastmittel-verstärkte (dynamic contrast-enhanced imaging, DCE) Sequenzen enthielt, und im Anschluss eine bi-parametrische Untersuchung (T2WI und DWI) in einem 1,5T-MRT, jeweils mit Körperspule. Anhand einer 5-Punkte-Skala wurde die subjektive Bildqualität bewertet. Zur Beurteilung der objektiven Bildqualität wurden das Signal-Rausch-Verhältnis (signal-to-noise-ratio, SNR) und das Kontrast-Rausch-Verhältnis (contrast-to-noise-ratio, CNR) analysiert. Es erfolgte zudem ein Vergleich der Genauigkeit der Prostatakarzinomdetektion mittels standardisierter PI-RADS-Klassifikation (Prostate Imaging - Reporting and Data System), welche ein Befundungsschema darstellt, mit dem jeder verdächtigen Läsion ein Wert auf einer 5-Punkte-Skala zugeteilt wird und sich abschließend eine Prognose über die Wahrscheinlichkeit des Vorliegens eines Karzinoms bestimmen lässt. Ziel war es herauszufinden, ob die Bildqualität des 3T-MRT den 1,5T-Untersuchungen relevant überlegen ist und ob die Magnetfeldstärke die Befundung bzw. Diagnostik beeinflusst, da in der Regel eine höhere Magnetfeldstärke ein besseres SNR und damit auch eine höhere Bildqualität verspricht. Die Ergebnisse zeigten, dass die objektive Bildqualität (SNR und CNR) in den T2-Sequenzen bei beiden Magnetfeldstärken vergleichbar, in den DWI-Bildern bei 1,5T jedoch signifikant niedriger war. Die subjektive Bildqualität war bei allen Untersuchungen mit dem 3T-MRT signifikant besser, während die Bewertungen der PI-RADS-Klassifikation keine signifikanten Unterschiede zwischen den beiden Gerätemodalitäten ergaben. Obwohl das 1,5T-MRT dem 3T-MRT in den diffusionsgewichteten Sequenzen und in der subjektiven Bildqualität unterlegen war, konnte auch bei 1,5T ohne ERC mithilfe optimierter Aufnahmeprotokolle eine klinisch absolut akzeptable diagnostische Genauigkeit erzielt werden. Demnach ist insbesondere mit neueren 1,5T-Scannern und gerätespezifisch optimierten Aufnahmeparametern eine Prostatadiagnostik mit beiden Feldstärken in der klinischen Routine möglich.This study prospectively compares image quality (IQ) and diagnostic performance of prostate magnetic resonance imaging (MRI) at 3 Tesla (T) with prostate MRI at 1.5T among the same patients. Currently, MRI scanners with magnetic field strengths of 1.5 and 3.0T are used for MRI of the prostate. When we started our examinations, most studies preferred 3T scanners with pelvic phased array coils (PPA) for prostate MRI. For 1.5T scanners, the literature recommended the use of an endorectal coil (ERC). However, a survey study indicated that the majority of radiologists in Germany used 1.5T scanners for prostate MRI which were mostly available without an ERC. To evaluate if both magnetic field strengths can deliver sufficient IQ for appropriate prostate cancer diagnostic, sixty-three patients with elevated PSA levels and suspected prostate cancer were included in our study. From September 2013 to May 2014, all patients received multi-parametric (mp) MRI, including T2-weighted (T2WI), diffusion-weighted (DWI) and dynamic contrast enhanced (DCE) imaging on a 3T scanner and bi-parametric (bp) MRI, including only T2WI and DWI on a 1.5 T scanner using a PPA. A 5-point-scale was used to classify subjective IQ of T2WI and DWI. For the evaluation of objective IQ, signal-to-noise-ratio (SNR) and contrast-to-noise-ratio (CNR) were assessed. Finally, lesions of the prostate were rated in T2WI and DWI of both magnetic field strengths according to the PI-RADS Prostate Imaging - Reporting and Data System to evaluate the diagnostic performance. The aim of this study was to evaluate if IQ of 3T scanners is superior to IQ of 1.5T scanners and if magnetic field strength influences the analysis and diagnosis of MR-images of the prostate since theoretically higher magnetic field strengths should increase SNR and might therefore improve spatial and temporal resolution and IQ. The results showed that objective IQ as assessed with SNR and CNR in T2WI was comparable at both magnetic field strengths. However, in DWI objective IQ was significantly lower at 1.5T. Subjective IQ was significantly better at 3T for both, T2WI and DWI, whereas PI-RADS scoring did not reveal significant differences between both scanners. Although subjective IQ of 3T images was superior to 1.5T images and objective IQ of DWI was significantly better at 3T, prostate MRI at 1.5T can yield comparable objective IQ in T2WI under the condition of optimized measuring parameters. Furthermore, the assessment of corresponding lesions resulted in similar PI-RADS scores. In conclusion, adequate diagnostic performance seems feasible independent of the magnetic field strength even without an ERC. | |||||||
| Lizenz: |  Urheberrechtsschutz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät | |||||||
| Dokument erstellt am: | 31.08.2020 | |||||||
| Dateien geändert am: | 31.08.2020 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 21.01.2020 | |||||||
| Datum der Promotion: | 12.08.2020 |
