dc.description.abstract
Einleitung: Der Goldstandard zur Vitalitätsbeurteilung von Herzmuskelgewebe
nach ischämischer Schädigung ist die Delayed-Enhancement-MRT. Hierfür
zugelassene Kontrastmittel sind Magnevist® und Omniscan®. Aufgrund des NSF-
Risikos ist die Verwendung dieser Kontrastmittel in niereninsuffizienten
Patienten kontraindiziert. Daten zur Delayed-Enhancement-MRT mit den
Niereninsuffizienz-kompatiblen Kontrastmitteln Gadovist® und Dotarem®
existieren bisher nach unserem besten Wissen nicht. Die ISI-2009LGE-Studie
vergleicht in zwei getrennten Armen Gadovist® mit Magnevist® und Gadovist® mit
Dotarem® in relaxivitätsadaptierter Dosis für die Darstellung von
Myokardinfarkt-Narben mittels Delayed-Enhancement-MRT. Methoden: Alle
Untersuchungen wurden an einem Siemens Magnetom Avanto MRT mit einer
Feldstärke von 1,5 Tesla durchgeführt. Im ersten Arm erhielten 21 Probanden in
randomisierter Reihenfolge Gadovist® und Magnevist®, im zweiten Arm 19
Probanden Gadovist® und Dotarem®. Zwischen beiden Untersuchungen lagen zwei
bis 30 Tage. Als Messgrößen wurden das relative Infarktvolumen, die SNRs und
die T1-Zeiten von gesundem Myokard, infarziertem Myokard und Ventrikellumen,
sowie die CNRs von infarziertem Myokard zu gesundem Myokard und Ventrikellumen
erfasst. Die Infarktgrößen- und SNR-Messungen wurden von zwei unabhängigen
Befundern aus IR-TurboFLASH-Bildgebungen 15 Minuten nach Kontrastmittelgabe
bestimmt. Die T1-Zeiten wurden über einen Zeitraum von 35 Minuten mittels TI-
Scouts bestimmt. Ergebnisse: Im ersten Arm lag das mittlere relative
Infarktvolumen bei den Messungen mit Gadovist® bei 16,1 % [9,8; 22,5] und für
Magnevist® ebenfalls bei 16,1 % [9,7; 22,5], die mittlere Differenz von 0,1 %
[-1,1; 1,2] war statistisch nicht signifikant (p-Wert 0,934). Die SNRs von
infarziertem Myokard lagen für Gadovist® bei 46,5 [34,6; 58,4] und für
Magnevist® bei 47,4 [35,5; 58,3], die mittlere Differenz von -1,0 [-14,5;
12,6] war statistisch nicht signifikant (p-Wert 0,883). Die SNR des Lumens war
nach Gabe von Gadovist® etwas niedriger als nach Gabe von Magnevist® (40,2
[28,9; 51,6] vs. 46,6 [35,3; 58,0]), der Unterschied von -6,4 [-21,7; 8,9]
jedoch statistisch nicht signifikant (p-Wert 0,387). Die CNRs von infarziertem
zu gesundem Myokard unterschieden sich statistisch nicht signifikant (40,0
[30,3; 49,7] vs. 40,6 [30,9; 50,3], mittlere Differenz -0,6 [-11,1; 9,6],
p-Wert 0,904). Die CNRs von infarziertem Myokard zu Ventrikellumen waren bei
Messung mit Gadovist® signifikant höher (6,2 vs. 0,8, mittlere Differenz 5,4
[1,3; 9,6], p-Wert 0,013). Die T1-Relaxationszeiten im Lumen waren unter
Gadovist® ab 6-9 Minuten nach Kontrastmittelgabe signifikant höher im
Vergleich zu Magnevist®. Der Unterschied zwischen Infarkt und Lumen war 9-12
und 12-15 Minunten nach Kontrastmittelgabe signifikant größer für Gadovist® im
Vergleich zu Magnevist® (-20 +- 35 vs. 0 +- 35, p=0,026 und -25 +- 45 vs. -10
+- 50, p=0,028). Auch im zweiten Arm waren die mittleren relativen
Infarktvolumina mit 15,9 % [10,5; 21,3] für Gadovist® und ebenfalls 15,9 %
[10,5; 21,3] für Dotarem® bei einer mittleren Differenz von 0,0 % [-1,3; 1,4]
statistisch nicht signifikant verschieden (p-Wert 0,975). Die SNRs von
infarziertem Myokard unterschieden sich nicht signifikant (48,4 [3,0; 61,9]
vs. 50,1 [36,7; 63,5], mittlere Differenz -1,7 [-8,7; 5,3], p-Wert 0,620),
ebenso wie die CNRs von infarziertem zu gesundem Myokard (44,1 [31,2; 57,0]
vs. 45,2 [32,4; 58,1], mittlere Differenz -1,2 [-7,6; 5,3], p-Wert 0,718). Die
SNRs von Ventrikellumen sowie die CNR von infarziertem Myokard zu
Ventrikellumen unterschieden sich statistisch signifikant (SNR Lumen: 35,7
[26,3; 45,1] vs. 43,3 [34,0; 53,7], mittlere Differenz -7,7 [-14,5; -0,8],
p-Wert 0,025. CNR Infarkt zu Lumen: 12,7 [2,6; 22,8] vs. 6,8 [-3,4; 16,9],
mittlere Differenz 6,0 [1,5; 10,5], p-Wert 0,009). Die T1-Relaxationszeiten
nach Gabe von Gadovist® und Dotarem® unterschieden sich zu keiner Zeit
statistisch oder klinisch signifikant. Beurteilung: IR-GRE Delayed-
Enhancement-Bildgebung mit 0,15 mmol/kg Gadovist® in Patienten mit chronischem
Myokardinfarkt führt 15 Minuten nach Kontrastmittelgabe bei etwas besserem
Bildkontrast zwischen Infarkt und Lumen zu vergleichbaren Infarktgrößen-
Messwerten gegenüber 0,2 mmol/kg Magnevist® und 0,22 mmol/kg Dotarem®. Der
Verlauf der T1-Zeiten über 35 Minuten lässt vermuten, dass 0,15 mmol/kg
Gadovist® auch zu anderen Aufnahmezeitpunkten und in anderen T1-gewichteten
Sequenzen in der Infarktdarstellung 0,2 mmol/kg Magnevist® und 0,22 mmol/kg
Dotarem® nicht unterlegen ist. Gegenüber Magnevist® besteht der Vorteil der
früheren Abgrenzbarkeit des Infarktes gegenüber dem Lumen.
de
dc.description.abstract
Introduction: In the mid 1980´s, gadolinium based intravenous contrast agents
were introduced into clinical cardiac MRI. They were found to stick to damaged
tissue for a prolonged time, while being quickly washed out of healthy tissue.
This effect is known as “delayed enhancement” and opened up new possibilities
for the assessment of tissue viability through MRI. In the heart, areas of
delayed enhancement closely correlated to histopathological areas of infarct-
and myocarditis-related scarring. Over the last decade, delayed enhancement
MRI evolved as one of the most sensitive and specific diagnostic tests in the
differential diagnosis of acute and chronic myocardial infarction and
myocarditis. The most widely used gadolinium based contrast agents for delayed
enhancement MRI so far are the linear gadolinium chelates gadopentetate
(Magnevist®, Bayer Schering Pharma) and gadodiamide (Omniscan®, GE
Healthcare). Recently though, linear gadolinium chelates have been linked to
the development of a disabling and possibly lethal disease called nephrogenic
systemic fibrosis in patients with end-stage renal failure, leading to their
contraindication in this patient group. The macrocyclic gadolinium chelates
gadobutrol (Gadovist®, Bayer Schering Pharma) and gadoterate (Dotarem®,
Guerbet) offer a more favorable risk profile but are not yet approved for
Delayed-Enhancement-MRI due to lack of clinical data. This study seeks to
provide a thorough comparison of Gadovist® with Magnevist® and Gadovist® for
the assessment of cardiac viability in chronic myocardial infarction via
Delayed-Enhancement-MRI. Methods: 40 patients were recruited from the clinical
routine of the Charité Universitätsmedizin Berlin and divided into two groups
for an intraindividual comparison of 0,15 mmol/kg Gadovist® and 0,2 mmol/kg
Magnevist® in the first group and 0,15 mmol/kg Gadovist® and 0,22 mmol/kg
Dotarem® in the second group. Contrast agent doses were adjusted for
differences in T1-relaxivities in human plasma. All exams were performed on a
Siemens Magnetom Avanto MRI with a field strength of 1.5 Tesla. Infarct size,
SNR and CNR were measured in a IR-TurboFLASH-Sequence 15 minutes after
contrast agent application by two independent, blinded readers and
statistically evaluated via mixed linear models. T1-values were calculated via
nonlinear regression from TI-scouts taken on irregluar time points over 35
minutes following the application. Results: Infarct size measurements did not
differ significantly between contrast agents (first group: 16.1 % [9.8; 22.5]
vs. 16.1 % [9.7; 22.5], mean difference 0.1 % [-1.1; 1.2], p-value 0.934.
Second group: 15.9 % [10.5; 21,3] vs. 15,9 % [10.5; 21.3], mean difference 0,0
% [-1.3; 1.4], p-value 0.975). SNRs of infarcted myocardium did not differ
significantly either in both groups (first group: 46.5 [34.6; 58.4] vs. 47.4
[35.5; 58.3], mean difference -1.0 [-14.5; 12.6], p-value 0.883. Second group:
48.4 [3.0; 61.9] vs. 50.1 [36.7; 63.5], mean difference -1.7 [-8.7; 5.3],
p-value 0.620), as did CNRs of infarcted to remote myocardium (first group:
40.0 [30.3; 49.7] vs. 40.6 [30.9; 50.3], mean difference -0.6 [-11.1; 9.6],
p-value 0.904. Second group: 44.1 [31.2; 57.0] vs. 45.2 [32.4; 58.1], mean
difference -1.2 [-7.6; 5.3], p-value 0.718). SNRs of ventricular blood showed
a trend towards lower values for Gadovist® in the first group and
significantly lower values in the second group (first group: 40.2 [28.9; 51.6]
vs. 46.6 [35.3; 58.0], mean difference -6.4 [-21.7; 8.9], p-value 0.387.
Second group: 35.7 [26.3; 45.1] vs. 43.3 [34.0; 53.7], mean difference -7.7
[-14.5; -0.8], p-value 0.025). The CNRs of infarcted myocardium to ventricular
blood were significantly higher for Gadovist® in both groups (first group: 6.2
vs. 0.8, mean difference 5.4 [1.3; 9.6], p-value 0.013. Second group: 12.7
[2.6; 22.8] vs. 6.8 [-3.4; 16.9], mean difference 6.0 [1.5; 10.5], p-value
0.009). T1 relaxation times of infarcted myocardium and remote myocardium
showed similar time courses for all contrast agents over 35 minutes following
application. Gadovist® led to significantly higher T1 relaxation times of
ventricular blood from 6-9 minutes after application onwards and a
significantly higher difference between the T1 relaxation times of ventricular
blood and infarcted myocardium 9-12 and 12-15 minutes after application,
compared to Magnevist®. Gadovist® and Dotarem® did not differ significantly in
respect to T1 relaxation times of ventricular blood. Conclusion: 0,15 mmol/kg
Gadovist® is comparable to and might yield a better CNR of infarct to blood 15
minutes after application than 0,2 mmol/kg Magnevist® and 0,22 mmol/kg
Dotarem® in the assessment of cardiac viability via Delayed-Enhancement-MRI in
patients with chronic myocardial infarction. Later image acquisition offers
better infarct to blood T1-contrast.
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