RU2546092C1 - Method for contrast magnetic resonance angiography of cerebral vessels - Google Patents

Method for contrast magnetic resonance angiography of cerebral vessels Download PDF

Info

Publication number
RU2546092C1
RU2546092C1 RU2013156945/14A RU2013156945A RU2546092C1 RU 2546092 C1 RU2546092 C1 RU 2546092C1 RU 2013156945/14 A RU2013156945/14 A RU 2013156945/14A RU 2013156945 A RU2013156945 A RU 2013156945A RU 2546092 C1 RU2546092 C1 RU 2546092C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
contrast
3dffe
mmol
phase
angiography
Prior art date
Application number
RU2013156945/14A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Юрьевич Бородин
Максим Львович Белянин
Владимир Юрьевич Усов
Виктор Дмитриевич Филимонов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт кардиологии" Сибирского отделения Российской академии медицинских наук
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт кардиологии" Сибирского отделения Российской академии медицинских наук filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт кардиологии" Сибирского отделения Российской академии медицинских наук
Priority to RU2013156945/14A priority Critical patent/RU2546092C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2546092C1 publication Critical patent/RU2546092C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention can be used in conducting 3DFFE pulse-train magnetic resonance brain imaging (MRI). That is characterised by low rotation angles FA=13, and the first phase of 3DFFE angiography prior to contrast enhancement has a section thickness up to 2.4 mm, which covers the brain completely and lasts for 60 s. The second phase accompanies intermittent intravenous administration of a contrast preparation in the concentration of 0.25 mmol/ml, in a dose of 0.2 mmol/kg at 1 ml/s. The contrast preparation is gadolinium preparation - Gd-DTPA, Gd-DO3A, Gd-DOTA or a manganese complex of Mn(II)-trans-1,2-cyclohexanediamine-N,N,N',N'-tetraacetic acid.
EFFECT: higher accessibility of contrast MRA, and the information value of the contrast 3DFFE MRA as compared to contrast-free 3DTOF angiography in diagnosing arterial aneurisms.
3 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к области лучевой диагностики, и может быть использовано в магнитно-резонансной томографии при проведении магнитно-резонансных ангиографических исследований головного мозга.The invention relates to medicine, namely to the field of radiation diagnostics, and can be used in magnetic resonance imaging when conducting magnetic resonance angiographic studies of the brain.

Известен способ магнитно-резонансной контрастированной визуализации сосудов головного мозга для диагностики артериальных аневризм, детально представленный [1, 2, 3] и заключающийся во внутривенном введении обследуемому гадолинийсодержащего соединения (Gd-DTPA, Gd-DO3A, Gd-DOTA и др.) объемом дозы до 20 мл в концентрации 0,5 ммоль/мл со скоростью 1-2 мл/сек с последующей промывкой системы физиологическим раствором в объеме до 30 мл. Сканирование выполняется с помощью импульсной последовательности 3D быстрого градиентного эха (3DFFE, 3DFLASH), как правило, при использовании высокопольного сверхпроводящего MP-томографа с напряженностью поля 3.0 тесла и последующей трехмерной реконструкцией распределения гадолинийсодержащего препарата.A known method of magnetic resonance contrast imaging of cerebral vessels for the diagnosis of arterial aneurysms, presented in detail [1, 2, 3] and consisting in the intravenous administration of a subject gadolinium-containing compounds (Gd-DTPA, Gd-DO3A, Gd-DOTA, etc.) dose volume up to 20 ml at a concentration of 0.5 mmol / ml at a rate of 1-2 ml / sec, followed by washing the system with physiological saline in a volume of up to 30 ml. Scanning is performed using a 3D fast gradient echo pulse sequence (3DFFE, 3DFLASH), usually using a high-field superconducting MP tomograph with a field strength of 3.0 Tesla and subsequent three-dimensional reconstruction of the distribution of the gadolinium-containing drug.

Недостатками представленного способа следует выделить - малую доступность высокопольного сверхпроводящего MP-томографа с напряженностью поля 3.0 тесла, отсутствие преимуществ контрастной 3DFFE ангиографии относительно бесконтрастной 3DTOF ангиографии, а также отсутствие динамики. информативности при их совместной оценке, как следствие, неоправданно высокая стоимость магнитно-резонансного ангиографического исследования.The disadvantages of the presented method should be highlighted - the low availability of a high-field superconducting MP scanner with a field strength of 3.0 Tesla, the lack of advantages of contrast 3DFFE angiography relative to non-contrast 3DTOF angiography, and the lack of dynamics. informativeness in their joint assessment, as a result, the unreasonably high cost of magnetic resonance angiographic research.

Данный способ является наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату и выбран в качестве прототипа.This method is the closest to the claimed technical essence and the achieved result and is selected as a prototype.

Задачей изобретения является повысить доступность методики контрастированной магнитно-резонансной ангиографии (МРА) с помощью высокопольного сверхпроводящего МР-томографа с напряженностью поля 1.5 тесла, повысить информативность контрастной 3DFFE МРА относительно бесконтрастной 3DTOF МРА в диагностике артериальных аневризм.The objective of the invention is to increase the availability of the method of contrast magnetic resonance angiography (MRA) using a high-field superconducting MRI tomograph with a field strength of 1.5 Tesla, to increase the information content of the contrast 3DFFE MRA relative to the non-contrast 3DTOF MRA in the diagnosis of arterial aneurysms.

Задача решается тем, что проводят комплексное магнитно-резонансное ангиографическое исследование головного мозга путем последовательного выполнения 2D исследования взвешенного по Т2 и по Т1 до и после введения контрастного препарата-парамагнетика, а также бесконтрастную 3DTOF и контрастную трехфазную 3DFFE ангиографию. Для увеличения контрастности артериальных сосудов головного мозга используют малые углы поворота FA=13 и вводят гадолиний- или марганецсодержащий контрастный препарат в течение всей первой фазы 3DFFE исследования со скоростью 1 мл/сек в концентрации 0,25 ммоль/мл, в дозировке, зависящей от длительности одной фазы 3DFFE исследования: 0,1 ммоль/кг - до 20 секунд, 0,15 ммоль/кг - до 40 секунд и 0,2 ммоль/кг - до 60 секунд. В качестве парамагнитного контрастного вещества используют гадолинийсодержащие контрастные препараты (на основе Gd-DTPA, Gd-DO3A или Gd-DOTA) или комплекс марганца (II) с транс-1,2-циклогександиамин-N,N,N′,N′-тетрауксусной кислотой (ЦДТА).The problem is solved by conducting a comprehensive magnetic resonance angiographic study of the brain by sequentially performing 2D studies weighted by T2 and T1 before and after administration of a contrast paramagnet preparation, as well as non-contrast 3DTOF and contrast three-phase 3DFFE angiography. To increase the contrast of the arterial vessels of the brain, small rotation angles of FA = 13 are used and a gadolinium- or manganese-containing contrast agent is administered during the entire first phase of 3DFFE studies at a rate of 1 ml / sec at a concentration of 0.25 mmol / ml, in a dosage depending on the duration single phase 3DFFE studies: 0.1 mmol / kg - up to 20 seconds, 0.15 mmol / kg - up to 40 seconds and 0.2 mmol / kg - up to 60 seconds. As a paramagnetic contrast agent, gadolinium-containing contrast agents (based on Gd-DTPA, Gd-DO3A or Gd-DOTA) or a complex of manganese (II) with trans-1,2-cyclohexanediamine-N, N, N ′, N′-tetraacetic are used acid (CDTA).

Новым в предлагаемом способе является использование низкого угла поворота FA=13, сниженной концентрации парамагнетика для увеличения объема вводимого контрастного препарата без потери качества ангиографических изображений благодаря дозозависимому эффекту парамагнетиков и длительной циркуляции циклических контрастных соединений (Gd-DO3A, Gd-DOTA и Mn-CDTA); использование в качестве парамагнитного контрастного вещества комплекса Mn(II) с транс-1,2-циклогександиамин-N,N,N,N-тетрауксусной кислотой (ЦДТА), а также использование доз контрастного соединения в зависимости от длительности одной фазы 3DFFE исследования.New in the proposed method is the use of a low angle of rotation FA = 13, a reduced concentration of paramagnet to increase the volume of the injected contrast drug without loss of quality of angiographic images due to the dose-dependent effect of paramagnets and prolonged circulation of cyclic contrast compounds (Gd-DO3A, Gd-DOTA and Mn-CDTA) ; the use of a complex of Mn (II) with trans-1,2-cyclohexanediamine-N, N, N, N-tetraacetic acid (CDTA) as a paramagnetic contrast agent, and the use of doses of a contrast compound depending on the duration of one phase of the 3DFFE study.

Изобретение будет понятно из следующего. В экспериментальных исследованиях на фантомах (рис.1) визуализируются изменения интенсивности изображения Т1-взвешенного 3DFFE изображения с Mn-CDTA и Gd-DTPA: при уменьшении градуса отклонения (FA) отмечается проградиентный рост интенсивности фантомов, содержащих контрастное соединение, в каждом случае. При угле отклонения FA=12 градусов согласно критерию Стьюдента определяется значимое различие интенсивности изображения воды (p<<0.05) от фантома при FA=30 градусов, а при угле отклонения FA=13 градусов различия интенсивностей фантома с водой отличаются незначимо (p>0.05). Таким образом, наиболее оптимальным углом отклонения следует считать FA=13 градусов.The invention will be clear from the following. In experimental studies on phantoms (Fig. 1), changes in the image intensity of a T1-weighted 3DFFE image with Mn-CDTA and Gd-DTPA are visualized: with a decrease in the degree of deviation (FA), a gradual increase in the intensity of phantoms containing a contrast compound is observed in each case. At an angle of deviation of FA = 12 degrees, according to Student's criterion, a significant difference in the intensity of the image of water (p << 0.05) from the phantom is determined at FA = 30 degrees, and at an angle of deviation of FA = 13 degrees, the differences in intensities of the phantom with water differ insignificantly (p> 0.05) . Thus, FA = 13 degrees should be considered the most optimal deflection angle.

При угле поворота FA=30 градусов коэффициенты контраст-шум (CNR) для фантомов 0.25, 0.5, 1.0 и 2.0 ммоль/л составили соответственно 2.5±2.4, 11.2±3, 28.2±4.6, 58.1±6.3. При снижении угла поворота до FA=13 градусов коэффициенты контраст-шум (CNR) соответственно составили 17.1±1.5, 32.6±1.5, 52.7±2.3, 74.0±2.7. При статистическом парном анализе по Т-критерию различия носят значимый характер (p<0.05). Таким образом, уменьшение угла поворота до 13 градусов вызывает значимое усиление 3DFFE изображения.At a rotation angle of FA = 30 degrees, the contrast-noise coefficients (CNR) for the phantoms 0.25, 0.5, 1.0, and 2.0 mmol / L were 2.5 ± 2.4, 11.2 ± 3, 28.2 ± 4.6, 58.1 ± 6.3, respectively. With a decrease in the rotation angle to FA = 13 degrees, the contrast noise coefficients (CNR) were 17.1 ± 1.5, 32.6 ± 1.5, 52.7 ± 2.3, 74.0 ± 2.7, respectively. In a statistical paired analysis by the T-criterion, the differences are significant (p <0.05). Thus, reducing the rotation angle to 13 degrees causes a significant increase in 3DFFE image.

При использовании стандартной дозы 0,1 ммоль/кг и при времени сканирования 53 секунды отмечается выраженное снижение контрастного эффекта (рис.2). В данном примере отношение контраст-шум для супракавернозного сегмента ВСА (справа) в артериальную фазу составил CNR=11.9, а в венозную CNR=22.1.When using a standard dose of 0.1 mmol / kg and with a scan time of 53 seconds, a marked decrease in the contrast effect is noted (Fig. 2). In this example, the contrast-noise ratio for the supracavernous segment of the ICA (right) in the arterial phase was CNR = 11.9, and in the venous phase CNR = 22.1.

В клиническом исследовании (табл.1) целью явился поиск оптимальной дозы контрастного препарата (Gd-DO3A) при выполнении контрастной МРА по протоколу 3DFFE с длительностью одной фазы сканирования до 60 секунд.In a clinical study (Table 1), the goal was to find the optimal dose of contrast medium (Gd-DO3A) when performing contrast MPA according to the 3DFFE protocol with a duration of one phase of scanning up to 60 seconds.

В таблице 1 представлено отношение контраст-шум (CNR) для средней мозговой артерии с обеих сторон при контрастной МРА с препаратом гадовист (Gd-DO3A) в дозе 0.2 и 0.15 ммоль/кг веса длительностью до 60 секунд.Table 1 presents the contrast noise ratio (CNR) for the middle cerebral artery on both sides with contrasting MPA with the Gadovist drug (Gd-DO3A) at a dose of 0.2 and 0.15 mmol / kg weight for up to 60 seconds.

Таблица 1Table 1 ДозаDose 0.2 ммоль/кг (n-20)0.2 mmol / kg (n-20) 0.15 ммоль/кг (n=20)0.15 mmol / kg (n = 20) MeanMean Нижний квартильLower quartile Верхний квартильUpper quartile SDSD MeanMean Нижний квартильLower quartile Верхний квартильUpper quartile SDSD СFROM СFROM NN NN RR RR Артериальная фазаArterial phase СМА справаSMA on the right 72,172.1 64,964.9 88,488.4 14,714.7 53,653.6 38,838.8 73,973.9 22,222.2 СМА слеваSMA on the left 64,564.5 53,953.9 81,281.2 16,316.3 4040 30,630.6 69,569.5 22,322.3 Венозная фазаVenous phase СМА справаSMA on the right 6363 56,756.7 69,369.3 8,58.5 61,861.8 51,251,2 74,774.7 16,316.3 СМА слеваSMA on the left 59,659.6 52,552,5 67,267.2 9,59.5 64,164.1 50,650.6 69,569.5 15,715.7 Примечание: n - общее количество точек измерений в 16 ангиографических исследованиях в дозе 0.15 и 0.2 ммоль/кг, Mean CNR - среднее значение отношения контраст-шум, SD - стандартное отклонение, СМА - средняя мозговая артерия.Note: n is the total number of measurement points in 16 angiographic studies at a dose of 0.15 and 0.2 mmol / kg, Mean CNR is the average value of the contrast-noise ratio, SD is the standard deviation, SMA is the average cerebral artery.

При статистической оценке различий коэффициентов контраст-шум (CNR) на левой и на правой СМА в первой группе с дозой 0.15 ммоль/кг для зависимых выборок в артериальную и венозную фазы по критерию Вилкоксона выявлены значимые различия (p<0.05) коэффициентов контраст-шум (CNR) только на левой артерии в артериальную и венозную фазы. В артериальную фазу контрастность левой СМА находится на низком уровне, а в венозную фазу увеличивается, что говорит о недостаточности дозы контрастного препарата для получения оптимального контрастирования артерий. Во второй группе в дозе 0.2 ммоль/кг выявлены значимые различия (p<0.05) как в левой, так и в правой СМА в артериальную и венозную фазы, причем в дозе 0.2 ммоль/кг контрастность левой и правой СМА в артериальную фазу выше, чем в венозную. Таким образом, контрастный эффект зависит от дозы, а не от концентрации раствора контрастного препарата.Statistical assessment of differences in contrast-noise (CNR) coefficients on the left and right SMA in the first group with a dose of 0.15 mmol / kg for dependent samples in the arterial and venous phases by Wilcoxon test revealed significant differences (p <0.05) in contrast-noise coefficients ( CNR) only on the left artery in the arterial and venous phases. In the arterial phase, the contrast of the left MCA is at a low level, and in the venous phase it increases, which indicates that the dose of the contrast agent is insufficient to obtain optimal contrast of the arteries. In the second group, at a dose of 0.2 mmol / kg, significant differences were revealed (p <0.05) in both the left and right SMA in the arterial and venous phases, and at a dose of 0.2 mmol / kg, the contrast of the left and right SMA in the arterial phase is higher than into the venous. Thus, the contrast effect depends on the dose, and not on the concentration of the solution of the contrast drug.

В клиническом примере (рис.3) представлено, что при увеличении дозы контрастного препарата до 0,2 ммоль/кг веса, а также при разведении контрастного препарата (гадовист в соотношении 1:3) и скорости введения контрастного препарата до 1 мл/сек получено преобладание интенсивности артерий головного мозга над интенсивностью от сосудов венозного русла в течение первой фазы сканирования. Во вторую фазу сканирования наблюдалось выравнивание контрастности артерий и вен головного мозга.In a clinical example (Fig. 3), it is shown that with an increase in the dose of the contrast agent to 0.2 mmol / kg of weight, as well as with the dilution of the contrast agent (reptile in a ratio of 1: 3) and the rate of administration of the contrast agent to 1 ml / sec the predominance of the intensity of the arteries of the brain over the intensity from the vessels of the venous channel during the first phase of the scan. In the second phase of the scan, an equalization of the contrast of the arteries and veins of the brain was observed.

При исследовании патологии сосудов головного мозга методами 3DTOF и 3DFFE ангиографии у пациентов (n=88) с артериальными аневризмами и пороками развития сосудов головного мозга выявлено, что при использовании 3DFFE ангиографии значимых различий (по Каппа анализу) с 3DTOF в информативности диагностики артериальных аневризм не выявлено, хотя при 3DTOF было выявлено 3 ложно отрицательных результата, хорошо видимых при 3D FFE ангиографии. При диагностике сосудистых мальформаций (артериальных, венозных и смешанных) с использованием 3DFFE ангиографии отмечается значимое увеличение чувствительности на 53% в сравнении с 3DTOF относительно результатов объединенной диагностики, включающей 2D исследование, взвешенное по Т2 и по Т1 до и после контрастного усиления, а также бесконтрастную 3D TOF и контрастную 3D FFE ангиографию.When studying the pathology of cerebral vessels using 3DTOF and 3DFFE angiography in patients (n = 88) with arterial aneurysms and malformations of the cerebral vessels, it was revealed that when using 3DFFE angiography, there were no significant differences (according to Kappa analysis) with 3DTOF in the information content of the diagnosis of arterial aneurysms although 3DTOF showed 3 false negative results that were clearly visible with 3D FFE angiography. When diagnosing vascular malformations (arterial, venous and mixed) using 3DFFE angiography, there is a significant increase in sensitivity by 53% compared to 3DTOF relative to the results of a combined diagnosis, including a 2D study, weighted by T2 and T1 before and after contrast enhancement, as well as non-contrast 3D TOF and contrast 3D FFE angiography.

Принципиальным преимуществом предложенного алгоритма комплексного магнитно-резонансного ангиографического исследования головного мозга является то, что данная методика может быть выполнена на любых магнитно-резонансных томографах с напряженностью магнитного поля 1.5 тесла и с диагностической точностью 100%.The principal advantage of the proposed algorithm for complex magnetic resonance angiographic examination of the brain is that this technique can be performed on any magnetic resonance tomographs with a magnetic field strength of 1.5 Tesla and with a diagnostic accuracy of 100%.

Отличительные признаки проявили в заявленной совокупности принципиально новые свойства, не вытекающие из уровня техники и неочевидные для специалиста.Distinctive features showed in the claimed combination fundamentally new properties that are not derived from the prior art and are not obvious to a specialist.

Идентичной совокупности в известных решениях нами не обнаружено. Предлагаемый способ может быть использован в практическом здравоохранении для исследований головного мозга. Исходя из вышеизложенного следует считать заявляемое изобретение соответствующим условиям патентоспособности «Новизна», «Изобретательский уровень», «Практическая применимость».We did not find an identical population in known solutions. The proposed method can be used in practical health care for brain research. Based on the foregoing, the claimed invention should be considered relevant to the conditions of patentability "Novelty", "Inventive step", "Practical applicability".

Изобретение будет понятно из следующего описания и приложенных к нему рисунков.The invention will be apparent from the following description and the accompanying drawings.

На рис.1 представлен фантомный эксперимент в режиме 3DFFE при угле отклонения 30 (слева) и 13 (справа) градусов: в колонках сверху-вниз изменение концентрации 0.25, 0.5, 1.0 и 2.0 ммоль/л, в строке слева-направо контрастные соединения различной давности изготовления: Mn-CDTA (1 неделя), Mn-CDTA (3 года), Mn-CDTA (4 года) и Gd-DTPA (омнискан 4-5 лет).Fig. 1 shows a phantom experiment in 3DFFE mode with a deflection angle of 30 (left) and 13 (right) degrees: in columns from top to bottom, the concentration changes 0.25, 0.5, 1.0 and 2.0 mmol / l, in the line from left to right there are contrast compounds of different prescription: Mn-CDTA (1 week), Mn-CDTA (3 years), Mn-CDTA (4 years) and Gd-DTPA (omniscan 4-5 years).

На рис.2 представлен клинический пример пациентки К., 41 год. Проекции максимальной интенсивности субтракционной контрастной МРА высокого пространственного разрешения в артериальную, венозную и позднюю венозную фазы.Figure 2 shows a clinical example of patient K., 41 years old. Projections of the maximum intensity of subtraction contrast MPA of high spatial resolution in the arterial, venous and late venous phases.

На рис.3 представлен клинический пример пациента А., 53 г. Субтракционные изображения проекций максимальных интенсинвостей при MP-ангиографии 3DFFE сосудов головного мозга с гадовист (Gd-DO3A): артериальная и венозная фаза контрастного усиления. Отношение контраст-шум в артериальную фазу обеих СМА составило 60,2±14,0Figure 3 shows a clinical example of patient A., 53 g. Subtraction images of the projections of maximum intensities during MP angiography of 3DFFE cerebral vessels with gadovist (Gd-DO3A): arterial and venous phase of contrast enhancement. The ratio of contrast noise in the arterial phase of both SMA was 60.2 ± 14.0

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

Пациент размещается на диагностическом столе MP-томографа в соответствии с конструктивными требованиями конкретной MP-томографической установки. Затем выполняют магнитно-резонансную томографию в Т2- и Т1-взвешенном режиме, в стандартных режимах для данного типа оборудования, в аксиальных, сагиттальных или фронтальных плоскостях либо в плоскостях, ориентированных по плоскостям, параллельным основанию головного мозга, с полным охватом головного мозга.The patient is placed on the diagnostic table of the MP scanner in accordance with the design requirements of a particular MP scanner. Then, magnetic resonance imaging is performed in T2- and T1-weighted modes, in standard modes for this type of equipment, in axial, sagittal or frontal planes or in planes oriented along planes parallel to the base of the brain with full coverage of the brain.

Затем выполняют бесконтрастную 3DTOF ангиографию толщиной среза не менее 1,3 мм с интерполяцией и полным охватом области головного мозга. Затем выполняют первую фазу 3DFFE ангиографии до контрастного усиления с толщиной среза до 2,4 мм, общим числом до 80, с полным покрытием области головного мозга, длительностью одной фазы сканирования до 60 секунд. Вторая фаза 3DFFE исследования выполняется на фоне болюсного внутривенного введения контрастного препарата на основе гадолиния (Gd-DTPA, Gd-DO3A или Gd-DOTA) или раствор марганца (II)-CDTA в концентрации 0,25 ммоль/мл, в дозе 0,2 ммоль/кг, со скоростью 1 мл/сек. Время начала сканирования второй фазы может быть зафиксировано на 13 секунде или может подбираться проспективно с использованием функции мониторирования поступления болюса в область интереса. Последовательно выполняются третья и четвертая фазы контрастной 3DFFE ангиографии (рис.3). Затем выполняют магнитно-резонансную томографию с получением Т1-взвешенных изображений с соблюдением тех же параметров исследования, что и до введения этого парамагнитного контрастного вещества.Then perform non-contrast 3DTOF angiography with a slice thickness of at least 1.3 mm with interpolation and full coverage of the brain area. Then, the first phase of 3DFFE angiography is performed to contrast enhancement with a slice thickness of up to 2.4 mm, a total of up to 80, with a full coverage of the brain area, the duration of one phase of scanning is up to 60 seconds. The second phase of the 3DFFE study is performed against the background of a bolus intravenous administration of a contrast agent based on gadolinium (Gd-DTPA, Gd-DO3A or Gd-DOTA) or a solution of manganese (II) -CDTA at a concentration of 0.25 mmol / ml, at a dose of 0.2 mmol / kg, at a rate of 1 ml / sec. The start time of the second phase scan can be fixed at 13 seconds or can be selected prospectively using the function of monitoring the receipt of a bolus in the area of interest. The third and fourth phases of contrast 3DFFE angiography are performed sequentially (Fig. 3). Then perform magnetic resonance imaging with obtaining T1-weighted images in compliance with the same research parameters as before the introduction of this paramagnetic contrast medium.

Затем производят сравнение интенсивности изображений магнитно-резонансной томографии в Т1-взвешенном режиме до и после введения контрастного соединения. Усиление МРТ-изображения головного мозга в результате введения контрастного препарата происходит пропорционально накоплению, которое в свою очередь отражает степень повреждения гематэнцефалического барьера ткани головного мозга. Ангиографические изображения бесконтрастной и контрастной ангиографии сначала оцениваются раздельно, а потом результаты сопоставляются между собой и с 2D исследованием до и после контрастного усиления.Then, the intensity of magnetic resonance imaging images is compared in a T1-weighted mode before and after administration of the contrast compound. The enhancement of the MRI image of the brain as a result of the administration of a contrast agent occurs in proportion to the accumulation, which in turn reflects the degree of damage to the blood-brain barrier of brain tissue. Angiographic images of non-contrast and contrast angiography are first evaluated separately, and then the results are compared with each other and with a 2D study before and after contrast enhancement.

Предлагаемый способ исследован с гадолинийсодержащими контрастными препаратами в группе пациентов с сосудистой патологией (n=88). Получены данные об информативности диагностики заболеваний сосудов головного мозга методом комплексной магнитно-резонансной ангиографии при использовании комплексных соединений гадолиния (Gd-DO3A и Gd-DTPA). Доказана эквивалентность возможностей визуализации крупных сосудов тела и области головы в эксперименте между Gd-DO3A и Mn-CDTA. Исходя из большей доступности и дешевизны (факт, не требующий доказательства) магнитно-резонансных томографов с напряженностью магнитного поля 1.5 тесла, чем 3.0 тесла, а также высокой эффективности визуализации сосудов головного мозга в эксперименте на животных и при клинических исследованиях можно заключить, что использование способа позволит значительно улучшить диагностику заболеваний сосудов головного мозга, а в случае внедрения в клиническую практику соединения Mn-CDTA в качестве контрастного препарата снизит себестоимость исследования по сравнению с традиционно используемыми методами визуализации.The proposed method was investigated with gadolinium-containing contrast agents in a group of patients with vascular pathology (n = 88). Data were obtained on the information content of the diagnosis of cerebrovascular diseases by the method of complex magnetic resonance angiography using complex gadolinium compounds (Gd-DO3A and Gd-DTPA). The equivalence of visualization capabilities of large vessels of the body and the head region in the experiment between Gd-DO3A and Mn-CDTA is proved. Based on the greater availability and low cost (a fact that does not require proof) of magnetic resonance imaging scanners with a magnetic field strength of 1.5 Tesla than 3.0 Tesla, as well as the high efficiency of visualization of cerebral vessels in animal experiments and in clinical studies, we can conclude that using the method will significantly improve the diagnosis of cerebrovascular disease, and if introduced into clinical practice, the Mn-CDTA compound as a contrast agent will reduce the cost of research compared with traditionally used visualization methods.

ЛитератураLiterature

1. Pierot L, Portefaix С, Rodriguez-Régent С, Gallas S, Meder JF, Oppenheim С Role of MRA in the detection of intracranial aneurysm in the acute phase of subarachnoid hemorrhage. J Neuroradiol. 2013 Jul; 40(3):204-10. doi: 10.1016/j. neurad. 2013.03.004. Epub 2013 May 9.1. Pierot L, Portefaix C, Rodriguez-Régent C, Gallas S, Meder JF, Oppenheim C Role of MRA in the detection of intracranial aneurysm in the acute phase of subarachnoid hemorrhage. J Neuroradiol. 2013 Jul; 40 (3): 204-10. doi: 10.1016 / j. neurad. 2013.03.004. Epub 2013 May 9.

2. Pierot L, Portefaix C, Boulin A, Gauvrit JY. Follow-up of coiled intracranial aneurysms: comparison of 3D time-of-flight and contrast-enhanced magnetic resonance angiography at 3T in a large, prospective series Eur Radiol 2012 Oct; 22(10):2255-63. doi: 10.1007/s00330-012-2466-6. Epub 2012 May 9.2. Pierot L, Portefaix C, Boulin A, Gauvrit JY. Follow-up of coiled intracranial aneurysms: comparison of 3D time-of-flight and contrast-enhanced magnetic resonance angiography at 3T in a large, prospective series Eur Radiol 2012 Oct; 22 (10): 2255-63. doi: 10.1007 / s00330-012-2466-6. Epub 2012 May 9.

3. Mujagić S, Bećirović-Ibrišević J. The developmental venous anomaly associated with the cavernous malformation Acta Med Acad. 2012; 41(2):219-20. doi: 10.5644/ama2006-l24.55.3. Mujagić S, Bećirović-Ibrišević J. The developmental venous anomaly associated with the cavernous malformation Acta Med Acad. 2012; 41 (2): 219-20. doi: 10.5644 / ama2006-l24.55.

Claims (1)

Способ контрастной магнитно-резонансной ангиографии головного мозга на основе импульсной последовательности 3DFFE, отличающийся тем, что используют малые углы поворота FA=13, причем первую фазу 3DFFE ангиографии до контрастного усиления выполняют с толщиной среза до 2,4 мм с полным покрытием области головного мозга длительностью фазы до 60 с, а вторую фазу выполняют на фоне болюсного внутривенного введения контрастного препарата в концентрации 0,25 ммоль/мл, в дозе 0,2 ммоль/кг, со скоростью 1 мл/с, используя в качестве контрастного препарата препарат на основе гадолиния - Gd-DTPA, Gd-DO3A, Gd-DOTA или марганецсодержащий комплекс Mn(II)-транс-1,2-циклогександиамин-N,N,N',N'-тетрауксусной кислоты. A method of contrast magnetic resonance angiography of the brain based on the 3DFFE pulse sequence, characterized in that they use small rotation angles FA = 13, and the first phase 3DFFE angiography, before contrast amplification, is performed with a slice thickness of up to 2.4 mm with a full coverage of the brain area with a duration phases up to 60 s, and the second phase is performed against the background of a bolus intravenous administration of a contrast drug at a concentration of 0.25 mmol / ml, at a dose of 0.2 mmol / kg, at a rate of 1 ml / s, using the drug as a contrast drug t based on gadolinium - Gd-DTPA, Gd-DO3A, Gd-DOTA or a manganese-containing complex of Mn (II) -trans-1,2-cyclohexanediamine-N, N, N ', N'-tetraacetic acid.
RU2013156945/14A 2013-12-20 2013-12-20 Method for contrast magnetic resonance angiography of cerebral vessels RU2546092C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013156945/14A RU2546092C1 (en) 2013-12-20 2013-12-20 Method for contrast magnetic resonance angiography of cerebral vessels

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013156945/14A RU2546092C1 (en) 2013-12-20 2013-12-20 Method for contrast magnetic resonance angiography of cerebral vessels

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2546092C1 true RU2546092C1 (en) 2015-04-10

Family

ID=53295732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013156945/14A RU2546092C1 (en) 2013-12-20 2013-12-20 Method for contrast magnetic resonance angiography of cerebral vessels

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2546092C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6307368B1 (en) * 1999-05-14 2001-10-23 Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Linear combination steady-state free precession MRI
DE102004006048A1 (en) * 2004-02-02 2005-08-18 Neurobiotec Gmbh Magnetic resonance contrast agent composition with retarded extravasation, e.g. for imaging cerebro-spinal lesions, comprising molecular dispersed gadolinium complex and colloidal biopolymer in carrier
RU2348359C1 (en) * 2007-09-21 2009-03-10 ФГУ Российский научно-исследовательский нейрохирургический институт им. проф. А.Л. Поленова Cerebral angiography method
UA60606U (en) * 2010-11-23 2011-06-25 Институт Нейрохирургии Им. Акад. А.П. Ромоданова Амн Украины method for stereotactic biopsy of brain focal formations of deep localization
RU2438578C1 (en) * 2010-07-13 2012-01-10 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ростовский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (ГБОУ ВПО РостГМУ Минздравсоцразвития России) Method of trigeminal nerve neuralgia diagnostics
US20130253895A1 (en) * 2012-03-20 2013-09-26 Isis Innovation Ltd. Quantification of blood volume flow rates from dynamic angiography data

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6307368B1 (en) * 1999-05-14 2001-10-23 Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Linear combination steady-state free precession MRI
DE102004006048A1 (en) * 2004-02-02 2005-08-18 Neurobiotec Gmbh Magnetic resonance contrast agent composition with retarded extravasation, e.g. for imaging cerebro-spinal lesions, comprising molecular dispersed gadolinium complex and colloidal biopolymer in carrier
RU2348359C1 (en) * 2007-09-21 2009-03-10 ФГУ Российский научно-исследовательский нейрохирургический институт им. проф. А.Л. Поленова Cerebral angiography method
RU2438578C1 (en) * 2010-07-13 2012-01-10 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ростовский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (ГБОУ ВПО РостГМУ Минздравсоцразвития России) Method of trigeminal nerve neuralgia diagnostics
UA60606U (en) * 2010-11-23 2011-06-25 Институт Нейрохирургии Им. Акад. А.П. Ромоданова Амн Украины method for stereotactic biopsy of brain focal formations of deep localization
US20130253895A1 (en) * 2012-03-20 2013-09-26 Isis Innovation Ltd. Quantification of blood volume flow rates from dynamic angiography data

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
БОРОДИН О.Ю. Сравнительный анализ возможностей динамической контрастной (3D FFE) и время-пролетной (3D TOF) магнитно-резонансной ангиографии в диагностике аневризм и мальформаций сосудов головного мозга// Сибирский мед. Журнал, 2011, т.26, N 3, вып.1, с.87-95. *
ШУРАКОВА А.Б. Возможности оптимизированной методики фазоконтрастной магнитно-резонансной ангиографии при хирургическом лечении больных с поражением сонных артерий, автореф.дисс..к.м.н., М., 2009, найдено [12.08.2014] из Интернет http://medical-diss.com/. KIM J.H. et al. MR imaging of cerebral activation performed with a gradient-echo technique at 1.5 T: sources of activation signals// AJR Am J Roentgenol. 1996 Nov;167(5):1277-81, реф. PubMed, найдено [12.08.2014] из Интернет www.pubmed.com *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lin et al. Non‐contrast MR imaging of blood‐brain barrier permeability to water
Li et al. Diffusion-weighted imaging in assessing renal pathology of chronic kidney disease: A preliminary clinical study
Thoeny et al. Noninvasive assessment of acute ureteral obstruction with diffusion-weighted MR imaging: a prospective study
Treitl et al. 3D-black-blood 3T-MRI for the diagnosis of thoracic large vessel vasculitis: a feasibility study
Rindler et al. Neuroimaging of intracerebral hemorrhage
Ley et al. Pulmonary perfusion imaging using MRI: clinical application
Saindane et al. Contrast-enhanced time-resolved MRA for pre-angiographic evaluation of suspected spinal dural arterial venous fistulas
Hadizadeh et al. View-sharing in keyhole imaging: partially compressed central k-space acquisition in time-resolved MRA at 3.0 T
Hamamoto et al. Feasibility of non-contrast-enhanced MR angiography using the time-SLIP technique for the assessment of pulmonary arteriovenous malformation
Shweel et al. Diagnostic utility of magnetic resonance imaging and magnetic resonance angiography in the radiological evaluation of pulsatile tinnitus
Vogt et al. Contrast-enhanced time-resolved 4D MRA of congenital heart and vessel anomalies: image quality and diagnostic value compared with 3D MRA
Matsunaga et al. Usefulness of the navigator-echo triggering technique for free-breathing three-dimensional magnetic resonance cholangiopancreatography
Haneder et al. Quantitative in vivo 23 Na MR imaging of the healthy human kidney: determination of physiological ranges at 3.0 T with comparison to DWI and BOLD
Chavhan et al. Pediatric body MR angiography: principles, techniques, and current status in body imaging
Chen et al. On improving temporal and spatial resolution of 3D contrast-enhanced body MR angiography with parallel imaging
Hill et al. Detection of cerebrovascular loss in the normal aging C57BL/6 mouse brain using in vivo contrast-enhanced magnetic resonance angiography
Combaz et al. Three-dimensional rotational angiography in the assessment of the angioarchitecture of brain arteriovenous malformations
Hamamoto et al. Assessment of pulmonary arteriovenous malformation with ultra-short echo time magnetic resonance imaging
RU2546092C1 (en) Method for contrast magnetic resonance angiography of cerebral vessels
Autry et al. Multi-parametric hyperpolarized 13C/1H imaging reveals Warburg-related metabolic dysfunction and associated regional heterogeneity in high-grade human gliomas
Yu et al. Correlation of the R1 and R2 values of gadolinium-based MRI contrast media with the ΔHounsfield unit of CT contrast media of identical concentration
Yang et al. Clinical application and technique of 64-slice spiral CT subtraction angiography in head and neck
Müller-Eschner et al. 3D morphometry using automated aortic segmentation in native MR angiography: an alternative to contrast enhanced MRA?
Tanaka et al. Noninvasive identification of peripheral vessels of oral and maxillofacial regions by using electrocardiography-triggered three-dimensional fast asymmetric spin-echo sequences
RU2330609C1 (en) Method of magnetic resonance tomographic diagnostics of coronary circulation ischemic disturbances

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151221