Quantitative Bestimmung der Hirnperfusion mit Hilfe der digitalen Subtraktionsangiographie(DSA) Von U. Metzmanrz, P. Lindncr und M. Thelen Univcrsitiit Mainz (l.eiter:Prof. I)r. M. 'Tlieleri) Institut für Klinische Striihler~ku~idc.

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Auf der Suche nach einer zuverlässigen und wenig invasiven Methode zur Quantifizierung der Hirnperfusion wurden die Möglichkeitcn der digitalen Subtraktionsangiographie (DSA) irntersucht. Durch Einsatz einer speziellen Soitware konnten neben der Darstcllung der Gefaßmorphologie auch funktionelle Datcn des Blutstroms ermittelt werden. Dazu wurden über Regions of Interest (ROIs) Zeit-Dichte-Kurven erstellt und nach einem vor1 Meier und Zierlcrabgeleiteten Furmalismus ausgewertet. Es w i r d s das Perrusionsverhalten der arteriellen Strombahn in beiden blemisphären des Gehirns sowohl mit der klinischen Symptomatik dor Patienten als auch mit den morphologischen Refuriden der das Gehirn versorgenden Gef"ße vcrglicheri. Die dabei aufgetretener1 Schwierigkeiten und Probleme des Verfahrens wurden aufgezeigt und diskutiert. Schlüsselwörbr Zerebraler Blutfluß - DSA rung

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Quantifizie-

Quantitative delermination of cerebral perfusion with the aid ofdigital sublraction angiography(DSA) In a search for a. reiiable and relatively non-invasive method for quantifying cerebral perfiision, we examined the possible role of DSA. By using Special software, it is possible to dernonstrate vascular morphology and obtain iunctional data concerning blood flow. Regions of interest are used for obtaining time-density curves and these are evaluated by a formula designed by Meier and Zierler. Perfusion through the arterial territory in both cerebral hemispheres was correlated with the clinical Symptoms ol' the patients and with the morphological findings. Difficulties and problerns are descrihed and discussed. Key words

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Cercbral blood flow - DSA - Quantifying

Fortschr. Röntgcnstr. 153. I (1990)41 -47 O GeorgTliieriieVerlag Stuttgart . New York

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In den Industrieländern ist dcr Hiriiirirarkt nach Herz-Kreislauf-Erkrankungcn und malignen Neoplasien eine der häufigsten Todesursachen. Durch die ansteigende Lebenserwartiing und die dadurch ansteigende Zahl vnn Gefaßerkrankungen spielt die Diagnostik dicscr Veränderungen, insbesondere von Gefäßerkrankungeri mit zerebraler Syinptomatik. eine immer griil%ereRolle. IläuIige Ursache der zerebralen Symptomatik sirid arteriosklerotische Plaques, die im I.aufe der Zeit zu einer Reduktion des Gefaßlumens fütireri können. Aber nichtjeder zcrcbraIcn Störung liegt auch eine im Iiltraschall oder der Arigiographie sichtbare Veränderung der oxtrakranielleri Gefäße zugrunde. Andere Erkrankungen, z . B. eine verminderte tlerzauswurfleistung, können ebenfalls eine Perfiisionsminderung dcr arteriellen Strombahn des Gehirns ziir Folge haben (4, 16, 18). Umgekehrt führt nicht jcdc oxtrakranit:lle Geraßstenosierung zu einer Minderpcrfusion des nachgeschalteten Gewebes, so daß eine Bestirnrnung der Durchblutung des Gewebes bei der Abklärung zerebraler Prozesse sinnvoll ist (2, 6, 11). Dabei werden sowohl diffiisible (z. ß. Xenon) als auch nicht-diffusible Tracer ( T . R. Gold oder Kontrastmittel) verwendet. Methode Der Berechnung der I lirnperfusion wiirde die Formel von Meier und Zierler zugrunde gelcgt, nach der die Mittlere Transitzeit 1'als Quotient aiis dem Verteilungsvolumen V des Tracers im Gewcbevolumen und dem Blutfluß t; berechnet werden kann. Sie ist, unter Uerücksichtigung des Verteiliingskoeffizieriten h. umgekehrt proportional der Perfusiori irr1 Gewebe (CBF) (14). 1 entspricht dem Verhältnis von Verteilungsvolumen des Traccrs und Organvolumeri. A V T=-=F CUIi Diese Formel gilt sowohl für diffusible als auch für nicht-difllisible Tracer, wie z. B. Kontractmittcl. Sie wurde jcdoch bisher nur auf Xenon angewendet. Bei der Vcrwcndurig von diffusiblen Indikatoren ist h gleich 1, da das Verteilungsvolumen dem Organvolumen entspricht. Werderi nicht-diffusible Indikatoren benutzt, so müssen die unterschiedlich großcn Volumiria beider Verteilungsräume berücksichtigt werden. Da Gold oder ~ontrastmificl die Blut-Hirn-Schranke nicht frei passieren können, entspricht das Verteilungsvolumen des Tracers dem ßlutvolurncn. Das zerebrale ßlutvolumen beträgt ca. 5 O/o des Organ-

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Zusammenfassung P

i ' Metzmann und MllarO

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Zeit

Zeit

MAINZ

%

Zeit Abb. 1a Patient mit apoplektischem Insult rechts. Bei der Auswertungder Zeit-Dichte-Kurvenzeigen sich beidseitsvermindertePerfusionswerte.die iedoch keinesignifikant&eitendifferenz aufweisen (re: CBF = 26.75 mg/mii/ 100g.M= 4.0s, li: CBF= 28.88 ml/min/IOOg. AZ = 3,5 s).

1

IMAGE

19

MASK

4 Zeit

Abb. 1b Patient mit rezidivierenden Synkopen unklarer Genese. Im morpholoaischen Bild sichtbarer VerschluB der A. carotis interna rechts und die Ausbildnigvon Kollateralen: bei der Auswertungder Zeit-Dichte-Kurvennur wenig verminderte Perfusionder rechten Hemisphäre(re: CBF = 39,7 ml/min/lOOg, M = 3,75s, li: CBF= 44 ml/min/ IOOg, AZ = 3.2 s).

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Quartiitatiue Beslimmung der Hirrlpe[fusiori nlil HIiJie der digitulen Sul>truktionsangiogrr~phio .

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volumcns, so daß für den Vertcilungskoeffizicntt?ri gilt: L=-0,05. Jedoch muß darauf hingewiesen wcrden, daß diescr Zahlenwert fur h lediglich eine Näherung ist: möglichc interindividiielle uder regionale Untorschiedc werden nicht berijcksichtigt. Insgesamt Iä13t sich für die Berechiiiing dnr zerebralen (;ewebeperfusion CI3F folgc:nde I:ormel aulktellen (1 2):

L„ ist der Zeitpunkt der Konlrastmittelinjektion, t„ der Zeitpunkt des Kurvenmaxin~ums,t, dcr Zeitpunkt ain Ende dcr Uiitersuchiing, tll der zeitpurikt zu Beginn der Rezirkulation; CL ist der Injektionsdispersionskorrekturfaktor. und U(t) beschreibt die Rezirkulationswelle.

Mit Hilb dieser matheniatischcn Formel wurden die bei der I'ritersuchung der Patienten erhaltenen Zeit-Dichte-Kurvcn ausgewertet. Beim gröllteii Teil der Patienten (7Yio:i) erfolgte die Angiographie der Kopf- und Halsgefaßc nach intravcniiser Gabe des Kontrastmittels. Dazu wurden mit Hilfe eines zentralveiiös plazierten 5FPigtail-Katheters 30 ml eines nicht-ionischen Kontrastmittels (Ultravist 370. Schering) mit einem Flow von 20 mVscc in,jiziert. Bei einer kleineren Patientengriippe ( V 1 0 3 ) wurde eine intraarterielle DSA mit Katheterlage im Aortenbogen durchgeführt. Über diesen wurden 30 ml des Kontrastmittels, das zuvor 1:1 mit Aqua dest. verdünnt wurde, mit einem Flow von 20 ml/sec injizierl. Um einen optimalen Bildkontrast zu erzielen. wurden die Belichtungsparameter mil Hilfe einer Automatik bestimmt; die Strahlendosis am Bildverstärkereingang beträgt 200 prad pro Bild (11). Während der Kontrastinittelpassage wurden 4 Bilder pro Sekunde erstellt. Eine Aufnahme vor Kontrastmittelinjektion diente als ,,Maskem,die von allen nachfolgenden Aufnahmen mit Kontrastmittel subtrahiert wurde. Die Bilder nach Subtraktion des Hintergrundes wurden gespeichert. 1)ie Untersiichung und die arischließende Auswertung erfolgten am Digitron I1 (Sieniens). Mit .Korrelation zwischen Klin. und Hirnperfusionsverhalten

klinische Symptomatik (Gesamtzahl der Patienten) ADODI.Insult

Die Gesamtzahl der uritersuchten Patienleii betrug 103, 39 Frauen und 64 Miiniier im Alter von 30 bis 80 Jahren. Aufgrund eines unzureichcnden Verlaufs der Zeit-Dichtt:-Kurven konnt,en die Ergebnisse von 38 Patienten nicht, diejenigen von 11 Patienten nur qualitativ aiisgewcrtet werden. Die übrigen 54 Patienten zeigtcn einen norrrialen Verlauf der Zeit-Dichte-Kurven. die quantilativ ausgewertet wurden (vergl. Abb. 1). Die Perfusionswerte für die arterielle Strombahn der tlemisphäreri wurden mit der klinischen Symptomalik der Patienten verglichen (s. Tab. 1). Bei 10 dieser 54 Patienten war anamnestisch ein apoplektischer Insult bekannt. Die häufigsten Symptome waren Hemiparesen und/oder Hemihypästhesien. Jedoch niir bei 6 Patienten war die Hirnperfusion tatsächlich auf dcr Seite des Ereignisses im Vergleich zur kontralateralen Seite vermindert. Bei einem Patienten lagen die Perfusionswerte für beide Hemisphären unterhalb des Normbereichs. ipsilateral des Ereignisses jedoch niedriger als auf der Gegenseite. Bei 3 Patienten war der Perfusionswert der ipsilat,eralen Hemisphäre erhöht. Von 21 Patienten. die zur Abklärung einer TIA oder eines PRIND untersucht wurden. war bei 10 Patienten die Hirnperfusion auf der Seite des Ereignisses vermindert. Bei 8 Patienten bestand keine signifikante Seitendifferenz; die Perfusionswerte lagen bei 5dieser Patienten im und bei 3 Patienten unterhalb des Normbereichs. 2 dieser 3 Patienten litten unter beidseitigen TJAs. und hci einem Patienten war neben einer einseitigen Parese eine allgemeine Verschlechterung der hirnorganischen Leistung bekannt. Die übrigen 3 Patienten mitTlA wiesen ipsilateral erhöhte Perfusionswerte auf.

seitengleich im Normb. liegende Perfusion

einseitig auf derSeite der Ereignisse herabgesetzte Perfusion erhöhte Perfusion

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6

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3

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13

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5

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2

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8

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0

1

3

0

5

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0

0

1

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(21) verlebrobasiläre lnsuffizienz

(13) 0. B.

(9)

Angiom (1)

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in beiden Hemisphären verminderte Perfusion

(i0)' TIA/PRIND

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spczielleri Itechenprogrammen wurden Zeit-Dichtc-Kurven über markierten ,,Regions of Interest" (KOI) crstellt und daraus die quantilativen Pcrf'usioriswerte errechnet. Dic l101s wurden so plaziert, dall das Versorgungsgebiet der A. cerebri media erfaßt wurde. Unter der Voraussetzung. da13 keine gröl3eren Ccfil3e in der 1-101lageri, war die Rerechnuiig der Cewcbeperfusion von dcr Größe der ROI unabhängig. was Patieiitenstudicn zcigteii.

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verminderte Perfusionin der Hemisphäre des Ereignisses

Fortschr. H6ntgenst.r. 153,1

P P -

Tab. 1 Gegenüberstellungvon klinischer Symptomatikunddem Perfusionsverhalten über beiden HemiSphären bei insgesamt 54 Patienten. Eine Korrelation findet sich in 63 % der Falle (sie sind in der Tabelle unterstrichen).

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Fortschr Rontgenstr 153.1 -

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morphologische Diagnose (Gesamtzahl der Fälle)

Korrelatiori zwischen morphologischem Befund und Hirnperfusion

einseitige Stenose 11 (25) Stenose beidseilig 4 auf einer Seile stärker (4) angiogr. o. B. 7 (26) 3 beidseitige Stenose, symmetrisch (9)

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U. Melzrnarin urid M i l n r b .

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verminderte Perfusion der Seite der Stenose

beidseitig Hirnperfusion herabgesetzte beidceitigim Hirnperiusion Normbereich

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' 3

16

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0

0

0

0

6

7

0

13

0

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2

0

4

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verminderte eiiiseitig Hirnperfusion verminderte der Seite ohne Perfusion rechts oder Stenose links

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1

Tab. 2

Gegenuberstellungvon DiagnOstikund funktionellem Hirnperfusionsverhal ten. Eine Ubereinstimmungfindet sich in 39 O/Y der Falle (in der Tabelle unterstrichen).

0

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Die Gruppe mit vertebro-basilärer InsuMizicnz urnfaßtc 13 Paticntcn mit Schwindel und Synkopen. Bei 3 dieser Patienten lagen die Hirnperfusionswerte seitengleich unterhalb und bei 2 Patienten seitenglcich im ~o'mbereich. Oie übrigen 8 Patienten hatten einseitig verminderte Perfiisionswerte.

Norrnbcrcich. 4 Patienten wiesen eine einseitig verminderte Perfusion auf. Einc Übereinstinimuiig zwisclieii Steiiosearigaben bei der Angiographie und dem Ilirnperfusionsverhalten ergab sich i r i 39 "/o der Fälle.

Vor1 9 Patienten ohne klinische Beschwerden lagen die Hirnperfusionswerte bei 3 Patienten seitengleich im Normbereich und bei 1 Patienten beidseits unterhalb des Normbereichs. Bei 5 Patienten war die Hirnperfusion einseitig herabgesetzt.

Zur Bestimmiing der Iiirnperfusiori werden bisher verschiedene, vornehmlich nuklearmedizinische Methoden eingesetzt. bei denen einc radioaktive Substanz in den Körper eingebracht wird. die direkt oder indirekt zur Emission von Photonen führt (7. 8). Nach Inhalation von stabilem Xenon kann auch die CT zur PerfusionsbcStimmung eingesetzt werden (5). Diese Methoden sind jedoch alle mit speziellen Problemen behaftet. Vor allem die nuklearmedizinischen Verfahren, auch die PET, haben ein schlechtes Auflösungsvermögeri. Selbst dic bei der Perfusionsuritersuchung erhaltenenßilder der Xenon-CT sind ohne vergleichende Nativaufnahmen in der gleichen Schicht nicht zu bewerten. Bei lnhalationsmethoden kann das abgeschlossene System eine Fehlerquelle darstellen. Zusätzlich beeinflußt der Sauerstoffgehalt der Gasmischung die Hirnperfusion. Werden Kontrastmittel als Tracer verwendet, treten diese Probleme nicht auf. Außerdem können mit Hilfe einer speziell entwickelten Software Tür die Auswertung bei der DSA nach einem Untersuchungsgang mehrere Informationen gewonnen werden (12). Neben der morphologischen Cefaßdiagnostik kann dieses Verfahren zur Bestimmung funktioneller Daten des Blutstroms eingesetzt werden. Dies wird von keiner anderen Methode erreicht.. Die Möglichkeit, die intrakranielle Strornbahn nach intravenöser Applikation des Kontrastmittels darzustellen. bietet weitere ~ o r t e i l c :

Außerdem wurde bei 64 Patienten das Perfusionsverhalten über beiden Hemisphären mit den morphologischen Befunden der die jeweilige Hemisphäre versorgenden Ceraße verglichen. Dabei fand sich eine Übereinstimmung zwischen morphologischem Gefaßbefund und Hirnperhsionsverhalten in 25 Fällen (s. Tab. 2). Bei 26 dieser 64 Patienten war rnorphologisch keine Stenose der das Gehirn versorgenden Cefaße sichtbar. Dennoch lagen bei 13 dieser Patienten die Hirnperfusionswerte auf einer Seite signifikant unter dem Wert der konlralateralen Hemisphäre. Bei den übrigen 13 Patienten lagen die Periusionswerte für heide Hernisphären im Normbereich. Weitere 25 Patienten zeigten eine Stenosierung der A. carotis interna einer Seite. Ohne Auswirkung auf die Hirriperfusion blieb dies bei 3 Patienten. Bei 6 Patienten war die Perfusion auf der Seite der Stenose erhöht, und bei 5 Patienten war die Hirnperfusion seitcngleich vermindert. Lediglich bei 11 Patienten war sie auf der Scite der Stenosierung vermindert. Bei 4 Patienten mit beidseitiger Stenose dcr A. carotis interna. bei denen eine Seite stärker stenosiert war als die Gegenseite. war der Gewebeperfusionswert der stärker betroffenen Seite relativ zur Gegenseite vermindert. Eine beidseits gleichstark ausgeprägte Stenosierurig der Aa. carotides internae lag bei 9 Patienten vor. Davon war die Hirnperfusion bei 3 Patienten seitengleicli vermindert; bei 2 Patienten lag sie seitengleich im

Diskussion

- die Untersuchung wird im allgemeinen gut toleriert,

- eine ambulante Durchfiihrung der Angiographie ist möglich. cs sind variable Nachverarbtiitungsschritte durchführbar, - aufgrund der hohen Kontrastauflösung können die intrakraniellen Ccfäßc selbst nach Injektion einer geringen Kontrastmittelmenge noch gut dargestellt werden (3. 10,13). -

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Q~~nniitaliue Oestinzmung der I-lirnperJusion niil Hilfe der digilalrn Subtraktionsangiographir .-

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Zeit

Forlschr. Röntgerzstr. 153,l . -.

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X Zeit

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I Zeit

Abb.2 Beispiel einer nicht ausgewerteten Patientenstudie, da die Zeit-Dichte-Kurven zu stark um das Ausgangsniveaustreuen.

Abb. 3 Beispiel einer Patientenstudie, die nur qualitativ ausgewertet wird, da die Zeit-Dichte-Kurven sich zwar auf beiden Seiten gleich verhalten, aber nicht auf das Ausgangsniveauzurückkehren.

Für spezielle Fragestellungen sollte allerdings der intraarteriellen DSA der Vorzug gegeben werden (9. '10. 17). Um verwertbare Untersuchungsergebriisse zu erhalten, sollten die Patienten soweit kooperativ sein. daß sie während der Untersuchung still liegen können. Besonders bei älteren Patienten und bei Patienten mit schlechtem neurologischen Status fghlt diese Kooperationsfähigkeit jedoch ort. so daß die Rildqualität der Untersuchung darunter leidet. Zusätzlich kommt es bei Patienten mit beeiriträchtigter Herzfuriktion durch die starke Kontrastmitteldispersion zu einer verlängerten Roluspassage und somit zu relativ flachen und ausgedehnten Zeit-Dichte-Kurven, die in der maximalen Untersuchungszeit von 25 Sekunden oft nur unzureichend erfaßt werden können (15, 17). Solche Kurven könncn nicht ausgewertet werden, da der letzte Punkt der aufgezeichneten Kurve nicht das Ende der Boluspassags darstellt. Auch Kurven, die fiir beide Hemisphären ein unterschiedliches Niveau am Ende der Untersuchung aufweisen oder deren Kurvenendpunkte zu weit vom Ausgangsniveau entfernt sind (vergl. Abb. 2), können nicht ausgewertet werden. Dieses Phänomen, da[%Zeit-DichteKurven in ihren Endpunkten nach dcr Passage des Kon-

trastmittels nicht im Niveau des Ausgangswertes liegen, ist nicht geklärt. Nach dem logischen Verständnis müßten die Zeit-Dichte-Kurven über dem Ausgangsniveau liegen oder dasselbe erreichen. Für eine unter das Ausgangsniveau fallende Kurve ist keine schlüssige Erklärung möglich, außer der nicht bestätigten These. daß diesen Fällen eine Störung der Blut-Hirn-Schranke mit erhöhter Permeabilität zugrunde liegt. Auch gerätetechnische Ursachen kommen nach entsprechender uberprüfung nicht in Betracht. Eine Reeinflussung des Kurvenveriaurs durch unterschiedliche Kontrastmitteldichten in beiden Hemisphären wurde in anderen Arbciten bereits ausgeschlossen (12). Auch die Konstanz der Abbildungseigenschaften während einer Aufnahmeserie wurde iiberprüft. Einflüsse. wie z.R. die Strahleriaufllärtung, die die Zeit-Dichte-Kurven beeinflussen, gehen in die Integrale über der Kurvenfläche ein. Da bei der Berechnung der Periusionswerte der Quotient aus den Integralen über den Zeit-Dichte-Kurven eingeht, wurde angcnonimen, daß sich die Einflüsse, die für beide Integrale als angenähert gleich angenommen wurden, weitgehend eliminieren. Lediglich eine qualitative Auswertung der Zeit-Dichte Kiirvcn ist möglich, wenn die Kurven

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Da die (;esainlzalil der Patienten auch die Fälle beinliallet. die anranglich aufgrund technischer Scliwierigkeilen oder aufgruncl der noch unzureichenden Erfahrung bezüglich der 1Jntcrsuchungsdauer nicht auswertbar waren, konnten von allen hier untersuchten Paticntcn insgc?samt nur elwa 50'10 quarititativ ausgewertet werden. In die Auswerlungwurden nur die Kurven mit einbezogen, die für beide I lemisphären in ihrem Ende in Höhe des Ausgangsniveaiis lagen. In diesen Fällen wurden dic klinische Symptomatik iind das Pt!rfusionsvcrhaIt.cn vt?rglichen. Hicrbci zcigte sich die Schwierigkeit, eine exakt del'inierte Korrelatioii l'ür beide Parameter zu erhalten. Ilie Symplomatik der Patienten mit zerebralen Perfusioncstörungen ist oft sehr komplex und kann mehrrre Beschwerdebilder umfassen. Allein bei AusfXllcn der von der A. cerebri mcdia versorgten Gebiete können die kliiiisi:lien Symptome sehr unterschiedlich sein. Abhängig von den von Perfusioi~sstörungenbetroffenen Zentren im Gehirn findet man brachiofazial betonte sensorische oder motorische Ausfalle, motorische oder scnsorischc Aphasic, Hcmihypäst,hcsicn, Hcmiparosen oder Hemianopsien. Man ist, aullcr bei Vorliegeri scliwerwiegender und objektivierbarer Symptome, auf die Angaben der Patienten angewiesen. Dabei können. abhängig vom individuellen Leidensdruck der Betroffenen, die Beschwerdebilder stark variieren. Manche Patienten leiden t,rotz klinischer Symptome oder verminderter Perfusionswerte unter weniger Bescliwerden als andere Patientpii, deren Hirnperfusionswerte im Norrnbereich liegen. Neben diesem individuell mehr oder weniger stark ausgeprägten Leidensdruck kann einc Gewöhnung an einc schlechte Perfusion eines Teils des Gchirngcwcbcs ointrc:ten, ohne daß sich die Patienten stärker beeinträchtigt Tülilen. Trolz fehlender Angaben der Patienten kann deshalb nicht ausgeschlossen werden, daß diskrete zerebrale Ausfallserscheinungen vorliegen, die von den Patienten nicht wahrgenommen wcrden. Insbcsondere bci sich langsam c:ntwickelnderi Perfusionsminderiingon. was bei vorbeslelieriden (;eral3erkrankuiigen, z. B. der Arteriosklerose, der Fall sein kann (15).oder wenn sich in der Zwischenzeit genügend Kollateralen ausbilden können. kann ziisätzlich eine Gewöhnung der Paticntcn an die sich nur allmählich cntwickclnderi Störurigen eintreten. Auch andere Nebenbefunde. z.B. psychiairische oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen, beeinflussen die Hirnperfusioii. Die Problematik der exakten Einordnung von Symptomen und Beschwerdebildern war jedoch nicht Gegenstand dieser Arbeit. Bei der Auswerturig rand sich bei einigen Patienten rnit apoplektischein Insult bzw. 'L'IA eine Verminderung der llirnperfusion in beiden Hemisphären. Als Ursache hierfür kann eine vorbestehendc GcfälJorkrankung angenommen wcrdcn (15). Daneben Iendan sich erhöhte Perfusionswerte in der Hemisphäre ipsilateral des Ereignisses. Möglicherweise war eine Vasodilatation, die durcli die Azidose im Infarktgebi~tentstand, hierfür ver-

antworllich ('I, 17). Einseitig verrriinderte Peri"usioriswerte wurden auch bei Patienten mit vertebro-basilärer Insuffizienz gerunden; hierrür können Stenosen iin Circulus Willisii oder andercr intrakranieller Gefäße in Rctracht kommen, die boi dctr morphologisc:h(?n B~:iirtt?iliingriictit gesohen werden können. L)ie Auswertung zeigt auch. daß die alleinige innrphologische Hcwertiing einer Stenose zur Rcurtciliing der Perfusion des nachgeschaltctc?n Hirngc?wtrbes meist unzureichend ist. Sie erlaubt keine Aussage über ruiiklioiielle Störungen, denn nicht jede Stenose ist auch hämodynainisch relevant. Insbesondere die Anga.be des Stenosegrades bei Vorliegen einer Stenose ist problcmatisch, dit jc nach Projektion dcs GclXRcs cinc I.iirnt!ntrinengung als mehr oder weniger stark ausgeprägt erscheint. Sie kariii in ihrem Ausrriaß falsch beurteilt. das heißt überoder unterschätzt oder ganz übersehen werden. Außerdem muß nicht jede Stenose fiinktionell wirksam sein. Das Ausmaß riner Pcrfiisionsstöriing ist nicht nur von dcr Aiisprägung der Stenost? eines dieses Gebiet versorgc?nderi GeläBes abhängig, sondern unter ariderern auch von der Ausbildung von Kollateralen, z.B. intrakraniell über den Circulus Willisii oder extrakraniell über die A. ophthalmica. Bei einer guten Kollnt~ralversorgung kann auch eine ausgeprägte? Stenose der A. carotis intcrna ohne Auswirkung aul' die Gewebeperfusioii der enlsprechenderi Heniispliäre bleiben. Auf der anderen Seite können auch intrakranielle Stenosen, die in der a. p. Projektion der USA nicht gesehen werden können, die Hirnperfusion beeinfliissen und zu Pcrfiisionsstöriingen führen. Andere Ursachen für eine verrniriderte Perfusion eirier Hemisphäre ohne niorphologisch sichtbare Ste~iosieruiigdes dieses Gebiet versorgenden Gefäßes können ein Kinking, eine Elongation oder ein Coiling der Aa. carotides sein. Aus diesen Gründen sollte zur Klärung der tiäiriodyriarnischeri Relevanz eirier Stenose urid zur Klärung von zerebralen Symptomen und Beschwerdebildern ergänzend zur morphologischen Diagnostik in mehreren IJntersuchungsprojektioncn eine Hirnperfiisionsstudie gemacht worderi. Die alleinige Angabe cincs Hirnpcrf'usionswertes erlaubt jedoch, ebensowenig wie die alleinige innrpliologische Beurteilung der Gefäße, keine Aussage über das Krankheitsbild und seine möglichen Ursachen. Beide Verfahren können nur im Zusammenhang mit klinischen Untcrsiichungon von Rcdcutung sein. Oftmals ergibt erst die Kombination der verschiedenen Verfahren. einschließlich nuklearmedizinischer Methoden, ein einheitliches Bild. Die DSA soll und kann hierbei nur ein Glied in dieser Kette sein. Sie soll keine Untersuchiing c:rsetzen, sie kann jedoch ergänzend ziir Erkennurig urid zur rnöglic hst vollständigen Darstellung des (;esamtbildes einer Erkrankung beitragen. Abschließend möchte ich aber betonen, daß dieses Verfahren. die Perfusion der intrakraniellen arteriellen Strornbahn mit Hilfe der DSA zu quantifizieren, noch verbessert werden kann und momentan in der Praxis nur iintcr Vorsicht eingesetzt werden sollte. Es sollte gezeigt werden. daß die DSA zur Perfusionsbestiinmung im Hiriiparenchym prinzipiell angewendet werden kann. Einige Parameter der Formel. die der Berechnung zugrunde gelegt ist, sind bislangjedoch nur Näherungen. Ziel wcitcrcr Bemühungen ist es, dicsc Parameter nHher zu charakterisieren und das Verfahren soweit zu verbessern, daß es rouliriemäßig eingesetzt werden kann.

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nm Endo der 1 . Passage für beide Heinisphäreri entweder gleichweit ober- oder unterhalb des Ausgangsniveaus liegen (vgl. Abb. 3). Der dadurch bedingte Fehler der Kurvenintegrale, der in dicscn FHllcn ;ils gleich angctnorrirriori wiirdo, macht eint: quantitative Auswerluiig unmöglich. I.c?diglic:Ii der qualilative Vergleich des Perliisionsverhaltens beider Ilemisphärcn ist i n diesen Ftilleri durchführbar.

()~~antrlairve ßestlt2ntring der H~rnp~tJ~ision nut Hiue der oilyrlalen SuDttakttonsang~ographle - -- -- P -

Literatur I

Forlsrhr Rontgenstr 153,l

P -

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ßr. Il. i\.lctrtriann . . Institut f. klin. Strahlerikiiiide

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Unikliiiik Mainz 1.angenheckst.r. 1 11-6500 Vlainz

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[Quantitative determination of cerebral perfusion using digital subtraction angiography (DSA)].

In a search for a reliable and relatively non-invasive method for quantifying cerebral perfusion, we examined the possible role of DSA. By using speci...
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