K/in. Plldiatr. 204 (1992)
Fortschritt und Wandel der kernspintomographischen Diagnostik bei angeborenen und erworbenen Herzfehlern L. Sieverding', W.-I. Jung" W. Rosendah/'
2,
T. H. F/eiterJ , U. K/ose J , E. Steil', D. Hassberg',
'Universitätskinderklinik Abt. für päd. Kardiologie (Ärztl. Direktor Prof. Dr. J. Apitz) 2Physikalisches Institut der Universität Tübingen (Prof. Dr. O. Lutz) 3Abt. für Radiologie (Ärztl. Direktor Prof. Dr. C. Clausen)
Herrn Prof, Dr. J. Apitz zum 60. Geburtstag in Dankbarkeit gewidmet.
Zusammenfassung
Seit 1987 wurden in unserer Abteilung 186 Patienten im Alter von 2 Tagen bis zu 20 Jahren (mittleres Alter 3.97 Jahre) mit angeborenen und erworbenen Herzfehlern kernspintomographisch untersucht. Die dabei erarbeiteten neuen Techniken, v. a. zwei-dimensionale und drei-dimensionale Angiographie werden vorgestellt und ihre Anwendungsmöglichkeiten erörtert. Bei Anwendung des gesamten diagnostischen Instrumentariums ermöglicht die Kernspintomographie eine korrekte Diagnose kardiovaskulärer Fehlbildungen in über 90070. Sie weist insbesondere Vorteile gegenüber konventionellen, nicht invasiven Verfahren bei der Diagnostik pathologischer Veränderungen der intrathorakalen und abdominellen Aorta auf. Sie vermag eindrucksvoll die vaskuläre Anatomie bei Pulmonalatresien und fehlmündenden Lungenvenen darzustellen und kann nutzbringend eingesetzt werden bei komplexen Vitien, intra- und extrakardialer Tumoren und Kardiomyopathien. Einer breiteren Anwendung steht bisher die begrenzte Verfügbarkeit solcher Geräte in (kinder)kardiologischen Zentren entgegen.
Einleitung
Die Kernspintomographie hat sich als bildgebendes Verfahren in der Diagnostik verschiedenster Organe bewährt. Zahlreiche Untersuchungen belegen, daß auch bei der Diagnostik kardiovaskulärer Fehlbildungen erhebliche Fortschritte erzielt wurden (9, 10, 15, 20, 21, 26, 39-41). Wichtig für die Einschätzung des diagnostischen Stellenwertes einer neuen und zudem technisch aufwendigen Methode ist, daß sie im Vergleich mit bereits etablierten Verfahren (Echokardiographie, Angiokardiographie) entweder I. eine höhere Genauigkeit und Treffsicherheit aufweist oder 2. ein geringeres Risiko darstellt oder 3. sonst nicht verfügbare Informationen bereitstellt.
Klin. Pädiatr. 204 (l992) 340-347 © 1992 F. Enke Verlag Stullgart
Progress of MRI and Variation of tbe Diagnostic Procedure in Congenltal and Acquired Heart Disease
Since 1987, the authors have examined 186 patients (76 girls, 110 boys) with a variety of congenital and acquired heart diseases by means of magnetic resonance imaging (MRI). The patients' ages ranged from 2 days to 20 years (mean age 3.97 years). During the study new techniques were developed, which extend the applicability of MRI. Especially two-dimensional and three-dimensional angiography are demonstrated and discussed. Using all diagnostic tools offered by MRI more than 90% of cardiovascular malformations are correctly diagnosed. MRI is of unquestionable value in the evaluation of the thoracic and abdominal aorta and in demonstrating the vascular status in pumonary atresia and anomalous pulmonary venous return. It may be useful if question arise in patients with complex lesions, intra- and extracardiac tumours and cardiomyopathies. Although MRI is still under investigation, it may playa major role in diagnosing congenital heart diseases.
Die an Hand unseres Patientengutes gesammelten Erfahrungen, die Stärken und Schwächen der Kernspintomographie in der morphologischen Diagnostik angeborener und erworbener Herzfehler sollen im folgenden dargelegt werden. Breiten Raum nimmt dabei die Darstellung vaskulärer Fehlbildungen ein, wo v. a. die Echokardiographie häufig - untersuchungstechnisch bedingt - Mängel aufweist. Gleichzeitig soll gezeigt werden, wie sich durch die Entwicklung neuer kernspintomographischer Techniken die Anwendungsmöglichkeiten der kernspintomographischen Diagnostik erweitern lassen. Nicht eingegangen wird hier auf die hämodynamischen Untersuchungen, die bereits ausführlich vorgestellt wurden (40, 41). Patienten und Metboden l. Seit 1987 wurden 186 Patienten (76 Mädchen, 110 Jungen) kernspintomographisch untersucht. Bei aUen Patienten war zuvor eine echokardiographische Untersuchung erfolgt,
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Kernspintomographische Diagnostik bei angeborenen und erworbenen Herifehlern
Diagnose
1. Gefäßanomalien TranspOSition der großen Gefäße mit intaktem Ventrikelseptum mit Ventrikelseptumdefekt nach Sennmgkorrektur nach Switch Double outlet right ventrlcle Double outleft left ventrlcle Truncus arteriosus communis Pulmonalstenose mit VSD Pulmonalatresie mit intaktem Ventrikelseptum mit Ventrikelseptumdefekt Pulmonary sling Syndrom fehlende linke PulmonalarterIe doppelter Aortenbogen Aortenaneurysma I Sub- )Aortenstenose Bland-White-Garland Syndrom Koronaraneurysma Coarctation aorto-pulmonales Fenster fehlende untere Hohlvene fehlmündende Hohlvene AV-Fistel 2. Vorhofanomalien Vorhofseptumdefekt fehlmündende Lungenvenen Cor triatriatum 3. Ventrikelanomalien Ventrikelseptumdefekt Endokardkissendefekt Fallot' sche Tetralogie Syndrom der fehlenden Pulmonalklappe Tricuspidalatresie la Ic Ila Ilb
TrlC uspida Ikla ppenaneu rysma Mltralklappenstenose Double miet left ventricle Single ventrlcle 4. Verschiedenes Tumor Linksventrikelaneurysma Perikarditis Myokarditis Kardiomyopathie dilatative hypertrophe Diverses Normalbefund Gesamt
Anzahl der Patienten n 4
5 7
1 4 1 1
2 2 30 1 1 1 1
6
Jahre) mit der folgenden Verteilung: 15 Neugeborene (8,1070) < 4 Wochen, 65 Säuglinge (34,9070) > 4 Wochen ~ I Jahr, 63 Kleinkinder (33,9070) > I Jahr ~ 6 Jahre, 40 Schulkinder (21,5070) > 6 Jahre ~ 15 Jahre und 3 Adoleszenten (1,6070) > 15 Jahre. Eine Aufstellung der Diagnosen entsprechend der im Vordergrund stehenden Fehlbildungen findet sich in Tabelle I. Zur Vermeidung von Bewegungsartefakten war bei 160 Patienten im Alter von 2 Tagen bis 12 Jahren eine Sedierung notwendig. Dazu erhielten die Kinder unter 2 Jahren nach der Fütterung 50-100 mg Chloralhydrat/kg Körpergewicht p. o. Den älteren Kindern wurde 5-10 mg Diazepam rektal verabreicht oder 0,3-0,4 mg Diazepam/kg Körpergewicht, wenn ein intravenöser Zugang vorhanden war. Die Überwachung erfolgte durch EKGMonitoring und zum Teil mit Hilfe der Pulsoximetrie (Nelcor: Dräger AG, Lübeck, BRD). Zusätzlich befand sich ein Elternteil oder eine Krankenschwester im Untersuchungsraum.
11. Die Untersuchungen wurden an einem 1,5 T supraleitenden Ganzkörpermagneten (Magnetom FA. Siemens, Erlangen, BRD) durchgeführt, der eine maximale Gradientenstärke von 10 mT Im erlaubt. Zur Zeit können folgende Aufnahmetechniken eingesetzt werden.
1 4
I. Spinechotechnik:
7
3 1
2 4 7
5 2 16 5 10
3 1
2 1
1 1 1 1 3 4 1
2 2
2 8 8 11
186
bei 146 Patienten lagen zudem die Ergebnisse einer Herzkatheterisierung vor, so daß die Vordiagnose zum Zeitpunkt der MRUntersuchung den Untersuchern bekannt war. Das Alter der Patienten lag zwischen 2 Tagen und 20 Jahren (mittleres Alter 3.97
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Diese Technik stellt auf Grund des guten Signal- zu Rauschverhältnisses das Standardverfahren in der Kernspintomographie dar. Dabei werden zur Erzeugung eines Signals 2 Anregungsimpulse (ein 90 0 und ein 180 0 Impuls) verwandt. Bei Verwendung dieser Technik gibt fließendes Blut für gewöhnlich kein Signal, so daß Bilder mit hohem Kontrast zwischen Blut und stationärem Gewebe entstehen. EKG-getriggert erfolgen die Aufnahmen in der Regel im Multischicht-Verfahren, so daß in Abhängigkeit von der Länge der Herzzykluses 10 bis 16 verschiedene Schichten in einem Meßgang abgebildet werden können. Die minimale Schichtdicke beträgt dabei 2 mm. Zuverlässige und reproduzierbare Ergebnisse waren in den beiden ersten Jahren ausschließlich mit dieser Technik zu erzielen. Sie wird auch jetzt bei allen Patienten in zumindest einer, meist axialen Schnittrichtung angewandt.
2. Gradientenechotechnik: Diese von Haase et al. (19) zuerst vorgestellte und zwischenzeitlich erheblich weiterentwickelte Technik arbeitet mit nur einem kleinen Anregungswinkel (ca. 30 0 ) . Die Refokussierung des Signals zwischen Anregung und Auslesung erfolgt nicht durch einen 180 0 Impuls, sondern durch Umkehr des Auslesegradienten. Dadurch verkürzt sich die notwendige Wartezeit bis zur nächst möglichen Anregung. Die Signalintensität von fließendem Blut ist höher als von stationären Gewebe, erst turbulente Strömungsverhältnisse, wie sie bei Stenosen und Insuffizienzen auftreten, führen zum Signalverlust des fließenden Blutes. Im Ci ne-mode Verfahren können, ebenfalls EKG-getriggert, bei dieser Technik bis zu 30 Bilder der selben Schicht über einen Herzzyklus erstellt werden und videographisch zur Beurteilung dynamischer Vorgänge in einer Endlosschleife dargestellt werden. Auch hier liegt die minimale Schichtdicke bei zur Zeit 2 mm. Eine Weiterentwicklung erlaubt durch Erfassung der geschwindigkeitsabhängigen Phasenverschiebungen des Signals die quantitative Bestimmung der B1utflußgeschwindigkeiten(31,41). Die hohe Signalintensität des Blutes läßt sich ferner für die Rekonstruktion angiographischer Projektionen zu Nutze machen. Zur Reduktion der notwendigen Meßzeit können durch Kombination von Multischicht- und Ci ne-mode Verfahren
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Tab. 1 Diagnosen und Ihre Hauflgkeit Die Aufschlüsselung der Herzfehler erfolgte unter BerückSichtigung der echokardiographischen, angiokardiographischen und kernspintomographischen Befunde.
Klin. Pädiatr. 204 (1992)
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Klin. Piidiatr. 204 (1992) kardiale und intravasale Druckmessung, Oximetrie). Die Kernspintomographie befindet sich jedoch wie die Echokardiographie in einer raschen und noch nicht abgeschlossenen Entwicklung, die ihren Einsatz als Echtzeitverfahren denkbar erscheinen läßt (12, 29). Schon jetzt erlaubt sie eine Beurteilung dynamischer Vorgänge und ermöglicht der Dopplerechokardiographie vergleichbare Geschwindigkeitsmessungen durchzuführen, die noch vor wenigen Jahren nicht für möglich gehalten wurden (27, 31, 41). Die Nachteile der Schnittbildtechnik lassen sich durch sekundäre angiographische oder Oberflächenrekonstruktionen beheben, wobei die Entwicklung der Aufnahmetechniken und Rekonstruktionsprogramme in keiner Weise abgeschlossen ist. Die anstehenden Probleme können optimal jedoch nur durch eine enge interdisziplinäre Kooperation mit Konzentration auf (kinder)kardiologische Fragestellungen und entsprechend freier Verfügbarkeit eines Kernspintomographen gelöst werden.
Danksagung Wir danken dem BMFT Bonn (AZ 01 VF851917) und der Kuhnstiftung für die finanzielle Unterstützung dieser Arbeit.
Literatur Bank, E. R., C. B. Higgins, H. Hricak, R. Sollillo: Coarctation of the aorta in children undergoing angioplasty: pretreatment and posttreatment MR imaging. Radiology 162 (1987) 235-240 2 Barth, H., D. Hassberg, A. A. Schmaltz, E. Steil, J. Apitz: Continuous-wave-Doppler und Blutdruckdifferenz bei der Aortenisthmusstenose. Herz 12 (1987) 217-225 3 Boxer, R. A., M. A. LaCorte, S. Singh, J. Shapiro, M. Schiller, M. Goldman, H. L. Stein: Diagnosis of cardiac tumors in infants by magnetie resonance imaging. Am. J. Cardiol. 56 (1985) 831-832 4 Boxer, R. A., M. C. Fishman, M. A. LaCorte, S. Singh, V. A. Parnell: Diagnosis and postoperative evaluation of supravalvular aortie stenosis by magnetie resonance. Am. J. Cardiol. 58 (1986) 367-368 , Boxer, R. A., M. A. LaCorte, S. Singh, R. Cooper, M. C. Fishman, M. Goldman, H. L. Stein: Nuc1ear magnetie resonance imaging in evaluation and follow-up of children treated for coarctation of the aorta. J. Am. Coll. Cardiol. 7 (1986) 1095-1098 6 Boxer, R. A., S. Singh, M. A. LaCorte, M. Goldman, H. L. Stein: Cardiac magnetie resonance imaging in children with congenital heart disease. J. Pediatr. 109 (1986) 460-464 7 Chung, K. J., I. A. Simpson, R. F. Glass, D. J. Sahn, J. R. Hesselink: Cine magnetie resonance imaging after surgieal repair in patients with transposition of the great arteries. Circulation 77 (1988) 104-109 8 Deider, S., U. Sechtem, P. Theissen, H.-W. HOpp, W. Hügel, H. Schicha: Paraaortales Pseudoaneurysma nach Aortenklappenersatz. Dtsch. med. Wschr. 114 (1989) 54-57 9 Didier, D., C. B. Higgins: Identification and localization of ventrieular septal defect by gated magnetic resonance imaging. Am. J. Cardiol. 57 (1986) 1363-1368 10 Didier, D., C. B. Higgins, M. R. Fisher, L. Osaki, N. H. Silverman, M. D. Cheitlin: Congenital Heart disease: Gated MR imaging in 72 patients. Radiology 158 (1986) 227-235 11 Dooms, J. c., C. B. Higgins: MR imaging of cardiac thrombi. J. Comput. Assist Tomogr. 10 (1986) 415-420 12 Dutka, D., M. K. Stehling, R. Coxon, R. J. Ordidge, A. M. Blamire, P. Gibbs, G. K. Morris, P. Mansfield: Developments in clinical echoplanar imaging of the heart. SMRM, 8 th Annual meeting and exhibition 12.-18. 8. 1989 Amsterdam, Book of Abstracts, (1989) p 170 13 Fletcher, B. D., M. D. Jacobstein: MRI of congenital abnormalities of the great arteries. AJR 146 (1986) 941-948 14 Freedom, R. M., G. Pongiglione, W. G. Williams, G. A. Trusler, C. A. F. Moes, R. D. Rowe: Pulmonary vein wedge angiography: indications, results and surgieal correlates in 25 patients. Am. J. Cardiol. 51 (1983) 936-941 1
L. Sieverding et al. " Gillor, A., J. Smolorz, P. Theissen, S. Schickendantz, H. Schicha, U. Mennicken: Die magnetische Resonanztomographie in der pädiatrischen Kardiologie. Z. Kardiol. 78 (1989) 116-124 16 Glazer, H. S., F. R. Gutierrez, R. G. Levill, J. K. T. Lee, W. A. Murphy: The thoraeic aorta studied by MR imaging. Radiology 157 (1985) 149-155 17 Go, R. T., J. K. O'Donnel, D. A. Underwood, E. E. Salcedo, M. Pantoja, W. J. Mac/ntyre, T. F. Meaney: Comparison of gated cardiac MRI and 2D echocardiography of intracardiac neoplasms. AJR 145 (1985) 21-25 18 Gomes, A. S., J. F. Lois, J. S. Child, K. Brown, P. Batra: Cardiac tumors and thrombus: Evaluation with MR imaging. AJR 149 (1987) 895-899 19 Haase, A., J. Frahm, D. Mallhaei, W. Haenicke, K. D. Merboldt: FLASH imaging. Rapid NMR imaging using low flip-angle pulses. J. Magn. Reson. 67 (1986) 258-266 20 Higgins, C. B.: New horizons in cardiac imaging. Radiology 156 (1985) 577-588 21 Higgins, C. B.: Overview of MR of the Heart-1986. AJR 146 (1986) 907-918 22 Higgins, C. B., B. F. Byrd 1//., D. Stark, M. McNamara, P. Lanzer, M. J. Lipton, N. B. Schiller, E. Botvinick, K. Chaterjee: Magnetic resonance imaging in hypertrophie cardiomyopathy. Am. J. Cardiol. 55 (1985) 1121-1126 23 Higgins, C. B., W. Holt, P. Pflug/eider, U. Sechtem: Functional evaluation of the heart with magnetie resonance imaging. Magn. Reson. Med. 6 (1988) 121-139 24 Jacobstein, M. D., B. D. Fletcher, A. D. Nelson, M. Clampill, R. J. Alfidi, T. A. Riemenschneider: Magnetie resonance imaging: evaluation of palliative systemie-pulmonary artery shunts. Circulation 70 (1984) 650-656 " Jacobstein, M. D., B. D. Fletcher, S. Goldstein, T. A. Riemenschneider: Evaluation of artrioventricular septal defect by magnetic resonance imaging. Am. J. Cardiol. 55 (1985) 1158-1161 26 Kersting-Sommerhof, B. A., L. Diethelm, D. F. Teitel, C. P. Sommerhof, S. S. Higgins, S. S. Higashino, C. B. Higgins: Magnetic resonance imaging of congenital heart disease: sensitivity and speeifity using receiver operating characteristie curve analysis. Am. Heart. J. 118 (1989) 155-161 27 Kilner, P. J., D. N. Firmin, R. S. Rees, J. Martinez, D. J. PennelI, R. H. Mohiaddin, S. R. Underwood, D. B. Longmore: Valve and great vessel stenosis: assessment with MR jet veloeity mapping. Radiology 178 (1991) 229-235 28 Lowell, D. G., D. A. Turner, S. M. Smith, G. H. Bucheleres, B. A. Santucci, R. J. Gresick, D. O. Monson: The detection of atrial and ventrieular septal defects with electrocardiographieally synchronized magnetie resonance imaging. Circulation 73 (1986) 89-94 29 Mallhaei, D., A. Haase, D. Henrich, E. Duhmke: Cardiac and vascular imaging with an MR snapshot technique. Radiology 177 (1990) 527-532 30 Mirowitz, S. A., F. R. Gutierrez, C. E. Canter, M. W. Vannier: Tetralogy of Fallot: MR findings. Radiology 171 (1989) 207-212 31 Nayler, G. L., D. N. Firmin, D. B. Longmore: Blood now imaging by eine magnetie resonance. J. Comput. Assist. Tomogr. 10 (5) (1986) 715-722 32 Rees, S., D. Firmin, R. Mohiaddin, R. Underwood, D. Longmore: Application of now measurements by magnetie resonance veloeity mapping to congenital heart disease. Am. J. Cardiol. 64 (1989) 953956 33 Rees, S., J. Sommerville, C. Ward, J. Martinez, R. H. Mohiaddin, R. Underwood, D. B. Longmore: Coarctation of the aorta: MR imaging in late postoperative assessment. Radiology 173 (1989) 499-502 34 Rienmueller, R., M. Seiderer, R. Doliva, B. Kemkes. J. Lissner: Pericardial and congestive heart failure diagnostic with CT- and MR-imaging. Ann. Radiol. 29 (1986) 95-100 " Schaefer, S., J. R. Gober, G. G. Schwartz, D. B. Twieg. M. W. Weiner, B. Massie: In vivo phosphorus-31 spectroscopic imaging in patients with gobal myocardial disease. Am. J. Cardiol. 65 (1990) 11541161 36 von Schulthess, G. K., S. M. Higashino. S. S. Higgins, D. Didier, M. R. Fisher, C. B. Higgins: Coarctation of the aorta: MR imaging. Radiology 158 (1986) 469-474 37 Sechtem, U., P. Pflug/eider, M. C. Cassidy, W. Holt, C. Wolfe, C. B. Higgins: Ventrieular septal defect: Visualization of shunt now and determination of shunt size by eine MR imaging. AJR 149 (1987) 689692 38 Sechtem, U., B. Sünger, R. Kux, P. Theissen, J. M. Curtius, H.-W. HOpp, H. Schicha: Nichtinvasive Beurteilung von Aorten- und Mitralinsuffizienzen mit dynamischer Magnetresonanztomographie. Z. Kardiol. 77 (1988) 145-151
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Kernspintomographische Diagnostik bei angeborenen und erworbenen HerJ/ehlern
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Sieverding, L., U. Klose, J. Apitz: Morphological diagnosis of conge-
Prof. Dr. J. Apitz
nital and acquired heart disease by magnetic resonance imaging. PediaIr. Radiol. 20 (1990) 311-319 Sieverding, L, W. -I. Jung, U. Klose, J. Apitz: Dynamische Kernspintomographie in der pädiatrischen Kardiologie: Erweiterung der diagnostischen Möglichkeiten mit Hilfe einer flußrephasierten Gradientenechosequenz. Z. Kardio. 79 (1990) 774-782 Sieverding, L., W.-I. Jung, U. Klose, J. Apitz: Noninvasive blood flow measurement and quantification of shunt volume by cine magnelic resonance in congenilal heart disease. Preliminary results. Pediatr. Radiol. 22 (1992) 48-54 Simpson, I. A., K. J. Chung, R. F. Glass, D. J. Sahn, F. S. Sherman, J. Hesselink: Ci ne magnetic resonance imaging for evaluation of anatomy and flow relations in infants and children with coarctation of the aorta. Circulation 78 (1988) 142-148 Theissen, P., U. Sechtem, U. Mennicken, H. H. Hilger, H. Schicha: Nichtinvasive Diagnostik von Vorhofseptumdefekten und fehlmündenden Lungenvenen mit der Kernspintomographie. Nuklearmedizin 28 (1989) 172-180 White, R. D., G. R. Caputo, A. S. Mark, G. W. Modin, C. B. Higgins: Coronary artery bypass graf! patency: noninvasive evaluation with MR imaging. Radiology 164 (1987) 681-686 White, R. D., P. W. Pflugfelder, M. F. Lipton, C. B. Higgins: Coronary artery bypass grafts: evaluation of patency with eine MR imaging. AJR 150 (1988) 1271-1274 Winkler, M., C. B. Higgins: Suspecled intracardiac masses: evaluation with MR imaging. Radiology 165 (1987) 117-122
Universitätskinderklinik Abt. für päd. Kardiologie Hoppe-Seylerstr. 3 7400 Tübingen
Prof. Dr. O. Lutz Physikalisches Institut der Universität Tübingen Auf der MorgensteIle 7400 Tübingen
Prof. Dr. C. Clausen Abt. für Radiologie Hoppe-Seylerstr. 3 7400 Tübingen
Buchbesprechung
Ingrid Strauß: Hippotherapie. Neurophysiologische Krankengymnastik auf dem Pferd. Hippokrates Verlag Stuttgart 1991. 101 Seiten, 27 Abbildungen Paperbeck, ISBN 3-7773-0974-5 Das vorliegende Werk stellt einen vorbildlichen Überblick über den Stellenwert der Hippotherapie in der Krankengymnastik, Hippotherapie bei verschiedenen Krankheitsbildern und Kriterien für die Eigenständigkeit der Hippotherapie dar. Stellenwert der Hippotherapie in der Krankengymnastik wird in Beziehung zu anderen krankengymnastischen Methoden, z. B. Bobath, Vojta, Kabat, KleinVogelbach um nur einige zu nennen, gesetzt. Dies ist der Autorin ein wichtiges Anliegen, weshalb sie auch die Hippotherapie als krankengymnastische Behandlung mit Hilfe des Pferdes definiert. Das Pferd dient dabei als therapeutisches Medium durch Bewegungsübertragung in der Gangart Schritt. Anhand vieler Fotoserien werden die Bewegungselemente Schritt, Trab, Galopp verdeutlicht. Außerdem wird auf den Fotos die Bewegungsübereinstimmung von Mensch und Pferd in allen Bewegungsphasen dargestellt. Im Kapitel Indikation und Gegenindikation betont Frau Strauß, daß die komplexen Einwirkungsmöglichkeiten in der Hippotherapie u. a. Behandlungserfolge im senso-motorischen und psychomotorischen Bereich erzielen. Orthopädische Fehlfunktionen der Wirbelsäule, der Becken- und Hüftgelenke sowie der unteren Extremitäten, besonders Fehlstellungen der Füße, können
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günstig beeinflußt werden. Die neurologischen Bewegungsstörungen bilden einen besonderen Schwerpunkt. Da die Frage nach Indikation oder Gegenindikation von Hippotherapie bei Anfallsleiden sich nicht allgemeingültig beantworten läßt, geht die Autorin auch auf dieses Thema etwas näher ein. Im Kapitel "praktische Hinweise zur Hippotherapie bei verschiedenen Krankheitsbildern" wird auf einige in Bezug auf hippotherapeutisch wichtige Besonderheiten eingegangen, z. B. ICP, MS, Spina bifida, Muskeldystrophie.
Auch hier werden Krankheitsbilder mit Behandlungszielen anhand von Fotoserien vorgestellt. Im Kapitel Praxis der Hippotherapie wird über allgemeine Voraussetzungen, das Behandlungsteam, das Pferd, den organisatorischen und praktischen Handlungsablauf sowie über Sicherheitsmaßnahmen gesprochen.
Ausbildungshinweise, ein Literatur- und Sachverzeichnis bilden den Abschluß dieses sehr interessant zu lesenden praxisbezogenen Buches. Insgesamt gibt dieses Buch einen guten Überblick über die Hippotherapie und Information und Hinweise für die Verordnung. Diesem interessanten Buch wünsche ich große Verbreitung auch bei "Nicht-Hippotherapeuten.
Margot Dymczynski, Homburg
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Klin. Pädiatr. 204 (1992)
Fortschritt und Wandel der kernspintomographischen Diagnostik bei angeborenen und erworbenen Herzfehlern L. Sieverding', W.-I. Jung" W. Rosendah/'
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T. H. F/eiterJ , U. K/ose J , E. Steil', D. Hassberg',
'Universitätskinderklinik Abt. für päd. Kardiologie (Ärztl. Direktor Prof. Dr. J. Apitz) 2Physikalisches Institut der Universität Tübingen (Prof. Dr. O. Lutz) 3Abt. für Radiologie (Ärztl. Direktor Prof. Dr. C. Clausen)
Herrn Prof, Dr. J. Apitz zum 60. Geburtstag in Dankbarkeit gewidmet.
Zusammenfassung
Seit 1987 wurden in unserer Abteilung 186 Patienten im Alter von 2 Tagen bis zu 20 Jahren (mittleres Alter 3.97 Jahre) mit angeborenen und erworbenen Herzfehlern kernspintomographisch untersucht. Die dabei erarbeiteten neuen Techniken, v. a. zwei-dimensionale und drei-dimensionale Angiographie werden vorgestellt und ihre Anwendungsmöglichkeiten erörtert. Bei Anwendung des gesamten diagnostischen Instrumentariums ermöglicht die Kernspintomographie eine korrekte Diagnose kardiovaskulärer Fehlbildungen in über 90070. Sie weist insbesondere Vorteile gegenüber konventionellen, nicht invasiven Verfahren bei der Diagnostik pathologischer Veränderungen der intrathorakalen und abdominellen Aorta auf. Sie vermag eindrucksvoll die vaskuläre Anatomie bei Pulmonalatresien und fehlmündenden Lungenvenen darzustellen und kann nutzbringend eingesetzt werden bei komplexen Vitien, intra- und extrakardialer Tumoren und Kardiomyopathien. Einer breiteren Anwendung steht bisher die begrenzte Verfügbarkeit solcher Geräte in (kinder)kardiologischen Zentren entgegen.
Einleitung
Die Kernspintomographie hat sich als bildgebendes Verfahren in der Diagnostik verschiedenster Organe bewährt. Zahlreiche Untersuchungen belegen, daß auch bei der Diagnostik kardiovaskulärer Fehlbildungen erhebliche Fortschritte erzielt wurden (9, 10, 15, 20, 21, 26, 39-41). Wichtig für die Einschätzung des diagnostischen Stellenwertes einer neuen und zudem technisch aufwendigen Methode ist, daß sie im Vergleich mit bereits etablierten Verfahren (Echokardiographie, Angiokardiographie) entweder I. eine höhere Genauigkeit und Treffsicherheit aufweist oder 2. ein geringeres Risiko darstellt oder 3. sonst nicht verfügbare Informationen bereitstellt.
Klin. Pädiatr. 204 (l992) 340-347 © 1992 F. Enke Verlag Stullgart
Progress of MRI and Variation of tbe Diagnostic Procedure in Congenltal and Acquired Heart Disease
Since 1987, the authors have examined 186 patients (76 girls, 110 boys) with a variety of congenital and acquired heart diseases by means of magnetic resonance imaging (MRI). The patients' ages ranged from 2 days to 20 years (mean age 3.97 years). During the study new techniques were developed, which extend the applicability of MRI. Especially two-dimensional and three-dimensional angiography are demonstrated and discussed. Using all diagnostic tools offered by MRI more than 90% of cardiovascular malformations are correctly diagnosed. MRI is of unquestionable value in the evaluation of the thoracic and abdominal aorta and in demonstrating the vascular status in pumonary atresia and anomalous pulmonary venous return. It may be useful if question arise in patients with complex lesions, intra- and extracardiac tumours and cardiomyopathies. Although MRI is still under investigation, it may playa major role in diagnosing congenital heart diseases.
Die an Hand unseres Patientengutes gesammelten Erfahrungen, die Stärken und Schwächen der Kernspintomographie in der morphologischen Diagnostik angeborener und erworbener Herzfehler sollen im folgenden dargelegt werden. Breiten Raum nimmt dabei die Darstellung vaskulärer Fehlbildungen ein, wo v. a. die Echokardiographie häufig - untersuchungstechnisch bedingt - Mängel aufweist. Gleichzeitig soll gezeigt werden, wie sich durch die Entwicklung neuer kernspintomographischer Techniken die Anwendungsmöglichkeiten der kernspintomographischen Diagnostik erweitern lassen. Nicht eingegangen wird hier auf die hämodynamischen Untersuchungen, die bereits ausführlich vorgestellt wurden (40, 41). Patienten und Metboden l. Seit 1987 wurden 186 Patienten (76 Mädchen, 110 Jungen) kernspintomographisch untersucht. Bei aUen Patienten war zuvor eine echokardiographische Untersuchung erfolgt,
Dieses Dokument wurde zum persönlichen Gebrauch heruntergeladen. Vervielfältigung nur mit Zustimmung des Verlages.
340
Kernspintomographische Diagnostik bei angeborenen und erworbenen Herifehlern
Diagnose
1. Gefäßanomalien TranspOSition der großen Gefäße mit intaktem Ventrikelseptum mit Ventrikelseptumdefekt nach Sennmgkorrektur nach Switch Double outlet right ventrlcle Double outleft left ventrlcle Truncus arteriosus communis Pulmonalstenose mit VSD Pulmonalatresie mit intaktem Ventrikelseptum mit Ventrikelseptumdefekt Pulmonary sling Syndrom fehlende linke PulmonalarterIe doppelter Aortenbogen Aortenaneurysma I Sub- )Aortenstenose Bland-White-Garland Syndrom Koronaraneurysma Coarctation aorto-pulmonales Fenster fehlende untere Hohlvene fehlmündende Hohlvene AV-Fistel 2. Vorhofanomalien Vorhofseptumdefekt fehlmündende Lungenvenen Cor triatriatum 3. Ventrikelanomalien Ventrikelseptumdefekt Endokardkissendefekt Fallot' sche Tetralogie Syndrom der fehlenden Pulmonalklappe Tricuspidalatresie la Ic Ila Ilb
TrlC uspida Ikla ppenaneu rysma Mltralklappenstenose Double miet left ventricle Single ventrlcle 4. Verschiedenes Tumor Linksventrikelaneurysma Perikarditis Myokarditis Kardiomyopathie dilatative hypertrophe Diverses Normalbefund Gesamt
Anzahl der Patienten n 4
5 7
1 4 1 1
2 2 30 1 1 1 1
6
Jahre) mit der folgenden Verteilung: 15 Neugeborene (8,1070) < 4 Wochen, 65 Säuglinge (34,9070) > 4 Wochen ~ I Jahr, 63 Kleinkinder (33,9070) > I Jahr ~ 6 Jahre, 40 Schulkinder (21,5070) > 6 Jahre ~ 15 Jahre und 3 Adoleszenten (1,6070) > 15 Jahre. Eine Aufstellung der Diagnosen entsprechend der im Vordergrund stehenden Fehlbildungen findet sich in Tabelle I. Zur Vermeidung von Bewegungsartefakten war bei 160 Patienten im Alter von 2 Tagen bis 12 Jahren eine Sedierung notwendig. Dazu erhielten die Kinder unter 2 Jahren nach der Fütterung 50-100 mg Chloralhydrat/kg Körpergewicht p. o. Den älteren Kindern wurde 5-10 mg Diazepam rektal verabreicht oder 0,3-0,4 mg Diazepam/kg Körpergewicht, wenn ein intravenöser Zugang vorhanden war. Die Überwachung erfolgte durch EKGMonitoring und zum Teil mit Hilfe der Pulsoximetrie (Nelcor: Dräger AG, Lübeck, BRD). Zusätzlich befand sich ein Elternteil oder eine Krankenschwester im Untersuchungsraum.
11. Die Untersuchungen wurden an einem 1,5 T supraleitenden Ganzkörpermagneten (Magnetom FA. Siemens, Erlangen, BRD) durchgeführt, der eine maximale Gradientenstärke von 10 mT Im erlaubt. Zur Zeit können folgende Aufnahmetechniken eingesetzt werden.
1 4
I. Spinechotechnik:
7
3 1
2 4 7
5 2 16 5 10
3 1
2 1
1 1 1 1 3 4 1
2 2
2 8 8 11
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bei 146 Patienten lagen zudem die Ergebnisse einer Herzkatheterisierung vor, so daß die Vordiagnose zum Zeitpunkt der MRUntersuchung den Untersuchern bekannt war. Das Alter der Patienten lag zwischen 2 Tagen und 20 Jahren (mittleres Alter 3.97
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Diese Technik stellt auf Grund des guten Signal- zu Rauschverhältnisses das Standardverfahren in der Kernspintomographie dar. Dabei werden zur Erzeugung eines Signals 2 Anregungsimpulse (ein 90 0 und ein 180 0 Impuls) verwandt. Bei Verwendung dieser Technik gibt fließendes Blut für gewöhnlich kein Signal, so daß Bilder mit hohem Kontrast zwischen Blut und stationärem Gewebe entstehen. EKG-getriggert erfolgen die Aufnahmen in der Regel im Multischicht-Verfahren, so daß in Abhängigkeit von der Länge der Herzzykluses 10 bis 16 verschiedene Schichten in einem Meßgang abgebildet werden können. Die minimale Schichtdicke beträgt dabei 2 mm. Zuverlässige und reproduzierbare Ergebnisse waren in den beiden ersten Jahren ausschließlich mit dieser Technik zu erzielen. Sie wird auch jetzt bei allen Patienten in zumindest einer, meist axialen Schnittrichtung angewandt.
2. Gradientenechotechnik: Diese von Haase et al. (19) zuerst vorgestellte und zwischenzeitlich erheblich weiterentwickelte Technik arbeitet mit nur einem kleinen Anregungswinkel (ca. 30 0 ) . Die Refokussierung des Signals zwischen Anregung und Auslesung erfolgt nicht durch einen 180 0 Impuls, sondern durch Umkehr des Auslesegradienten. Dadurch verkürzt sich die notwendige Wartezeit bis zur nächst möglichen Anregung. Die Signalintensität von fließendem Blut ist höher als von stationären Gewebe, erst turbulente Strömungsverhältnisse, wie sie bei Stenosen und Insuffizienzen auftreten, führen zum Signalverlust des fließenden Blutes. Im Ci ne-mode Verfahren können, ebenfalls EKG-getriggert, bei dieser Technik bis zu 30 Bilder der selben Schicht über einen Herzzyklus erstellt werden und videographisch zur Beurteilung dynamischer Vorgänge in einer Endlosschleife dargestellt werden. Auch hier liegt die minimale Schichtdicke bei zur Zeit 2 mm. Eine Weiterentwicklung erlaubt durch Erfassung der geschwindigkeitsabhängigen Phasenverschiebungen des Signals die quantitative Bestimmung der B1utflußgeschwindigkeiten(31,41). Die hohe Signalintensität des Blutes läßt sich ferner für die Rekonstruktion angiographischer Projektionen zu Nutze machen. Zur Reduktion der notwendigen Meßzeit können durch Kombination von Multischicht- und Ci ne-mode Verfahren
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Tab. 1 Diagnosen und Ihre Hauflgkeit Die Aufschlüsselung der Herzfehler erfolgte unter BerückSichtigung der echokardiographischen, angiokardiographischen und kernspintomographischen Befunde.
Klin. Pädiatr. 204 (1992)
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Klin. Piidiatr. 204 (1992) kardiale und intravasale Druckmessung, Oximetrie). Die Kernspintomographie befindet sich jedoch wie die Echokardiographie in einer raschen und noch nicht abgeschlossenen Entwicklung, die ihren Einsatz als Echtzeitverfahren denkbar erscheinen läßt (12, 29). Schon jetzt erlaubt sie eine Beurteilung dynamischer Vorgänge und ermöglicht der Dopplerechokardiographie vergleichbare Geschwindigkeitsmessungen durchzuführen, die noch vor wenigen Jahren nicht für möglich gehalten wurden (27, 31, 41). Die Nachteile der Schnittbildtechnik lassen sich durch sekundäre angiographische oder Oberflächenrekonstruktionen beheben, wobei die Entwicklung der Aufnahmetechniken und Rekonstruktionsprogramme in keiner Weise abgeschlossen ist. Die anstehenden Probleme können optimal jedoch nur durch eine enge interdisziplinäre Kooperation mit Konzentration auf (kinder)kardiologische Fragestellungen und entsprechend freier Verfügbarkeit eines Kernspintomographen gelöst werden.
Danksagung Wir danken dem BMFT Bonn (AZ 01 VF851917) und der Kuhnstiftung für die finanzielle Unterstützung dieser Arbeit.
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Kernspintomographische Diagnostik bei angeborenen und erworbenen HerJ/ehlern
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Universitätskinderklinik Abt. für päd. Kardiologie Hoppe-Seylerstr. 3 7400 Tübingen
Prof. Dr. O. Lutz Physikalisches Institut der Universität Tübingen Auf der MorgensteIle 7400 Tübingen
Prof. Dr. C. Clausen Abt. für Radiologie Hoppe-Seylerstr. 3 7400 Tübingen
Buchbesprechung
Ingrid Strauß: Hippotherapie. Neurophysiologische Krankengymnastik auf dem Pferd. Hippokrates Verlag Stuttgart 1991. 101 Seiten, 27 Abbildungen Paperbeck, ISBN 3-7773-0974-5 Das vorliegende Werk stellt einen vorbildlichen Überblick über den Stellenwert der Hippotherapie in der Krankengymnastik, Hippotherapie bei verschiedenen Krankheitsbildern und Kriterien für die Eigenständigkeit der Hippotherapie dar. Stellenwert der Hippotherapie in der Krankengymnastik wird in Beziehung zu anderen krankengymnastischen Methoden, z. B. Bobath, Vojta, Kabat, KleinVogelbach um nur einige zu nennen, gesetzt. Dies ist der Autorin ein wichtiges Anliegen, weshalb sie auch die Hippotherapie als krankengymnastische Behandlung mit Hilfe des Pferdes definiert. Das Pferd dient dabei als therapeutisches Medium durch Bewegungsübertragung in der Gangart Schritt. Anhand vieler Fotoserien werden die Bewegungselemente Schritt, Trab, Galopp verdeutlicht. Außerdem wird auf den Fotos die Bewegungsübereinstimmung von Mensch und Pferd in allen Bewegungsphasen dargestellt. Im Kapitel Indikation und Gegenindikation betont Frau Strauß, daß die komplexen Einwirkungsmöglichkeiten in der Hippotherapie u. a. Behandlungserfolge im senso-motorischen und psychomotorischen Bereich erzielen. Orthopädische Fehlfunktionen der Wirbelsäule, der Becken- und Hüftgelenke sowie der unteren Extremitäten, besonders Fehlstellungen der Füße, können
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günstig beeinflußt werden. Die neurologischen Bewegungsstörungen bilden einen besonderen Schwerpunkt. Da die Frage nach Indikation oder Gegenindikation von Hippotherapie bei Anfallsleiden sich nicht allgemeingültig beantworten läßt, geht die Autorin auch auf dieses Thema etwas näher ein. Im Kapitel "praktische Hinweise zur Hippotherapie bei verschiedenen Krankheitsbildern" wird auf einige in Bezug auf hippotherapeutisch wichtige Besonderheiten eingegangen, z. B. ICP, MS, Spina bifida, Muskeldystrophie.
Auch hier werden Krankheitsbilder mit Behandlungszielen anhand von Fotoserien vorgestellt. Im Kapitel Praxis der Hippotherapie wird über allgemeine Voraussetzungen, das Behandlungsteam, das Pferd, den organisatorischen und praktischen Handlungsablauf sowie über Sicherheitsmaßnahmen gesprochen.
Ausbildungshinweise, ein Literatur- und Sachverzeichnis bilden den Abschluß dieses sehr interessant zu lesenden praxisbezogenen Buches. Insgesamt gibt dieses Buch einen guten Überblick über die Hippotherapie und Information und Hinweise für die Verordnung. Diesem interessanten Buch wünsche ich große Verbreitung auch bei "Nicht-Hippotherapeuten.
Margot Dymczynski, Homburg
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Klin. Pädiatr. 204 (1992)
