Diffusions-Tensor-Bildgebung (DTI) bei Patienten im apallischen Syndrom

Abstract

Zusammenfassung Hintergrund und Ziel: Die Diagnostik des apallischen Syndroms beschränkte sich bisher auf die klinische Untersuchung und Zusatzuntersuchungen mittels EEG und evozierter Potentiale. Die Bildgebung spielte bei der Diagnosesicherung keine Rolle. Mit der Diffusions-Tensor-Bildgebung (DTI) sollte versucht werden, den Defektbereich im Hirnstamm zu visualisieren. Patienten und Methodik: Sieben Patienten im apallischen Syndrom nach Schädel-Hirn-Trauma (SHT) wurden in einem 1,5-Tesla-MRT-Gerät (INTERA, Fa. Philips) mit koronaren diffusionsgewichteten Spinechosequenzen untersucht. Es wurden sechs nicht kolineare Gradientenanregungen entlang den kortikospinalen Bahnsystemen verwendet. Die Untersuchung fand im Mittel 6 Monate nach SHT statt. Die Rekonstruktion der Faserbahnen erfolgte mit einem IDL-basierten (Interactive Data Language; Research System Inc.) Fiber-Tracking-Tool. Im Defektbereich wurden des weiteren der ADC ("apparent diffusion coefficient") und die FA (fraktionelle Anisotropie) bestimmt und mit einer Kontrollgruppe von 20 gesunden Probanden verglichen. Ergebnisse: Die Faserdarstellung zeigte bei allen Patienten eine Unterbrechung der kortikospinalen Bahnsysteme auf Hö-he des Mesencephalons. Die ADC-Werte im Defektbereich waren im Vergleich zur Kontrollgruppe normal bis leicht erhöht. Die FA-Werte waren um fast 40% reduziert als Ausdruck einer Schädigung auf zellulärer Ebene. Patienten mit Kontrollen nach ≥ 5 Monaten zeigten atrophische Hirnstammveränderungen in Pons und Mesencephalon als morphologisches Korrelat einer Schädigung auf zellulärer Ebene. Schlussfolgerung: Mit Hilfe der DTI ist es erstmals gelungen, die Unterbrechung kortikospinaler Bahnsysteme bei apallischen Patienten zu visualisieren. Die FA-Werte können als Marker der Schädigung auf zellulärer Ebene angesehen werden und dürften für den Verlauf und die Verlaufsbeurteilung dieser Patientengruppe von Bedeutung sein. Schlüsselwörter: Diffusions-Tensor-Bildgebung · Diffusionsgewichtete Sequenzen · Faserdarstellung · Apallisches Syndrom Klin Neuroradiol 2005;15:111-6Abstract Background and Purpose: So far, the diagnostics of persistent vegetative state has been limited to the clinical examination and auxiliary investigations by means of EEG and evoked potentials. Imaging techniques did not play a role in securing the diagnosis. Using diffusion tensor imaging (DTI), it was tried to visualize the defect area in the brain stem. Patients and Methods: Seven patients in a persistent vegetative state after cerebral trauma were examined in a 1.5-T MRI device (INTERA, Philips Co) with coronal diffusion-weighted spin echo sequences. Six non-colinear gradient impulses were used along the corticospinal fiber tracts. The investigation took place after a mean of 6 months following cerebral trauma. For reconstruction of the fibers' courses, an IDL-based (Interactive Data Language; Research System Inc.) fiber tracking tool was used. Furthermore, ADC (apparent diffusion coefficient) and FA (fractional anisotropy) were determined in the defect area an...