N. Hosten

Contrast-enhanced power Doppler sonography: Improved detection of characteristic flow patterns in focal liver lesions

The aim of this study was to evaluate whether intravenous injection of an ultrasound contrast agent aids in the visualization of focal liver lesions on power Doppler images.

Focal liver lesions: Doppler ultrasound.

Abstract. Echo patterns of focal liver lesions as well as other morphological criteria do not suffice for differential diagnosis. In an attempt to increase the specificity of ultrasound of focal liver lesions, several years of Doppler-flow information was evaluated. Recent advances in ultrasound technology (power Doppler imaging, second harmonic imaging) as well as commercial availability of an intravenous signal enhancer (contrast agent) have additionally improved results of this technique.

High-resolution conjunctival contrast-enhanced MRI dacryocystography.

Abstract We assessed high-resolution MRI of the lacrimal system with conjunctival contrast enhancement in patients with suspected stenosis. We studied 18 patients with epiphora affecting 22 eyes, using a surface coil, before and after conjunctival and intravenous Gd-DTPA. Stenosis or obstruction of the ducts was found in 18 of 22 cases: at canalicular level in 3 cases, at the sac in 7 cases, and in the nasolacrimal duct in 8 cases. Periductal pathology following surgery to the maxillary sinus or dacryocystorhinostomy was seen in three cases. In conjunction with the findings on syringing and/or conventional dacryocystography, the narrowing was classified as stenosis or obstruction.

The use of FDG-PET and CT for the staging of adrenocortical carcinoma in children

A 13-year-old boy was found to have a huge right adrenal tumour as an incidental finding during US of the kidneys for a different reason. He had elevated levels of cortisol, dihydroandrostendion and neuronespecific enolase. MRI, CT, angiography and bone scintigraphy showed an adrenal tumour with a solitary liver metastasis, representing stage IV disease. The primary tumour and liver metastasis were resected, and the histological diagnosis was moderately differentiated adrenocortical carcinoma. One month post-surgery and before the start of adjuvant mitotane therapy, FDGPET was performed to exclude further metastases (Fig. 1). This showed increased glucose utilisation in the right paravertebral region with a maximum standard uptake value (SUV) of 6.1. CT (Fig.2) revealed paravertebral soft tissue tumour at the level of L4 with destruction of the adjacent transverse process. Histology following further resection confirmed metastatic adrenal carcinoma. The prognosis in metastatic adrenal cortical carcinoma is very poor [1]. The most common locations for distant metastases are lung, liver and skeleton, but various unusual locations have been reported. Although CT and MRI seem to be sufficient in most patients as the screening method for the most common lung and liver metastases, unusual metastases are very likely to escape the routine diagnostic algorithm [2]. FDG-PET imaging in adults seems to be able to differentiate malignant from benign adrenal lesions [3, 4]. So far, there are no data concerning the staging of adrenocortical carcinomas in children. In our patient FDG-PET was a satisfactory tool for metastasis screening. Primary screening with PET, followed by morphologic imaging with CT or MRI, may be a suitable, cost effective and non-invasive option, especially in children and infants. The estimated effective equivalent dose of 6 mSv corresponds to an intermediate radiation exposure compared with other radiological or nuclear medicine investigations. Since complete resection of the tumour and its metastases seems to be crucial for patient outcome, FDG-PET may have an impact on life expectancy.

Prospective controlled evaluation on radiotherapy of subfoveolar neovascularization

SummaryDespite the successful therapy of subretinal neovascular membranes by laserphotocoagulation there are many problems to be overcome. In the case of subfoveolar neovascularization, photocoagulation leads to a sudden decrease in visual acuity.Recently radiotherapy is considered as an alternative. Complications and effectivity were evaluated in this prospective and randomized trial. The initial results are presented. Patients and methods: There are 76 patients (51 women, 25 men, average age 77.7 ± 8.6 years) included in the prospective randomized study. All of them show subfoveolar neovascular membranes in FLA and a decrease in visual acuity between 0.05 and 0.5. They were randomly assigned to either the radiotherapy or the control group. Radiotherapy was done within 6 days by 6 × 2 Gy (6 MV photons). The follow-up was at 4 weeks, after 3 months, after 6 months and then every 6 months after the end of radiotherapy. On average the follow-up is at 15.1 months. Results: Concerning age and visual acuity before therapy, the control group and the radiotherapy group were not significantly different. At 4 weeks after radiotherapy, visual acuity was 0.13 ± 0.46 (LogMAR). After 12 months, visual acuity at a distance was 0.11 ± 0.30 in the therapy group and 0.09 ± 0.13 (P = 0.838) in the control group. Patients with a preoperative visual acuity better than 0.2 improved more after radiotherapy. Metamorphopsy improved in 75 % of the therapy group. The following complications could be observed: In the control group 3 patients suffered subretinal bleeding, in the radiotherapy group 3 patients, respectively. Conclusions: At present, the follow-up is too short to recommend radiotherapy as a standard procedure in the case of subfoveolar neovascularization. The results in patients with a better preoperative visual acuity encourage us to continue this study.ZusammenfassungHintergrund: Die Therapie der durch subretinale neovaskuläre Membranen bedingten altersabhängigen Makuladegeneration stellt trotz der Möglichkeiten der Laserkoagulation noch immer ein großes Problem dar. Besonders bei subfoveolär gelegenen Neovaskularisationen kann eine Lasertherapie nur unter Inkaufnahme eines erheblichen sofortigen Visusverlustes durchgeführt werden. Als Alternative wird nun seit einiger Zeit wieder die Strahlentherapie genannt. Die Wirksamkeit und die Komplikationen sollten in der vorliegenden randomisierten Studie untersucht werden. Patienten und Methoden: In die prospektive und randomisierte Studie sind bislang 76 Patienten (51 Frauen, 25 Männer, Durchschnittsalter 77,7 ± 8,6 J.) mit fluoreszenzangiographisch nachweisbaren subretinalen choroidalen Neovaskularisationen und einem Visus zwischen 0,05 und 0,5 aufgenommen worden. Sie wurden randomisiert zu gleichen Teilen einer Strahlentherapiegruppe und einer Kontrollgruppe zugeteilt. Die Bestrahlungen erfolgten innerhalb von 6 Tagen mit 6 × 2 Gy (6 MV Photonen eines Linearbeschleunigers) unter weitestgehender Schonung der Linse. Die Nachuntersuchungen wurden 4 Wochen nach Abschluß der Strahlenbehandlung, nach 3 Monaten, nach 6 Monaten und dann im halbjährigen Abstand vorgenommen. Die durchschnittliche Nachkontrollzeit betrug 15,1 Monate. Ergebnisse: Kontrollgruppe und Strahlentherapiegruppe waren bezüglich des Ausgangsvisus in Ferne und Nähe und des Lebensalters nicht signifikant unterschiedlich. 4 Wochen nach Bestrahlung lag in der Strahlentherapiegruppe ein Visus von 0,13 ± 0,46 (LogMAR) vor. Nach 12 Monaten betrug in der Verumgruppe der Fernvisus 0,11 ± 0,30 und in der Kontrollgruppe 0,09 ± 0,13 (p = 0,838). Bei einem höheren Ausgangsvisus als 0,2 konnten im Trend bessere Resultate nach Bestrahlung erzielt werden. Hervorzuheben ist die Besserung von Metamorphopsien in der Behandlungsgruppe bei 75 % der Patienten. An Komplikationen fanden sich in der Verumgruppe und in der Kontrollgruppe 3 Patienten mit subretinalen Blutungen. Schlußfolgerung: Bei einer derzeitigen Nachkontrollzeit von 15 Monaten lassen sich noch keine eindeutigen Vorteile der Strahlentherapie- gegenüber der Kontrollgruppe erkennen, wenngleich Metamorphopsien nach Bestrahlung signifikant seltener auftraten. Ein höherer Ausgangsvisus als 0,2 läßt tendenziell bessere Resultate nach Bestrahlung erwarten, was jedoch mit höheren Fallzahlen noch untermauert werden müßte.

Einsatz hochauflösender bildgebender Schnittbildverfahren in der Diagnostik von Auge und Orbita

Die Schnittbildverfahren CT und insbesondere MRT sind aus der modernen Orbitadiagnostik nicht mehr wegzudenken. Insbesondere der Einsatz von Oberflächenspulen hat die MRT zur Methode der Wahl bei nahezu allen Fragestellungen im Bereich der Orbita gemacht. Bei der Wertung der MRT für die Orbitadiagnostik sind zwei Bereiche zu trennen, nämlich differentialdiagnostische Überlegungen und das Tumorstaging.Patienten mit Veränderungen im Bereich der Orbita, die von einem Ophthalmologen zur MRT überwiesen werden, haben häufig schon eine sonographische oder computertomographische Diagnostik durchlaufen, sodass die MRT zur Differentialdiagnose nur noch wenig beitragen muss. Durch die Möglichkeit der MRT, Schnittbilder in allen Raumebenen anzufertigen, ist die Zuordnung von orbitalen Prozessen zu einem Orbitakompartiment und damit die differentialdiagnostische Einordnung erheblich leichter und genauer als bei der transversalen CT. So ist z. B. die Zuordnung eines vergrößerten M. rectus inferior im transversalen CT-Bild erheblich schwerer als im koronaren MRT-Bild. Die MRT ist gegenüber der CT darüber hinaus im Vorteil, weil durch den höheren Weichteilkontrast Gewebeinformationen verfügbar sind, die eine Differenzierung verschiedener Pathologien erlaubt. Lediglich beim Nachweis von Kalk ist die CT der MRT überlegen, was beispielsweise bei Veränderungen des Sehnervs (Optikusscheidenmeningeom) wegweisend sein kann. Besonders hervorzuheben für die Bedeutung der MRT ist die Diagnostik der endokrinen Orbitopathie: Hier ist die MRT in der Lage, durch Messung bzw. Berechnung quantitativer Parameter eine Aussage über den Akuitätsgrad der Erkrankung abzugeben, was direkte Auswirkungen auf das therapeutische Procedere hat.Auf der anderen Seite ist bei einem bekannten Tumor das Tumorstaging vor Beginn einer Therapie von entscheidender Bedeutung, so z. B. bei präseptalen Tumoren, Bulbustumoren, aber auch sämtlichen retrobulbären Tumoren. Die MRT ermöglicht hier eine Weichteildifferenzierung, wie sie mit der CT nicht und mit der Sonographie nur zum Teil erreicht wird. Erst im Bereich der Orbitaspitze und bei knöchernen Veränderungen ist die CT der MRT meist überlegen.

Schnittbilddiagnostik von Orbitatumoren Teil 2: Extrakonales Kompartiment, subperiostales Kompartiment, Tränendrüse, Bulbus, präseptales Kompartiment

Das extrakonale Kompartiment nimmt innerhalb der Orbita nur einen kleinen Raum ein und liegt schlauchartig um den Muskelkonus herum. Eine geeignete Schichtebene für Prozesse dieses Kompartimentes ist die koronare, da hier die Abgrenzung zu den Augenmuskeln und der knöchernen Orbita am besten gelingt. Die Untersuchungstechnik für CT und MRT unterscheidet sich nicht von der Technik für das intrakonare Kompartiment.

A rare, complex developmental anomaly of the atlas: embryological and radiological considerations

Abstract We report a patient with disseminated malignancy and a complex anomaly of C1 and C2 in whom CT confirmed the developmental nature of the bony abnormalities.

Elektronenstrahlcomputertomographie in der herzchirurgie

ZusammenfassungZielsetzung: Die Elektronenstrahl-Computertomographie (EBCT) ist gezielt zur verbesserten Abbildung des Herzens und der großen Gefäße entwickelt worden. Daher sind wichtige diagnostische Vorteile für die Abklärung herzchirurgisch anzugehender Erkrankungen zu erwarten. Methodik: Im Zeitraum von Juni 1997 bis August 1998 wurden über 300 herzchirurgische Patienten mit der Elektronenstrahltomographie untersucht. Es wurden die Indikationen und Ergebnisse dieser Untersuchungen restrospektiv ausgewertet und mit den Ergebnissen der Literatur verglichen. Ergebnisse: Für die Durchblutungsdiagnostik aortokoronarer Bypassgefäße wurde im Vergleich zur invasiven Diagnostik eine Sensitivität von 100% und eine Spezifität von 95% gefunden. Die EBT-Befunde bei Verkalkungen der Aorta, des Perikards und intrakardialer Raumforderungen wurde in allen Fällen operativ bestätigt. Außerdem bestand eine signifikante Korrelation koronararterieller Verkalkungen mit der Progression der Transplantatvaskulopathie nach Herztransplantation. Bei der Diagnostik der Aorta zeigte sich vor allem eine hohe diagnostische Konfidenz durch die artefaktarme anatomische Abbildung insbesondere bei Fragen nach Aortendissektion, -wandhämatom oder -perforation. Schlußfolgerung: Wir folgern, daß die EBCT für zahlreiche herzchirurgische Interventionen in der präoperativen Planung als auch in der postoperativen Verlaufskontrolle einen wegweisenden Fortschritt der bildgebenden Diagnostik darstellt.SummaryPurpose: Electron beam CT (EBCT) has been devised to improve the imaging of the heart and the great vessels. Therefore, this method is expected to facilitate the imaging workup of patients referred for cardiothoracic surgery. We set out to review the most important surgical issues that can be addressed with this method. Methods: From June, 1997 until July, 1998, more than 300 patients were referred from cardiothoracic surgery. In a retrospective analysis, diagnostic results were reviewed and compared with surgical findings and the clinical course. Results: Aortocoronary bypass graft occlusions were detected with a sensitivity of 100% and a specificity of 95%. Calcifications of the aorta, pericardium and intracardiac tumors were surgically confirmed in all instances. There was a significant association of the degree of coronary artery calcification and the progression of cardiac allograft vasculopathy in 50 heart transplant recipients. In EBCT of the aorta, a high degree of diagnostic confidence was found for aortic dissection, aortic wall hematoma or aortic perforation. Conclusions: We conclude that EBCT represents an important diagnostic tool both for surgical planning and postoperative surveillance in cardiothoracic surgery.

Morphologische Bildverarbeitungsoperatoren Reduktion von Partialvolumenartefakten für eine verbesserte dreidimensionale Visualisierung von CT-Untersuchungen

ZusammenfassungZiel: Die Segmentierung und 3D-Rekonstruktion anatomischer Strukturen in Schnittbildern erzielt häufig, bedingt durch Artefakte infolge des Partialvolumeneffektes (PVE), nur suboptimale Ergebnisse. Diese Störungen sollen durch Einsatz der morphologischen Bildverarbeitungsoperatoren (MO) Erosion und Dilatation reduziert werden. Methode: Bei 31 Patienten mit pathologischen Veränderungen in Lunge bzw. Gehirn wurden die CT-Daten mittels Regionenwachstum automatisch segmentiert und die MO mit einer unterschiedlichen Anzahl an Iterationsschritten angewendet. Die so bearbeiteten CT-Daten wurden dreidimensional rekonstruiert (MIP, Oberflächendarstellung, Volume Rendering) und anschließend das Auftreten von Artefakten anhand des Signal/Hintergrund-Verhältnisses (SBR) vor und nach Anwendung der MO verglichen. Ergebnisse: Bei allen ausgewerteten Patienten konnten durch die Bilderosion schon mit einer geringen Zahl von Iterationen Störungen durch PVE signifikant herabgesetzt werden (Lunge: mittleres SBRpre=1,67, SBRpost=4,83; Gehirn: SBRpre=1,06, SBRpost=1,29). Mit der Regionendilatation konnten in einer definierbaren Umgebung um die Ausgangsregion weitere Strukturen (z.B. an der Tumoroberfläche) in die Darstellung integriert werden. Schlußfolgerungen: Die MO stellen ein wirkungsvolles Verfahren zur Reduktion der Auswirkungen von PVE-Artefakten in 3D-CT-Rekonstruktionen dar und gestatten eine optimierte Visualisierung einzelner Objekte.SummaryAim: The quality of segmentation and three-dimensional reconstruction of anatomical structures in tomographic slices is often impaired by disturbances due to partial volume effects (PVE). The potential for artefact reduction by use of the morphological image processing operators (MO) erosion and dilation is investigated. Design: The CT examinations of 31 patients with pathological alterations in lung or brain were segmented using automatic region growing and the MO were applied in a different number of iterations. The processed regions were 3D-reconstructed (shaded surface display, MIP, volume rendering) and the occurrence of PVE-related artefacts using the signal-to-background ratio (SBR) prior to and after MO application was compared. Results: For all patients under review, the artefacts caused by PVE were significantly reduced by erosion (lung: mean SBRpre=1.67, SBRpost=4.83; brain: SBRpre=1.06, SBRpost=1.29) even with only a small number of iterations. Region dilation was applied to integrate further structures (e.g. at tumor borders) into a configurable neighbourhood for segmentation and quantitative analysis. Conclusions: The MO represent an efficient approach for the reduction of PVE artefacts in 3D-CT reconstructions and allow optimized visualization of individual objects.