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Diskussion

5.1 Techniken zur Diagnostik der IBD

Obwohl erst seit etwa 20 Jahren im klinischen Einsatz, ist die MR-Tomographie ein hervorragendes und mittlerweile auch in der Diagnostik des Gastrointestinaltraktes etabliertes bildgebendes Verfahren. Im Vergleich zu den anderen in dieser Arbeit beschriebenen Verfahren verfügt das MRT über einige entscheidende Vorteile.

Im Gegensatz zur Endoskopie ist die MR-Untersuchung kein invasives Verfahren. Eine stundenlange Nahrungskarenz sowie abführende Maßnahmen sind ebenso unnötig, wie die Gabe eines Sedativums während der Untersuchung.

Zur Erzeugung der Bilder wird keine ionisierende Strahlung benötigt, so daß die MRT auch bei der Diagnostik von Kindern, jungen Erwachsenen und sogar Schwangeren zur Anwendung kommen kann [13, 50]. Das ist besonders im Hinblick auf die oft jahrzehntelange Krankheitsgeschichte der von Morbus Crohn oder Colitis ulcerosa betroffenen Patienten von Bedeutung. Nach einer Arbeit von Hart beträgt das durchschnittliche Flächen-Dosis-Produkt eines Enteroklysmas mehr als 6 Gy x cm2 bei einer Effektivdosis von 1,5 mSv [34].

Neben einer freien Wählbarkeit der Schichten in allen Orientierungen bietet das MRT eine gute zeitliche und räumliche Auflösung bei hervorragendem Gewebekontrast. Durch die Entwicklung neuer Sequenzen und Oberflächenspulen wurde die Detailauflösung in den letzten Jahren bedeutend verbessert. Somit ist das MRT in der Lage, alle wesentlichen Befunde, Komplikationen und Zusatzinformationen zur Diagnostik der IBD in allen Darmabschnitten zu liefern und ist darin den anderen Verfahren gleichwertig oder sogar überlegen.

Weiterhin sind die MR-Untersuchungen für den Patienten gut tolerabel und die verwendeten Gadolinium enthaltenden Kontrastmittel sind ausgesprochen nebenwirkungsarm und gut verträglich.

Das Enteroklysma nach Sellink ist gut für die Darstellung der entzündlichen Schleimhautveränderungen, insbesondere beim Morbus Crohn, geeignet. Da es sich um eine dynamische Untersuchung handelt, ist die Kontrastmittelpassage beurteilbar. Darin und in den geringeren Kosten im Vergleich zu den Schnittbildverfahren liegen die Gründe, warum das Enteroklysma noch immer ein wichtiges Verfahren bei der Verlaufskontrolle der IBD ist [107].

Die Strahlenexposition ist beim Enteroklysma jedoch nicht unerheblich. Im Gegensatz zu MRT und CT ist die Darmwand nicht direkt beuteilbar. Problematisch ist zudem die überlagerungsfreie Darstellbarkeit des Darmes im kleinen Becken. Auch bei der Diagnostik extraintestinaler Befunde und Komplikationen wie Fisteln, Abszesse oder Entzündungen des [Seite 70↓]Mesenteriums ist die Darmpassage nach Sellink den beiden anderen Verfahren und auch der Sonographie deutlich unterlegen [107].

Mit Hilfe der kostengünstigen Sonographie sind typische Befunde einer Entzündung des Darmes wie Wandverdickung, veränderte Echostruktur, fehlende Peristaltik oder Ausdehnung und Lokalisation der Entzündung in den einsehbaren Darmabschnitten beurteilbar [101]. Auch Komplikationen und extraintestinale Befunde können in der Sonographie mit hoher Sensitivität und Spezifität erkannt werden. [72]. Nach van Oostayen et al. 1994 und 1997 besteht ein Zusammenhang zwischen dem durch Duplex-Sonographie bestimmten Blutfluß der Arteria mesenterica superior und der klinischen Krankheitsaktivität [80, 81].

Die Sonographie-Untersuchungen sind jedoch stark abhängig von der Erfahrung des durchführenden Untersuchers. Besonders die Duplex-Untersuchungen sind noch dazu sehr zeitaufwendig und die Ergebnissse nicht oder nur unzureichend reproduzierbar [101]. Aufgrund von Gasüberlagerungen ist der Darm nicht in seiner ganzen Länge beurteilbar. Das trifft besonders für die Darmanteile im kleinen Becken zu. Dieser Nachteil kann auch durch die Endosonographie nicht entscheidend beeinflußt werden [101]. Potthast et al. 2001 verglichen Sonographie und MRT bei Patienten mit Morbus Crohn. Sowohl bei der Bestimmung von entzündlich veränderten Darmabschnitten (MRT 97,5%, Sono 76%) als bei der Erkennung von Fisteln (MRT 87%, Sono 31%) und Stenosen (MRT 100%, Sono 31%) zeichnete sich das MRT durch eine höhere Sensitivität aus [83]. Nach Limberg ist die Sonographie auch bei der Diagnostik von Abszessen der MRT unterlegen [59].

Die Computertomographie (CT) ist eine gute Methode zur Diagnostik der IBD. Eine Reihe von Arbeiten belegt, daß es möglich ist, mit Hilfe der CT die wesentlichen Befunde von Morbus Crohn und Colitis ulcerosa zu erheben [15, 29, 40, 42, 56, 115, 117].

Nachteile der CT-Untersuchung sind neben der Strahlenbelastung die ungenügende Sensitivität bei der Erkennung mäßiger Schleimhautveränderungen. Da es sich bei der CT um eine statische Untersuchung handelt, ist die Beurteilung der Kontrastmittelpassage nicht möglich. Weiterhin ist es, im Gegensatz zur MRT, nicht möglich, die Schichten frei zu wählen, was die anatomische Zuordnung der axialen Bilder erschwert [90].

Mit der Endoskopie ist eine Beurteilung der Darmschleimhaut vom Rektum bis zum terminalen Ileum möglich. Somit können entzündliche Veränderungen sowie deren Ausbreitung sicher erkannt werden. Ein Vorteil gegenüber den bildgebenden Verfahren ist, daß während einer Untersuchung Biopsien entnommen werden können. Im Rahmen der interventionellen Endoskopie ist es möglich, Komplikationen der IBD zu therapieren [93].


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Nachteile der endoskopischen Untersuchung sind die lange und für den Patienten anstrengende Vorbereitung zur Säuberung des Darmes, die das Trinken mehrerer Liter Flüssigkeit einschließt. Auch eine mehrstündige Nahrungskarenz muß vom Patienten zwingend eingehalten werden. Die Untersuchung ist invasiv und häufig nur nach Gabe eines Sedativums möglich [21, 43].

Eine Beurteilung des Dünndarmes und poststenotischer Darmanteile sind mit der Endoskopie ebenso wenig möglich, wie die Aufdeckung extraluminaler Komplikationen. Bei der Diagnostik von Komplikationen wie Konglomerattumoren oder Fisteln sind die Schnittbildverfahren der Endoskopie deutlich überlegen (s. u.).

Trotz der genannten Vorteile muß die Indikation zu der kostenintensiven MR-Untersuchung kritisch gestellt werden. Die MRT weist eine Reihe von Kontraindikationen auf, die unbedingt beachtet werden müssen. Außer an ältere, magnetische Gefäßclips und Metallsplitter muß sicherlich zuerst an Träger von Herzschrittmachern gedacht werden, für die die MR-Untersuchung eine absolute Kontraindikation darstellt. Eine gezielte Anamnese ist deshalb unerläßlich [47].

5.2 Untersuchung

Die Durchführung der MR-Untersuchung erfolgte wie im Kapitel 3.4 beschrieben, wobei es keine größeren Schwierigkeiten im Untersuchungsablauf gab. Die Untersuchung selbst zeichnete sich durch eine hohe Akzeptanz seitens der Patienten aus und wurde von diesen insgesamt sehr gut toleriert. Obwohl einige Patienten Beschwerden, wie vermehrten Stuhldrang oder Druckgefühl im Abdomen, angaben, konnten alle Untersuchungen zu Ende geführt werden, was sicher auch ein Verdienst der relativ kurzen Liegezeit im MR-Tomographen ist.

Weder bei der rektalen Applikation der Endoskopielösung noch bei der Gabe des intravenösen Kontrastmittels Omniscan® kam es zu Komplikationen oder Zwischenfällen. Mit Hilfe der für diese Studie optimierten Sequenzen und den verwendeten Kontrastmitteln wurden sehr gute Bilder mit hoher Detailauflösung und hervorragender Kontrastierung erzeugt, die meist eine eindeutige Beurteilung der Bilder zuließen.

Zu Beginn der Untersuchung erfolgte neben dem Aufklärungsgespräch eine kurze Vorstellung der Räumlichkeiten und des Gerätes. Nur eine Patientin lehnte daraufhin die MR-Untersuchung wegen starker Platzangst ab. Bei vier Patienten, die ebenfalls unter Platzangst litten, gelang die Durchführung der Messung, indem ihnen eine Brille mit prismenartigen Gläsern aufgesetzt wurde. Dadurch waren sie in der Lage, die eigenen Füße sowie das Fenster zum Nebenraum mit der Meßkonsole zu sehen, was diese beiden Patienten offensichtlich beruhigte.


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Ein Ziel unserer Arbeit war es, mit möglichst geringem Aufwand und geringer Belastung für den Patienten bestmögliche Untersuchungsbedingungen zu schaffen. Ein wichtiges Kriterium für das Erreichen dieser Zielsetzung ist die Untersuchungslänge, die bei den psychisch oft angespannten und häufig körperlichen Problemen ausgesetzten Patienten mit einer IBD eine besondere Rolle spielt. Mit einer reinen Liegezeit zwischen 30 und 35 Minuten (siehe Zeitschema) ist es uns gelungen, auch für schwerer erkrankte Patienten gut tolerable Rahmenbedingungen zu schaffen.

Ein Vergleich mit den Untersuchungszeiten anderer Untersuchungen ist sehr schwierig. In der Literatur gibt es große Schwankungen bei den Angaben über die Dauer der MR-Untersuchungen des Abdomens. Sie ist abhängig von der Fragestellung und den gewählten Sequenzen. Low et al. 2002 geben an, eine komplette MR-Untersuchung des Abdomens in 20 Minuten durchgeführt zu haben [62]. Allerdings war die Anzahl der in dieser Studie benutzten Sequenzen mit 2 in jeweils zwei Orientierungen geringer als in unserem Protokoll.

Die deutliche Verlängerung der Untersuchungszeit beim Messen der Fistelsequenz kommt dadurch zustande, daß nach dem Abschluß des eigentlichen Sequenzprotokolls die Oberflächenspule für optimale Aufnahmen neu über dem kleinen Becken positioniert werden mußte. Außerdem ist die Dauer der Sequenz aufgrund der hohen Schichtanzahl und des geringen distance factors länger, als die der übrigen.

Trotz der hohen Akzeptanz und insgesamt guten Verträglichkeit der Untersuchung gaben 12 Patienten an, daß ihnen die Messung zu lang erschien. Bei den Patienten mit oraler und rektaler Auffüllung konnte diese Empfindung am ehesten auf den erhöhten Stuhldrang sowie ein Druckgefühl im Abdomen zurückgeführt werden. Als weitere Gründe wurden eine gefüllte Blase und Rückenschmerzen vom Liegen angegeben.

Die von uns zur Darmkontrastierung benutzte Endoskopielösung wurde bereits von Schunk et al. eingesetzt und zeichnet sich neben einer guten Kontrastgebung und günstigen pharmakokinetischen Eigenschaften auch durch ihren geringen Preis aus [107]. Allerdings fiel die durchschnittliche orale Zufuhr mit 725 ml geringer aus, als erwartet. Eine Ursache dafür sehen wir in der Zunahme der abdominellen Beschwerden beim Trinken größerer Mengen aber auch in der von mehreren Patienten als unangenehm empfundenen Geschmack der Lösung. Einige Patienten klagten außerdem über Brechreiz bei der Einnahme der Endoskopielösung.

Die rektale Applikation der Endoskopielösung war bei einigen Patienten problematisch, da sie, ohnehin von Unterbauchschmerzen und häufigen Stühlen betroffen, Angst vor der Einführung des Darmrohres und einem sich mit der Auffüllung einstellenden Druckgefühl hatten. Auch die Sorge der Patienten, ob sie die eingeführte Endoskopielösung für die Dauer der Untersuchung behalten könnten, erschwerte die rektale Auffüllung.


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Ersteres Problem konnte bei 5 Patienten durch den Einsatz eines weichen, dünnlumigen Blasenverweilkatheters gelöst werden. Wie bereits im Ergebnisteil beschrieben, lehnten 7 Untersuchte aus den genannten Gründen die rektale Kontrastierung dennoch ab.

Als intravenöses Kontrastmittel wählten wir das paramagnetische Omniscan®, welches hervorragende Kontrast- und pharmakodynamische Eigenschaften besitzt [119] und bereits in mehreren anderen Arbeiten zum Einsatz kam [68, 91, 107, 110]. Die Zeit, die zwischen der intravenösen KM-Gabe und dem Start der Messung verging, betrug zwei Minuten. Es stellte sich in den vorbereitenden Untersuchungen heraus, daß zu diesem Zeitpunkt ein Maximum an Omniscan® den Gastrointestinaltrakt erreicht hat und somit optimale Auswertungsbedingungen vorlagen.

Probleme nach Verabreichung des intravenösen Kontrastmittels traten außer in den 5 Fällen mit leichtem Hitzegefühl nicht auf. Das steht in Übereinstimmung zu den Ergebnissen einer Arbeit von Runge 2001, in der das Verhalten von MR-Kontrastmitteln untersucht wurde [97]. Danach gelten die derzeit zugelassenen MR-Kontrastmittel insgesamt als sehr sicher und nebenwirkungsarm. Das von uns eingesetzte Omniscan® verursacht weniger anaphylaktische Reaktionen als die übrigen Kontrastmittel im Vergleich und ruft bei paravasaler Injektion die geringsten Gewebeschäden hervor [96].

Die Auswahl der Sequenzen erfolgte nach längeren Vorarbeiten und Messungen an gesunden Probanden. Wir entschieden uns für eine Gradientenecho-Sequenz am MR Symphony, die eine gute Bildqualität mit hoher Auflösung bei verhältnismäßig kurzer Laufzeit verbindet.

Beim Wechsel zum Philips Gyroscan konnten wir uns bei der Sequenzoptimierung auf die Arbeit von Dietrich stützen, der an diesem Gerät eine Studie zur Diagnostik von IBD beim Kaninchen durchführte[16]. Eine Gradientencho-Sequenz mit ähnlichen Parametern stand am Philips Gyroscan nicht zur Verfügung. Die letztlich gewählte Turbospinecho-Sequenz lieferte jedoch sehr gute und in ihrer Qualität vergleichbare Bilder bei etwas längerer Laufzeit.

5.3 Visuelle Auswertung

Für die Bewertung der Bildqualität sowie die Einschätzung des Entzündungsgrades wurden einfache Punkte-Scores entwickelt, die exakt definiert wurden. Sie sind dadurch gut verständlich und jederzeit reproduzierbar. Das Einbeziehen der Anzahl betroffener Darmabschnitte für ein bestimmtes Merkmal quantifiziert die Scores und trägt zu einer weitgehenden Unabhängigkeit vom Betrachter bei.


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Zur Bestimmung des Entzündungsgrades wurden die Parameter Signalintensitätszunahme, Darmwanddicke, Anzahl der befallenen Darmabschnitte sowie etwaige Komplikationen herangezogen. Diese Parameter gelten als unbestrittene Merkmale einer Entzündung des Darmes und wurden auch von einer großen Anzahl anderer Autoren für die Bestimmung der Entzündungssausprägung verwendet [12, 25, 30, 45, 56, 66, 68, 73, 78, 85, 95, 105, 107, 110].

Knollmann et al 2002 wiesen in ihrer Arbeit den Zusammenhang zwischen histologischen Veränderungen der Darmschleimhaut und der Signalintensitätserhöhung nach [46 46]. Danach ist das Enhancement in Darmwänden mit chronischer Entzündung signifikant größer als in unauffälligen Wänden.

Shoenut et al. 1994 konnten zeigen, daß auch die Verdickung hervorragend mit den histologischen Befunden einer entzündlich veränderten Darmwand korreliert [109].

Da eine Darmwandverdickung mit Hilfe des abgelichteten Maßstabes auf jedem Film gut bestimmt werden kann, wurde ihre Ausprägung als bestimmendes Kriterium in den Entzündungsgrad aufgenommen.

Die Bewertung der Signalintensitätszunahme in den post- im Vergleich zu den prä-KM-Bildern ist zwangsläufig vom Betrachter abhängig. Hilfreich bei einer objektiveren Bewertung war die Orientierung an den Arterien der vorderen Bauchwand. Dieser Abhängigkeit vom Betrachter wurde bei der Bestimmung der Entzündungsaktivität Rechnung getragen und wir legten fest, daß eine Signalzunahme von 2 die Entzündung lediglich um 1 und eine Signalzunahme von 4 um 2 Punkte erhöht.

Die weiteren Merkmale, wie Stenosen, mesenteriale Fettgewebsproliferationen bzw. Konglomerattumore und Fisteln, gelten als Komplikationen und finden deshalb ebenfalls Eingang in den Score zur Bestimmung der Entzündungsaktivität.

5.4 Numerische Auswertung

Um Signale bestimmen zu können, mußten ROIs, Regions of interests, in die entsprechenden Gewebe gesetzt werden. Wir setzten je 3 kleine ROIs in Darmwand, Mesenterium und Lumen in einen umschriebenen Bildausschnitt sowie eine größere in einen objektfreien Bereich, um das Hintergrundrauschen zu bestimmen. Es erschien uns sinnvoll, mehrere kleine ROIs zu setzen, da eine einzelne, größere ROI nicht mit Sicherheit im entsprechenden Gewebe zu positionieren gewesen wären. Eine ROI galt nur dann als exakt gesetzt, wenn die Standardabweichung geringer als 50 % des Signalwertes war. In den allermeisten Fällen betrug sie zwischen 10 und [Seite 75↓]20 %, also sehr viel weniger als die Hälfte. Der Mittelwert der drei bestimmten Werte wurde anschließend als Signal für das entsprechende Gewebe in diesem Bildausschnitt angenommen.

Für die exakte Positionierung der ROIs ist eine gute Abgrenzung zwischen zwei aneinandergrenzenden Geweben notwendig. Nach Droege et al. sollte das Kontrast-zu-Rausch-Verhältnis (CNR) zur sicheren Unterscheidung zweier Gewebe mindestens 4 betragen (confidence factor) [17].

Sowohl die Mittelwerte der CNR zwischen Wand und Lumen mit 33,11 ± 22,99 vor bzw. 56,70 ± 36,16 nach intravenöser KM-Gabe als auch die CNR-Mittelwerte zwischen Wand und Mesenterium mit Werten von 11,01 ± 10,88 vor bzw 18,35 ± 20,34 nach Kontrastmittelgabe erfüllen diese Bedingung. Die Unterschiede zwischen den jeweiligen Gruppen waren statistisch hochsignifikant.

Die Mittelwerte der CNR zwischen Wand und Mesenterium zeigen jedoch, daß die Abgrenzbarkeit zwischen diesen beiden Geweben trotz Fettsuppression schwieriger war als zwischen Wand und Lumen.

Schunk et al. 2000 stellten fest, daß es bei Darmsegmenten, die von Morbus Crohn befallenen sind, aufgrund einer Mesenteritis zu einer schlechteren Abgrenzung zum umgebenden Mesenterium kommt und wertete dies als Aktivitätskriterium [105]. Da auch wir unsere ROIs in entzündete Darmabschnitte gesetzt haben, könnte dies eine mögliche Erklärung für die niedrigeren Kontrast-zu-Rausch-Verhältnisse zwischen Lumen und Mesenterium sein. Einen signifikanten Unterschied in den CNR zwischen Wand und Mesenterium von entzündeten zu unauffälligen Darmabschnitten konnten wir jedoch nicht nachweisen.

Letztlich ist nicht auszuschließen, daß in einzelnen Fällen die ROIs nicht exakt in einem Gewebe plaziert werden konnten. Auch innerhalb von Geweben gibt es Inhomogenitäten, die beträchtliche Schwankungen der Signalintensität bewirken können. Das gilt insbesondere für das Mesenterium, in dem viele Gefäße verschiedener Größe verlaufen. Deshalb wurde bei der Positionierung der ROIs darauf geachtet, daß diese nicht direkt in Gefäßanschnitten zu liegen kommen.

Auch ist nicht sicher zu überprüfen, ob tatsächlich in jedem Fall der Ort der größten Entzündung für die numerische Auswertung ausgewählt worden ist. Um eine Bestimmung von Signalintensitäten und Enhancements durchführen zu können, hielten wir jedoch eine visuelle Vorauswahl der Befunde für notwendig.


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5.5  Befunde

Die für die IBD typischen Befunde und Komplikationen konnten auch in unseren MR-Untersuchungen beschriebenen werden.

Während in der endoskopischen Untersuchung nur bei 3 von 53 untersuchten Patienten keine Entzündung beschrieben wurde, konnten in der MR-Untersuchung bei 17 von 64 Untersuchten keine sicheren Entzündungszeichen gesehen werden.

Mit dem Endoskop können bereits geringste entzündliche Schleimhautveränderungen erkannt und beschrieben werden. Um jedoch einer zu subjektiven visuellen Bewertung, insbesondere bei der Signalintensitätszunahme, entgegenzuwirken, wurden Darmabschnitte mit nur leichter Signalerhöhung (SI-Erhöhung Grad 1) und ohne ein anderes sicheres Entzündungszeichen im MRT als nicht entzündet eingeschätzt.

Erwartungsgemäß war das MRT bei der Diagnostik von Fisteln der Endoskopie deutlich überlegen. Das bestätigt die Aussagen anderer Autoren, die das MRT als Methode der Wahl bei der Diagnostik von Fisteln betrachten [8, 24, 31, 32, 53, 71, 83].

Insbesondere im Hinblick auf eine exakte präoperative Diagnostik perirektaler und perianaler Fisteln hat sich das MRT bewährt. Dies untersuchten Maccioni et al. 2002 in einer Studie, in der die präoperativen Ergebnisse mit den intraoperativen verglichen wurden. Dabei wurde eine 90%ige Übereinstimmung zwischen MRT und chirurgischen Befunden beschrieben [65].

Bei unseren Messungen benutzten wir Körperspulen, die auf das Abdomen des Patienten aufgelegt werden. Die Anwendung von endoanalen Spulen kann nach de Souza et al. die Sensitivität für das Entdecken von Fisteln und Komplikationen im Bereich des kleinen Beckens noch deutlich erhöhen [114]. Da die Akzeptanz für das Einführen einer Spule in den Rektalkanal bei den Patienten fraglich ist und das Hauptaugenmerk unserer Untersuchungen nicht allein auf der Fisteldiagnostik lag, haben wir auf den Einsatz einer endoanalen Spule verzichtet.

Die weiteren erhobenen Befunde wie Stenosen und Konglomerattumoren als Ausdruck der Proliferation mesenterialen Fettgewebes aber auch ein Bauchwandabszeß unterstreichen die Wertigkeit der MRT bei der Diagnostik von IBD und ihrer Komplikationen.

5.6 Indizes

Es ist im Rahmen dieser Arbeit nicht nur gelungen, anhand von MR-Bildern zu entscheiden, ob ein Patient Zeichen einer aktiven Entzündung aufweist, sondern es konnte eine klinisch relevante, signifikante Korrelation zwischen der Stärke der auf visuellen Kriterien basierenden [Seite 77↓]MR-Entzündungsaktivität und der klinischen Krankheitsausprägung für Patienten mit einer IBD hergestellt werden.

Die Behandlung von Morbus Crohn und Colitis ulcerosa unterliegen ähnlichen Prinzipen. Nach der Diagnostik einer IBD ist es notwendig, den Aktivitätsgrad der Erkrankung zu bestimmen. Dies erfolgt vorwiegend klinisch mit Hilfe der beschriebenen Indices CDAI und CAI. Auch Therapieverlauf und -erfolg werden häufig klinisch überprüft [70, 24].

Beim Auftreten eines Rezidives, erzielter Remission oder Veränderung der Symptomatik wird von Rieber ein Restaging der Krankheit mit Hilfe eines bildgebenden Verfahrens empfohlen [90]. Diese Neueinschätzung der Krankheitsschwere wird derzeit gewöhnlich mit Hilfe der Koloskopie, dem Enteroklysma oder der Sonographie vorgenommen.

Nach den hier vorliegenden Ergebnissen sind wir überzeugt, daß ein weiterer Schritt zum Einsatz der MRT nicht nur bei der Diagnostik, sondern auch der Verlaufskontrolle der chronisch entzündlichen Darmerkrankungen getan ist.

Während für den Vergleich zwischen dem MR-Aktivätsindex und den in CAI und CDAI zusammengefaßten klinischen Daten ein Zusammenhangsmaß von Eta = 0,43 erreicht wurde, konnte für die Gegenüberstellung von MRAI mit dem CAI der an Colitis ulcerosa erkrankten Patienten sogar ein noch deutlicherer Zusammenhang (Eta = 0,64) nachgewiesen werden. Wird in diesen Vergleich auch die enterale Kontrastierung mit einbezogen, dann ergibt sich für die Patienten, die orales bzw. orales und rektales Kontrastmittel erhalten haben, ein noch deutlicherer Zusammenhang zwischen der mittels MRAI bestimmten Krankheitsaktivität sowie der klinischen Entzündungsaktivität nach CAI und CDAI von Eta = 0,76.

Vor dem Hintergrund der erläuterten pathophysiologischen Zusammenhänge bestätigen diese Ergebnisse, daß eine Bestimmung der Krankheitsaktivität der IBD nach visuellen Gesichtspunkten möglich ist.

Unsere Ergebnisse stehen in Übereinstimmung mit den Aussagen einer Arbeit von D’Arenzio et al 2000, in der die klinische Aktivität bei 28 an Colitis ulcerosa erkrankten Patienten mit der durch einen ähnlichen MR-Score bestimmten Entzündungsaktivität verglichen wurde [3]. Darin konnte ebenfalls ein deutlicher Zusammenhang zwischen dem CAI und dem entwickelten MR-Score nachgewiesen werden.

Beim Vergleich zwischen dem MR-Entzündungsgrad mit dem CDAI gab es hingegen keinen signifikanten Zusammenhang (Eta = 0,26). Die Ursache dafür könnte zum einen in den Kriterien für den MR-Entzündungsgrad liegen. Da es sich beim Morbus Crohn um eine transmurale Entzündung handelt, bei der Colitis ulcerosa jedoch nur die Mukosa entzündlich infiltriert ist, erscheint eine enge Beziehung zwischen Signalintensität der Darmwand und [Seite 78↓]Krankheitsausprägung insbesondere beim Morbus Crohn gegeben zu sein. Die stärkere Gewichtung der Dicke im Interesse einer weniger betrachterabhängigen Auswertung könnte jedoch bei den Patienten mit Morbus Crohn zu einer schlechteren Korrelation des MR-Entzündungsscores mit dem CDAI geführt haben.

Allerdings könnte auch in der starken Betonung extraintestinaler Komplikationen beim CDAI eine weitere Ursache für die mäßige Korrelation mit dem MR-Aktivitätsindex liegen.

Die guten Ergebnisse im Vergleich zwischen MRAI und CAI/CDAI bei enteraler Kontrastierung lassen darauf schließen, daß auch die Länge des abgebildeten Darmes sowie die Qualität der Abbildung dieser Darmabschnitte eine wesentliche Rolle für die Einschätzung des Entzündungsgrades mit Hilfe des MRAI spielt.

Die in Abbildung 25 dargestellten prozentualen Übereinstimmungen der visuell bestimmten (MRAI) mit den klinischen Entzündungsschweren (CAI/CDAI) der Patienten läßt insbesondere in den Gruppe mit starker klinischer Aktivität (66%) aber auch bei milder klinischer Ausprägung (60%) eine gute Übereinstimmung erkennen. Die Unterschiede zwischen den Gruppen waren hochsignifikant mit p = 0,002.

Die geringere Übereinstimmung in der mittleren Gruppe erklären wir uns damit, daß insbesondere bei subjektiven Komponenten der klinischen Indizes wie Bauchschmerzen oder Allgemeinbefinden, aber auch bei der Beurteilung einer Resistenz im Abdomen, eine eindeutige Aussage nicht immer möglich ist und somit Beschwerden häufiger als fraglich oder mittelstark eingeschätzt werden.

Die fehlende Übereinstimmung im Vergleich der endoskopischen mit den klinischen Aktivitätsindizes ergibt sich einerseits daraus, daß in der Endoskopie extraluminale abdominelle Befunde nicht oder nur unzureichend erhoben werden können. Andererseits sind große Teile des Dünndarmes oder poststenotische Darmbereiche mit dem Endoskop nicht beurteilbar.

5.7 Ergebnisse der numerischen Auswertung

Im Rahmen der numerischen Auswertung wurden Enhancementwerte, Signalintensitäten und Darmdicken bestimmt, die untereinander und mit ausgewählten Daten der visuellen Auswertung verglichen wurden.

Dabei wiesen wir nach, daß das Kontrastmittel-Enhancement der Darmwände in den Darmabschnitten, die von einer Entzündung betroffen sind, signifikant größer ist, als in unauffälligen Bereichen. Gleiches gilt auch für die bestimmten Darmdicken. Diese sind in entzündeten Darmbereichen im Mittel signifikant größer, als in visuell als gesund eingeschätzten [Seite 79↓]Darmabschnitten. Außerdem konnte gezeigt werden, daß es statistisch relevante Unterschiede im Darmwand-Enhancement und der Darmdicke in Abhängigkeit von der Stärke der endoskopisch bestimmten Krankheitsausprägung gibt.

Durch den Vergleich von numerisch bestimmten Enhancements und Darmwanddicken mit den visuell eingeschätzten Signalintensitätserhöhungen und Darmwänden konnte belegt werden, daß es möglich ist, anhand von MR-Aufnahmen wichtige Kriterien der IBD quantitativ richtig zu bestimmen.

Kettritz et al. 1995 und Shoenut et al. 1994 beschrieben in ihren Arbeiten die pathophysiologischen Zusammenhänge zwischen einer vermehrten Kontrastmittelaufnahme und einer Entzündung der Darmwand [45, 109]. Aufgrund der Entzündung kommt es zu einer erhöhten Permeabilität der Kapillaren, die eine vermehrte interstitielle Flüssigkeitsansammlung nach sich zieht [109]. Knollmann et al. konnten in ihrer Arbeit von 2002 den Zusammenhang zwischen histologisch entzündeten Darmwänden und dem vermehrten Kontrastmittel-Enhancement beweisen [46 46].

In unserer Arbeit konnten wir die vermehrte Kontrastmittelanreicherung in visuell als entzündet eingeschätzten Darmabschnitten bestätigen. Das ermittelte Darmwand-Enhancement war in diesen Abschnitten (43,42 ± 20,73 gegenüber 64,12 ± 30,50) signifikant höher (p = 0,014) als in unauffälligen Darmanteilen.

Nach Schunk et al. 1997 weisen bis zu 80 % der Patienten mit einer chronisch entzündlichen Darmerkrankung eine Darmwandverdickung auf [107]. Dies läßt sich mit der bereits oben beschriebenen vermehrten Flüssigkeitsansammlung im Bereich der Darmwand erklären. Madsen et al. 1999 beschrieben eine postinflammatorische Fibrose der Darmwand, die ebenfalls zu einer Verdickung beitragen kann [68].

Die in dieser Arbeit im Rahmen der digitalen Auswertung gemessenen Darmwanddicken waren im Schnitt in den als entzündet eingeschätzten Darmbereichen signifikant größer, als in den nicht entzündeten Abschnitten. Es konnte gezeigt werden, daß die Dicke in den unauffälligen Darmabschnitten im Mittel nicht größer als 3 mm ist, was auch in einer Reihe weiterer Arbeiten bestätigt wird [91, 100, 104, 107].

In den entzündeten Darmbereichen schwankte die durchschnittliche Darmwanddicke zwischen 4,6 und 5,6 mm. Sie liegt somit im unteren Bereich der mittleren Dicken entzündeter Segmente, der von anderen Autoren in ähnlichen Arbeiten mit 4 bis 11 mm angegeben wird [20, 48, 100, 107].

Die unterschiedlichen Werte des Darmwand-Enhancements und der Darmdicken bei milder, mittlerer und schwerer endoskopischer Krankheitsaktivität sowohl für die Colitis ulcerosa [Seite 80↓](Abbildungen 30, 32) als auch den Morbus Crohn (Abbildungen 31, 33) zeigen, daß ein Zusammenhang zwischen beiden Parametern und der endoskopisch bestimmten Schwere der Erkrankungen besteht. Diese Ergebnisse stehen in Übereinstimmung mit den Untersuchungen von Shoenut, Madsen sowie Schunk und sind vor dem Hintergrund der o. g. physiologischen Zusammenhänge nachzuvollziehen [69, 107, 109].

Um die Ergebnisse zu objektivieren, wurden die visuell bestimmten Darmwand-Signalintensitäten mit den numerisch bestimmten Enhancement-Werten der Darmwände verglichen. Wie in Abbildung 34 ersichtlich ist, bestehen deutliche und signifikante Unterschiede im Enhancement zwischen den nach Signalintensitäten aufgeschlüsselten Gruppen. Beim Vergleich der visuell gemessenen mit den numerischen Darmwanddicken wurde eine gute Korrelation mit r = 0,70 nachgewiesen.

Es gelang somit zu zeigen, daß es möglich ist, im Rahmen der visuellen Auswertung auch ohne die digitale Bestimmung von Dicken oder Signalintensitäten entscheidende Bewertungskriterien der chronisch entzündlichen Darmerkrankungen korrekt zu quantifizieren. Das unterstreicht die Praktikabilität der von uns gewählten Methode.

5.8 Enterales Kontrastmittel

Während für Patienten, die eine enterale Kontrastierung erhielten, ein sehr guter Zusammenhang zwischen dem MR-Aktivitätsindex und CAI/CDAI gezeigt werden konnte, fehlt dieser für Patienten ohne enterale Auffüllung. Auch für die Bildkriterien Distension und Homogenität sowie für die Abgrenzbarkeit der Darmwand zu Lumen und Mesenterium ergaben sich bei guter Verträglichkeit deutliche Vorteile für die Anwendung des enteralen Kontrastmittels.

Eine ausreichende Distension und Kontrastierung des Darmes wird von vielen Autoren als Voraussetzung für eine gute Beurteilbarkeit des Gastrointestinaltraktes im MRT beschrieben [20, 33, 66, 91, 100, 104, 107]. Da Patienten während eines akuten Schubes der Erkrankung große orale oder rektale Flüssigkeitsmengen (1000 ml und mehr) nicht oder nur schlecht tolerieren, war eine weitere Fragestellung dieser Arbeit, ob durch die Entwicklung besserer Sequenzen und Spulen mit höherer Auflösung im Interesse einer kürzeren Untersuchung und eines höheren Patientenkomforts auf die Gabe von enteralem Kontrastmittel verzichtet werden kann.

Um diese Frage zu beantworten, planten wir zwei Patienten-Gruppen: eine ohne, die andere mit enteraler Auffüllung des Darmes. Die dritte Gruppe, bestehend aus den 7 Patienten, die eine rektale Auffüllung ablehnten, erhielt nur oral Endoskopielösung.


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Im Diagramm der Abbildung 35 sowie in Tabelle 12 ist eindrucksvoll der Zusammenhang zwischen der enteralen Kontrastierung und der Bewertung der Entzündungsaktivität mit Hilfe des MRAI dargestellt. Während der Zusammenhang zwischen dem MRAI und den klinischen Entzündungsparametern in der Patientengruppe ohne enterale Kontrastmittelgabe äußerst gering ist (Eta = 0,01), fällt er bei den Patienten mit enteraler Auffüllung umso deutlicher aus. Ein Eta von 0,76 veranschaulicht, daß der Zusammenhang zwischen den beiden Indizes für Patienten, die Endoskopielösung erhielten, um ein Vielfaches größer ist. Eine statistische Signifikanz wurde im Chi-Quadrat-Test mit p < 0,0001 nachgewiesen.

Für die vier untersuchten visuellen Bewertungskriterien konnte ein sehr guter Zusammenhang zwischen der enteralen Kontrastierung und der Ausprägung der Kriterien festgestellt werden. Den größten Effekt hatte die enterale Auffüllung erwartungsgemäß auf die Distension des Darmes (Eta = 0,72). Aber auch die Homogenität (Eta = 0,44) und die Abgrenzbarkeit der Darmwand zum Lumen (Eta = 0,63) sowie zum Mesenterium (Eta = 0,47) sind in der Gruppe mit enteraler Auffüllung deutlich besser als ohne enterales Kontrastmittel.

Die Endoskopielösung besitzt neben ihrer guten Verträglichkeit und dem günstigen Preis den Vorteil, daß sie aufgrund ihres Polyethylenglycol-Anteils schlecht resorbiert wird und somit sehr lange im Darmlumen verbleibt. Sie wirkt weiterhin als als negatives Kontrastmittel, welches das Darmlumen signalarm darstellt. Somit kommt es nach intravenöser Gabe von Omniscan® zu einer Signalintensitätszunahme in der Darmwand, wodurch ein Kontrastierungseffekt zwischen Wand und Lumen resultiert.

Neben der von uns benutzten Endoskopielösung gibt es eine Reihe weiterer positiver oder negativer Kontrastmittel, die zum Teil mit guten Ergebnissen zur enteralen Kontrastierung und Distension eingesetzt werden, wie Methylzelluloselösungen [5], Barium-Suspensionen [63], Eisen-Suspensionen [4, 22, 39] oder einfach Wasser [48, 61]. Letzteres hat den Nachteil, daß es sehr rasch aus dem Darmlumen resorbiert wird.

Sardanelli et al. 1998 führten eine Doppelkontrastdarstellung des Darmes durch Insufflation von 1500 – 2000 cm3 Luft durch [100]. Ein entscheidender Schwachpunkt dieser Methode ist jedoch die Tatsache, daß Luft im Darmlumen zu Suszeptibilitätsartefakten führen kann [48].

Die Art der enteralen Kontrastierung beeinflußte in unserer Arbeit weder die Anzahl der gefundenen Komplikationen, noch die Bewertung der Darmwanddicke und des bestimmten Kontrastmittel-Enhancements.

Dennoch konnten wir in dieser Arbeit zeigen, daß eine vollständige und gute Darstellung des Darmes eine Voraussetzung für die sichere Diagnostik von Entzündungen ist. Aufgrund der besseren Distension und Abgrenzbarkeit der Darmwand ergeben sich insbesondere bei der [Seite 82↓]Betrachtung des Darmes in seiner Gesamtheit und der somit sichereren Diagnostik von Befunden und Komplikationen Vorteile für die Anwendung von Endoskopielösung als enterales Kontrast- und Distensionsmittel. Das wird durch den Vergleich zwischen dem auf visuellen Kriterien basierenden MRAI und den klinischen Indizes CAI und CDAI in Abhängigkeit von der enteralen Kontrastierung eindrucksvoll bewiesen.


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der Humboldt-Universität zu Berlin
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13.05.2005