4. Ergebnisse

4.1. Erster Abschnitt: Navigator Messung

4.1.1. Einfluss verschiedener Lagerungsarten auf die endexspiratorische Lage und die endexspiratorische Dauer

Es konnten keine signifikanten lagerungsabhängigen Unterschiede im Verlauf der EEL (p=0,36) und der EED (p=0,21) festgestellt werden. Der Mittelwert der [Seite 61↓]EED in Rückenlage betrug 0,88 s, in Rückenlage mit Fixation 0,86 s und in Bauchlage 0,82 s (Tabelle 11). Der Mittelwert der Standardabweichung der endexspiratorischen Lagen einer Messung betrug in Rückenlage 10,89 mm, in Rückenlage mit Fixation 8,67 mm und in Bauchlage 6,13 mm (Abbildung 18; Tabelle 5).

Tabelle 9: Endexspiratorische Dauer (EED) und endexspiratorische Lage (EEL)

 

EED [s]

EEL [mm]

Mittelwert

SD

Spannweite

Mittelwert

SD

Spannweite

Rückenlage

0,88

0,37

0,45-1,54

10,89

14,12

0-60,00

Rückenlage mit Fixation

0,86

0,30

0,39-1,27

8,67

6,04

0-19,36

Bauchlage

0,82

0,29

0,42-1,41

6,131

6,17

0-21,90

Es konnten keine signifikanten Unterschiede zwischen Rückenlage, Rückenlage mit Fixation und Bauchlage gefunden werden.


[Seite 62↓]

Abbildung 23: Boxplot der Standardabweichung der endexspiratorischen Positionen in verschiedenen Lagerungsarten

Es konnten keine signifikanten Unterschiede bezüglich der Variabilität der endexspiratorischen Lage gefunden werden (p=0,36).

4.1.2. Einfluss verschiedener Lagerungsarten auf die Herzpositionen während der Atmung

4.1.2.1. Craniocaudale Bewegungskomponenten

In Rückenlage mit Fixation (0,115 SD 0,103) (P<0,05) und in Bauchlage (0,110 SD 0,070) (P<0,05) kam es zu einer signifikante Abnahme der relativen Bewegung von Diaphragma und Herz in CC Richtung im Vergleich zur herkömmlichen Rückenlage (2,59 SD 0,185) (Abbildung 20, 22; Tabelle 12). Umgekehrt ausgedrückt, das Herz bewegt sich in Rückenlage mehr in craniocaudaler Richtung pro diaphragmatischer craniocaudaler Bewegung, als [Seite 63↓]in Rückenlage mit Fixation und als in Bauchlage.

Tabelle 10: Regressionsgraden der Herzpositionen in CC Richtung aufgetragen gegen die Diaphragmaposition in CC Richtung

 

Steigung

Mittelwert

SD

Mittelwert

SD

Rückenlage

0,259

0,185

0,708

0,226

Rückenlage mit Fixation

0,115*

0,103

0,440†

0,198

Bauchlage

0,110*

0,070

0,509†

0,256

* Signifikant geringer als Rückenlage, P<0,05
†Signifikant geringer als Rückenlage, P<0,001

Abbildung 24: Relative Bewegung des Diaphragmas in craniocaudaler Richtung im Verhältnis zur craniocaudalen Bewegung des Herzens eines Probanden

Rückenlage (schwarz), Rückenlage mit Fixation (rot), Bauchlage (grün)


[Seite 64↓]

Abbildung 25: Boxplot der Steigungen der Regressionsgraden, Herzposition in CC Richtung aufgetragen gegen Diaphragmaposition in CC Richtung

* Signifikant geringer als Rückenlage, P<0,05

Die höchsten r²-Werte wurden in Rückenlage gefunden (r²= 0,708 SD 0,226), gefolgt von der Bauchlage (r²= 0,509 SD 0,256) (p<0,001) und der Rückenlage mit Fixation (r²=0,440 SD 0,198) (p<0,001) (Tabelle 11). Der r²-Wert der kardialen und der diaphragmatischen craniocaudalen Bewegung variierte für alle drei Lagerungsmethoden von r²=0,905 bis r²=0,08. Der Durchschnitt für alle Lagerungsmethoden betrug r²=0,55


[Seite 65↓]

4.1.2.2.  Beziehung zwischen Thoraxposition in anteriorposteriorer Richtung im Verhältnis zur Diaphragmaposition in craniocaudaler Richtung

Die thorakale AP Bewegung im Verhältnis zur diaphragmalen CC Bewegung war in Rückenlage signifikant größer (m=1,116 SD 0,107) als in Rückenlage mit Fixation (m=0,642 SD 0,090) und Bauchlage (m=0,457 SD 0,066) (p<0,001) (Abbildung 24; Tabelle 13). Es wurden keine signifikanten lagerungsabhängigen Unterschiede für die r²-Werte gefunden (p=0,58) (Tabelle 13).

Tabelle 11: Regressionsgrade der Thoraxposition in AP Richtung aufgetragen gegen die Diaphragmaposition in CC Richtung

 

Steigung

Mittelwert

SD

Mittelwert

SD

Rückenlage

1,116

0,107

0,646

0,270

Rückenlage mit Fixation

0,642*

0,090

0,697†

0,156

Bauchlage

0,457*

0,066

0,654†

0,171

* Signifikant geringer als Rückenlage, P<0,001
† Kein signifikanter Unterschied gegenüber Rückenlage (p=0,58)


[Seite 66↓]

Abbildung 26: Boxplot der Steigungen der Regressionsgraden, Thoraxpositionen in AP Richtung aufgetragen gegen Diaphragmapositionen in CC Richtung

* Signifikant geringer als in Rückenlage (P<0,001)

4.1.2.3. Beziehung zwischen Herzposition in anteriorposteriorer Richtung und Diaphragmaposition in craniocaudaler Richtung

Die AP Bewegung des Herzens im Verhältnis zur CC Bewegung des Diaphragmas änderte sich nicht signifikant durch die verschiedenen Lagerungen (p=0,288) (Tabelle 14). Es kam zu keinen signifikanten Unterschieden des r²-Wertes der Regressionsgraden zwischen den [Seite 67↓]Lagerungsarten (p=0,649) (Tabelle 14).

Tabelle 12: Regressionsgrade der Herzposition in AP Richtung aufgetragen gegen die Diaphragmaposition in CC Richtung

 

Steigung

Mittelwert

SD

Mittelwert

SD

Rückenlage

0,282

0,157

0,610

0,270

Rückenlage mit Fixation

0,271*

0,289

0,836†

0,090

Bauchlage

0,314*

0,106

0,731†

0,106

*Kein signifikanter Unterschied gegenüber Rückenlage (p=0,288)
†Kein signifikanter Unterschied gegenüber Rückenlage (p=0,649)

4.1.2.4. Beziehung zwischen Herzposition in anteriorposteriorer Richtung und Herzposition in craniocaudaler Richtung

Es kam zu keinem signifikanten lagerungsabhängigen Unterschied der relativen Bewegung des Herzens in AP Richtung im Verhältnis zur Herzbewegung in CC Richtung (p=0,126) (Abbildung 25; Tabelle 15). Der r²-Wert in Rückenlage war signifikant größer als der r²-Wert in Rückenlage mit Fixation und in Bauchlage (p<0,05) (Abbildung 26; Tabelle 9).

Tabelle 13: Regressionsgrade der Herzposition in AP Richtung aufgetragen gegen die Herzpositionen in CC Richtung

 

Steigung

Mittelwert

SD

Mittelwert

SD

Rückenlage

0,282

0,157

0,602

0,193

Rückenlage mit Fixation

0,271*

0,289*

0,552†

0,182

Bauchlage

0,314*

0,106*

0,383†

0,237

* Kein signifikanter Unterschied gegenüber Rückenlage, p=0,126
† Signifikant geringer als Rückenlage, p<0,001


[Seite 68↓]

Abbildung 27: Boxplot der Steigungen der Regressionsgraden, Herzposition in AP Richtung aufgetragen gegen die Herzpositionen in CC Richtung

* Kein signifikanter Unterschied gegenüber Rückenlage


[Seite 69↓]

Abbildung 28: Boxplot der r²-Werte der Regressionsgraden, Herzposition in AP Richtung aufgetragen gegen Herzpositionen in CC Richtung

* Signifikant geringer als Rückenlage, P<0,05


[Seite 70↓]

4.2.  Zweiter Abschnitt: Plaquedarstellung

4.2.1. Plaquedarstellung in der Arteria carotis

Die Plaques konnten in der Arteria carotis in Protonen-Wichtung, T1-Wichtung, T2-Wichtung und in der "Time of Flight" Technik dargestellt und differenziert werden. Alle Plaqueanteile konnten in Spiral-Technik dargestellt werden (Abbildung 28). Die Abgrenzung der Gefäßwand zum perivasculären Fettgewebe war in Spiral-Technik deutlicher (Abbildung 29).

Abbildung 29: Plaquedarstellung in Sprial-Technik und Protonen-Wichtung der Arteria carotis


[Seite 71↓]

a) Komplette Okklusion der rechten Arteria carotis externa (gelber Pfeil) Plaque vom Typ VIII der AHA, bessere Abgrenzbarkeit zwischen den Gefäßwänden der Arteria carotis interna und der Vena jugularis interna in Spiral-Technik (roter Pfeil).
b). Plaque vom Typ VIII der AHA Klassifikation in der linken Arteria carotis interna
c).Plaque vom Typ III der AHA Klassifikation in der linken Arteria carotis communis (gelber Pfeil)
d). Plaque vom Typ III der AHA Klassifikation in der rechten Arteria vertebralis (gelber Pfeil).


[Seite 72↓]

Abbildung 30:Plaquedarstellung der Arteria carotis

[Seite 73↓]

Komplette Okklusion der rechten Arteria carotis externa (gelber Pfeil). Die Plaque stellte sich in Protonen- und T1-Wichtung isointens, in T2-Wichtung hyperintens und in "Time of Flight"-Technik isointens dar. Dies entspricht einer Plaque vom Typ VIII nach AHA. Die hypointense Struktur in der "Time of Flight"-Technik (roter Pfeil) kennzeichnet eine Kalzifikation in der Arteria carotis interna. Kalzifikationen können nur in der "Time of Flight"-Technik erkannt werden, da in den anderen Sequenzen der Schwarz-Blut-Vorpuls eingesetzt wird und sowohl die Kalzifikation als auch das Blut sich hypointens darstellen.


[Seite 74↓]

4.2.2.  Signal-Rausch-Verhältnis und Kontrast-Rausch-Verhältnis

Verglichen mit der Protonen-Wichtung war das SNR in der Spiral-Technik um den Faktor 2,05 höher (P<0,001), (Tabelle 16). Das CNR war bei vergleichbarer Scanzeit in Spiral-Technik um den Faktor 2,45 (P<0,001) größer als in der Protonen-Wichtung.

Tabelle 14: Vergleich des SNR und CNR der T1, T2 und Protonen-Wichtung mit der Spiral-Technik

 

SNRArterienwand

CNRArterienwand-Blut

 

Mittelwert

SD

relatives SNR

SD

Mittelwert

SD

relatives CNR

SD

Protonen-Wichtung

4,55*

0,99

1

0,21

4,36

1,10

1

0,25

T1-Wichtung

5,23*

0,85

1,15

0,17

4,94†

1,47

1,13

0,34

T2-Wichtung

4,11*

1,14

0,90

0,25

3,22†

0,32

0,74

0,07

Spiral-Technik

9,33

0,28

2,05

0,06

10,69

1,26

2,45

0,29

* Signifikant geringer als Spiral-Technik, <0,001
† Signifikant geringer als Spiral-Technik, <0,001

4.2.3. Plaquedarstellung in den Arteriae coronariae

In Spiral-Technik konnten Gefäßwände und Plaques dargestellt werden (Abbildung 30). In T1-Wichtung konnte nur die Gefäßwand dargestellt werden. Atherosklerotische Veränderungen konnten in T1-Wichtung nicht von der Gefäßwand abgegrenzt werden. Eine Darstellung der Gefäßwände und der Plaques war in Protonen-Wichtung und T2-Wichtung, sowie in "Time of Flight"-Technik nicht möglich.


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Abbildung 31: Koronarogramm und Plaquedarstellung in Spiral Technik eines Patienten

Koronarogramm rechts in LAO-Projektion. 60% Stenose im mittlerem Segment der Arteria coronaria dextra (Pfeil) a). Korrelat der Stenose in Spiral-Technik (Pfeil). Konzentrischer Plaque mit unterschiedlichen Signalintensitäten und positivem Remodeling b).


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10.03.2005