Hans Scheffel Hatem Alkadhi Andreas Boss Elmar M. Merkle (Hrsg.) Praxisbuch MRT Abdomen und Becken

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2 Hans Scheffel Hatem Alkadhi Andreas Boss Elmar M. Merkle (Hrsg.) Praxisbuch MRT Abdomen und Becken

3 Hans Scheffel Hatem Alkadhi Andreas Boss Elmar M. Merkle (Hrsg.) Praxisbuch MRT Abdomen und Becken Mit 130 Abbildungen in 378 Einzeldarstellungen 123

4 PD Dr. med. Hans Scheffel Radiologische Praxis am Diakoniekrankenhaus Speyerer Straße Mannheim Prof. Dr. med. Hatem Alkadhi Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie Universitätsspital Zürich Rämistrasse Zürich, Schweiz PD Dr. med. Dr. sc. hum. Andreas Boss Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie Universitätsspital Zürich Rämistrasse Zürich, Schweiz Prof. Dr. med. Elmar M. Merkle Klinik für Radiologie und Nuklearmedizin Universitätsspital Basel Petersgraben Basel, Schweiz merklee@uhbs.ch ISBN Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über abrufbar. Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, insbesondere die der Übersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfilmung oder der Vervielfältigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielfältigung dieses Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes der Bundesrepublik Deutschland vom 9. September 1965 in der jeweils geltenden Fassung zulässig. Sie ist grundsätzlich vergütungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestimmungen des Urheberrechtsgesetzes. Springer Medizin Springer-Verlag GmbH ein Unternehmen von Springer Science+Business Media springer.com Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2012 Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutzgesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften. Produkthaftung: Für Angaben über Dosierungsanweisungen und Applikationsformen kann vom Verlag keine Gewähr übernommen werden. Derartige Angaben müssen vom jeweiligen Anwender im Einzelfall anhand anderer Literaturstellen auf ihre Richtigkeit überprüft werden. Planung: Peter Bergmann, Dr. Sabine Ehlenbeck, Heidelberg Projektmanagement: Christiane Beisel, Heidelberg Lektorat: Sabine Thürk, Berlin Zeichnungen: Ingrid Schobel, München Layout und Umschlaggestaltung: deblik Berlin Coverbild links: Dr. med. Karin Post, Radiologische Praxis am Diakoniekrankenhaus Mannheim; Coverbild rechts: Arteria Photography Satz und digitale Bearbeitung der Abbildungen: Fotosatz-Service Köhler GmbH Reinhold Schöberl, Würzburg SPIN: Gedruckt auf säurefreiem Papier

5 V Vorwort Die Magnetresonanztomographie des Abdomens und des Beckens hat sich über das letzte Jahrzehnt zu einer festen Größe in der diagnostischen Abklärung der inneren Organe entwickelt. Zusammen mit neuen MRT Kontrastmitteln ist sie aus der Beurteilung und Einteilung vieler gastrointestinaler und onkologischer Erkrankungen nicht mehr wegzudenken. Dies verlangt oftmals die Anpassung alter Untersuchungsstrategien an neue Entwicklungen sowie die Integration völlig neuer Methoden. Das»Praxisbuch MRT Abdomen und Becken«möchte sowohl das Basiswissen auf dem Gebiet der MRT des Abdomens und Beckens vermitteln als auch neue Untersuchungstechniken und strategien im Detail erläutern. Der Schwerpunkt wurde auf die Darstellung der Pathologie in der MRT sowie deren bildgebende Differentialdiagnose gelegt. Das Buch hat seinen Ursprung im Praxiskurs MRT Abdomen und Becken, der seit vielen Jahren am Universitätsspital Zürich von der dortigen Radiologie ausgerichtet wird. Eine große Zahl der Autoren dieses Buches war oder ist als Dozent oder Organisator am Praxiskurs beteiligt. Ziel war es komprimiertes Expertenwissen in einem praktisch orientierten Lehrbuch zu verpacken, das während der klinischen Routine neben den Befundungsmonitoren als hilfreiches Nachschlagewerk zur Verfügung steht. Da es schwierig ist dies alles zeitnah zu produzieren, möchten wir uns im Voraus entschuldigen, falls der im Buch dargestellte Stand des Wissens bereits bei der Veröffentlichung des Buches durch neue Erkenntnisse der Forschung überholt ist. An dieser Stelle möchte wir auch allen unseren Autoren und Koautoren danken, die uns mit ihren Beiträgen bei der Entstehung des Buches geholfen haben. Besonderer Dank gilt auch den Mitarbeitern des Springer Verlages, die uns jederzeit tatkräftig unterstützt haben, allen voran Frau Christiane Beisel und Herr Peter Bergmann. Wir hoffen, dass wir unseren Zielen gerecht werden konnten und alle Kolleginnen und Kollegen in dem vorliegenden Buch einen hilfreichen und interessanten Begleiter in der täglichen Praxis finden werden. Hans Scheffel, Mannheim Hatem Alkadhi, Zürich Andreas Boss, Zürich Elmar M. Merkle, Basel im Januar 2012

6 Inhaltsverzeichnis 1 Physikalisch-technische Grundlagen Paul Stolzmann und Andreas Boss 1.1 Einleitung Physikalische Grundlagen Prinzip der Magnetresonanz Bildkontrast Ortskodierung Technische Aspekte Sequenzen Artefaktreduktion Kontrastmittel und Kontraindikationen Konklusion und Ausblick Weiterführende Literatur MR-Diffusionsbildgebung im Abdomen und Becken Natalie C. Chuck und Andreas Boss 2.1 Einleitung Technik Pitfalls T2-shine-through-Effekt Langsam fließendes Blut Eisenüberladung Diffusionsbildgebung der Leber Fokale Leberläsionen Diffuse Leberparenchymveränderungen Diffusionsbildgebung der Prostata Detektion/Lokalisation Charakterisierung Diffusionsbildgebung abdominaler und pelviner Lymphknoten Lymphknotenmetastasen Lymphom Diffusionsbildgebung der übrigen parenchymatösen Abdominalorgane Pankreas Nieren Nebennieren Diffusionsbildgebung des GI-Trakts Diffusionsbildgebung des inneren weiblichen Genitale Uterus Ovarien Zusammenfassung Literatur

7 Inhaltsverzeichnis VII 3 Leber Michael A. Fischer, Tobias Heye, Elmar M. Merkle und Hans Scheffel 3.1 Diffuse Lebererkrankungen Einleitung Diagnostische Wertigkeit der MRT Chemical-shift-Imaging Kaskade von Leberparenchymveränderungen Spezielle diffuse Lebererkrankungen Zusammenfassung Fokale Lebererkrankungen Benigne Solide Läsionen Zystische Läsionen Pseudoläsionen Zusammenfassung Fokale Leberkrankungen Maligne Indikation Patientenvorbereitung und -lagerung Protokolle Malignome Zusammenfassung Literatur Weiterführende Literatur Gallenwege Tobias Heye und Elmar M. Merkle 4.1 Indikation Patientenvorbereitung und -lagerung Protokolle Gallengänge Anatomie Normvarianten und Anomalien Gallensteine (Cholelithiasis) Entzündung Tumoren der Gallenwege Diagnostische Problemfälle: Gallengänge Zusammenfassung Literatur Pankreas Sebastian Leschka und Christian Fretz 5.1 Einleitung Indikationen Patientenvorbereitung und -lagerung Protokolle Spulenwahl Sequenzen Standardprotokoll

8 VIII Inhaltsverzeichnis 5.5 Diagnostische Aspekte Anomalien Zystische Pankreasläsionen Solide Pankreastumoren Entzündliche Pankreasveränderungen Diffuse Pankreasveränderungen Postoperative Veränderungen Spezielle Untersuchungstechniken Weiterführende Literatur Milz Hans Scheffel und Christoph Karlo 6.1 Einführung Indikation Technik Spulenwahl, Sequenzen und Kontrastmittel Standardprotokoll Normalbefunde und Anomalien Überblick MRT Vaskuläre Erkrankungen Überblick MRT Diffuse Milzerkrankungen Diffuse Vergrößerung (Splenomegalie) Entzündliche Erkrankungen Hämatologische Erkrankungen Fokale Milzerkrankungen Entzündliche Erkrankungen Abszess Benigne Neoplasien und Zysten Maligne Neoplasien Zusammenfassung Weiterführende Literatur Darm Karin Herrmann 7.1 Einleitung Technik der MRT des Dünn- und Dickdarms Vorbereitung des Patienten Spulen, Sequenzen, Kontrastmittel Indikation MRE des Dünndarms MRC des Dickdarms MRT des Beckens/Rektums Erkrankungen des Dünndarms Chronisch-entzündliche Darmerkrankung (CED) Andere entzündliche Darmerkrankungen: Zöliakie

9 Inhaltsverzeichnis IX Ischämische Veränderungen des Dünndarms: Dünndarmtumoren Erkrankungen des Dickdarms Neoplasien: Polypen und Kolonkarzinom Entzündliche Erkrankungen des Dickdarms Erkrankungen des Rektums Patientenvorbereitung und Untersuchungsprotokoll Sequenzen und Protokoll Evaluation Differenzialdiagnosen Zusammenfassung Literatur Beckenboden Cäcilia S. Reiner 8.1 Einleitung Indikationen Technische Aspekte Patientenvorbereitung Patientenlagerung Untersuchungsprotokoll Diagnostische Aspekte Bildanalyse Normalbefunde Befunde bei Beckenbodendysfunktion Rektozele Enterozele Intussuszeption und Rektumprolaps Beckenorganprolaps Beckenbodendeszensus Dyssynergische Defäkation Literatur Niere und obere ableitende Harnwege Henrik J. Michaely 9.1 Einleitung Indikationen Patientenvorbereitung und -lagerung Protokolle Diagnostische Aspekte Normale Anatomie und Normvarianten Pathologien Literatur Nebennieren Natalie C. Chuck und Andreas Boss 10.1 Einleitung Indikation

10 X Inhaltsverzeichnis 10.3 Patientenvorbereitung und -lagerung Protokoll Diagnostische Aspekte Benigne Nebennierenveränderungen Nebennierenadenome Myelolipome Hämangiom Ganglioneurom Nebennierenzysten Nebenniereneinblutung Erkrankungen der Nebenniere Phäochromozytom Maligne Veränderungen der Nebenniere Adrenokortikales Karzinom (ACC) Nebennierenmetastasen Lymphom Neuroblastom und Ganglioneuroblastom Zusammenfassung Literatur Prostata und Samenblasen Ullrich G. Mueller-Lisse, Michael K. Scherr, Michael A. Seitz und Ulrike L. Mueller-Lisse 11.1 Einleitung Epidemiologischer Hintergrund Urologische Diagnostik Technischer Hintergrund von MR-Untersuchungen MR-Spektroskopie (MRS) Dynamische, kontrastmittelverstärkte MRT (DCE-MRI) Diffusionsgewichtete MRT (DW-MRT oder DWI) Diagnostische MRT Prätherapeutische MRT T-Kategorie N- Kategorie M-Kategorie Bildgebende Untersuchungen bei biochemischem Rezidiv Schlussfolgerungen Literatur MR Vagina, Uterus und Adnexe Sonja Kirchhoff 12.1 Einleitung Anatomie Indikation Technik Spulenwahl, Sequenzwahl und Kontrastmittel Standardprotokoll Normalbefunde Vagina Fokale Läsionen Vagina

11 Inhaltsverzeichnis XI Entzündliche Veränderungen Benigne Neoplasien und Zysten Maligne Neoplasien Normalbefunde und Anomalien Uterus Fokale Läsionen Uterus Entzündliche Veränderungen/Abszess Benigne Neoplasien und Zysten Maligne Neoplasien Normalbefunde und Anomalien Adnexe Fokale Läsionen Adnexe Entzündliche Veränderungen/Abszess Benigne Neoplasien und Zysten Maligne Neoplasien Zusammenfassung Weiterführende Literatur Beckenmessung Cäcilia S. Reiner 13.1 Einleitung Indikationen Untersuchungstechnik Beckenmessungen Diagnostische Aspekte Literatur Pädiatrisches Abdomen David Bonekamp und Thierry A.G.M. Huisman 14.1 Technik Grundlagen Bewegungsartefakte, Sedierung und Anästhesie MRT-Untersuchung Hepatobiliäres System Hepatoblastom Hepatozelluläres Karzinom (HCC) Lebermetastasen Undifferenziertes embryonales Sarkom Kavernöses Hemangiom Infantiles Hämangioendotheliom Mesenchymales Hamartom Fokal noduläre Hyperplasie (FNH) Hepatozelluläres Adenom Biliäre Atresie Alagille-Syndrom Choledochuszyste Kongenitale Leberfibrose Leberzyste Pankreas Pankreas divisum

12 XII Inhaltsverzeichnis Annuläres Pankreas Shwachman-Diamond-Syndrom (SDS) Pankreasektopie Pankreasagenesie und -hypoplasie Solid and Papillary Epithelial Neoplasm (SPEN) Milz Akzessorische Milz Asplenie und Polysplenie Gastrointestinaltrakt Appendizitis Morbus Crohn und Colitis ulcerosa Primäre und sekundäre intestinale Lymphangiektasie Niere, Nebenniere Neuroblastom Wilms-Tumor Mesoblastisches Nephrom Weitere pädiatrische Nierenerkrankungen Becken Sakrokokzygeales Teratom Verschiedenes Literatur Abdominale Notfälle Hatem Alkadhi und Johannes T. Heverhagen 15.1 Einleitung Vor- und Nachteile der MRT Schwangerschaft MRT und Schwangerschaft Kontrastmittel und Schwangerschaft Protokolle Kontrastmittelgabe Klinische Anwendungen Akute Appendizitis Adnextorsion Myomdegeneration Zusammenfassung Literatur Stichwortverzeichnis

13 XIII Herausgeber Hans Scheffel studierte Pharmazie und Medizin in Berlin, Heidelberg und München. Seine Promotion erfolgte an der Medizinischen Fakultät der Universität Heidelberg im Fach Psychiatrie. Im Jahre 2002 ging er in die Schweiz nach Zürich und begann seine medizinische Weiterbildung am Institut für Neuroradiologie sowie der Klink für Neurochirurgie des Universitätsspitals Zürich. Im Anschluss wechselte er an das Institut für Diagnostische Radiologie des Universitätsspitals Zürich wo er seinen Facharzt für Diagnostische Radiologie und für Diagnostische Neuroradiologie ablegte. In der Folge war er Leiter des MRI Zentrums für den Bereich Diagnostische Radiologie und erhielt 2009 die Venia legendi im Fach Radiologie durch die Universität Zürich. Er absolvierte einen Forschungsaufenthalt in Boston, USA, am Department of Radiology des Massachusetts General Hospital. Hans Scheffel ist Autor zahlreicher wissenschaftlicher Publikationen und Herausgeber von 2 Büchern. Seine wissenschaftlichen Interessensgebiete sind neben der abdominalen MRT-Bildgebung, die MRT-Ganzkörperbildgebung, die diffusionsgewichtete MRT-Bildgebung und die Kardiovaskuläre Radiologie. Seit 2011 arbeitet er als niedergelassener Radiologe in der Radiologischen Praxis am Diakoniekrankenhaus Mannheim. Hatem Alkadhi ist Leitender Arzt am Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie des Universitätsspitals Zürich, Schweiz. Er absolvierte sein Studium der Humanmedizin an der Ludwig- Maximilians-Universität Zürich. Seine Dissertation verfasste er am Institut für Neuroradiologie, Klinikum Großhadern. Anschließend begann seine Weiterbildung am Institut für Neuroradiologie, an der Klinik für Neurochirurgie, sowie am Institut für Radiologie des Universitätsspitals Zürich. Dort erlangte er den Facharzt für Radiologie sowie den Facharzt für Diagnostische Neuroradiologie. Seine Venia Legendi erhielt er In den Jahren 2009 bis 2010 folgte ein Studium an der Harvard School of Public Health in Boston, MA mit dem Abschluss Master of Public Health (MPH), sowie ein Forschungsaufenthalt am Department of Radiology des Massachusetts General Hospital Boston, MA. Hatem Alkadhi ist Autor und Koautor von mehr als 240 wissenschaftlichen Publikationen und ist Herausgeber von 3 Büchern.

14 XIV Herausgeber Andreas Boss ist seit 2010 Oberarzt am Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie des Universitätsspitals Zürich, Schweiz. Nach einem Studium der Physik absolvierte er ein Studium der Humanmedizin an der Universität Tübingen, Deutschland. An der Universitätsklinik Tübingen erfolgte die Weiterbildung im Fach Radiologie. Den Facharzt für Radiologie erlangte er im Jahr Im Jahr 2005 promovierte er in der Humanmedizin, eine zweite Promotion erfolgte auf der Basis des Physik-Diploms im Jahr Im Jahr 2010 erhielt er die Venia legendi von der Universität Tübingen. Andreas Boss ist Autor und Koautor von 56 wissenschaftlichen Publikationen und 9 Übersichtsarbeiten. Elmar Merkle ist seit 2012 Chefarzt für Radiologie und Nuklearmedizin am Universitätsspital Basel, Schweiz. Er absolvierte sein Studium der Humanmedizin an der Universität Ulm, wo er im Jahr 1991 in der Abteilung Radiologie promovierte. Anschließend begann er seine Weiterbildung in der Inneren Medizin am Universitätsklinikum in Heidelberg, sowie in der Abteilung Radiologie am Universitätsklinikum in Ulm. Dort erlangte er im Jahr 1997 den Facharzt für Radiologie. Nach zweijährigem USA Aufenthalt erhielt er im Jahr 2000 die Venia legendi von der Universität Ulm. In den Jahren 2001 bis 2003 war er als Oberarzt an der Case Western Reserve University in Cleveland tätig, und von 2003 bis 2011 als Leitender Arzt an der Duke University. Elmar Merkle ist Autor und Koautor von mehr als 150 wissenschaftlichen Publikationen und Herausgeber von 5 Büchern.

15 XV Autorenverzeichnis Prof. Dr. med. Hatem Alkadhi, MPH Universitätsspital Zürich Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie C AUFN Rämistrasse Zürich, Schweiz hatem.alkadhi@usz.ch Dr. David Bonekamp, MD Ph.D Diagnostic Radiology 601 North Caroline Street Baltimore, MD 21287, USA PD Dr. med. Dr. sc. hum. Andreas Boss Universitätsspital Zürich Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie C AUFN Rämistrasse Zürich, Schweiz andreas.boss@usz.ch Dr. med. Natalie C. Chuck Universitätsspital Zürich Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie C AUFN Rämistrasse 100 CH-8091 Zürich, Schweiz natalie.chuck@usz.ch Dr. med. Michael A. Fischer Universitätsspital Zürich Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie C AUFN Rämistrasse Zürich, Schweiz MichaelAlexander.Fischer@usz.ch Dr. med. Christian Fretz Institut für Radiologie Kantonsspital St. Gallen Rorschacher Strasse St. Gallen, Schweiz christian.fretz@kssg.ch PD Dr. med. Karin Herrmann Institut für Klinische Radiologie Ludwig-Maximilians-Universtität München Campus Großhadern Marchioninistraße München karin.herrmann@med.uni-muenchen.de Prof. Dr. med. Dr. rer. physiol. Johannes T. Heverhagen Stellvertretender Direktor Klinik für Strahlendiagnostik Baldingerstraße D Marburg heverhag@mailer.uni-marburg.de Dr. med. Tobias Heye, MD Center for Advanced MR Development Department of Radiology Duke University Medical Center Box 3808 Durham, NC 27710, USA tobias.heye@duke.edu Prof. Dr. med. Thierry A.G.M. Huisman, MD Division of Pediatric Radiology The Johns Hopkins Hospital 600 N Wolfe Street B-173 A Nelson Building Baltimore, MD , USA thuisma1@jhmi.edu