Brustbildgebung von Lungenknoten unter nicht-invasiver Hochfrequenzbeatmung (HF-NIV)

Die Bildgebung von Thoraxerkrankungen erfolgt hauptsächlich mittels Computertomographie. Dies gilt insbesondere für die Erkennung, morphologische Beurteilung und Nachsorge von Lungenrundherden. Eine Positronen-Emissions-Tomographie (PET)/CT kann zusätzlich zur Behandlung von Lungenknoten unter bestimmten Bedingungen erforderlich sein, einschließlich einer Größe von mehr als 8 mm mit morphologischen oder wachsenden Merkmalen, die auf Malignität hinweisen. Die Magnetresonanztomographie (MRI) stellt jedoch eine interessante alternative diagnostische strahlungsfreie Methode dar, insbesondere aufgrund der jüngsten Entwicklung von Sequenzen für die Lungenparenchymanalyse. Eine Haupteinschränkung bleibt die Kontrolle von Atmungsartefakten.

Die nicht-invasive Hochfrequenzbeatmung, HF-NIV, hat das Potenzial, eine Stabilisierung des Brustkorbs zu ermöglichen und wird derzeit in der Abteilung für Radioonkologie des Universitätsspitals Lausanne eingesetzt. Es wurde kürzlich angewendet, um MRI- und PET-Untersuchungen am Ende der Inspiration während einer durch das System erzeugten "Apnoe" durchzuführen. Kontinuierliche Atemstabilisierungsperioden von mehreren Minuten am Ende der Inspiration werden somit erreicht, was längere MR- und PET-Aufnahmen mit Verbesserung der Bildqualität ermöglicht, wie in unseren Vorstudien beobachtet wurde (Beigelman-Aubry et al., Prior et al.). Interessanterweise ähnelt das mit dieser Beatmungstechnik untersuchte Lungenvolumen dem von CT-Studien, im Gegensatz zu atemgesteuerten MR-Sequenzen, die derzeit am Ende der Ausatmung durchgeführt werden, was möglicherweise zu einer Unterbewertung von Lungenerkrankungen führt, insbesondere an den Lungenbasen.

Das vorliegende Projekt zielt darauf ab, den Einfluss von HF-NIV bei der Behandlung von Patienten mit Lungenknoten zu bestimmen. Nach einem ersten Schritt der Optimierung der Erfassungsparameter von HF-NIV-MR bei gesunden Freiwilligen werden die Leistungen von MRT und PET/CT (falls erforderlich) unter dieser Beatmungstechnik mit der/den aktuellen Referenzmethode(n) in Fällen von verglichen Lungenknoten (CT-Scan und PET, falls erforderlich) und histologische Daten, falls verfügbar. Alle MRT- und PET/CT-Aufnahmen (falls erforderlich) werden ohne die Beatmungstechnik, wie sie in der aktuellen Praxis verwendet wird, und mit ihr durchgeführt.

Das Projekt wurde mit einem Zusatz zur Untersuchung der MRT unter kontinuierlichem positivem Atemwegsdruck (CPAP) abgeschlossen. Die MR-CPAP-Kombination wird mit optimierten Parametern an gesunden Probanden evaluiert und mit Aufnahmen ohne Gerät bei freier Atmung verglichen.