Lieferung 3-Tesla MRT-Scanner

Die Universitätsmedizin Göttingen beabsichtigt die Beschaffung eines Hochleistungs-Kerspintomograph mit supraleitendem 3-Tesla-Magneten des Typs „Cima X“ der Firma Siemens Healthcare GmbH zum Einsatz von MRT-Bildgebung in der Krankenversorgung. Die Schlüsselkomponente des zu beschaffenden Kernspintomograph ist das neuartige Gradientendesign mit einer Gradientenstärke von 200mT/m bei einer simultanen Slewrate von 200 Tm/s. Die sehr hohe Gradientenstärke von 200 Tm/s wird dabei erstmalig und einzigartig von der Firma Siemens in einem neuen Hochleistungs-MRT integriert.

Die folgenden technischen Alleinstellungsmerkmale zeigen, dass derzeit allein das Gerät Typ „Cima X“ von der Firma Siemens die Anforderungen des Auftraggebers bedienen kann. Die Schlüsselkomponente des zu beschaffenden Kernspintomograph ist das neuartige Gradientendesign mit einer Gradientenstärke von 200mT/m bei einer simultanen Slewrate von 200 Tm/s. Die sehr hohe Gradientenstärke von 200 Tm/s wird dabei erstmalig und einzigartig von der Firma Siemens in einem neuen Hochleistungs-MRT integriert. Bisher wurden solche hohen Gradienstärken nur in präklinischen Forschungsscannern realisiert. Das System bietet erweiterte und modernste diagnostische Möglichkeiten in allen Bereichen der MRT-Bildgebung des zentralen Nervensystems, insbesondere neben der strukturellen Darstellung auch in der funktionellen Bildgebung sowie der Abbildung der gerichteten Flüssigkeitsbewegungen im Hirnparenchym auf mesoskopischer Ebene. Die klinische & wissenschaftliche Notwendigkeit der vorgenannten Eigenschaften ergibt sich aus den folgenden Gesichtspunkten:
1. Detektion und Differenzierung in der Hirntumorbildgebung: Es werden diffusionsgewichtete Sequenzen sowohl mit höheren b-Werten als auch mit höherer räumlicher Auflösung als bisher in der klinischen Routine möglich. Die Bilder werden im Vergleich visuell hinsichtlich der Läsionen-Erkennbarkeit und hinsichtlich der Bildqualität (Auftreten von Suszeptibilitäts- und Bewegungsartefakten) beurteilt. Außerdem wird der Läsion-zu-Normalgewebe-Kontrast quantitativ analysiert. Mithilfe der Diffusionsauswertesoftware können aus den Daten mit hohen b-Werten neue Erkenntnisse hinsichtlich der Diffusion im intrazellulären Raum gewonnen und für die Läsionen-Charakterisierung genutzt werden. Denkbar sind hier tri-exponentielle, „streched exponential“ oder Kurtosismodelle.
2. Da die funktionelle Magnetresonanztomographie auf echoplanare Bildgebung angewiesen ist und durch hohe Gradientenperformance der Echoabstand in EPI-Sequenzen reduziert werden kann, können funktionelle Studien mit wesentlich reduzierter geometrischer Verzerrung der Bilddaten durchgeführt werden. Hierdurch lassen sich diese sehr viel genauer auf anatomische Bilder und Traktogramme aus der Diffusionsbildgebung abbilden, so dass die neurochirurgische Navigation bei der Hirntumorbildgebung erleichtert wird.
3. Detektion und Differenzierung von entzündlichen ZNS-Läsionen: Die DWI-Sequenzen werden im Hinblick auf ein verbessertes SNR optimiert, was die Detektierbarkeit der Läsionen und die diagnostische Genauigkeit, z.B. anhand der genauen Läsionsstruktur und des Läsionskontrasts erhöht. Da die hohe Gradientenstärke mit einer erheblich gesteigerten Ortsauflösung einhergeht werden die entzündlichen Läsionen wesentlich eindeutiger dem zerebralen Kortex oder dem Marklager zuzuordnen sein, so dass sich hierdurch fundierte Aussagen zur klinischen Prognose möglich werden.
4. DWI-Sequenzen mit hohen b-Werten sollen realisiert werden, damit auch hier durch eine geeignete Auswertung neue Erkenntnisse aufgrund der zusätzlichen Information über die Diffusion im intrazellulären und extrazellulären Bereich gewonnen werden können. Dies ermöglicht einen bislang nicht verfügbaren mesoskopischen Blick auf das Hirngewebe und erlaubt die Verfolgung der Entwicklung des kindlichen Gehirns durch Abbildung des Grades der Myelinisierung des Marklagers.
5. Implementierung, Optimierung und klinische Evaluation von linearer Multiskalen-Modellierung (LMM) für die Epilepsiediagnostik und Demenzdiagnostik: LMM ergänzt die RSI („restriction spectrum imaging“) Methode um ein weiteres Nicht-Gauß`schesDiffusionsmodell, um der komplexen Abhängigkeit des Diffusionssignals in intrazellulären Wasserkompartimenten von der Diffusionszeit Rechnung zu tragen. Entsprechend nutzt LMM das mathematisch eindeutig unterscheidbare Diffusionsverhalten von Wassermolekülen in intra- und extrazellulären Wasserkompartimenten, um eine detaillierte, quantitative Charakterisierung der Gewebemikrostruktur, insbesondere in stark diffusionseinschränkenden Geweben, wie zum Beispiel der Tumorumgebung, zu ermöglichen. Der Vorteil von LMM gegenüber den meisten anderen diffusionsgewichteten MRT-Techniken ist, dass es ein fortgeschrittenes lineares, multi-Skalen Modell nutzt, das die Auswertung von Diffusionsdaten erlaubt, die in mehreren Richtungen, mit mehreren b-Werten (i.e. „multi-shell“) und mehreren Diffusionszeiten (i.e. „multi-diffusion-time“) aufgenommen worden sind.