Evaluierung der prospektiven Bewegungskorrektur für die funktionelle MRT

Ziele: Die prospektive Bewegungskompensation (PACE) ist ein neues Verfahren, bei dem die nach Akquisition jedes einzelnen Volumens berechneten Bewegungsparameter verwendet werden, um die Schichtselektion für die nächste Messung anzupassen. In dieser Studie wurde die PACE-Akquisitionstechnik durch den Vergleich mit der retrospektiver Bewegungskorrektur (MOCO) evaluiert. Methode: Zehn Patienten mit Hirntumoren mit verschiedenen Lokalisationen wurden in einem 1,5 T MRT-System (Siemens Symphony) untersucht. Das Protokoll umfasste zwei Paradigmen zur Aktivierung des motorischen Kortex und der Sprachzentren (Fingertippen und Wörterergänzen, Block Design). Die Paradigmen wurden jeweils unter Verwendung des PACE- als auch des MOCO- Verfahren durchgeführt. Die Reihenfolge der Messungen mit PACE/MOCO wurde für jeden Patient zufällig gewählt, um Trainings- bzw. Übermüdungseffekte bei der Gruppenauswertung auszuschließen. Die Daten wurden mittels Brainvoyager® vorverarbeitet (Bewegungskompensation, räumliche und zeitliche Filterung) und statistisch ausgewertet (allgemeines lineares Modell, GLM, sowie Analyse der Varianz, ANOVA). Die Ergebnisse der Bewegungskorrektur mittels Brainvoyager®, die z-Werte sowie das Volumen und die Lokalisation der aktivierten Areale wurden analysiert. Ergebnis: Sowohl der Durchschnitt der Bewegungsamplitude als auch das Areal unter der Bewegungsamplitude vs. Zeit Kurve sind kleiner für die Daten akquiriert mit PACE im Vergleich zu MOCO. Beide Akquisitionsverfahren erlauben die Lokalisation des motorischen Kortex und der Sprachzentren. Es wurden keine Unterschied in der Position der eloquenter Hirnareale nachgewiesen. Die z-Werte der aktivierten Areale sind allerdings höher bei den mit PACE akquirierten Daten im Vergleich zu den mit MOCO akquirierten Daten. Schlussfolgerung: Die prospektive Bewegungskorrektur kann zuverlässig die Hirnbewegung während fMRT-Studien kompensieren und ist für die statistischen Auswertung der Daten vorteilhaft gegenüber die retrospektive Bewegungskorrektur.

Key words

fMRT - Bewegungskorrektur - prospektiv - PACE