Optimization of Scan Time in MRI for Total Hip Prostheses: SEMAC Tailoring for Prosthetic Implants Containing Different Types of Metals Optimierung der MRT-Messzeit bei Totalendoprothesen: SEMAC zugeschnitten auf Implantate aus verschiedenen Metallen

Einführung: DieMagnetresonanztomografie (MRT) der periprothetischen Weichteile nach Hüftendoprothetik ist von grosser klinischer Relevanz für die Diagnose verschiedenster Erkrankungen, die mit anderen bildgebenden Verfahren nicht darstellbar sind. Aus diesem Grund wird viel Forschungsarbeit in die Entwicklung von MRT-Techniken zur Reduzierung von Metallartefakten investiert. Ein Beispiel hierfür ist SEMAC – eine Methode, die mittels Schichtkodierung dazu beiträgt, metallinduzierte Artefakte abzuschwächen. Grundsätzlich korreliert die Stärke der Artefaktverringerung bei der Anwendung von SEMAC direkt mit der Messzeit. Es ist jedoch bis anhin unklar, wie die Parameter der MRT-Sequenz abhängig vom Material des Implantats am effizientesten eingestellt werden sollten. Das Ziel dieser Arbeit ist es, SEMAC MRT-Protokolle zu optimieren, sodass sie auf die jeweiligen Implantatmaterialien zugeschnitten sind. Material und Methoden: Fünf der am häufigsten verwendeten Hüftprothesen (1. Revisionsprothese (S-Rom), 2. Titanium-Legierung, 3. Müller-Typ (CoNiCrMo-Legierung), 4. Old Charnley-Prothese (Exeter / Stryker), 5. MS-30-Schaft (Edelstahl) wurden in einem 1,5 Tesla MRT-Scanner mit einer klinischen SEMAC-Sequenz und unterschiedlicher Anzahl an Schichtkodierungsschritten (SES) gemessen (2–23 Schritte). Die Verkleinerung der von Artefakten betroffenen Fläche im Vergleich zur maximalen Artefaktunterdrückung wurde quantitativ und qualitativ ausgewertet mit dem Ziel, für jede der fünf gemessenen Prothesen eine optimale Anzahl an Schichtkodierungsschritten zu finden. Die resultierende Scanzeit variierte von 1 bis 10min. Ergebnisse: Die Anzahl der SES, die das Artefaktvolumen auf unter 300mm3 reduzierte, reichte von 3 bis 13 abhängig vom Implantatmaterial. Die Ergebnisse zeigten, dass für Titanprothesen bereits 3 SES ausreichen können, um MetallarteAbstract !