Bestimmung der renalen seitengetrennten Kontrastmittelclearance mittels mehrphasiger Spiralcomputertomographie

Abstract

Das in dieser Arbeit neu vorgestellte Verfahren zur Messung der seitengetrennten Nierenfunktion mittels mehrphasiger Computertomographie beruht auf einem Zwei-Kompartment-Modell, dem sogenannten Patlak-Plot. Im Gegensatz zu älteren Studien wird mittels Spiral-Computertomographie das gesamte Nierenvolumen erfasst. Dadurch wird die Extrapolation der Nierenfunktion aus den Daten einer einzelnen Nierenschicht umgangen. Dies ist eine mehr physiologische Vorgehensweise, da Inhomogenitäten des Nierenparenchyms berücksichtigt werden. Ein zusätzlicher Vorteil der hier vorgestellten Methode, ist die einfache Bestimmung der seitengetrennten Clearance aus einem wenig erweiterten CT-Abdomen-Protokoll, wie es in der klinischen Routine Verwendung findet. Das methodische Hauptproblem des Patlak-Plot-Verfahrens ist die Vernachlässigung des Interstitiums. Dieser Fehler betrifft jedoch die Einzelschicht-Methode gleichermaßen. Der Nachteil des, in dieser Arbeit verwendeten CT-Protokolls, ist die notwendige Extrapolation der Kontrastmittelanflutung, aufgrund zu weniger Daten zur Aorten-Dichte-Kurve. In zukünftigen Studien wäre eine Weiterentwicklung der Methode, im Hinblick auf eine genauere Abtastung der Aortenkurve, von großem Interesse. Aufgrund der Strahlenbelastung, ist die Durchführung der CT-Clearance nur dann zu empfehlen, wenn eine zusätzliche Indikation zu einer abdominellen kontrastgestützten Computertomographie besteht. Anderenfalls bleibt die Szintigraphie Methode der Wahl. Für die CT-Clearance wären folgende Indikationen denkbar: · CT bei Lymphom bzw. Karzinom vor nephrotoxischer Chemotherapie · CT bei Verdacht auf renalen Tumor oder Nierenatrophie vor Nephrektomie zur Funktionsbestimmung der geschädigten und der gesunden Niere. Im Ergebnis ist die CT-Clearance vorteilhaft, wenn sowohl die Bildgebung der anatomischen Verhältnisse, als auch die Kenntnis der Nierenfunktion für Diagnose und Therapie relevant sind. Denn bei der CT-Clearance können beide Parameter in einem Untersuchungsgang und mit hoher Genauigkeit ermittelt werden. Die Übertragung des Verfahrens auf die Kernspintomographie wäre, aufgrund der fehlenden Strahlenbelastung, von weiterem großen Interesse. CT-clearance is an extension of the Patlak-Plot method as it measures the whole kidney volume instead of performing a one slice serio CT of the kidney. The advantage of measuring the whole kidney volume is to get rid of the need to extrapolate whole kidney clearance from single-slice data, which is subject to errors, especially in inhomogenous kidney disease. Another advantage is the fact, that CT-clearance can be calculated from CT-data generated with common clinical three-phase protocols for kidney examinations. The major methodical problem using the Patlak-Plot technique to measure renal clearance seems to be ignoring the interstitial space. A major drawback of the applied protocol is the lack of information of the input function, with the need to extrapolate large portions of the aortic concentration curve. It would be possible to get this data by additional slices. Because of the radiation dose caused by CT, determination of CT-clearance would be recommended only if the CT was performed for answering further clinical questions. If there is no clinical indication to perform CT, the differential renal function should be determined by scintigraphy. Adequate indications for measuring glomerular filtration rate with CT-clearance might be CT for lymphoma or cancer before potentially nephrotoxic chemotherapy or CT in case of a suspected renal tumor or mass, chronic hydronephrosis or atrophic kidney, if nephrectomy is planned, to estimate the function of the healthy and the damaged kidney. In this case, calculating CT-clearance might help the clinician to decide between preserving the damaged kidney, nephrectomy or nephron sparing surgery. No additional renal scintigraphy would be necessary. In Conclusion, CT-clearance is in those cases advantageous if both, information about the anatomic circumstances and data about renal function are needed.Because of the radiation in CT the transmission of this method to the MRI would be from great further interest.