ISSN: 1300-7777 E-ISSN: 1308-5263
The Feasibility of Magnetic Resonance Imaging for Quantification of Liver, Pancreas, Spleen, Vertebral Bone Marrow, and Renal Cortex R2* and Proton Density Fat Fraction in Transfusion-Related Iron Overload [Turk J Hematol]
Turk J Hematol. 2016; 33(1): 21-27 | DOI: 10.4274/tjh.2015.0142  

The Feasibility of Magnetic Resonance Imaging for Quantification of Liver, Pancreas, Spleen, Vertebral Bone Marrow, and Renal Cortex R2* and Proton Density Fat Fraction in Transfusion-Related Iron Overload

İlkay S. İdilman1, Mithat Haliloğlu2, Fatma Gümrük3, Muşturay Karçaaltıncaba1
1Hacettepe University Faculty of Medicine, Department of Radiology, Ankara, Turkey
2Hacettepe University Faculty of Medicine, Department of Radiology, Liver Imaging Team, Ankara, Turkey
3Hacettepe University Faculty of Medicine, Department of Pediatrics, Division of Pediatric Hematology, Ankara, Turkey

INTRODUCTION: We aimed to evaluate the feasibility of quantification of liver, pancreas, spleen, vertebral bone marrow, and renal cortex R2* and magnetic resonance imaging-proton density fat fraction (MRIPDFF) and to evaluate the correlations among them in patients with transfusion-related iron overload.
METHODS: A total of 9 patients (5 boys, 4 girls) who were referred to our clinic with suspicion of hepatic iron overload were included in this study. All patients underwent T1-independent volumetric multi-echo gradient-echo imaging with T2* correction and spectral fat modeling. MRI examinations were performed on a 1.5 T MRI system.
RESULTS: All patients had hepatic iron overload. Severe hepatic iron overload was recorded in 5/9 patients (56%), and when we evaluated the PDFF maps of these patients, we observed an extensive patchy artifact in the liver in 4 of 5 patients (R2* greater than 671 Hz). When we performed MRI-PDFF measurements despite these artifacts, we observed artifactual high MRI-PDFF values. There was a close correlation between average pancreas R2* and average pancreas MRIPDFF (p=0.003, r=0.860). There was a significant correlation between liver R2* and average pancreas R2* (p=0.021, r=0.747), liver R2* and renal cortex R2* (p=0.020, r=0.750), and average pancreas R2* and renal cortex R2* (p=0.003, r=0.858). There was a significant negative correlation between vertebral bone marrow R2* and age (p=0.018, r=- 0.759).
DISCUSSION AND CONCLUSION: High iron content of the liver, especially with a T2* value shorter than the first echo time can spoil the efficacy of PDFF calculation. Fat deposition in the pancreas is accompanied by pancreatic iron overload. There is a significant correlation between hepatic siderosis and pancreatic siderosis. Renal cortical and pancreatic siderosis are correlated, too.

Keywords: Iron overload, Liver, Pancreas, R2*, Magnetic resonance imaging-proton density fat fraction


Manyetik Rezonans Görüntülemenin Transfüzyon İlişkili Demir Birikimi Bulunan Hastalarda Karaciğer, Pankreas, Dalak, Vertebral Kemik İliği ve Böbrek Korteksi R2* ve Proton Dansite Yağ Oranı Ölçümünde Uygulanabilirliği

İlkay S. İdilman1, Mithat Haliloğlu2, Fatma Gümrük3, Muşturay Karçaaltıncaba1
1Hacettepe University Faculty of Medicine, Department of Radiology, Ankara, Turkey
2Hacettepe University Faculty of Medicine, Department of Radiology, Liver Imaging Team, Ankara, Turkey
3Hacettepe University Faculty of Medicine, Department of Pediatrics, Division of Pediatric Hematology, Ankara, Turkey

GİRİŞ ve AMAÇ: Bu çalışmada, transfüzyon ilişkili demir birikimi bulunan hastalarda karaciğer, pankreas, dalak, vertebral kemik iliği ve böbrek korteksi R2* ve manyetik rezonans görüntüleme-proton dansite yağ oranı (MRG-PDYO) ölçümünün uygulanabilirliği ve bunlar arasındaki ilişkiyi değerlendirmeyi amaçladık.
YÖNTEM ve GEREÇLER: Çalışmaya, karaciğer demir birikimi şüphesi ile kliniğimize gönderilmiş olan toplam 9 hasta (5 erkek, 4 kız) dahil edildi. Tüm hastalara T2* düzeltmeli ve spektral yağ modellemeli T1 bağımsız volumetrik multi-eko gradient-eko görüntüleme yapıldı. MRG incelemeleri 1.5 T MRG sistemi ile yapıldı.
BULGULAR: Tüm hastalarda karaciğerde demir birikimi mevcuttu. Dokuz hastanın beşinde (%56) ağır demir birikimi saptandı ve bu hastaların PDYO haritaları incelendiğinde 4 hastada (R2* değeri 671 Hz’den fazla olanlarda) karaciğerde yaygın yamasal artefaktlar olduğu saptandı. Bu artefaktlara rağmen MRG-PDYO ölçümü yapıldığında normalden çok yüksek MRG-PDYO değerleri belirlendi. Ortalama pankreas R2* ve ortalama pankreas MRG-PDYO arasında (p=0,003, r=0,860), karaciğer R2* and ortalama pankreas R2* arasında (p=0,021, r=0,747), karaciğer R2* ve renal korteks R2* arasında (p=0,020, r=0,750) ve ortalama pankreas R2* ve renal korteks R2* arasında (p=0,003, r=0,858) anlamlı korelasyon saptandı. Vertebral kemik iliği R2* ve yaş arasında anlamlı negatif korelasyon saptandı (p=0,018, r=-0,759).
TARTIŞMA ve SONUÇ: Karaciğerdeki yüksek demir birikimi özellikle de T2* değeri ilk eko zamanından daha kısa olduğunda PDYO hesaplamasını bozabilmektedir. Pankreastaki yağ birikimi pankreatik demir birikimine eşlik edebilmektedir. Karaciğer ve pankreas siderozisi birbiri ile ilişki göstermektedir. Böbrek korteksi ve pankreas siderozisi arasında da ilişki mevcuttur.

Anahtar Kelimeler: Demir birikimi, Karaciğer, Pankreas, R2*, Manyetik rezonans görüntüleme-proton dansite yağ oranı


İlkay S. İdilman, Mithat Haliloğlu, Fatma Gümrük, Muşturay Karçaaltıncaba. The Feasibility of Magnetic Resonance Imaging for Quantification of Liver, Pancreas, Spleen, Vertebral Bone Marrow, and Renal Cortex R2* and Proton Density Fat Fraction in Transfusion-Related Iron Overload. Turk J Hematol. 2016; 33(1): 21-27

Corresponding Author: Muşturay Karçaaltıncaba, Türkiye


TOOLS
Full Text PDF
Print
Download citation
RIS
EndNote
BibTex
Medlars
Procite
Reference Manager
Share with email
Share
Send email to author

Similar articles
PubMed
Google Scholar


 



Impact Factor (2016) = 0.686