De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx ·...

38
De waarde en reproduceerbaarheid van kwantitatieve flowmetingen in de vena porta met MRI als functietest bij chronische maagdarmischemie Naam: Ivo Sobels

Transcript of De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx ·...

Page 1: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

De waarde en reproduceerbaarheid van kwantitatieve

flowmetingen in de vena porta met MRI als

functietest bij chronische maagdarmischemie

Naam: Ivo SobelsStudentnummer: 1491288

Facultair begeleider: Drs. R. Bezooijen (radioloog)Afdeling: RadiologieZiekenhuis: Medisch Spectrum Twente, EnschedePeriode: 01-12-2010 t/m 30-06-2011

Page 2: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

Samenvatting

Achtergrond Chronische maagdarmischemie is een aandoening met diverse diagnostische mogelijkheden. Tot voor kort werd er hierbij alleen gekeken naar de anatomie van de truncus coeliacus, arteria mesenterica superior en arteria mesenterica inferior. Het is echter gebleken dat de correlatie tussen anatomische afwijkingen (stenosen) en de klinische presentatie vaak matig is. Om deze reden is er een groeiende belangstelling voor functietesten die maagdarmischemie aan kunnen tonen. Momenteel is de enige toegepaste functietest de tonometrie. Vanwege het invasieve karakter hiervan en het feit dat het een tijdrovend onderzoek is, wordt er gezocht naar alternatieven. Met MRI is het mogelijk de flow in de vena porta te kwantificeren, wat een afgeleide maat geeft voor de functie van de splanchnische circulatie. In deze studie wordt de waarde en reproduceerbaarheid van portaflow MRI geanalyseerd.Materiaal en methode Bij acht gezonde vrijwilligers is door middel van phase-contrast MRI in nuchtere toestand de flow in de vena porta gemeten. Vervolgens werd een gestandaardiseerde maaltijd (600 kcal) gegeven. Hierna werd elke vijf minuten dezelfde meting herhaald, tot een duur van 35 minuten na de maaltijd. Voor het bepalen van de inter- en intraobserverbetrouwbaarheid van deze test voerden drie personen elk drie maal alle metingen uit.Resultaten In nuchtere toestand bedroeg de gemiddelde portaflow 878 ml/min. Vrijwel direct na inname van de maaltijd begon de flow te stijgen, tot een gemiddelde piekwaarde van 1645 ml/min bij 30 minuten (87 % toename). Bij elk van de vrijwilligers zorgde de maaltijd voor een significante stijging van de portaflow (spreiding 56 – 154 %). Met deze manier van meten was er vrijwel geen sprake van inter- en intraobservervariatie (intraclasscorrelatie 1,000).Conclusie Bij gezonde personen zorgt inname van een maaltijd voor een forse stijging van de flow in de vena porta. Met phase-contrast MRI is dit betrouwbaar te meten met een zeer goede reproduceerbaarheid. Deze methode lijkt veelbelovend als functietest bij chronische maagdarmischemie. Vermoedelijk zal er in dat geval, door onvoldoende reservecapaciteit van de splanchnische circulatie, een significant minder grote stijging van de flow zijn na een maaltijd.

2

Page 3: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

Abstract

Background Chronic gastrointestinal ischemia is a disease with various diagnostic possibilities. Until recently, only the anatomy of the celiac trunk, superior mesenteric artery and inferior mesenteric artery was studied. However, the correlation between anatomical anomalies (stenoses) and the clinical presentation often appears to be poor. For this reason there is growing interest in function tests for diagnosing gastrointestinal ischemia. Currently, tonometry is the only validated function test. Due to its invasive nature and the fact that it is a time-consuming examination, there is need for alternatives. With MRI it is possible to quantify the blood flow in the portal vein. This provides a derived measure for the function of the splanchnic circulation. In this study, the value and reproducibility of portal flow MRI have been analyzed. Material and methods In eight healthy volunteers the portal flow in the fasting state was measured using phase-contrast MRI. Then a standardized meal (600 kcal) was given. After this meal the same measurement was repeated every five minutes, for a duration of 35 minutes. To determine the inter- and intraobserver reliability three persons performed the measurements, each three times.Results In the fasting state, the average portal flow was 878 ml/min. Almost immediately after the meal the flow began to increase to an average peak value of 1645 ml/min at 30 minutes (an 87 % increase). In each of the volunteers the meal caused a significant increase in portal flow (range 56 – 154 %). With this method of measurement, there was virtually no inter- and intraobserver variability (intraclass correlation 1.000). Conclusions In healthy subjects, ingestion of food causes a significant increase in portal blood flow. For this purpose phase-contrast MRI is a reliable method with excellent reproducibility. This method holds promise as a function test for chronic gastrointestinal ischemia. In patients there will probably be a significantly smaller increase in portal flow after a meal, due to insufficient spare capacity of the splanchnic circulation.

3

Page 4: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

Inhoudsopgave Blz.

Samenvatting 2

Abstract 3

Inleiding 5Anatomie 5Klinische presentatie 6Etiologie en risicofactoren 6Diagnostiek 6Aanvullend onderzoek 7Functietesten 8Portaflow MRI 10Vraagstelling 10

Materiaal en methode 11MRI-onderzoek 11Dynamiek flow 12Reproduceerbaarheid 13Onderzoekspopulatie 13Statistische analyse 13

Resultaten 14Waarden en dynamiek portaflow 14Interobserverbetrouwbaarheid 17Intraobserverbetrouwbaarheid 18

Discussie 19

Conclusie 23

Referentielijst 24

Bijlage 26

4

Page 5: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

Inleiding

Chronische maagdarmischemie (of chronisch splanchnisch syndroom, CSS) is een aandoening waar de laatste jaren steeds meer aandacht aan wordt besteed. Bij deze ziekte is er na een maaltijd onvoldoende aanvoer van bloed door de splanchnische vaten, waardoor niet kan worden voldaan aan de toegenomen zuurstofbehoefte van het maagdarmstelsel. Dit kan verschillende oorzaken hebben. Op het gebied van diagnostiek en behandeling van deze aandoening zijn er de afgelopen twee decennia veel ontwikkelingen geweest. Desondanks is er met name qua diagnostiek van deze ziekte nog veel winst te behalen.

AnatomieEr zijn drie hoofdtakken van de aorta abdominalis die het maagdarmstelsel van bloed voorzien (zie figuur 1). Dit zijn de truncus coeliacus (TC), de arteria mesenterica superior (SMA) en de arteria mesenterica inferior (IMA). De TC voorziet de lever, maag, pancreas en het proximale deel van het duodenum van bloed. Het distale deel van het duodenum, de dunne darm en het proximale deel van het colon worden door de SMA verzorgd. De IMA tenslotte zorgt voor de bloedvoorziening van het distale colon. In nuchtere toestand gaat ongeveer 20 % van de cardiac output via deze drie arteriën naar het maagdarmstelsel. Na het nuttigen van een maaltijd kan dit bij gezonde personen ongeveer verdubbelen.1 Tussen de mesenterische arteriën onderling en tussen de systemische circulatie en de mesenterische vaten bestaat een uitgebreid netwerk van collateralen. Eventuele stenosen in de drie mesenterische arteriën kunnen in veel gevallen worden gecompenseerd door deze collaterale circulatie.

Figuur 1 Schematische weergave van de aorta met de splanchnische arteriën

5

A. mesenterica inferior

A. mesenterica superior

DiafragmaTruncus coeliacus

Aorta abdominalis

Page 6: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

Klinische presentatieHet zuurstoftekort dat bij patiënten met maagdarmischemie optreedt na de maaltijd kan aanleiding geven tot symptomen die meestal vrij aspecifiek zijn. De klassieke trias van symptomen bestaat uit postprandiale buikpijn, gewichtsverlies en een bovenbuikssouffle. Het is echter zo dat deze trias (ook bekend als angina abdominalis) in een minderheid van de gevallen in zijn geheel tot uiting komt bij patiënten met maagdarmischemie. De postprandiale pijn is het meest karakteristieke symptoom. Deze doffe, krampende buikpijn begint 15 tot 30 minuten na het nuttigen van een maaltijd en kan 1 tot 3 uur aanhouden. De ernst van deze pijn neemt toe na grotere maaltijden die veel vet bevatten. Bij sommige patiënten leidt ook lichamelijk inspanning tot vergelijkbare pijnklachten. Als gevolg van de optredende pijn ontstaat er vaak een angst om te eten, wat kan leiden tot gewichtsverlies.2 Ook algemene symptomen als misselijkheid en diarree worden regelmatig gerapporteerd. Doordat de symptomen in veel gevallen aspecifiek zijn en chronische maagdarmischemie een relatief zeldzame aandoening is, kan het jaren duren voordat de diagnose gesteld wordt. Vaak gaat er een periode aan vooraf met veel onderzoeken bij verschillende specialisten, waarbij geen verklaring voor de klachten wordt gevonden.3 Gemiddeld duurt het ongeveer vijf jaar vanaf het ontstaan van de eerste symptomen voor de diagnose chronische maagdarmischemie gesteld wordt.

Etiologie en risicofactorenAtherosclerose is de belangrijkste oorzaak voor het ontstaan van chronische maagdarmischemie. De risicofactoren zijn dan ook te vergelijken met die voor cardiovasculaire aandoeningen, zoals roken, hypertensie en dyslipidemie.3 Bij vrouwen wordt de ziekte ongeveer drie keer zo vaak gediagnosticeerd als bij mannen. De aanwezigheid van significante stenosen verhoogt het risico op het ontstaan van een acuut darminfarct, wat een hoge mortaliteit met zich meebrengt en waarbij met zeer hoge spoed ingegrepen dient te worden. Uit Amerikaans onderzoek bleek dat 86 % van de patiënten met een asymptomatisch drietakslijden binnen zes jaar symptomen van maagdarmischemie kreeg. 33 % overleed zelfs binnen deze periode.4

Maagdarmischemie kan ook ontstaan zonder dat er sprake is van een stenose van (een van) de vaten. Bij deze zogeheten NOMI (non-occlusive mesenteric ischemia) vindt er vasoconstrictie plaats van de splanchnische vaten, vaak op basis van een shock. Dit is een verschijnsel dat snel optreedt bij een laag circulerend volume en het wordt vaak gezien bij IC-patiënten.5 Maagdarmischemie kan ook worden veroorzaakt door het compressiesyndroom van de truncus coeliacus. Hierbij vindt er compressie plaats van de TC door het ligamentum arcuatum van het diafragma. Dit vermindert de hoeveelheid bloed die door de TC kan stromen, met name tijdens expiratie. Het klieven van dit ligament kan de compressie wegnemen, al zijn de resultaten met betrekking tot deze behandeling wisselend.6

DiagnostiekDe mogelijkheden voor diagnostiek en behandeling van maagdarmischemie zijn duidelijk toegenomen en de resultaten van behandeling worden steeds beter. Desondanks blijft het een diagnose die niet eenvoudig te stellen is en bestaat er weinig consensus over het diagnostisch traject. Aanvankelijk lag de nadruk met name op de anatomie van de splanchnische circulatie. Er is echter uit diverse studies gebleken dat de correlatie tussen

6

Page 7: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

deze anatomie en de symptomen bij de patiënt in veel gevallen matig is.7 De prevalentie van significante stenosen van de splanchnische arteriën ligt beduidend hoger dan de prevalentie van het chronisch splanchnisch syndroom, waarbij er daadwerkelijk ischemische symptomen zijn. Dit is grotendeels te verklaren door de collaterale circulatie die aanwezig is en die zich verder kan ontwikkelen als er stenosen optreden.8 Jarenlang heeft men gedacht dat er bij eentakslijden geen symptomen van ischemie kunnen voorkomen door deze collateraalvorming. Uit latere studies is echter gebleken dat dit wel degelijk het geval kan zijn. Omgekeerd heeft twee- of drietakslijden niet per definitie ischemische symptomen tot gevolg.9

Aanvullend onderzoekEr zijn verschillende radiologische technieken die gebruikt worden voor het afbeelden van de splanchnische circulatie. Digitale subtractie angiografie (DSA) is een techniek die veel toegepast wordt bij een verdenking op maagdarmischemie. Het is nog steeds de gouden standaard voor het diagnosticeren van stenosen in de darmvaten. Na toediening van een contrastmiddel worden door middel van röntgenstraling voorachterwaartse en laterale opnamen gemaakt. De TC, SMA en IMA kunnen hiermee goed afgebeeld worden. Tevens kan de mate van collateraalvorming beoordeeld worden. Een eventuele compressie van de truncus coeliacus door het ligamentum arcuatum kan op de laterale opnamen gediagnosticeerd worden. Nadelen van de DSA zijn het invasieve karakter van het onderzoek en dat het contrastmiddel dat wordt gebruikt nefrotoxisch is. Wel kunnen, indien er sprake is van een stenose, in dezelfde sessie ook interventies worden verricht. Echo-doppler (duplex) is een non-invasieve methode die geschikt is als screenend onderzoek voor het opsporen van stenosen in de splanchnische vaten. In ervaren handen kunnen de TC en SMA meestal goed in beeld gebracht worden. In sommige gevallen echter (10 – 20 %) lukt dit niet goed vanwege overprojectie van lucht in het abdomen. Een ander nadeel is dat de metingen alleen een hoge sensitiviteit en specificiteit hebben indien ze door ervaren onderzoekers zijn verricht. De laatste jaren worden computer tomografie angiografie (CTA) en magnetische resonantie angiografie (MRA) steeds vaker toegepast voor het afbeelden van de splanchnische circulatie. Hiermee worden goede resultaten behaald en de onderzoeken zijn duidelijk minder invasief dan een DSA. Ook omgevende structuren kunnen hiermee afgebeeld worden. CTA (zie figuur 2) heeft als voordeel boven MRA dat de spatiële en temporele resolutie hoger is.10 Hierdoor kan de perifere viscerale circulatie nauwkeuriger afgebeeld worden. Ook de IMA is met CTA duidelijker in beeld te brengen. MRA daarentegen geeft geen stralingsbelasting en met deze techniek is het ook mogelijk om bloedstroomsnelheden te bepalen. Dit geeft extra mogelijkheden voor de diagnostiek van maagdarmischemie.

7

Page 8: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

Figuur 2 Sagittale CTA-afbeelding van een patiënt met stenosen (zie pijlen) van de truncus coeliacus (TC) en arteria mesenterica superior (SMA) (bron: Medisch Spectrum Twente)

FunctietestenAls aanvulling op de anamnese en de anatomische informatie heeft een functietest voor het aantonen van maagdarmischemie zeker meerwaarde. Hiermee is in kaart te brengen in hoeverre de splanchnische circulatie in staat is zich aan te passen aan een toegenomen vraag naar zuurstof (na het nuttigen van een maaltijd). Verder is hiermee ook het onderscheid te maken tussen een patiënt met een aangetoonde stenose die hier symptomen van ondervindt en een patiënt bij wie de klachten niet door de stenose verklaard kunnen worden. De eerste zal baat hebben bij een revascularisatie.11

De enige functietest die momenteel al regelmatig wordt toegepast bij een verdenking op maagdarmischemie is de tonometrie. Bij dit onderzoek wordt onder doorlichting een tonometer ingebracht in de maag, het jejunum en/of het colon. Een tonometer is een katheter die de PCO2 meet. Deze waarde wordt vergeleken met de arteriële PCO2. In het geval van ischemie zal de PCO2 in de maag of darmen beduidend hoger zijn. De verklaring hiervoor ligt in het feit dat tijdens hypoxemie wordt overgeschakeld op het anaërobe metabolisme. Dit leidt tot een verhoogde productie van zuren, die worden gebufferd door bicarbonaten. Als gevolg hiervan stijgt de PCO2 in het weefsel en dit diffundeert naar het lumen van maag en darmen.Een van de manieren waarop bovenstaande methode wordt toegepast bij verdenking op maagdarmischemie, is door 24 uur lang de PCO2 in de maag en/of het jejunum te meten. Er kan dan nauwkeurig beoordeeld worden hoe deze PCO2 zich ontwikkelt over deze periode. Er wordt gedocumenteerd op welke momenten de patiënt eet en drinkt en er dient te worden aangegeven wanneer er pijnklachten optreden (zie figuur 3). In het geval van maagdarmischemie zal postprandiaal, op het moment dat de meeste patiënten buikpijnklachten krijgen, een stijging van deze PCO2 te zien zijn. Dit duidt op onvoldoende aanvoer van zuurstof om aan de toegenomen vraag te kunnen voldoen, met als gevolg de pijnklachten. Aanvankelijk leek tonometrie met provocatie door middel van voedsel geen toegevoegde waarde te hebben als functietest voor chronische maagdarmischemie.12,13 Gebleken is echter dat de resultaten onbetrouwbaar waren door verdunningseffecten en onvoldoende suppressie van de maagzuursecretie. Dit kan worden opgelost door te testen met gestandaardiseerde maaltijden en de maagzuursecretie te onderdrukken door middel van protonpompremmers.14 Met deze aanpassingen bleek tonometrie wel geschikt als functietest voor het aantonen van ischemie.

8

Page 9: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

Figuur 3 Een gedeelte van een 24-uurstonometrie bij een 73-jarige man, waarbij de PCO2 in de maag is gemeten. Na het eten en inname van Nutridrink is een duidelijke piek waarneembaar, passend bij maagischemie (bron: Medisch Spectrum Twente).

De ischemie die na een maaltijd ontstaat, kan ook opgewekt worden door inspanning. Dit is te verklaren doordat er bij inspanning een redistributie van bloed plaatsvindt van het splanchnisch gebied naar spieren en huid. Van dit mechanisme wordt gebruik gemaakt bij de inspanningstonometrie. Hierbij wordt een tonometer ingebracht in de maag en wordt door de patiënt gedurende tien minuten een submaximale inspanning geleverd. Indien er sprake is van chronische maagdarmischemie, zal dit met deze vorm van tonometrie aangetoond kunnen worden.15 In een studie uit 2007 is naar voren gekomen dat screening door middel van duplexonderzoek en inspanningstonometrie de meest geschikte strategie is. Indien een van de onderzoeken (of beide) een afwijkend resultaat geeft, zal een angiografie verricht worden. Op deze manier werden geen patiënten met ischemie gemist en kon worden volstaan met 21 % minder angiografieën.16

Hoewel er met tonometrie goede resultaten worden behaald voor de diagnostiek van chronische maagdarmischemie, kleven er ook nadelen aan deze techniek. Zo is het een invasief onderzoek en bovendien is het uitvoeren ervan tijdrovend.Er wordt om deze redenen gezocht naar alternatieve functietesten. Portaflow MRI is een van de mogelijkheden die worden onderzocht.

9

Page 10: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

Portaflow MRIMet Q-flow (quantitative flow) MRI is het mogelijk om bloedstroomsnelheden in verschillende bloedvaten in het lichaam te meten. Uit onderzoek is inmiddels gebleken dat deze techniek ook mogelijkheden biedt als functietest voor het diagnosticeren van maagdarmischemie.17

Het kwantificeren van de flow in een bloedvat is mogelijk door middel van phase-contrast MRI. Er wordt gebruik gemaakt van het faseverschil tussen deeltjes met verschillende snelheden. Op deze manier kan een kwantitatieve meting van de bloedflow in de vena porta worden verricht. Deze portaflow geeft een afgeleide maat voor de functie van de splanchnische circulatie. Het bloed dat via de TC, SMA en IMA het maagdarmstelsel van zuurstof voorziet, stroomt namelijk uiteindelijk via de vena porta naar de lever. Aan de hand van de portaflow kan daarmee worden bepaald wat de totale doorbloeding is, inclusief de collaterale circulatie. Er wordt niet rechtstreeks gemeten aan de drie arteriën. Technisch is dit goed mogelijk, echter op deze manier zouden er meer metingen verricht moeten worden om de functie van de circulatie te bepalen. Bovendien zou er dan geen rekening worden gehouden met de aanwezigheid van collateralen, terwijl deze circulatie juist erg belangrijk is en stenosen in de drie grote arteriën kan compenseren.Met een enkele meting van de portaflow is echter niet vast te stellen of er sprake is van (chronische) maagdarmischemie. Patiënten met maagdarmischemie krijgen vaak pas symptomen na het nuttigen van een maaltijd. In nuchtere toestand, als de vraag naar zuurstof van het maagdarmstelsel relatief laag is, zijn deze patiënten meestal vrij van symptomen. Voor het diagnosticeren van maagdarmischemie worden daarom verschillende metingen verricht. Allereerst wordt de flow in de vena porta bepaald in nuchtere toestand. Door vervolgens een gestandaardiseerde maaltijd toe te dienen en dezelfde metingen op vaste tijdstippen te herhalen, kan in kaart worden gebracht hoe de portaflow zich in de loop van de tijd ontwikkelt. Bij gezonde personen zal er na de maaltijd al snel een duidelijke toename van de flow te zien zijn, met een piek na ongeveer 30 minuten.17 Indien er sprake is van maagdarmischemie, wordt een significant minder grote toename verwacht. Bij dit onderzoek wordt geen gebruik gemaakt van contrastvloeistof en er is nooit een schadelijk effect van MRI aangetoond. Dit maakt het een non-invasief onderzoek dat mogelijk een vaste plaats kan krijgen binnen de diagnostiek van chronische maagdarmischemie.

VraagstellingVoordat deze techniek op grote schaal toegepast kan gaan worden, is er echter nog een aantal zaken dat nader onderzocht dient te worden. In deze studie zal geanalyseerd worden in welke mate de portaflow MRI reproduceerbaar is. Hiervoor zal gekeken worden naar de inter- en intraobserverbetrouwbaarheid van dit onderzoek. Verder zal er worden gekeken naar de dynamiek van de flow in het eerste halfuur na de maaltijd. Het doel is om op deze manier meer inzicht te krijgen in deze functietest. Uiteindelijk zou dit moeten leiden tot een meer nauwkeurige en snellere diagnostiek van chronische maagdarmischemie. Hiermee zal ook beter te voorspellen zijn welke categorie patiënten baat zal hebben bij een revascularisatie.

10

Page 11: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

Materiaal en methode

MRI-onderzoekBij deze studie is een groep van acht gezonde vrijwilligers onderzocht. Deze hebben volgens een vast protocol een MRI-onderzoek ondergaan. De vrijwilligers werd verzocht minimaal vijf uur lang nuchter te zijn voor aanvang van het onderzoek. Vooraf werden de vrijwilligers gescreend op contra-indicaties.Voor deze studie werden alle vrijwilligers met dezelfde MRI-scanner onderzocht (Philips Intera 1.5T MRI). Vooraf is een protocol opgesteld voor het uitvoeren van de portaflow MRI-scans (zie bijlage). De totale duur van dit onderzoek bedroeg ongeveer één uur.Bij dit onderzoek werden de vrijwilligers in rugligging gepositioneerd, met het hoofd richting de gantry. Er werd gebruik gemaakt van een 16 elementen synergy-spoel en er werden vier VCG-elektroden (vectorelectrocardiografie) op de borstkas geplakt. Om te beginnen werden een survey (overzichtsopname) en een referentiescan gemaakt. Door middel van een sagittale 3D-localizer scan werd informatie verkregen over de ligging van de organen. Op basis hiervan werden MPR’s (multiplanar reconstructions) vervaardigd in een coronaal en transversaal vlak. Op deze manier kon de vena porta worden gelokaliseerd en kon de planning voor de uiteindelijke Q-flow meting worden gemaakt. De vena porta werd transversaal, loodrecht op het verloop van de vene, gescand en de flowmetingen werden extrahepatisch, na de confluens, verricht. Met behulp van de VCG-elektroden kon in meerdere hartfasen worden gescand. Elke scan werd verricht in expiratie om bewegingsonscherpte door de ademhaling tot een minimum te beperken. Vooraf moest de VENC (velocity encoding) worden ingesteld. In principe werd deze ingesteld op 30 cm/s in de nuchtere situatie en op 40 cm/s na inname van de gestandaardiseerde maaltijd. In het geval van aliasing werd deze waarde verhoogd. Aliasing is een artefact dat optreedt indien de snelheid in het bloedvat hoger is dan de ingestelde snelheid (VENC). Het gevolg is dat de richting van de flow onterecht omgedraaid wordt.Bij de uiteindelijke scans op basis waarvan de Q-flow metingen werden verricht werden de volgende parameters gebruikt: field of view (FOV) 320 x 360 mm, matrix 265 x 265, relaxatietijd (TR) 4,9 ms, echotijd (TE) 3,5 ms en flip angle (FA) 12°. Bij elke gezonde vrijwilliger werden negen Q-flow metingen verricht. Eerst werd twee maal in nuchtere toestand gemeten en vervolgens werd de gestandaardiseerde maaltijd gegeven. Deze maaltijd bestond uit twee eenheden Nutridrink (Nutricia) en bevatte 600 kilocalorieën. Volgens de richtlijnen van het Voedingscentrum bevat een gemiddeld warm hoofdgerecht 400 – 700 kcal. De Nutridrink werd in liggende houding oraal toegediend met een rietje (om verplaatsing van de voeding te voorkomen). Na deze maaltijd werd zeven maal op dezelfde manier gescand met tussenpozen van vijf minuten. De laatste meting werd 35 minuten na inname van de maaltijd verricht. Het uitwerken van de metingen werd semiautomatisch gedaan met de software MR WorkSpace (2.5.3.0) van Philips Medical Systems. Dit is een bewezen methode die het mogelijk maakt de flow in de vena porta te bepalen voor elk tijdstip waarop gemeten is (in ml/s). Bij elke meting werden drie slices beoordeeld en werd de vena porta ingetekend (zie figuur 4). De uiteindelijke flow voor elk tijdstip werd berekend door het gemiddelde te nemen van de drie slices. Indien bij een bepaalde slice de ingetekende omtrek niet goed overeenkwam met het lumen van de vena porta, werd deze niet meegenomen in de

11

Page 12: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

berekening van de portaflow. Voor elke slice werd door de software de gemiddelde flow (mean flux) gedurende één hartslag berekend (zie figuur 5).

Figuur 4 Transversale MRI-afbeelding waarop de omtrek van de vena porta ingetekend is voor het bepalen van de flow (bron: Medisch Spectrum Twente)

Figuur 5 Voorbeeld van een door de computersoftware opgestelde flowcurve (twintig metingen gedurende één hartslag, in dit geval 682 ms). Aan de hand van deze twintig waarden werd door de software de gemiddelde portaflow (mean flux) berekend. (bron: Medisch Spectrum Twente)

Dynamiek flowOp basis van de metingen die zijn verricht bij de groep gezonde vrijwilligers is het verloop van de flow in de tijd beoordeeld. Bij elke vrijwilliger is op dezelfde manier gemeten en op vaste tijdstippen. Dit maakte het mogelijk om de portaflow uit te zetten tegen de tijd en zo de dynamiek te bestuderen. Er is onder andere gekeken naar de maximale postprandiale stijging en naar het tijdstip waarop deze piekwaarden werden bereikt.

12

Page 13: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

ReproduceerbaarheidOm de mate van reproduceerbaarheid van de metingen te bepalen, is gekeken naar de inter- en intraobserverbetrouwbaarheid van de portaflowmetingen. Twee radiologen en een arts-assistent in opleiding tot radioloog hebben elk drie maal op dezelfde manier de metingen uitgevoerd op het werkstation. Dit is gedaan bij elk van de acht onderzochte vrijwilligers voor alle tijdstippen waarop gescand is. Op basis van al deze metingen kon de reproduceerbaarheid bepaald worden.

OnderzoekspopulatieEr zijn voor dit onderzoek acht vrijwilligers gescand. Deze zijn door middel van een brief geïnformeerd over het onderzoek en tekenden vooraf een informed consent. Er werden gezonde vrijwilligers (zowel mannelijk als vrouwelijk) geïncludeerd tussen 18 en 65 jaar. Roken werd niet tot de exclusiecriteria gerekend. De aanwezigheid van (relatieve) contra-indicaties voor MRI was een exclusiecriterium.In een informatiebrief aan de vrijwilligers werd beschreven hoe het onderzoek in zijn werk ging en wat het doel hiervan was. Van elke vrijwilliger werd een aantal gegevens genoteerd. Dit waren leeftijd, geslacht, gewicht, lengte, medische voorgeschiedenis, medicatiegebruik, eventueel roken en bloeddruk. Verder werd de periode dat de vrijwilligers nuchter waren voor aanvang van het onderzoek genoteerd. Er hebben zes vrouwelijke en twee mannelijke vrijwilligers deelgenomen aan deze studie. De gemiddelde leeftijd bedroeg 33 jaar, met een spreiding van 21 – 51 jaar.

Statistische analyseVoor de statistische analyse van de gegevens is gebruik gemaakt van de computersoftware SPSS 15.0 voor Windows. Als significatieniveau werd een p-waarde van 0,05 gebruikt.Allereerst is gekeken of er sprake was van een normale verdeling van de meetresultaten. Er zijn van alle vrijwilligers curves gemaakt van de portaflow uitgezet tegen de tijd om de dynamiek van de flow na een maaltijd te kunnen beoordelen. Als waarde voor de portaflow is het gemiddelde van de verrichte metingen (drie radiologen, ieder drie metingen) genomen. De computersoftware gebruikte als eenheid voor de flow ml/s. Omdat in de literatuur de portaflow meestal in ml/min of l/min wordt weergegeven, zijn in deze studie de resultaten ook omgerekend naar ml/min.Om te analyseren of en op welk tijdstip er sprake was van significante stijgingen van de portaflow is een mixed model analysis uitgevoerd.Voor de beoordeling van de reproduceerbaarheid is gekeken naar de inter- en intraobserverbetrouwbaarheid van de metingen. Analyse hiervan heeft plaatsgevonden door de intraclass correlatie te berekenen voor alle verrichte metingen. Bij de interobserverbetrouwbaarheid zijn voor elk tijdstip de metingen van de drie beoordelaars met elkaar vergeleken. De intraobserverbetrouwbaarheid is getoetst door de drie metingen die elke beoordelaar van alle vrijwilligers heeft verricht tegen elkaar uit te zetten.

13

Page 14: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

Resultaten

Waarden en dynamiek portaflowIn tabel 1 zijn van de acht vrijwilligers de gegevens en meetresultaten samengevat. Als nuchtere waarde van de portaflow is het gemiddelde genomen van de twee nuchtere metingen die zijn uitgevoerd. Bij alle vrijwilligers kon de vena porta goed in beeld worden gebracht zonder flowartefacten. De piekwaarde van de portaflow is de hoogst gemeten postprandiale flow. De procentuele toename van de portaflow na inname van de gestandaardiseerde maaltijd varieerde bij deze onderzoekspopulatie van 56 tot 154 %.

Nr. Gesl. Leeft. Roken(+/-)

Pols (min-1)

Bloed-druk

(mmHg)

Duur nuchter

(uur)

Flow nuchter

(ml/min)

Flow piek(ml/

min)/tijdstip

Max. toename

in %

1 v 21 - 78 104/71 14:15 612 1456 / 30 1382 v 47 - 87 132/76 12:45 1069 1898 / 30 783 v 51 - 78 143/88 5:55 527 1336 / 35 1544 m 24 - 66 156/96 5:15 1268 1973 / 15 565 m 49 - 55 125/68 5:40 955 1650 / 25 736 v 28 - 128 128/87 5:40 835 1669 / 30 1007 v 28 - 71 131/75 12:05 1082 2250 / 20 1088 v 22 - 64 111/73 5:30 677 1357 / 35 100Tabel 1 Gegevens en meetresultaten van de onderzochte vrijwilligers

Van elke onderzochte vrijwilliger zijn de gemeten waarden van de portaflow in een grafiek uitgezet tegen de tijd (zie grafiek 1-8). Bij t=0 minuten is de gestandaardiseerde maaltijd ingenomen. Er is te zien dat de flow in de vena porta bij elke vrijwilliger al kort na inname van de Nutridrink begint toe te nemen en bij het merendeel de piekwaarde heeft bereikt voordat er gestopt is met meten.

Grafiek 1 Curve portaflow vrijwilliger 1 Grafiek 2 Curve portaflow vrijwilliger 2

14

Page 15: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

Grafiek 3 Curve portaflow vrijwilliger 3 Grafiek 4 Curve portaflow vrijwilliger 4

Grafiek 5 Curve portaflow vrijwilliger 5 Grafiek 6 Curve portaflow vrijwilliger 6

Grafiek 7 Curve portaflow vrijwilliger 7 Grafiek 8 Curve portaflow vrijwilliger 8

Op basis van de gemeten waarden bij de vrijwilligers zijn de gemiddelden uitgerekend. Deze zijn weergegeven in tabel 2. Grafiek 9 laat zien hoe de portaflow zich in de loop van de tijd ontwikkelde na de gestandaardiseerde maaltijd. In grafiek 10 is de stijging in procenten uitgezet tegen de tijd. In nuchtere toestand bedroeg de flow in de vena porta gemiddeld 878 ml/min, met een spreiding van 527 – 1268 ml/min. Deze steeg naar een piekwaarde van 1645 ml/min bij 30 minuten, een toename van 87 %. De flow nam het sterkst toe in de periode tussen 10 en 15 minuten (22 % toename).

15

Page 16: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

Tijdstip (min.)

Gem. portaflow (ml/min)

Min. portaflow (ml/min)

Max. portaflow (ml/min)

SD(ml/min)

Stijging t.o.v. nuchter in %

Nuchter 878 527 1268 260 n.v.t.5 1017 588 1459 301 16

10 1101 590 1510 339 2515 1343 820 1973 430 5320 1473 895 2250 458 6825 1618 1080 2140 352 8430 1645 1187 2118 318 8735 1602 1268 1986 263 82

Tabel 2 Overzicht van de gemiddelden, minima en maxima van de flowmetingen in de vena porta

Grafiek 9 Weergave van de gemiddelde portaflow van de acht vrijwilligers uitgezet tegen de tijd. T=0 minuten is het moment dat de Nutridrink werd ingenomen. De foutbalken geven de standaarddeviatie aan.

Grafiek 10 Weergave van de procentuele stijging van de portaflow postprandiaal ten opzichte van de nuchtere waarde. De foutbalken geven de standaarddeviatie aan.

16

Page 17: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

Er is voor alle tijdstippen waarop is gemeten geanalyseerd of er sprake was van een significante stijging (p < 0,05) ten opzichte van de nuchtere meting en van eventuele eerdere postprandiale metingen. Vanaf 10 minuten na inname van de maaltijd was er sprake van een significante stijging ten opzichte van de nuchtere meting (p = 0,030). Tabel 3 laat voor alle onderlinge vergelijkingen zien of er een significante verandering was.

Nuchter 5 10 15 20 25 30 35Nuchter 0,639 0,030 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000

5 0,639 0,998 0,000 0,000 0,000 0,000 0,00010 0,030 0,998 0,012 0,000 0,000 0,000 0,00015 0,000 0,000 0,012 0,759 0,002 0,001 0,00620 0,000 0,000 0,000 0,759 0,550 0,246 0,76325 0,000 0,000 0,000 0,002 0,550 1,000 1,00030 0,000 0,000 0,000 0,001 0,246 1,000 1,00035 0,000 0,000 0,000 0,006 0,763 1,000 1,000

Tabel 3 Weergave van de p-waarden behorend bij de onderlinge vergelijkingen van de metingen. Significante veranderingen (p < 0,05) zijn cursief gedrukt.

InterobserverbetrouwbaarheidAllereerst is er gekeken of er sprake was van een normale verdeling van de meetresultaten. Dit bleek het geval te zijn en om deze reden kon er gebruik gemaakt worden van de intraclass correlatie.De metingen die op het bewerkingsstation door de drie radiologen zijn uitgevoerd bleken zeer weinig te verschillen. Dit kwam naar voren in de intraclass correlatie, die voor alle onderlinge metingen is uitgevoerd.De laagst gemeten intraclass correlatie was hierbij 0,999 (p < 0,000), wat duidt op een uitzonderlijk goede reproduceerbaarheid. Grafiek 11 laat dit zien. De metingen op t=35 minuten van twee beoordelaars zien hierin tegen elkaar uitgezet. Bij vrijwel alle overige metingen was de intraclass correlatie afgerond 1,000.

17

Page 18: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

Grafiek 11 Weergave van de intraclass correlatie op t=35 minuten waarin de metingen van twee beoordelaars met elkaar vergeleken worden (interobserverbetrouwbaarheid)

IntraobserverbetrouwbaarheidOp dezelfde wijze is ook de intraclass correlatie bepaald voor de intraobserverbetrouwbaarheid. Deze bleek vergelijkbaar hoog te zijn. De laagst gemeten waarde bedroeg 0,998 (p < 0,000). Ook hier was er in verreweg de meeste gevallen een correlatie van 1,000.

18

Beoordelaar 132,50030,00027,50025,00022,50020,000

Beo

orde

laar

2

32,500

30,000

27,500

25,000

22,500

20,000

R Sq Linear = 0,999

Page 19: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

Discussie

Deze studie heeft laten zien dat bij gezonde personen inname van een maaltijd een duidelijke stijging van de flow in de vena porta tot gevolg heeft. Zoals verwacht zorgde deze maaltijd voor een toename van de zuurstofbehoefte van het maagdarmstelsel en de splanchnische circulatie bleek in staat zich aan te passen aan deze behoefte. Bij ieder van de onderzochte vrijwilligers begon de portaflow al snel na de maaltijd te stijgen en in de meeste gevallen was er een piek bereikt voordat de metingen werden gestopt. Er was enige variatie in de mate van stijging die optrad, maar gemiddeld werd er een toename van 87 % waargenomen ten opzichte van de nuchtere metingen.De reproduceerbaarheid bleek met deze manier van meten uitstekend te zijn. Zowel de inter- als de intraobservervariatie was verwaarloosbaar klein en met de gebruikte bewerkingssoftware konden de metingen snel een eenvoudig uitgevoerd worden door de radiologen.De resultaten van deze studie zijn hoopvol voor de toepassing in de praktijk van portaflow MRI als functietest bij chronische maagdarmischemie. Het zou op termijn een non-invasief en betrouwbaar alternatief kunnen zijn voor de huidige (inspannings)tonometrie. Het is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische circulatie, dus ook DSA, CTA en MRA zullen zeker een plaats houden in de diagnostiek. Zoals eerder vermeld is er echter vaak een discrepantie tussen de anatomie van de splanchnische vaten en de symptomen. Op dat vlak lijkt de portaflow MRI een duidelijke meerwaarde te kunnen hebben.

Er zijn tot op heden weinig studies verricht waarbij door middel van MRI de flow in de vena porta is gemeten en waarbij dat zowel in nuchtere toestand als na een maaltijd is gedaan. De reproduceerbaarheid (inter- en intraobserverbetrouwbaarheid) is ook nog niet eerder beoordeeld en bij andere onderzoeken is slechts op enkele tijdstippen gemeten. In een artikel van Burkart et al. uit 1993 is onderzocht in hoeverre phase-contrast MRI een geschikte techniek is voor kwantitatieve flowmetingen van de vena porta.18 De resultaten van deze studie waren positief: zowel bij gezonde vrijwilligers als bij patiënten met portale hypertensie kon op een betrouwbare, non-invasieve manier de portaflow bepaald worden. Er was een goede correlatie met echo-doppler, echter er is bij deze studie niet gekeken naar de invloed van een maaltijd op de portaflow.Een van de weinige onderzoeken die qua opzet vergelijkbaar zijn, is een studie uit 1993 van Thomsen et al.17 Hierbij ging het om zes gezonde vrijwilligers die gedurende zeven uur voor aanvang van het onderzoek nuchter waren. Door middel van phase-contrast MRI werd de vena porta eerst in nuchtere toestand gescand. Vervolgens werd dezelfde scan verricht 5, 15 en 30 minuten na de (vloeibare) gestandaardiseerde maaltijd (4200 kJ ≈ 1003 kcal). Bij deze studie was de gemiddelde nuchtere flow in de vena porta 0,88 l/min (SD 0,17), wat zeer goed overeenkomt met de waarden die in de hier gepresenteerde studie zijn gevonden (878 ml/min). Bij Thomsen et. al steeg de flow met 30, 67 en 111 % na respectievelijk 5, 15 en 30 minuten. Dat is een grotere stijging dan in deze studie is gemeten op dezelfde tijdstippen (16, 53 en 87 %). Dit verschil is mogelijk te verklaren doordat in de studie van Thomsen et al. de vrijwilligers langer nuchter waren en door de duidelijk hogere energetische waarde van de gebruikte maaltijd (1003 vs. 600 kcal). In hetzelfde artikel is een tabel geplaatst met waarden van de nuchtere portaflow uit eerder gepubliceerde studies, op verschillende manieren gemeten (zie figuur 6). Bij één studie die hierin wordt genoemd is ook de

19

Page 20: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

portaflow door middel van MRI bepaald.19 Hier is echter van een andere techniek gebruik gemaakt, namelijk direct bolus imaging. Deze techniek is gebaseerd op bolus tracking, waarbij een contrastmiddel wordt geïnjecteerd en op basis van de concentratie-tijdcurve de perfusie wordt berekend. Er werd een gemiddelde nuchtere portaflow van 0,994 l/min gemeten bij tien gezonde mannen. Postprandiale metingen zijn hierbij echter niet verricht.

Figuur 6 Tabel uit een studie van Thomson et al. met daarin de meetresultaten van de portaflow uit eerdere studies17

Een ander artikel waarin de portaflow met phase-contrast MRI is bepaald is van Yzet et al. 20 Gemiddeld was deze flow bij 20 gezonde vrijwilligers 1006 ml/min (SD 210). Er is hier echter alleen in nuchtere toestand gemeten en niet na de maaltijd. In een vervolgartikel van dezelfde auteurs werd deze techniek vergeleken met echo-doppler.21 Er werd geconcludeerd dat phase-contrast MRI een betrouwbare, non-invasieve methode is om hepatische flowparameters (waaronder de portaflow) te bepalen.Een artikel van Lycklama à Nijeholt et al. uit 1997 beschrijft een studie waarin acht gezonde mannelijke vrijwilligers diverse malen door middel van MRI en echo-doppler zijn onderzocht.22 Er is met MRI gekeken naar de flow in de vena porta en de arteria mesenterica superior. Er is verschillende malen gemeten om de variatie tussen deze metingen te beoordelen. Deze bleek ongeveer 7 % te zijn voor de metingen in de vena porta. De gemiddelde nuchtere portaflow was 1,2 l/min (variërend van 0,96 - 1,6 l/min). De postprandiale metingen van Lycklama à Nijholt et al. zijn niet goed te vergelijken met de huidige studie. Bij elke vrijwilliger is slechts één postprandiale meting verricht en dit is niet op vaste tijdstippen gebeurd (variërend van 30 tot 105 minuten na de maaltijd). In 2006 verscheen er een artikel van Madsen et al. waarin de invloed van een maaltijd (3600 kJ ≈ 860 kcal) op de flow in de splanchnische circulatie werd onderzocht.23 Dit is echter niet met MRI gemeten, maar door catheterisatie van een levervene. De flow werd berekend door

20

Page 21: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

middel van het principe van Fick, met indocyanine groen als indicator. Gemiddeld werd bij de 18 gezonde vrijwilligers een nuchtere flow van 1,05 l/min gemeten. Dit kwam overeen met 19 % van de cardiac output. Inname van de maaltijd zorgde voor een gemiddelde piekflow van 1,65 l/min, een toename van 57 %. Er wordt echter niet vermeld na welke duur deze piekwaarde werd bereikt. Uit de gepubliceerde artikelen blijkt dat er al ongeveer 20 jaar lang onderzoek wordt gedaan naar het meten van de portaflow door middel van MRI. Desondanks is portaflow MRI nog geen techniek die al wordt toegepast binnen de diagnostiek van chronische maagdarmischemie. Deze studie heeft wel nieuwe inzichten gegeven in de techniek en de mogelijkheden ervan. Door op zeven verschillende tijdstippen postprandiaal te meten met korte intervallen, is een beter inzicht verkregen in de dynamiek van de portaflow na een maaltijd bij gezonde personen. Samen met het feit dat de reproduceerbaarheid van dit MRI-onderzoek zeer goed blijkt te zijn, brengt dit de invoering als functietest bij chronische maagdarmischemie weer een stap dichterbij.

De scans in deze studie zijn volgens een vast MRI-protocol uitgevoerd (zie bijlage). De minimale duur dat de vrijwilligers nuchter moesten zijn bedroeg vijf uur. Er was echter geen maximale duur vastgesteld, waardoor hier vrij veel variatie in zat (spreiding 5:15 uur – 14:15 uur). Dit zou van invloed kunnen zijn op de gevonden resultaten. Een mogelijke oplossing zou zijn om ook op een vast moment voor aanvang van het onderzoek (bijv. vijf uur van tevoren) een gestandaardiseerde maaltijd toe te dienen. In deze studie is bestond de maaltijd uit twee eenheden Nutridrink met een energetische waarde van 600 kcal. Enkele vrijwilligers hadden moeite om deze hoeveelheid liggend in te nemen. Het is mogelijk te onderzoeken wat de invloed op de portaflow zou zijn indien slechts één eenheid Nutridrink zou worden gegeven. Ook kan worden geëxperimenteerd met andere soorten voedsel. Nutridrink heeft een snelle passage door de pylorus en dit heeft mogelijk gevolgen voor het moment waarop de portaflow de piekwaarde bereikt. Verder is het zo dat bij voedsel dat snel passeert door de pylorus de invloed van de SMA waarschijnlijk relatief groter wordt. Bij voedsel met een tragere passage zal aanvankelijk de truncus coeliacus een relatief groot aandeel hebben in de totale splanchnische circulatie.Voor nog meer inzicht in het verloop van de portaflow bij gezonde personen, is het ook interessant om gedurende een langere periode metingen te verrichten, bijvoorbeeld tot de portaflow weer de nuchtere waarde heeft bereikt. Bij deze studie bleek de piek gemiddeld bij 30 minuten te liggen, maar het is niet duidelijk hoe lang het effect van een maaltijd op de flow aanhoudt.

Het feit dat de portaflow toeneemt na het nuttigen van een maaltijd komt overeen met de verwachtingen en eerder verrichte onderzoeken. Binnen 10 minuten na inname van het voedsel is waar te nemen dat de flow in de vena porta significant toeneemt ten opzichte van de nuchtere toestand. De verklaring hiervoor ligt in het feit dat de maaltijd zorgt voor een stijging van de zuurstofbehoefte van het maagdarmstelsel. Bij gezonde personen beschikken de TC, SMA en IMA inclusief de collaterale circulatie over voldoende reservecapaciteit om hieraan te kunnen voldoen. Zodoende zal de aanvoer van bloed door de splanchnische arteriën toenemen. Dit heeft tot gevolg dat er ook meer bloed via de vena porta afgevoerd zal worden.

21

Page 22: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

Zeker tussen 10 en 15 minuten postprandiaal is er in korte tijd een sterke toename van de portaflow bij hier onderzochte, gezonde personen. Dit is het moment dat patiënten met chronische maagdarmischemie vaak aangeven dat de typische buikpijnklachten ontstaan. Vermoedelijk is er bij deze groep patiënten niet de reservecapaciteit in de splanchnische circulatie die er bij gezonde personen wel is, vaak veroorzaakt door stenosen. Het gevolg hiervan is ischemie, met de bijbehorende symptomen en risico’s.

Een volgende stap op het gebied van de portaflow MRI is het uitvoeren van deze functietest bij patiënten met een bewezen maagdarmischemie. Indien dit volgens hetzelfde protocol wordt verricht als bij de onderzochte gezonde vrijwilligers, kunnen de flowcurves goed met elkaar vergeleken worden. Hieruit zal duidelijk worden in welk opzicht deze curves van elkaar verschillen. Te verwachten is dat er bij de nuchtere waarden van de portaflow geen grote verschillen zijn tussen patiënten en gezonde personen. In nuchtere toestand hebben patiënten dan ook geen pijnklachten en is de totale doorbloeding voldoende. Vermoedelijk zal een belangrijk verschil zijn dat er na de maaltijd bij patiënten een minder hoge piek optreedt. De splanchnische circulatie is bij hen immers niet in staat de doorbloeding voldoende toe te laten nemen om aan de verhoogde vraag te voldoen. De verwachting is dat dit zichtbaar zal zijn aan de portaflow. Ook zal duidelijk worden of er verschillen zijn in het tijdstip waarop deze piekwaarde wordt bereikt. Een mogelijkheid is om de patiënten in te delen in verschillende categorieën op basis van het aantal vaten dat is aangedaan en de mate van stenose.Met deze gegevens kan geëvalueerd worden hoe de portaflow in de praktijk als functietest toegepast kan worden. In het huidige protocol worden zeven postprandiale metingen verricht tot een duur van 35 minuten. Als bekend is hoe de flow zich bij patiënten ontwikkelt, kan het protocol hierop aangepast worden. Mogelijk kan er met minder metingen worden volstaan om chronische maagdarmischemie aan te tonen. In een later stadium kan de portaflow MRI vergeleken worden met tonometrie, aangezien dat momenteel de enige toegepaste functietest is voor deze aandoening. Beide onderzoeken nemen dezelfde plaats in het diagnostisch traject in en op deze manier kan worden beoordeeld of portaflow MRI een volwaardig alternatief kan zijn voor tonometrie.

22

Page 23: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

Conclusie

Deze studie heeft laten zien dat MRI een geschikte techniek is voor het verrichten van kwantitatieve flowmetingen in de vena porta en dat er sprake is van een zeer geringe intra- en interobservervariatie. In nuchtere toestand bedroeg de gemiddelde portaflow, gemeten bij acht gezonde vrijwilligers, 878 ml/min. Inname van een maaltijd, in dit geval met een energetische waarde van 600 kcal, zorgde voor een forse stijging van deze flow. Na 30 minuten werd een piekwaarde bereikt van 1645 ml/min, een stijging van 87 %. Door middel van MRI is hiermee een afgeleide maat verkregen voor de functie van de totale splanchnische circulatie. Dit maakt portaflow MRI met toediening van een gestandaardiseerde maaltijd tot een veelbelovende techniek om chronische maagdarmischemie te diagnosticeren. Voordat dit toegepast kan gaan worden, dient echter wel verder onderzoek te worden verricht, onder andere bij patiënten met maagdarmischemie. In het diagnostisch traject van chronische maagdarmischemie zou portaflow MRI op termijn de plaats van de (inspannings)tonometrie in kunnen nemen. Daarmee is het een aanvulling op onderzoeken als echo-doppler, angiografie en CTA, die zeker van waarde zullen blijven om de anatomie van de vaten in kaart te brengen. Een interessante optie is om de portaflow MRI in de toekomst te combineren met een MRA, zodat in één sessie zowel de anatomie als de functie van de circulatie in kaart gebracht kan worden.Het non-invasieve karakter en de uitstekende reproduceerbaarheid van de portaflow MRI maken het tot een aantrekkelijke functietest. Mogelijk zal deze test in de toekomst kunnen zorgen voor een betere en snellere diagnostiek van chronische maagdarmischemie. Met deze informatie zal ook een meer gericht behandelplan opgesteld kunnen worden.

23

Page 24: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

Referentielijst

1. Matheson, P. J., Wilson, M. A., & Garrison, R. N. (2000). Regulation of intestinal blood flow. The Journal of Surgical Research, 93(1), 182-196.

2. Kolkman, J. J., Bargeman, M., Huisman, A. B., & Geelkerken, R. H. (2008). Diagnosis and management of splanchnic ischemia. World Journal of Gastroenterology : WJG, 14(48), 7309-7320.

3. Mensink, P. B., Moons, L. M., & Kuipers, E. J. (2011). Chronic gastrointestinal ischaemia: Shifting paradigms. Gut, 60(5), 722-737.

4. Thomas, J. H., Blake, K., Pierce, G. E., Hermreck, A. S., & Seigel, E. (1998). The clinical course of asymptomatic mesenteric arterial stenosis. Journal of Vascular Surgery : Official Publication, the Society for Vascular Surgery [and] International Society for Cardiovascular Surgery, North American Chapter, 27(5), 840-844.

5. Kolkman, J. J., & Mensink, P. B. (2003). Non-occlusive mesenteric ischaemia: A common disorder in gastroenterology and intensive care. Best Practice & Research.Clinical Gastroenterology, 17(3), 457-473.

6. Gloviczki, P., & Duncan, A. A. (2007). Treatment of celiac artery compression syndrome: Does it really exist? Perspectives in Vascular Surgery and Endovascular Therapy, 19(3), 259-263.

7. Croft, R. J., Menon, G. P., & Marston, A. (1981). Does 'intestinal angina' exist? A critical study of obstructed visceral arteries. The British Journal of Surgery, 68(5), 316-318.

8. Zacho, H. D., & Abrahamsen, J. (2008). Chronic intestinal ischaemia: Diagnosis. Clinical Physiology and Functional Imaging, 28(2), 71-75.

9. Mensink, P. B., van Petersen, A. S., Geelkerken, R. H., Otte, J. A., Huisman, A. B., & Kolkman, J. J. (2006). Clinical significance of splanchnic artery stenosis. The British Journal of Surgery, 93(11), 1377-1382.

10. Shih, M. C., & Hagspiel, K. D. (2007). CTA and MRA in mesenteric ischemia: Part 1, role in diagnosis and differential diagnosis. AJR.American Journal of Roentgenology, 188(2), 452-461.

11. Otte, J. A., Geelkerken, R. H., Oostveen, E., Mensink, P. B., Huisman, A. B., & Kolkman, J. J. (2005). Clinical impact of gastric exercise tonometry on diagnosis and management of chronic gastrointestinal ischemia. Clinical Gastroenterology and Hepatology : The Official Clinical Practice Journal of the American Gastroenterological Association, 3(7), 660-666.

12. Geelkerken, R. H., Schultze Kool, L. J., Hermans, J., Zarza, M. T., & van Bockel, J. H. (1997). Chronic splanchnic ischaemia: Is tonometry a useful test? The European Journal of Surgery = Acta Chirurgica, 163(2), 115-121.

13. Kolkman, J. J., Groeneveld, A. B., & Meuwissen, S. G. (1999). Effect of gastric feeding on intragastric P(CO2) tonometry in healthy volunteers. Journal of Critical Care, 14(1), 34-38.

14. Mensink, P. B., Geelkerken, R. H., Huisman, A. B., Kuipers, E. J., & Kolkman, J. J. (2008). Twenty-four hour tonometry in patients suspected of chronic gastrointestinal ischemia. Digestive Diseases and Sciences, 53(1), 133-139.

24

Page 25: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

15. Otte, J. A., Huisman, A. B., Geelkerken, R. H., & Kolkman, J. J. (2008). Jejunal tonometry for the diagnosis of gastrointestinal ischemia. feasibility, normal values and comparison of jejunal with gastric tonometry exercise testing. European Journal of Gastroenterology & Hepatology, 20(1), 62-67.

16. Otte, J. A., Geelkerken, R. H., Huisman, A. B., & Kolkman, J. J. (2007). What is the best diagnostic approach for chronic gastrointestinal ischemia? The American Journal of Gastroenterology, 102(9), 2005-2010.

17. Thomsen, ,C., Ståhlberg, ,F., & Henriksen, ,O. (1993). Quantification of portal venous blood flow during fasting and after a standardized meal - a MRI phase-mapping study. European Radiology, (3), 242-247.

18. Burkart, D. J., Johnson, C. D., Morton, M. J., Wolf, R. L., & Ehman, R. L. (1993). Volumetric flow rates in the portal venous system: Measurement with cine phase-contrast MR imaging. AJR.American Journal of Roentgenology, 160(5), 1113-1118.

19. Tamada, T., Moriyasu, F., Ono, S., Shimizu, K., Kajimura, K., Soh, Y., et al. (1989). Portal blood flow: Measurement with MR imaging. Radiology, 173(3), 639-644.

20. Yzet, T., Bouzerar, R., Baledent, O., Renard, C., Lumbala, D. M., Nguyen-Khac, E., et al. (2010). Dynamic measurements of total hepatic blood flow with phase contrast MRI. European Journal of Radiology, 73(1), 119-124.

21. Yzet, T., Bouzerar, R., Allart, J. D., Demuynck, F., Legallais, C., Robert, B., et al. (2010). Hepatic vascular flow measurements by phase contrast MRI and doppler echography: A comparative and reproducibility study. Journal of Magnetic Resonance Imaging : JMRI, 31(3), 579-588.

22. Lycklama a Nijeholt, G. J., Burggraaf, K., Wasser, M. N., Schultze Kool, L. J., Schoemaker, R. C., Cohen, A. F., et al. (1997). Variability of splanchnic blood flow measurements using MR velocity mapping under fasting and post-prandial conditions--comparison with echo-doppler. Journal of Hepatology, 26(2), 298-304.

23. Madsen, J. L., Sondergaard, S. B., & Moller, S. (2006). Meal-induced changes in splanchnic blood flow and oxygen uptake in middle-aged healthy humans. Scandinavian Journal of Gastroenterology, 41(1), 87-92.

25

Page 26: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

Bijlage

26

Page 27: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

27

Page 28: De waarde en reproduceerbaarheid van …scripties.umcg.eldoc.ub.rug.nl/.../SobelsI/SoblesI..docx · Web viewHet is geen onderzoek dat zich richt op de anatomie van de splanchnische

28