Die Analyse von Implantat-Gewebe-Wechselwirkungen basiert derzeit hauptsächlich auf histologischen Techniken. Der invasive Charakter der histologischen Präparation lässt allerdings keine Untersuchung am lebenden Tier zu. Dadurch ist es nicht möglich, den Prozess der Implantateinheilung wiederholt an einem Tier zu beobachten. Die Folgen sind eine hohe Anzahl aufzuwendender Versuchstiere und eine Vergrößerung der Messunsicherheit infolge der gestiegenen biologischen Variabilität. Nicht-invasive, bildgebende Verfahren spielen daher eine zunehmende Rolle für die Entwicklung neuer Biomaterialien. Während die Computertomographie (CT) häufig zur Untersuchung der knöchernen Implantateinheilung verwendet wird, hat sich die Nutzung der Magnetresonanztomographie (MRT) für diese Fragestellungen bisher nicht etabliert. Bei der Magnetresonanztomographie handelt es sich, analog zur Computertomographie, um ein bildgebendes Verfahren zur nicht-invasiven Erzeugung digitaler Schnittbilder. Im Gegensatz zur CT, die das Hartgewebe abbildet, wird bei der MRT das Weichgewebe detektiert, wobei keine ionisierende Strahlung verwendet wird. Der große Vorteil der MRT gegenüber anderen bildgebenden Methoden besteht darin, dass es möglich ist, das Weichgewebe auf den Schnittbildern anhand verschiedener Kontraste darzustellen. Zusätzlich können MR-spezifische Parameter quantifiziert werden, die einen direkten Rückschluss auf die Struktur zulassen. Mit diesen Kennzahlen ist es möglich, Veränderungen im Weichgewebe analysieren. Das Ziel der Arbeit war es deshalb, die Eignung und mögliche Anwendungen der Magnetresonanzto-mographie (MRT) zur Analyse der Implantat-Gewebe-Wechselwirkungen zu erörtern. Für die Untersu-chungen wurde ein NMR-Spektrometer inklusive Imaging-Zubehör verwendet. Die Dissertationsarbeit beinhaltete sowohl die Untersuchung verschiedener Materialsysteme hinsichtlich ihrer Eignung für die MRT und deren Biokompatibilität, als auch die Analyse der knöchernen Einheilung ausgewählter Biomaterialien. Diese umfasste Aussagen zur Darstellbarkeit und Abgrenzbarkeit von Strukturen und beinhaltete auch quantitativ gewonnene Messparameter. Die Ergebnisse wurden stets im Vergleich mit der Histologie diskutiert. In der Arbeit konnte dargestellt werden, dass die Überprüfung der Eignung des zu untersuchenden Materials für die MRT vor der Analytik erfolgen muss. Es wurde demonstriert, dass Metalle erheblich mit dem MR-System wechselwirken können, was in der Konsequenz zu drastischen Störungen der Bildqualität führt. Diese Effekte waren stark von den ausgewählten Messparametern abhängig. Als ein MRT-geeignetes Verbundmaterial wurde Titan-beschichtetes Polyetheretherketon (PEEK/Ti) vorgeschlagen. Die Beschichtung mit Titan führte zu einer signifikant verbesserten Biokompatibilität des Kunststoffes. Die erfolgreiche Analyse der knöchernen Einheilung mit der Magnetresonanztomographie wurde im Rahmen von zwei tierexperimentellen Studien an verschiedenen Biomaterialien gezeigt (die Analyse erfolg-te ex vivo). Die Untersuchung der knöchernen Integration eines Zahnimplantates aus PEEK/Ti hatte das Ziel, die Darstellbarkeit des Implantates und knöcherner Strukturen mit der Magnetresonanztomographie zu evaluieren. Außerdem wurde ebenfalls gezeigt, dass es anhand der MRT-Schnittbilder möglich ist, quantitative Messgrößen zur Beschreibung des Einheilprozesses zu gewinnen. Aufgrund der geringen Versuchstierzahl wurde jedoch eine breite Streuung der Messdaten festgestellt. Allerdings besitzt die Studie durch die Untersuchung eines Zahnimplantates aus Polyetheretherketon/Titan mit der MRT nicht nur Neuheitswert in der Biomaterialforschung, sondern schlägt gleichzeitig eine Brücke zur klinischen, dentalen Implantologie. Die Bewertung der Darstellbarkeit knöcherner Strukturen und der verwendeten (teils tissue-engineerten) Knochenersatzmaterialien mit MRT und Histologie und des klinischen Erfolges derselben bildeten einen Schwerpunkt der zweiten tierexperimentellen Studie (die Analyse erfolgte ex vivo). Es war möglich, mit beiden bildgebenden Verfahren zu zeigen, dass sich die verwendeten Knochenersatzmaterialien nicht für die vorgesehene Anwendung eigneten. Die Beurteilung der Übereinstimmung der quantitativ gewonnenen Parameter beider Analysenmethoden bildete den Abschluss der Arbeit. Es wurde festgestellt, dass zwischen den Messdaten stets ein syste-matischer Unterschied bestand. Nachweislich war dieser aber weniger das Resultat der ungleichen lateralen Auflösungen oder der unterschiedlichen Darstellbarkeit von Gewebestrukturen der beiden Verfahren, sondern konnte auf den Einfluss der Analyse verschiedener Schichtebenen und individueller Unterschiede bei der digitalen Quantifizierung der auswertenden Personen zurückgeführt werden. / Currently, histological techniques are used to analyse implant-tissue-interactions. However, these methods are destructive and do not allow for the investigation of living animals. Therefore, it is not possible to study the integration of biomaterials repeatedly with one animal, resulting in a large number of animals and an increase of biological variability. Non-invasive imaging techniques have gained interest in the field of biomaterials. Whereas Computed Tomography (CT) was often used to evaluate the osseous integration, the assessment using Magnetic Resonance Imaging (MRI) has not been established, yet. MRI is a non-invasive medical imaging method that detects soft tissue. In contrast to CT the method does not require individuals to be exposed to radiation. The most important benefit of MRI is the possibility to acquire different soft tissue contrasts in situ because the various tissues have different signal intensities on MR images that can be altered by using different experimental parameters. Furthermore, it is possible to gain MR-specific properties that allow conclusions to the tissue structure. Thus, the objective of the doctoral thesis has been to investigate the suitability of MRI for the use in biometerial research and to show potential areas of application. The examinations were performed using a laboratory NMR-spectrometer inclusive imaging accessory. The thesis included an evaluation of the MR compatibility of different materials and their biocompati-bility and an analysis of the ingrowth of chosen biomaterials into bone. For that, the detection and identification of tissue structures and biomaterials was investigated with both, MRI and histology. Additionally, quantitative parameters were acquired and their comparability was assessed. It was clearly demonstrated, that metals interacted with the MR system and provoked large image distortions. These effects were strongly dependent on experimental parameters chosen. Polyetheretherketone with titanium coating (PEEK/Ti) was investigated and has been found to be MR safe. Above all, it was demonstrated that the biocompatibility of the polymer was significantly enhanced by coating with titanium. Within two animal studies the successful analysis of the osseous healing of different biomaterials with MRI was presented. To demonstrate the visibility of bony structures and biomaterials a dental implant made of PEEK/Ti was analysed. The ability to measure quantitative data in analogy to histomorphometry was shown, ditto. A large variation of the values was detected due to the limited number of animals used for the pilot study. Evaluating the displayability of bone and (to some extent tissue engineered) bone substitutes and assessing the clinical success of these materials was one main focus of the second animal study. Both, MRI and histological analysis could undeniably illustrate that all of the bone substitutes were not suitable for the chosen application. The thesis was completed with the determination of the agreement of quantitative values from both analysing methods. It was concluded that all values gained from the animal study were significantly different. It was proven that the chosen slice position and the image interpretation with two evaluators had a larger share to disagreement than the different lateral resolution of MRI and histological images or the diverging displayability of bone and bone substitutes. By investigating a MR suitable dental PEEK implant the doctoral thesis fulfils the criteria of novelty in biomaterial research. Moreover, it forges links between preclinical research and dental implantology.

Magnetresonanzelastographie (MRE) bietet die Möglichkeit, über die Aufnahme mechanischer Scherwellen im Körper auf die mechanischen Eigenschaften lebender Gewebe zu schließen. Dabei werden in der klassischen MRE Wellen mittels Einkopplung externer Vibrationen einer einzelnen Frequenz angeregt. Wegen der starken Absorption der Vibrationsenergie in biologischen Geweben und der damit verbundenen Dispersion der Phasengeschwindigkeit sowie der Dämpfung der Wellen können mit dieser Methode nur frequenzabhängige Größen, jedoch keine Materialkonstanten bestimmt werden. Die in dieser Arbeit entwickelte Methode erlaubt die synchrone Einkopplung und Aufnahme multipler Gewebeschwingungen, wodurch viskoelastische Gewebekenngrößen in einer zeitlich-zyklisierten MRE-Untersuchung erfasst werden können. Diese Technik wird in Phantomstudien, an Gewebeproben sowie am Menschen evaluiert. Mittels verschiedener rheologischer Modelle werden erstmalig die viskoelastischen Eigenschaften der Leber und des Gehirns in ihrem intakten, lebenden Umfeld bestimmt. Dabei zeigt sich die Überlegenheit eines zweiparametrischen Modells, mit dessen Hilfe die gewonnene, spektrale Information des komplexen Moduls des Gewebes in eine einzige diagnostisch-relevante Kenngröße zusammengefasst werden kann. / Magnetic resonance elastography (MRE) is capable of measuring the mechanical properties of living tissue by using externally introduced vibrations and phase contrast magnetic resonance imaging techniques. Until now, monofrequency shear wave excitation techniques have been used in conventional MRE. However, since biological tissue is highly dispersive due to its strong damping characteristics, the study of tissue rheology requires knowledge of wave propagation at multiple frequencies. The multifrequency-MRE method, which was engineered in this thesis, applies a superposition of multiple harmonics as the shear wave excitation signal. All vibrations are acquired simultaneously, which enables the determination of viscoelastic tissue parameters in one time-resolved MRE experiment. This technique is evaluated in studies on gel phantoms and excised tissue samples, as well as in human in-vivo studies. The viscoelastic properties of human brain and liver are determined in their in-vivo environment using several rheological models. A two-parameter fractional model demonstrates excellent stability and allows for combining the spectral information of the complex modulus acquired by multifrequency-MRE, which then results in a single viscoelastic parameter that is diagnostically relevant.

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Die Fallot-Tetralogie ist ein angeborener Herzfehler, der sich aus der Kombination von vier verschiedenen anatomischen Fehlbildungen zusammensetzt. In der Diagnostik kommen bevorzugt die Echokardiografie und die Magnetresonztomografie (MRT) zum Einsatz. Die MRT stellt dabei bei der Erfassung volumetrischer Parameter, insbesondere beim echokardiographisch nicht immer vollständig einsehbaren rechten Ventrikel, den Goldstandard dar. Zudem bietet die MRT die Möglichkeit der Gewebecharakterisierung, inklusive der Darstellung von myokardialer Fibrose. In dieser Studie wurden 67 Patienten nach korrigierter Fallot-Tetralogie mittels MRT untersucht. Dabei lag der Schwerpunkt auf der Visualisierung und Quantifizierung der myokardialen Fibrose mittels Delayed Enhancement-Technik in beiden Ventrikeln. Ziel war es, die Prädilektionsstellen von Delayed Enhancement nach Korrektur einer Fallot-Tetralogie zu beschreiben und seine Beziehung zum Auftreten von ventrikulären Arrhythmien und weiteren kardialen und anamnestischen Parametern zu ermitteln. Es stellte sich heraus, dass Delayed Enhancement bevorzugt im rechten Ventrikel zu finden ist. Es konnte kein Zusammenhang mit dem Auftreten ventrikulärer Arrhythmien, zum Patientenalter während der Korrektur-Operation sowie zu volumetrischen- und Ergometriedaten hergestellt werden. Das Auftreten ventrikulärer Arrhythmien war jedoch signifikant abhängig sowohl vom Patientenalter zum Zeitpunkt der Korrektur-Operation als auch vom Patientenalter zum Zeitpunkt der MRT-Untersuchung.

Orientador: Reinaldo José da Silva / Resumo: Nos últimos anos, os parasitas foram reconhecidos como importantes componentes dabiodiversidade global, dado os importantes papéis desempenhados por esses organismosem ecossistemas naturais. Embora o conhecimento sobre a diversidade de parasitas tenhaaumentado nas últimas décadas, o número de espécies de parasitas de peixes no Brasil érelativamente baixo quando comparado com a biodiversidade das espécies hospedeiras.Desta forma, o presente trabalho teve como objetivo realizar um levantamento dabiodiversidade dos parasitas de peixes procedentes de quatro locais em uma área sob ainfluência de Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCHs) no rio Sapucaí-Mirim, Estado de SãoPaulo, Brasil, bem como avaliar a estrutura das comunidades de metazoários parasitas depeixes Characiformes e de quatro espécies do gênero Leporinus. Durante o período demarço de 2012 a julho de 2013, foram coletados 462 espécimes pertencentes a 16 espéciesde peixes das ordens Characiformes, Siluriformes, Gymnotiformes e Perciformes.Observou-se que 86,58% dos espécimes estavam parasitados por pelo menos um taxon demetazoário parasita. Os parasitas encontrados pertenciam a oito diferentes grupos(Myxozoa, Monogenea, Digenea, Cestoda, Nematoda, Acantocephala, Arthopoda eAnnelida), sendo coletado um total de 6.830 parasitas. Noventa e sete taxa de parasitasforam encontrados, sendo que a classe Monogenea foi o grupo que apresentou o maiornúmero de espécies, seguido do filo Nematoda e da s... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Recently, parasites have been recognized as important components of global biodiversitybecause the important roles played by these organisms in natural ecosystems. Althoughknowledge about the diversity of parasites has increased in recent decades, the number ofparasite species of fishes in Brazil is relatively low compared to the biodiversity of hostspecies. Thus, this study aimed to survey the biodiversity of fish parasites from foursampling sites in an area under the influence of Small Hydroelectric Power Plants in theSapucaí-Mirim River, São Paulo State, Brazil, as well as to evaluate the structure ofmetazoan parasite communities of Characiformes and four species of Leporinus sp. FromMarch 2012 to July 2013, 462 fish specimens of 16 species of Characiformes,Siluriformes, Perciformes, and Gymnotiformes were collected. It was observed that86.58% of fish specimens were parasitized by at least one metazoan parasite taxon. Theparasites found belonged to eight different groups (Myxozoa, Monogenea, Digenea,Cestoda, Nematoda, Acantocephala, Arthopoda and Annelida) and a total of 6,830parasites were collected and analyzed. Ninety-seven parasite taxa were found, andMonogenea was the group that had the highest number of species, followed by Nematodaand Digenea. The parasite communities of Characiformes showed mainly differencesamong the host species, although belonging to the same order or family. The sampling site,condition factor and the host body ... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Die Analyse von Implantat-Gewebe-Wechselwirkungen basiert derzeit hauptsächlich auf histologischen Techniken. Der invasive Charakter der histologischen Präparation lässt allerdings keine Untersuchung am lebenden Tier zu. Dadurch ist es nicht möglich, den Prozess der Implantateinheilung wiederholt an einem Tier zu beobachten. Die Folgen sind eine hohe Anzahl aufzuwendender Versuchstiere und eine Vergrößerung der Messunsicherheit infolge der gestiegenen biologischen Variabilität. Nicht-invasive, bildgebende Verfahren spielen daher eine zunehmende Rolle für die Entwicklung neuer Biomaterialien. Während die Computertomographie (CT) häufig zur Untersuchung der knöchernen Implantateinheilung verwendet wird, hat sich die Nutzung der Magnetresonanztomographie (MRT) für diese Fragestellungen bisher nicht etabliert. Bei der Magnetresonanztomographie handelt es sich, analog zur Computertomographie, um ein bildgebendes Verfahren zur nicht-invasiven Erzeugung digitaler Schnittbilder. Im Gegensatz zur CT, die das Hartgewebe abbildet, wird bei der MRT das Weichgewebe detektiert, wobei keine ionisierende Strahlung verwendet wird. Der große Vorteil der MRT gegenüber anderen bildgebenden Methoden besteht darin, dass es möglich ist, das Weichgewebe auf den Schnittbildern anhand verschiedener Kontraste darzustellen. Zusätzlich können MR-spezifische Parameter quantifiziert werden, die einen direkten Rückschluss auf die Struktur zulassen. Mit diesen Kennzahlen ist es möglich, Veränderungen im Weichgewebe analysieren. Das Ziel der Arbeit war es deshalb, die Eignung und mögliche Anwendungen der Magnetresonanzto-mographie (MRT) zur Analyse der Implantat-Gewebe-Wechselwirkungen zu erörtern. Für die Untersu-chungen wurde ein NMR-Spektrometer inklusive Imaging-Zubehör verwendet. Die Dissertationsarbeit beinhaltete sowohl die Untersuchung verschiedener Materialsysteme hinsichtlich ihrer Eignung für die MRT und deren Biokompatibilität, als auch die Analyse der knöchernen Einheilung ausgewählter Biomaterialien. Diese umfasste Aussagen zur Darstellbarkeit und Abgrenzbarkeit von Strukturen und beinhaltete auch quantitativ gewonnene Messparameter. Die Ergebnisse wurden stets im Vergleich mit der Histologie diskutiert. In der Arbeit konnte dargestellt werden, dass die Überprüfung der Eignung des zu untersuchenden Materials für die MRT vor der Analytik erfolgen muss. Es wurde demonstriert, dass Metalle erheblich mit dem MR-System wechselwirken können, was in der Konsequenz zu drastischen Störungen der Bildqualität führt. Diese Effekte waren stark von den ausgewählten Messparametern abhängig. Als ein MRT-geeignetes Verbundmaterial wurde Titan-beschichtetes Polyetheretherketon (PEEK/Ti) vorgeschlagen. Die Beschichtung mit Titan führte zu einer signifikant verbesserten Biokompatibilität des Kunststoffes. Die erfolgreiche Analyse der knöchernen Einheilung mit der Magnetresonanztomographie wurde im Rahmen von zwei tierexperimentellen Studien an verschiedenen Biomaterialien gezeigt (die Analyse erfolg-te ex vivo). Die Untersuchung der knöchernen Integration eines Zahnimplantates aus PEEK/Ti hatte das Ziel, die Darstellbarkeit des Implantates und knöcherner Strukturen mit der Magnetresonanztomographie zu evaluieren. Außerdem wurde ebenfalls gezeigt, dass es anhand der MRT-Schnittbilder möglich ist, quantitative Messgrößen zur Beschreibung des Einheilprozesses zu gewinnen. Aufgrund der geringen Versuchstierzahl wurde jedoch eine breite Streuung der Messdaten festgestellt. Allerdings besitzt die Studie durch die Untersuchung eines Zahnimplantates aus Polyetheretherketon/Titan mit der MRT nicht nur Neuheitswert in der Biomaterialforschung, sondern schlägt gleichzeitig eine Brücke zur klinischen, dentalen Implantologie. Die Bewertung der Darstellbarkeit knöcherner Strukturen und der verwendeten (teils tissue-engineerten) Knochenersatzmaterialien mit MRT und Histologie und des klinischen Erfolges derselben bildeten einen Schwerpunkt der zweiten tierexperimentellen Studie (die Analyse erfolgte ex vivo). Es war möglich, mit beiden bildgebenden Verfahren zu zeigen, dass sich die verwendeten Knochenersatzmaterialien nicht für die vorgesehene Anwendung eigneten. Die Beurteilung der Übereinstimmung der quantitativ gewonnenen Parameter beider Analysenmethoden bildete den Abschluss der Arbeit. Es wurde festgestellt, dass zwischen den Messdaten stets ein syste-matischer Unterschied bestand. Nachweislich war dieser aber weniger das Resultat der ungleichen lateralen Auflösungen oder der unterschiedlichen Darstellbarkeit von Gewebestrukturen der beiden Verfahren, sondern konnte auf den Einfluss der Analyse verschiedener Schichtebenen und individueller Unterschiede bei der digitalen Quantifizierung der auswertenden Personen zurückgeführt werden. / Currently, histological techniques are used to analyse implant-tissue-interactions. However, these methods are destructive and do not allow for the investigation of living animals. Therefore, it is not possible to study the integration of biomaterials repeatedly with one animal, resulting in a large number of animals and an increase of biological variability. Non-invasive imaging techniques have gained interest in the field of biomaterials. Whereas Computed Tomography (CT) was often used to evaluate the osseous integration, the assessment using Magnetic Resonance Imaging (MRI) has not been established, yet. MRI is a non-invasive medical imaging method that detects soft tissue. In contrast to CT the method does not require individuals to be exposed to radiation. The most important benefit of MRI is the possibility to acquire different soft tissue contrasts in situ because the various tissues have different signal intensities on MR images that can be altered by using different experimental parameters. Furthermore, it is possible to gain MR-specific properties that allow conclusions to the tissue structure. Thus, the objective of the doctoral thesis has been to investigate the suitability of MRI for the use in biometerial research and to show potential areas of application. The examinations were performed using a laboratory NMR-spectrometer inclusive imaging accessory. The thesis included an evaluation of the MR compatibility of different materials and their biocompati-bility and an analysis of the ingrowth of chosen biomaterials into bone. For that, the detection and identification of tissue structures and biomaterials was investigated with both, MRI and histology. Additionally, quantitative parameters were acquired and their comparability was assessed. It was clearly demonstrated, that metals interacted with the MR system and provoked large image distortions. These effects were strongly dependent on experimental parameters chosen. Polyetheretherketone with titanium coating (PEEK/Ti) was investigated and has been found to be MR safe. Above all, it was demonstrated that the biocompatibility of the polymer was significantly enhanced by coating with titanium. Within two animal studies the successful analysis of the osseous healing of different biomaterials with MRI was presented. To demonstrate the visibility of bony structures and biomaterials a dental implant made of PEEK/Ti was analysed. The ability to measure quantitative data in analogy to histomorphometry was shown, ditto. A large variation of the values was detected due to the limited number of animals used for the pilot study. Evaluating the displayability of bone and (to some extent tissue engineered) bone substitutes and assessing the clinical success of these materials was one main focus of the second animal study. Both, MRI and histological analysis could undeniably illustrate that all of the bone substitutes were not suitable for the chosen application. The thesis was completed with the determination of the agreement of quantitative values from both analysing methods. It was concluded that all values gained from the animal study were significantly different. It was proven that the chosen slice position and the image interpretation with two evaluators had a larger share to disagreement than the different lateral resolution of MRI and histological images or the diverging displayability of bone and bone substitutes. By investigating a MR suitable dental PEEK implant the doctoral thesis fulfils the criteria of novelty in biomaterial research. Moreover, it forges links between preclinical research and dental implantology.

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Zielstellung: Die Verwendung von Computertomographie und Magnetresonanzto-mographie zur Diagnostik von pathologischen Weichteilveränderungen, wie Läsionen der Speicheldrüsen, wird empfohlen. Diese begründet sich in Ihrer hohen Bildauflö-sung und dem guten Bildkontrast. Nach unserem Wissen gibt es aktuell keine publi-zierte Literatur, welche sich mit der CT- oder MRT-Anatomie der Speicheldrüsen der Katze beschäftigt. Ziel der vorliegenden Arbeit war es daher, Schnittbildmerkmale der Speicheldrüsen zu definieren und Landmarken für eine sichere Identifikation zu be-schreiben. Material und Methoden: Es wurden zwei Gruppen von Katzen untersucht. Die pros-pektiv untersuchten Tiere bestanden aus 16 Katzen, welche aus Gründen euthana-siert wurden, die nicht in Zusammenhang mit der Studie standen. Diese erfuhren ein CT (1 mm Schichtdicke) und 0,5 Tesla MRT (T2W, T2W SPIR, PDW, T1W) des Kop-fes. Im retrospektiven Anteil der Studie wurden CT-Untersuchungen (0,8-1 mm Schichtdicke) von 25 Katzen und MRT-Untersuchungen (T2W, T1W vor und nach Kontrastmittelgabe) von 21 Katzen verwendet. Diese Untersuchungen wurden zwi-schen 2005 und 2013 in unserer Klinik angefertigt. Dabei konnten keine Pathologien in Zusammenhang mit den Speicheldrüsen festgestellt werden. Alle Speicheldrüsen wurden bezüglich Identifizierbarkeit, Abgrenzbarkeit, Größe und Signalverhalten un-tersucht. Wenn vorhanden, wurden anatomische Landmarken die Speicheldrüsen umgebend notiert. Zusammenfassung 80 Ergebnisse: 94,3% der Glandulae parotidae, 90,7% der Glandulae mandibulares und 96,8% der Glandulae zygomaticae konnten mit dem CT identifiziert werden. Beim MRT waren es 94,1% der Glandulae parotidae, 99,2 % der Glandulae mandibulares, 88,9% der Glandulae zygomaticae und 51,4 % der Glandulae buccalis ventralis. In beiden Gruppen konnten keine der restlichen kleinen Speicheldrüsen identifiziert werden, dies galt für beide Schnittbildverfahren. Als hilfreiche anatomi-sche Landmarken konnten der äußere Gehörgang, der M. masseter, der M. pterygo-ideus medialis und der Bulbus oculi herangezogen werden. Die medianen Dichtewer-te lagen für die Glandula parotis, die Glandula mandibularis und die Glandula zygo-matica bei 65 HU, 62 HU und 57 HU. Die Parotis war überwiegend dezent hyperin-tens zur Muskulatur und hypointens zum Fett. Die Mandibularis, Zygomatica, und Glandula buccalis ventralis stellten sich hauptsächlich hyperintens zur Muskulatur und hypointens zu Fettgewebe dar. Dieses Signalverhalten war für T1W, T2W und T2W SPIR (fettunterdrückt) gewichtete Sequenzen gleich. Die Größe war für beide Gruppen und Modalitäten vergleichbar und lag bei circa 17 x 6 mm (gemessen von lateral nach medial und von dorsal nach ventral) bei der Glandula parotis, 8 x 17 mm bei der Glandula mandibularis, 10 x 7 mm bei der Glandula zygomatica und bei der Glandula buccalis ventralis 3 x 10 mm. Schlussfolgerungen: Landmarken und Aussagen über die Signalintensität bezie-hungsweise Dichte und die Größe der Glandula parotis, Glandula mandibularis, Glandula zygomatica und der Glandula buccalis ventralis konnten erhoben werden. Die mangelhafte Identifizierbarkeit der restlichen kleinen Speicheldrüsen, im Ver-gleich zu den oben genannten, kann vor allem mit dem unzureichenden Weichteil-kontrast zum umliegenden Gewebe im CT und der niedrigen Auflösung des Nieder-feld-MRTs erklärt werden. Neuere MRT-Techniken können detailliertere Bilder er-zeugen und so eine Beschreibung der kleinen Speicheldrüsen ermöglichen. / Objective: Due to their high resolution and useful contrast resolution, CT and MRI are recommended methods for diagnosing pathological changes of soft tissues such as lesions of the salivary glands. To our knowledge, no studies about the CT or MR anatomy of the feline salivary glands have been published yet. The aim of the study was to define anatomical characteristics of the salivary glands in cross-sectional im-ages and to describe landmarks for a reliable identification. Materials and methods: Two groups of cats where examined. In a prospective trial, 16 cats, euthanized for reasons unrelated to the study, underwent a head CT (1 mm slice thickness) and 0.5 Tesla MRI scans (T2W, T2W SPIR, PDW, T1W). In a retro-spective trial, the CT scans (0.8-1 mm slice thickness) of 25 cats and the MR scans (T2W, T1W, pre- and post-contrast) of 21 cats were used. These scans were per-formed at our clinic between 2005 and 2013. No signs of salivary-gland-related pa-thologies were visible. All images were reviewed with respect to the following criteria: the presence, delineation and size of the salivary glands as well as the signal intensi-ty. Anatomical landmarks surrounding the glands were also recorded. Results: 94.3% of the parotid glands, 90.7% of the mandibular glands and 96.8% of the zygomatic glands could be delineated using CT. With MRI, 94.1% of the parotid Summary 82 glands, 99.2 % of the mandibular glands, 88.9% of the zygomatic glands and 51,4 % of the ventral buccal glands could be identified. In both groups the other small salivary glands could not be visualized neither in CT nor in MRI. Anatomical landmarks such as the external ear canal, the M. masseter, the M. pterygoideus medialis and the Bulbus oculi facilitate the identification. The mean density of the parotid gland, the mandibular gland and the zygomatic gland was 65 HU, 62 HU and 57 HU, respectively. The parotid gland was mainly modestly hyperintense to muscle and hypointense to fat. The mandibular, zygomatic and ven-tral buccal glands were hyperintense to muscle and hypointense to fat. Signal intensi-ties were similar for T1W, T2W and T2W SPIR images. Sizes were comparable for both groups and modalities and measured about 17x6 mm (lateral to medial and dor-sal to ventral) for the parotid gland, 8 x 17 mm for the mandibular gland, 10x7 mm for the zygomatic gland and 3x10 mm for the ventral buccal gland. Conclusions: Landmarks were recorded and data regarding the density/signal in-tensity and the size of the parotid gland, the mandibular gland, the zygomatic gland and the ventral buccal gland could be gathered. The discrepancy between depicting the small glands and the above mentioned glands can be explained mainly by the lack of contrast to the surrounding tissue in CT and the low spatial resolution in low-field MRI. Advanced MRI techniques are expected to produce more detailed images and therefore those techniques could be used to also describe the small salivary glands.

Erst seit 2010 sind kombinierte Positronenemissionstomographie- Magnetresonanztomographie-Geräte (PET/MRT) zur hybriden Bildgebung verfügbar. Die mit der Entwicklung der Geräte verbundenen Hoffnungen bezüglich der onkologischen Diagnostik lagen zunächst auf einer verbesserten Genauigkeit in der Tumordetektion im Vergleich zur PET/CT. Rasch wurde jedoch deutlich, dass insbesondere die Möglichkeit der non-invasiven, multiparametrischen Charakterisierung von Tumorerkrankungen einen wesentlichen Vorteil der PET/MRT gegenüber der PET/CT darstellt. Der im Universitätsklinikum Leipzig AöR 2011 installierte PET/MRT-Scanner war einer der ersten weltweit und in dieser Habilitationsschrift sind die ersten Erfahrungen mit dieser Methode auf dem Gebiet der onkologischen Diagnostik zusammengefasst. Schwerpunkt ist dabei die Diagnostik von Kopf-Hals-Tumoren, da in diesem Bereich die CT aufgrund des im Vergleich zur MRT schlechteren Weichteilkontrastes Einschränkungen aufweist. In dieser Schrift werden zunächst die unterschiedlichen Konzepte im Gerätedesign der PET/MRT und die Besonderheiten der PET/MRT im Vergleich zur PET/CT erläutert. Auch die kritischen Punkte, die bei der Implementierung eines PET/MRT-Scanners zu beachten sind, werden detailliert dargestellt. Hierbei werden besonders die baulichen und organisatorischen Aspekte berücksichtigt, es werden aber auch Hinweise zur Qualitätskontrolle und zur Entwicklung von Untersuchungsprotokollen gegeben. In der ersten klinischen Studie zur Anwendung der PET/MRT mit 18F-Fluorodesoxyglucose (18F-FDG) bei Patienten mit Kopf-Hals-Tumoren konnten wir hinsichtlich Sensitivität und Spezifität noch keine Unterschiede zur PET/CT nachweisen. Allerdings war hier die untersuchte Patientengruppe heterogen und enthielt sowohl Primär- als auch Rezidivtumore. Aktuell konzentriert sich die onkologische Forschung am PET/MRT auf die Möglichkeiten der multiparametrischen Bildgebung zur Detektion und vor allem Charakterisierung von Tumorerkrankungen. Hier konnten wir signifikante Korrelationen von Glukosestoffwechsel und verschiedenen Perfusionsparametern bei Patienten mit Kopf-Hals-Tumoren nachweisen. Bei Patientinnen mit Zervixkarzinom konnte ein inverser Zusammenhang zwischen Glukosestoffwechsel und Diffusionsrestriktion nachgewiesen werden. Die letzte aufgeführte Arbeit zeigt die Korrelationen zwischen der bildgebenden Tumorcharakterisierung und histopathologischen Ergebnissen bei Kopf-Hals-Tumoren, wo wir Zusammenhänge von Kernfläche und dem Proliferationsmarker Ki-67 mit Diffusionseigenschaften bzw. Glukosestoffwechsel im Tumorgewebe nachweisen konnten.

Durch Weiterentwicklungen der MR-Technologie hat die diffusionsgewichtete MRT in der Bildgebung des Abdomens zunehmend an Bedeutung gewonnen. Einige wenige Studien zeigten bereits vielversprechende Ergebnisse für den Einsatz der DWI in der Diagnostik und Verlaufsbeurteilung des Morbus Crohn. Ziel dieser Arbeit war es, zu untersuchen, ob die DWI zur Detektion entzündlicher Darmwandläsionen und extraluminaler Komplikationen bei pädiatrischen Patienten mit Morbus Crohn ebenso geeignet ist wie die kontrastmittelverstärkte MRT. Hierzu wurden retrospektiv die klinischen und MR-tomographischen Daten von 48 Kindern, Jugendlichen und jungen Erwachsenen mit Morbus Crohn sowie von 42 Kontrollpatienten ausgewertet, bei denen im Zeitraum zwischen Juli 2008 und Mai 2013 eine MRT-Untersuchung durchgeführt wurde. Aktuelle Befunde einer Ileokoloskopie waren als Referenz bei 60% der Morbus Crohn Patienten und bei etwa einem Drittel der Patienten der Kontrollgruppe vorhanden. Das Bestehen eines Morbus Crohn konnte bei 47 der insgesamt 48 Patienten anhand der diffusionsgewichteten Sequenzen und in 46 Fällen mittels der kontrastverstärkten T1w-Aufnahmen korrekt nachgewiesen werden. Extramurale Komplikationen wie Abszesse oder Fisteln konnten sowohl mittels DWI als auch durch die KM-MRT detektiert werden. Da die DWI weder eine intravenöse Kontrastmittelapplikation noch Atemanhaltetechniken erfordert, ist sie gerade bei pädiatrischen Patienten ein geeignetes Bildgebungsverfahren. Wegen der relativ geringen Ortsauflösung der diffusionsgewichteten Sequenzen sollte jedoch zusätzlich eine Standardsequenz, wie die T2-gewichtete HASTE-Sequenz, akquiriert werden. Nach den Ergebnissen dieser Studie ist die diffusionsgewichtete MRT zur Beurteilung der entzündlichen Veränderungen des Morbus Crohn sehr gut geeignet und besitzt das Potenzial, nicht nur ergänzend, sondern als Alternative zur KM-MRT zum Einsatz zu kommen. / The purpose of this retrospective study was to evaluate the detectability of inflammatory bowel lesions and of extramural complications with diffusion-weighted MRI (DWI), compared to contrast-enhanced MRI (CE-MRI), in pediatric patients with Crohn disease. The study included 48 children and young adults with Crohn disease and 42 matched controls who underwent routine MRI with DWI and contrast-enhanced T1-weighted sequences during a 5-year-period. Colonoscopy as reference standard was available in about two-thirds of the children with Crohn disease and in about one-third of controls. Overall diagnostic accuracy for identifying pediatric patients with inflammatory bowel lesions among patients and controls in our study was 99% (89/90) for DWI and 98% (88/90) for CE-MRI. In conclusion, the results suggest that free-breathing DWI has potential as an alternative to standard CE-MRI protocols in pediatric patients with known or suspected Crohn disease, without a substantial loss of diagnostic information and without the need for intravenous administration of contrast medium.