Skip to main page content
U.S. flag

An official website of the United States government

Dot gov

The .gov means it’s official.
Federal government websites often end in .gov or .mil. Before sharing sensitive information, make sure you’re on a federal government site.

Https

The site is secure.
The https:// ensures that you are connecting to the official website and that any information you provide is encrypted and transmitted securely.

Access keys NCBI Homepage MyNCBI Homepage Main Content Main Navigation
. 2024 Mar;196(3):273-282.
doi: 10.1055/a-2175-4165. Epub 2023 Nov 9.

Quantitative 4D flow MRI-derived thoracic aortic normal values of 2D flow MRI parameters in healthy volunteers

Affiliations
Free article

Quantitative 4D flow MRI-derived thoracic aortic normal values of 2D flow MRI parameters in healthy volunteers

Sebastian Ebel et al. Rofo. 2024 Mar.
Free article

Abstract

Purpose: To utilize 4 D flow MRI to acquire normal values of "conventional 2 D flow MRI parameters" in healthy volunteers in order to replace multiple single 2 D flow measurements with a single 4 D flow acquisition.

Materials and methods: A kt-GRAPPA accelerated 4 D flow sequence was used. Flow volumes were assessed by forward (FFV), backward (BFV), and net flow volumes (NFV) [ml/heartbeat] and flow velocities by axial (VAX) and absolute velocity (VABS) [m/s] in 116 volunteers (58 females, 43 ± 13 years). The aortic regurgitant fraction (RF) was calculated.

Results: The sex-neutral mean FFV, BFV, NFV, and RF in the ascending aorta were 93.5 ± 14.8, 3.6 ± 2.8, 89.9 ± 0.6 ml/heartbeat, and 3.9 ± 2.9 %, respectively. Significantly higher values were seen in males regarding FFV, BFV, NFV and RF, but there was no sex dependency regarding VAX and VABS. The mean maximum VAX was lower (1.01 ± 0.31 m/s) than VABS (1.23 ± 0.35 m/s). We were able to determine normal ranges for all intended parameters.

Conclusion: This study provides quantitative 4 D flow-derived thoracic aortic normal values of 2 D flow parameters in healthy volunteers. FFV, BFV, NFV, and VAX did not differ significantly from single 2 D flow acquisitions and could therefore replace time-consuming multiple single 2 D flow acquisitions. VABS should not be used interchangeably.

Key points: · 4 D flow MRI can be used to replace 2 D flow MRI measurements.. · The parameter absolute velocities can be assessed by 4 D flow MRI.. · There are sex-dependent differences regarding forward, backward, net aortic blood flow and the aortic valve regurgitant fraction..

ZIEL: Nutzung des 4 D Flusses zur Normwertgenerierung „konventioneller“ 2D-Flussparameter in gesunden Probanden, um multiple 2D-Flussmessungen durch eine einzige 4D-Flussmessung zu ersetzen.

Materialien und methoden: Es wurde eine kt-GRAPPA-beschleunigte 4D-Fluss-Sequenz verwendet. Bei 116 Probanden (58 Frauen, 43 ± 13 Jahre) wurden die Flussvolumina als Vorwärts- (FFV), Rückwärts- (BFV) und Nettoflussvolumina (NFV) [ml/Herzschlag] und die Flussgeschwindigkeiten als axiale (VAX) und absolute Geschwindigkeiten (VABS) [m/s] erfasst. Die aortale Regurgitationsfraktion (RF) wurde berechnet.

Ergebnisse: Die geschlechtsneutralen mittleren FFV, BFV, NFV und RF in der Aorta ascendens betrugen 93,5 ± 14,8, 3,6 ± 2,8, 89,9 ± 0,6 ml/Herzschlag bzw. 3,9 ± 2,9 %. Die Werte für FFV, BFV, NFV und RF waren bei Männern signifikant höher, während bei VAX und VABS keine Geschlechtsabhängigkeit bestand. Die mittlere VAX war niedriger (1,01 ± 0,31 m/s) als VABS (1,23 ± 0,35 m/s). Für alle vorgesehenen Parameter konnten Normwerte berechnet werden.

Schlussfolgerung: Diese Studie liefert quantitative, aus dem 4D-Fluss abgeleitete Normwerte für 2D-Flussparameter in der thorakalen Aorta bei gesunden Probanden. FFV, BFV, NFV und VAX unterschieden sich nicht signifikant von 2D-Flussmessungen und könnten daher zeitaufwändige einzelne 2D-Flussmessungen ersetzen. VABS kann nicht austauschbar verwendet werden.

Kernaussagen: · 4D-MRT-Flussmesssungen können genutzt werden, um 2D-MRT-Flussmessungen zu ersetzen.. · Der Parameter Absolute Flussgeschwindigkeit kann mittels 4D-Fluss-MRT erhoben werden.. · Es gibt geschlechtsspezifische Unterschiede in Bezug auf Vorwärts-, Rückwärts- und Nettofluss der Aorta sowie die Aortenregurgitationsfraktion..

Zitierweise: · Ebel S, Kühn A, Köhler B et al. Quantitative 4D flow MRI-derived thoracic aortic normal values of 2D flow MRI parameters in healthy volunteers . Fortschr Röntgenstr 2024; 196: 273 – 282.

PubMed Disclaimer

Conflict of interest statement

The authors declare that they have no conflict of interest.

References

LinkOut - more resources