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Comparative Study
. 2024 Nov;64(Suppl 1):123-130.
doi: 10.1007/s00117-024-01334-9. Epub 2024 Jul 10.

Magnetic resonance imaging of the cerebellopontine angle: comparison between constructive interference steady-state and small field-of-view technique turbo spin echo sequences

Valerio Vitale  1 , Alessia Varotto  2 , Ilaria Cracco  3 , Mariam Mansour  2 , Loris Di Clemente  2   4 , Fabio Angelo Raneri  5 , Alberto Tecchio  2   6 , Giuseppe Iannucci  2
Affiliations
Comparative Study

Magnetic resonance imaging of the cerebellopontine angle: comparison between constructive interference steady-state and small field-of-view technique turbo spin echo sequences

Valerio Vitale et al. Radiologie (Heidelb). 2024 Nov.

Abstract
in English, German

Background: The aim of this work was to optimize a three-dimensional (3D) turbo-spin-echo (TSE) sequence using a small field-of-view (FOV) technique for the study of the cerebellopontine angle and to compare it with a constructive interference steady-state (CISS) sequence.

Methods: A total of 30 consecutive patients underwent magnetic resonance imaging with a 3Tesla (T) scanner, including 3D CISS and the optimized 3D small FOV technique turbo spin echo (3D SFT-TSE) T2-weighted sequences for the study of the cerebellopontine angle. The 3D SFT-TSE sequence was optimized after three different steps, and a quantitative evaluation of the signal-to-noise ratio (SNR) was obtained according to the National Electrical Manufacturers Association (NEMA) method. Three neuroradiologists made a blind comparative qualitative evaluation of the images between the 3D CISS and the 3D SFT-TSE obtained after the third optimization step, based on spatial resolution, contrast resolution, and presence of artifacts and noise.

Results: The calculation of SNR using the NEMA method confirmed the superiority of the third optimization step over the others. For both spatial and contrast resolution, the optimized SFT-TSE was considered better (p < 0.001) than the CISS, while image artifacts and noise were considered worse in the CISS sequence (p < 0.001). Intraobserver analysis showed that all neuroradiologists preferred the 3D SFT-TSE sequence in terms of both spatial resolution and contrast resolution and found more noise and artifact disruption in the CISS sequence.

Conclusions: The use of the 2D radiofrequency pulse technique with a 3D SFT-TSE T2 sequence was significantly more efficient than the 3D CISS sequence for the study of the cerebellopontine angle and inner ear structures.

Zusammenfassung: HINTERGRUND: Ziel der vorliegenden Arbeit war es, eine 3D-Sequenz mit Einsatz der Technik des kleinen Sichtfelds („Small-FOV-Technik“ [SFT]) für die Untersuchung des Kleinhirnbrückenwinkels zu optimieren und es mit einer Constructive-Interference-Steady-State(CISS)-Sequenz zu vergleichen.

Methoden: Bei 30 aufeinanderfolgenden Patienten wurde eine Magnetresonanztomographie mit einem 3T-Scanner unter Einsatz einer 3D-CISS- und der optimierten 3D-SFT-Turbo-Spin-Echo(TSE)-T2-Sequenz zur Untersuchung des Kleinhirnbrückenwinkels durchgeführt. Die 3D-SFT-TSE-Sequenz wurde nach 3 verschiedenen Schritten optimiert, und eine quantitative Evaluation des Signal-Rausch-Abstands (SNR) erfolgte gemäß der Methode der National Electrical Manufacturers Association (NEMA). Dazu führten 3 Neuroradiologen eine blinde vergleichende qualitative Evaluation der Aufnahmen zwischen 3D-CISS und 3D-SFT-TSE durch, die nach dem dritten Optimierungsschritt auf der Basis von räumlicher Auflösung, Kontrastauflösung und dem Vorliegen von Artefakten und Rauschen angefertigt worden waren.

Ergebnisse: Die Ermittlung des SNR anhand der NEMA-Methode bestätigte die Überlegenheit des dritten Optimierungsschritts gegenüber den anderen beiden. Sowohl für räumliche als auch für Kontrastauflösung wurde die optimierte SFT-TSE-Sequenz als besser (p < 0,001) denn die CISS-Sequenz eingeschätzt, während Aufnahmeartefakte und -rauschen in der CISS-Sequenz als schlechter eingestuft wurden (p < 0,001). Intra-Observer-Analysen ergaben, dass alle Neuroradiologen die 3D-SFT-TSE-Sequenz in Bezug sowohl auf räumliche als auch Kontrastauflösung bevorzugten und mehr Störungen durch Artefakte und Rauschen in der CISS-Sequenz feststellten.

Schlussfolgerung: Der Einsatz der 2D-Hochfrequenzpulstechnik mit einer 3D-SFT-TSE-T2-Sequenz wies bei der Untersuchung des Kleinhirnbrückenwinkels und von Innenohrstrukturen eine signifikant höhere Effizienz auf als die 3D-CISS-Sequenz.

Keywords: Cerebellopontine angle; Internal auditory canal; MRI; Small FOV technique; ZOOMit.

PubMed Disclaimer

Conflict of interest statement

Declarations. Conflict of interest: V. Vitale, A. Varotto, I. Cracco, M. Mansour, L. Di Clemente, F.A. Raneri, A. Tecchio and G. Iannucci declare that they have no competing interests. All procedures performed in studies involving human participants or on human tissue were in accordance with the ethical standards of the institutional and/or national research committee and with the 1975 Helsinki declaration and its later amendments or comparable ethical standards. Informed consent was obtained from all individual participants included in the study. The supplement containing this article is not sponsored by industry

References

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