Double inversion recovery sequence in temporal lobe epilepsy: Preliminary results

Kamran MAHMUTYAZICIOĞLU,Hüseyin ÖZDEMİR,Ahmet SAVRANLAR,Murat SÜMER,HÜSEYIN TUGRUL ATASOY,AYSUN ÜNAL,Sadi GÜNDOĞDU

Abstract

PURPOSE: DIR (double inversion recovery) is a sequence with the hybrid contrast of both FLAIR and STIR sequences, produced by the application of double inversion recovery pulse. It has been suggested that DIR provides high sensitivity to lesions with low T2 contrast. The purpose of this study was to test the hypothesis that DIR sequence is superior to conventional sequences in the identification of mesial temporal sclerosis and other temporal lobe lesions in patients with temporal lobe epilepsy. MATERIALS AND METHODS: Thirty-three subjects with a prediagnosis of temporal lobe epilepsy and ten healthy control subjects with no abnormality on magnetic resonance imaging studies have been studied with DIR, FLAIR and T2W sequences. Coronal images through temporal lobes and hippocampus were acquired. Qualitatively, overall sensitivity to the presence of lesions, hippocampal lesion detectability, temporal horn dilatation and artifacts were evaluated in temporal lobe epilepsy cases and quantitatively, hippocampal and white matter signal-to-noise ratio as well as hippocampus-white matter contrast-to-noise ratio were calculated in the healthy subjects. Subjective scores were graded on a scale of 3 or 4 points. RESULTS: Signal-to-noise ratio scores were higher on T2W sequence, however contrast-to-noise ratio scores were higher on DIR sequence compared to the other two sequences. Imaging findings were compatible with mesial temporal sclerosis in seven patients, tumoral mass in two, and chronic infarct in four. DIR sequence was less sensitive to hippocampal atrophy than the other two sequences because of cerebrospinal fluid artifacts. Overall sensitivity to the presence of lesions and hippocampal lesion detectability scores, although similar among three sequences, were highest with DIR sequence. However, lesion sensitivity scores were highest for lesions compatible with mesial temporal sclerosis and for solid masses and lowest for cystic lesions on DIR sequence. CONCLUSION: Despite the presence of artifacts, DIR is a sequence providing high sensitivity to mesial temporal sclerosis like lesions at hippocampus. DIR might be useful as an additional sequence when the other conventional sequences reveal a suspicious lesion with no accompanying hippocampal atrophy.

Özet

AMAÇ:DIR (double inversion recovery), çift inversiyon pulsu uygulanarak FLAIR (fluid attenuated inversion recovery) ve STIR (short time inversion recovery) sekansları nın hibrid özelliklerinin elde edildiği bir sekanstır. T2 kontrastı düşük lezyonlarda yüksek duyarlılık gösterdiği iddia edilmiştir. Bu çalışmanın amacı, temporal lob epilepsisi olan hastalarda mezial temporal skleroz ve diğer temporal lob lezyonlarının görüntülemesinde DIR sekansının konvansiyonel sekanslardan üstün olacağı hipotezini araştırmaktı. GEREÇ VE YÖNTEM Temporal lob epilepsisi ön tanılı 33 olgunun ve MRG incelemelerinde anormallik saptanmayan 10 sağlıklı deneğin hipokampüs ve temporal lobları koronal planda DIR, FLAIR ve T2A sekansları ile incelendi. Epilepsi olgularında genel lezyon varlığı, hipokampal lezyon seçilebilirliği, temporal boynuz dilatasyonu ve artefaktlara yönelik kalitatif, normal deneklerde ise hipokampal ve beyaz cevhere ait sinyal gürültü oranı, hipokampüs-beyaz cevher kontrast-gürültü oranına yönelik kantitatif değerlendirmeler yapıldı. Değerlendirmeler için 3 ya da 4 puanlı ölçekler kullanıldı. BULGULAR T2A sekansta sinyal gürültü oranı ölçümleri ve DIR sekansta kontrast-gürültü oranı ölçümleri diğer sekanslara oranla daha yüksek idi. Yedi hastada MTS ile uyumlu bulgular, dört hastada kronik infarkt sekeli ve iki hastada kitle vardı. DIR sekansı, beyin omurilik sıvısı artefaktları nedeniyle hipokampüs atrofisine az duyarlı idi. Genel lezyon varlığı ve hipokampal lezyon seçilebilirliği, her üç sekans için birbirine benzer olmasına karşın, en yüksek skorlar DIR sekansta izlendi. Ancak, DIR sekansında, genel lezyon varlığı skorları mezial temporal skleroz benzeri lezyonlar ve solid kitleler için en yüksek iken kistik lezyonlar için en düşük idi. Ancak mezial temporal skleroz ile uyumlu lezyonlarda ve solid kitlelerde lezyon kontrastı DIR sekans için en yüksek iken kistik lezyonlarda ise en düşüktü. SONUÇ DIR sekansı, artefaktlarından kaynaklanan olumsuzluklara karşın, mezial temporal skleroz benzeri hipokampal lezyonlara çok duyarlı bir sekanstır. Temporal lop epilepsisi olgularında diğer konvansiyonel sekanslarda atrofinin eşlik etmediği şüpheli mezial temporal skleroz lezyonu varsa, ek olarak DIR sekans kullanılabilir.