Magnetska urografija (MRU) tehnika je koja koristi magnetsku rezonanciju s potencijalom neinvazivne najsveobuhvatnije i najspecifičnije slikovne dijagnostičke metode u dijagnostici abnormalnosti mokraćnog sustava u dječjoj dobi, bez uporabe ionizirajućeg zračenja. (24)

Funkcionalna magnetska urografija (engl. fMRU – functional magnetic resonance urography) napredna je tehnika snimanja koja kombinira izvrstan kontrast mekih tkiva konvencionalnog MRI-a s kvantitativnom procjenom na temelju unosa i kinetike izlučivanja kontrastnog sredstva, kako bi pružila informacije o bubrežnoj funkciji i drenaži. fMRU se može podijeliti u dva dijela. Prvi dio, takozvana MR hidrografija, koncentrirana je na morfologiju mokraćnog sustava i sastoji se od anatomskog MRI-a trbuha i zdjelice. Pri MR hidrografiji koriste se sekvencije koje prikazuju kanalni sustav bubrega, uretere i mokraćni mjehur i bubrežni parenhim. Dvodimenzionalne i volumetrijske trodimenzionalne T2 slike visoke rezolucije mogu razgraničiti morfologiju nakapnice i anatomske odnose mokraćnog sustava, a trodimenzionalne slike mogu se koristiti za stvaranje različitih rekonstrukcija. Drugi dio se sastoji od određivanja bubrežne funkcije uz pomoć T1-postkontrastnih slika dobivenih tijekom razdoblja od 15 minuta. Bubrezi se iznova slikaju prije i nakon primjene kontrasta. Postkontrastne slike oduzimaju se od predkontrastnih slika kako bi se dobio izgled i protok kontrasta kroz krvožilni sustav, bubrege i mokraćni sabirni sustav. Intenzitet i mjesto kontrasta mogu se izmjeriti iz ovih oduzetih slika. Iz ovih mjerenja mogu se izračunati različiti bubrežni funkcionalni parametri. Programski sustav analizira protok kontrasta kroz trodijelni sustav: vaskularni, bubrežni korteks i sabirni sustav. Program izračunava koliko kontrasta prolazi kroz svaki bubreg kako bi se odredila separatna bubrežna funkcija i koliko brzo prolazi kontrast, te da bi se stekao uvid u to koliko učinkovito nefroni u svakom bubregu filtriraju. Vrijednosti Patlaka koje izračunava softver gruba su procjena brzine glomerularne filtracije i povezane su s kinetičkim konstantama koje reguliraju kretanje kontrasta kroz krv, bubrege i sabirne sustave. Te se informacije koriste za izračunavanje točne i sveobuhvatne procjene bubrežne funkcije i drenaže. (6, 7, 9)

Funkcionalna analiza MRU skeniranja zahtijeva vanjsku naknadnu obradu pomoću posebnog namjenskog softvera. Jedan od takvih besplatno dostupnih programa naziva se CHOP-fMRU (Figure 2), koji je razvila bolnica Children’s Hospital of Philadelphia (CHOP), a preduvjet za sveobuhvatnu analizu jest optimalno skeniranje. (7, 24, 25) Jedan od problema u rutinskoj primjeni specijaliziranih programa za funkcionalnu analizu MRU-a na odjelima dječje radiologije jest složenost programa kojim se podatci analiziraju, koja često zahtijeva prisutnost specijaliziranoga nemedicinskog stručnjaka, ali i vrijeme koje je potrebno za obradu podataka, što stvara potrebu za većim brojem osoblja. (7, 26, 27)

Priprema pacijenta za fMRU podrazumijeva laganiju ishranu tri dana prije pretrage te pražnjenje crijeva pomoću laksativnog sredstva dan prije same pretrage. Na sam dan pretrage pacijent mora biti natašte i s obzirom da se najčešće radi o djeci koja su u najosjetljivijem periodu rasta i razvoja, preporuka je pretragu obaviti tijekom jutra. Pretraga se sastoji od statičkog i dinamičkog dijela, gdje se u dinamičkoj fazi pretrage koristi kontrastno sredstvo koje u kombinaciji s prethodnom intravenskom hidracijom Ringerovom otopinom i diuretikom (furosemidom) značajno povećava dijagnostičku kvalitetu pretrage. Kao kontrastno sredstvo koristimo gadolinij-DTPA u količini 0,1 ml/kg tjelesne težine i dobivene slike koristimo za analizu funkcije. Intravenska hidracija presudna je za smanjenje koncentracije kontrastnog sredstva u kanalnom sustavu bubrega te za optimalno širenje mokraćnog sustava, a istu svrhu ima i primjena furosemida, koja također služi i kao test naprezanja za uretropelvični spoj. (14, 28) Optimalno je da se pacijent skenira u ležećem položaju. (29)

Statički dio pretrage vrlo je važan jer nam na vrlo detaljan način prikazuje morfologiju bubrega, mokraćovoda, mokraćnog mjehura i ujedno nam služi kao hidrogram, prateći protok tekućine kroz mokraćni sustav. Dobivene slike pomno analiziramo, znajući anatomske odnose i poznavajući uredan izgled parenhima organa mokraćnog sustava. Za dinamički dio pretrage potreban nam je poseban program za obradu slika dobivenih tim dijelom pretrage, a od dostupnih programa dva su se pokazala kao najbolje rješenje. Riječ je o dvama besplatno dostupnim programima naziva CHOP-fMRU i ImageJ.

Nakon primjene intravenskoga kontrastnog sredstva, dinamički dio snimanja traje od 15 do 20 minuta s pauzama između snimanja, koristeći sekvencu 3D T1 komercijalnog imena Volumetric Interpolated Breath-hold Examination (VIBE – Siemens) s prilagođenim parametrima. Primjer rezultata funkcionalne analize mokraćnog sustava tijekom fMRU-a nakon obrade uz pomoć programa CHOP-fMRU prikazan je u Table 1.

Krivulje intenziteta – pokazuju intenzitet promjene signala kroz određeni vremenski period u aorti i parenhimu lijevog i desnog bubrega (Figure 3). Krivulje izlučivanja – pokazuju promjenu u relativnom intenzitetu signala tijekom određenoga vremenskog perioda u pijelonima bubrega (Figure 4). Graf Patlak – grafička analiza koja koristi linearnu regresiju da identificira i analizira tragove kontrasta. (7)

MR urografija koristi se u dijagnostici relativno čestih abnormalnosti mokraćnog sustava (uključujući bubrege, mokraćni mjehur i uretere), prisutnosti hematurije, bubrežnih kamenaca, promjena mokraćnog mjehura, tumora mokraćnog sustava, karcinoma bubrega, mjehura ili mokraćnog sustava te drugih patoloških promjena.

Najčešće indikacije za primjenu MRU-a jesu sumnja na opstrukciju urinarnog trakta, planiranje operativnog zahvata, postoperativne komplikacije, detaljna procjena anatomije i anatomskih odnosa urogenitalnog sustava i bubrega te funkcijska procjena bubrega. (16) Funkcionalna magnetska urografija koristi se za izračun glomerularne filtracije (GF) pojedinog bubrega pomoću aplikacije paramagnetičkoga kontrastnog sredstva. (30, 31) Iako se i danas kao metoda izbora za procjenu funkcije bubrega koristi renalna scintigrafija, danas sve više komparativnih studija pokazuje podudarne rezultate scintigrafije i fMRU-a u procjeni bubrežne funkcije. (7, 32–36)

MR urografija najkorisnija je za djecu za koju konvencionalni testovi za snimanje poput UZV-a i cistouretrografije pružaju nedovoljne informacije za medicinsko i kirurško liječenje. Na primjer, anatomske strukture gornjega mokraćnog sustava može biti teško definirati u nedostatku dilatacije ili, obratno, kada postoji masivna hidroureteronefroza. Primjeri složenih anatomskih struktura mokraćnog sustava za koje je MR urografija korisna uključuju određene dvostruke mokraćne sustave (Figure 5) i sumnje na ektopične uretere. (19–23) Također, u potkovastim bubrezima (Figure 6) s opstrukcijom ureteropelvičnog spoja anatomski dio fMRU koristan je u demonstriranju morfologije i orijentacije bubrežne zdjelice te odnosa prema šupljinama protoka okolnih žila. (37)

Funkcionalni dio fMRU-a može pomoći u razlikovanju neopstruktivno proširene nakapnice i klinički relevantne opstrukcije UPJ-a. T2-ponderirane anatomske slike visoke razlučivosti, povezane s volumetrijskim slikama izlučivanja nakon kontrasta, mogu razgraničiti morfologiju mokraćnog sustava i otkriti točan broj i mjesto umetanja uretera ispunjenog kontrastom. Ovaj anatomski detalj presudan je ako se planira kirurški zahvat. Anomalije bubrežne fuzije složena su skupina urođenih anomalija bubrega i mokraćnog sustava. Iako mogu biti asimptomatske i slučajno otkrivene, često su udružene s komplikacijama, poput opstrukcije, vezikouretralnog refluksa, bubrežnih kamenaca, traume ili, rijetko, maligne bolesti. (6) Ograničeni anatomski podatci često dovode do pogrešne interpretacije nalaza scintigrafije (npr. neprepoznavanje dvostrukog bubrega ili netočan opis razine opstrukcije mokraćnog sustava). Ograničena vizualizacija anatomskih struktura također komplicira funkcionalnu procjenu zbog nemogućnosti razlikovanja bubrežnog parenhima ili kanalnog sustava od ostalih parenhimskih i krvožilnih struktura koje se nalaze u tom anatomskom području. (19)

Također, kod djece koja su prethodno podvrgnuta operaciji mokraćnog sustava MR urografija može se koristiti za procjenu kirurških anastomoza, na primjer u kontekstu korektivne operacije opstrukcije ureteropelvičnog spoja i reimplantiranih uretera. (19)

MR urografija (MRU) izuzetno je korisna slikovna dijagnostička metoda u pedijatrijskih pacijenata koja nam omogućuje detaljnu morfološku procjenu bubrega te gornjih i donjih mokraćnih putova, pružajući jedinstvene informacije koje bi inače zahtijevale više drugih slikovnih dijagnostičkih pretraga. MR urografija pruža najcjelovitiju procjenu mokraćnog sustava kod djece, omogućujući detaljnu procjenu bubrežnog parenhima, kanalnog sustava bubrega, uretera i mokraćnog mjehura te pružajući statičke i dinamičke funkcionalne informacije. Kao takav, MRU može pridonijeti procjeni širokog spektra dječjih uroloških abnormalnosti. Uz smanjenje broja pretraga za dijete, ova tehnika omogućuje raniju i pravovremenu dijagnostiku abnormalnosti bubrega i mokraćnog sustava. Prednost je također što je pretraga bezbolna i neinvazivna. Bez upotrebe ionizirajućeg zračenja, dječja MR urografija uspješno prikazuje složenu anatomiju bubrega i mokraćnog sustava, kao i razne uzroke opstrukcije, što često pruža ključne informacije potrebne za planiranje operativnog zahvata. Iako se MRU trenutno koristi kao radiološka tehnika tek kada se konvencionalnim slikovnim metodama kao što su ultrazvuk, ceVUS, MCUG i scintigrafija bubrega ne uspiju dobiti potrebni podatci za kliničko odlučivanje, (16) fMRU se pokazao korisnim u otkrivanju različitih pridruženih anomalija kao što su ektopični ureteri, koji se ovom metodom mogu dijagnosticirati prije nego što postanu simptomatski i dovedu do oštećenja bubrežne funkcije. (38) Brojne studije su pokazale kako u odraslih tako i u pedijatrijskoj populaciji postoji sukladnost u primjeni kelata gadolinija kao markera za glomerularnu filtraciju i drugih već poznatih tehnika. (30) Prema dosadašnjem kliničkom iskustvu, jasno je da nalazi dječje MR urografije izravno utječu na donošenje ispravnih kliničkih odluka za djecu s urološkim abnormalnostima, te uporaba ove slikovne pretrage može dovesti do poboljšanih ishoda za pacijenta. (19) U budućnosti, uporaba MRU-a može se povećati u procjeni djece s genitourinarnim anomalijama, posebno u složenih bolesnika kod kojih kliničari imaju specifična pitanja na koja treba odgovoriti. Potrebne su daljnje studije kako bi se istražile dodatne mogućnosti primjene MRU-a, posebno u pedijatrijskoj populaciji, uz neizostavnu edukaciju radiologa za ovu ipak tehnički zahtjevnu metodu koja će s vremenom imati sve veći prostor u dijagnostici, obradi i liječenju pedijatrijske populacije.