Usefulness of high b-value diffusion-weighted MRI in the diagnosis of Creutzfeldt-Jakob disease

Abstract

Background: Current diagnostic criteria of probable Creutzfeldt-Jakob disease (CJD) include a combination of clinical, EEG and analytic data. Recent data indicate that brain MRI including fluid-attenuated inversion recovery (FLAIR) and diffusion-weighted imaging (DWI) sequences can be a valid and reliable tool for the diagnosis of CJD. We describe our experience with high b-value (3000s/mm2) diffusion-weighted imaging (DWI) in patients with probable or definite CJD and compare it with standard b-value (1000s/mm2) DWI. Methods: We performed a retrospective analysis of patients admitted to our Hospital Service between 2002 and 2008 with a final diagnosis of probable or definite CJD. Patients were examined using either a 1.5 Tesla or a 3 Tesla MRI. The MRI protocol included T1-weigthed spin-echo sequences, T2-weighted fast spin-echo, FLAIR and DWI sequences with high b-value and standard b-value. Results: During the study period there were 7 patients with probable or definite CJD. Only 3 patients (43%) showed changes on FLAIR sequence consistent with CJD. All the cases were detected with high b-value DWI, including 2 cases (28%) that would have been missed using standard b-value (1000s/mm2) DWI. In all the patients the changes were more conspicuous and extensive at high b-value DWI (b=3000s/mm2). Conclusion: Our data indicate that high b-value DWI may improve the sensitivity of brain MRI for the diagnosis of CJD, allowing the detection of some cases that would have been overlooked by conventional sequences. Resumen: Introducción: Los criterios diagnósticos actuales de la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob (ECJ) probable incluyen la combinación de datos clínicos, electroencefalográficos y analíticos. En los últimos años se ha demostrado que la RM craneal con el uso de secuencias FLAIR y difusión (DWI) puede ser una herramienta útil en el diagnóstico de esta enfermedad. Describimos nuestra experiencia en la utilización de la DWI convencional (b: 1000s/mm2) y DWI con valor b alto (3000s/mm2) en el diagnóstico de la ECJ probable o definitiva. Pacientes y métodos: Realizamos un análisis retrospectivo de los pacientes atendidos en nuestro hospital diagnosticados de ECJ probable o definitiva, desde el año 2002 al 2008. A todos ellos se les realizó una RM craneal con un protocolo que incluyó secuencias potenciadas en T1, T2, FLAIR y dos secuencias DWI, una con valor b convencional (1000s/mm2) y otra con valor b alto (3000s/mm2). Resultados: Se atendieron a 7 pacientes con diagnóstico de ECJ probable o definitiva. En tres de ellos (43%) la secuencia FLAIR mostró cambios de señal compatibles con ECJ. En todos los pacientes en la secuencia DWI con valor b alto se observaron alteraciones características de la enfermedad, incluyendo dos casos (28%) en los que todas las secuencias realizadas, incluida la DWI convencional, fueron normales. Adicionalmente en los 7 casos (100%) las alteraciones radiológicas fueron más fáciles de identificar y más extensas con valores altos b de DWI. Conclusión: La utilización de un valor b alto (3000s/mm2) en la secuencia DWI puede aumentar la sensibilidad de la RM craneal en el diagnóstico de la ECJ, permitiendo la detección de casos en los que la DWI convencional es normal. Keywords: Creutzfeldt-Jakob disease, MRI, Magnetic resonance imaging, Diffusion-weighted imaging, DWI, b value, Palabras clave: Enfermedad de Creutzfeldt-Jakob, Resonancia magnética cerebral, Secuencias potenciadas en difusión, DWI, Valor b