Diffusion-weighted imaging in Crohn's disease

Radiologie (Heidelb). 2023 Nov;63(Suppl 2):27-33. doi: 10.1007/s00117-023-01191-y. Epub 2023 Aug 21.

Abstract

Background: Diffusion-weighted MRI (DWI) is routinely used in abdominal imaging. In addition to neoplastic diseases, inflammatory changes can be delineated and diagnosed based on diffusion restriction in DWI. DWI is also increasingly used in the context of MRI of the small and large intestine.

Objective: This article focuses on the technical aspects of DWI and its role in the diagnosis of Crohn's disease (CD) as well as in the grading of disease severity and in treatment monitoring.

Materials and methods: Guidelines, basic research papers, and review articles were analyzed.

Results: Diffusion-weighted MRI is a specialized MRI technique that visualizes the diffusion of water molecules in biological tissues. In the context of MRI of the small and large intestine, DWI facilitates the diagnosis of inflammatory bowel disease and assessment of treatment response. DWI enables detection of not only intra- and transmural changes, but also extramural pathologies and complications. However, DWI also has its limitations and challenges.

Conclusion: This article provides a comprehensive overview of the use of DWI for diagnostic evaluation of bowel wall changes and extramural complications in the setting of CD. It also summarizes the relevant evidence available in the literature.

Zusammenfassung: HINTERGRUND: Die diffusionsgewichtete MRT (DWI) wird mittlerweile routinemäßig in der abdominellen Bildgebung eingesetzt. Neben tumorlösen Veränderungen lassen sich auch entzündliche Veränderungen durch eine Diffusionsrestriktion abgrenzen und diagnostizieren. Auch im Rahmen der Magnetresonanztomographie (MRT) des Dünn- und Dickdarms wird die DWI zunehmend eingesetzt.

Fragestellung: Technische Aspekte der DWI, Rolle der DWI in der Diagnostik des M. Crohn, Graduierung des Schweregrads, Therapiemonitoring der Erkrankung wurden erörtert.

Material und methoden: Leitlinien, Grundlagen- und Übersichtsarbeiten wurden analysiert.

Ergebnisse: Die DWI ist eine spezielle MRT-Technik, die die Diffusion von Wassermolekülen in biologischem Gewebe darstellt. Im Rahmen der MRT des Dünn- und Dickdarms ist die DWI für die Diagnose von entzündlichen Darmerkrankungen und deren Verlaufsbeurteilung unter Therapie hilfreich. Mit der DWI lassen sich nicht nur intra- und transmurale Veränderungen, sondern auch extramurale pathologische Veränderungen und Komplikationen darstellen. Allerdings hat die DWI auch ihre Limitationen und Schwierigkeiten.

Schlussfolgerung: Der vorliegende Artikel bietet einen umfassenden Überblick über den Einsatz der DWI für die diagnostische Bewertung von Darmwandveränderungen und extramuralen Komplikationen im Rahmen des M. Crohn und fasst die relevanten in der Literatur verfügbaren Erkenntnisse zusammen.

Keywords: Abscess; Gastrointestinal tract; Inflammatory bowel diseases; Intestinal fistula; Magnetic resonance imaging.

Publication types

  • Review

MeSH terms

  • Crohn Disease* / diagnostic imaging
  • Crohn Disease* / pathology
  • Diffusion Magnetic Resonance Imaging / methods
  • Humans
  • Intestine, Large / pathology
  • Intestines / pathology
  • Magnetic Resonance Imaging