3T MR cihazında glial tümörlerin evrelendirilmesinde difüzyon tensör görüntülemenin etkinliği

Abstract

Amaç: Glial tümörlerin, tek başına konvansiyonel Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRG) ile evrelendirilmesi ve peritümöral invazyonun saptanması oldukça güçlük taşımaktadır. Difüzyon Tensör Görüntüleme (DTG), konvansiyonel MRG' de saptanamayan mikrostrüktürel düzeydeki hücresel değişiklikleri gösterebilir. Bu çalışmada amaç, DTG ile ölçülen FA ve ADC değerlerinin, glial tümörlerin evrelendirilmesinde ve peritümöral invazyonu saptamadaki etkinliğini değerlendirmektir.Gereç ve Yöntem: Yaşları 25-81 arası değişen ( ortalama 51.18 ), 23'ü erkek 10'u kadın 33 hastadaki glial tümör lezyonu konvansiyonel MRG ve DTG ile retrospektif olarak değerlendirildi. Histopatolojik olarak, çalışma grubu içerisinde 12 olgu düşük evre, 21 olgu yüksek evreli glial tümör tanısı alan hastalardan oluşmaktaydı.Konvansiyonel MRG ile kitlelerin morfolojik özellikleri ve ayırıcı tanıda yararlı olabilecek intratümöral kistik, hemorajik ve nekrotik alan gibi özellikleri ve kontrast tutulum paternleri belirlendi. DTG'de kitlelerin kistik, nekrotik, hemorajik alan içermeyen ve yoğun kontrastlanan solid kısmından, komşu 1 ve 2 cm parankimden ve simetriğindeki normal parankimden ROI (region of interest)' ler kullanılarak FA ve ADC ölçümleri yapıldı. Bulgular histopatolojik sonuçlar ile karşılaştırıldı.Bulgular:Konvansiyonel beyin MRG bulguları ile glial tümörde yüksek ve düşük evre ayırıcı tanısında duyarlılık %63, seçicilik %100 bulundu. Konvansiyonel MR inceleme düşük evreli tümörleri ayırtetmede daha duyarlı bulundu.DTG' de, yüksek ve düşük evreli glial tümörlerden ölçülen ölçülen FA ve ADC değerleri normal doku ile karşılaştırıldığında; istatistiksel olarak anlamlı bulundu (p<0.001).Komşu 1 ve 2 cm parankimden yapılan FA ve ADC ölçümleri normal doku ile karşılaştırıldığında; FA ölçümleri istatistiksel olarak anlamlı bulundu (p<0.05). ADC değerlerine bakıldığında ise yalnızca yüksek evre için komşu 1 cm' den yapılan ölçümler istatistiksel olarak anlamlı bulundu (p<0.05).Yüksek ve düşük evreli glial tümörler aralarında değerlendirildiğinde, sadece tümör içinden ölçülen FA değerleri istatistiksel olarak anlamlı bulundu (p<0.05). Komşu parankimden ölçülen ADC ve FA değerleri anlamlı bulunmadı.Sonuç:Glial tümörlerin evrelendirilmesinde ve peritümöral invazyonun saptanmasında, DTG, konvansiyonel beyin MRG bulgularına oldukça önemli katkılar sağlamaktadır. DTG' de ölçülen FA değerleri, düşük ve yüksek evre ayrımında ve peritümöral invazyonu saptamada, ADC' ye oranla daha önemli bilgiler vermektedir. Pre-operatif dönemde non-invaziv olarak, düşük-yüksek evre ayrımının, ve peritümöral invazyonun belirlenebilmesi, gereksiz biyopsi endikasyonunu ortadan kaldırmakta, ameliyat öncesi cerraha yol göstermekte ve mortaliteyi önemli ölçüde azaltmaktadır.

Purpose:Determination the peritumoral invasion and staging the glial tumors by conventional brain Magnetic Resonance Imaging (MRI) has difficulties. Diffusion Tensor Imaging (DTI) of the glial tumors detect the microstructural changes which is undetectable by conventional MRI. The purpose in this study is to evaluate the efficiency of FA and ADC values in the glial tumors staging and determine the peritumoral invasion which are calculated in DTI.Materials and Methods:MRI and DTI were performed retrospectively in 33 glial tumor lesion in 33 patients (23 male, 10 female, age range 25-81, mean age 51.18). The study grup consists of 12 low grade ( Grade I-II) and 21 high grade (Grade III-IV) with a histologically proven diagnosis.At conventional MRI, morphological features of the lesions, intratumoral cystic-necrotic and hemorrhagic areas, and contrast enhancement pattern which might be useful in the differential diagnosis were evaluated. In DTI, FA and ADC values were calculated by the ROIs from the solid portion of the tumor which were intense contrast enhancement and doesn?t include cystic, necrotic and hemorrhagic areas, adjacent 1 and 2 cm parenchym to tumors and contralateral normal brain parenchym. These results were compared with histopathological findings.Results:Conventinal brain MRI findings revealed a sensitivity of %63 and a rate of correct diagnosis of %100 in differentiating low grade and high grade glial tumors. However, separating low grade tumors with conventional MRI was more sensitive.In the second parth of the study, a significant correlation was found between low-high grade glial tumors compared with normal parenchym from the measured FA and ADC values (p<0,001). The FA and ADC measurements from the adjacent 1 and 2 cm parenchym to tumor compared with normal parenchym, FA measurements were statistically significant (p<0,05). Looking at the ADC values, only for high grade adjacent 1 cm parenchym from the measurements were statistically significant (p<0,05). However, between high and low grade glial tumors were evaluated, only the tumor within the measured FA values were statistically significant (p<0,05). ADC and FA values measured in adjacent tumor parenchyma was not significant.Conclusion:DTI add important information to conventional brain MRI findings in the staging of the glial tumors and determining the peritumoral invasion of the glial tumors. In DTI, staging the low and high grade glial tumors and identifed the peritumoral invasion of the glial tumors, the FA values gives more important information than ADC values. Therefore, these results suggest that preoperative non-invasive idendification of low and high grade glial tumors and determined the peritumoral invasion eliminate unnecessary indications for biopsy, guide the surgeon before the surgery and significantly reduces the mortality rate.