Serebral menenjiomlu hastalarda cyberknıfe tedavisine yanıtın değerlendirilmesinde MR ADC (apparent diffusion coefficient) ölçümünün katkısı

Abstract

AMAÇ: Son yıllarda en sık tanı konulan primer beyin tümörü menenjiomdur. Literatürde özellikle beyin metastazları ve şvannom vakalarında görünür difüzyon katsayısı (apparent diffusion coefficient-ADC) ölçümüyle ilgili çalışmalar bulunmaktadır. Bu çalışmamızda Manyetik Rezonans (MR) görüntüleme ADC ölçümlerinin, serebral menenjiomu bulunan opere edilemeyen ve operasyon sonrası kontrollerinde nüks saptanan hastalarda Cyberknife tedavisi öncesi ve sonrası tedaviye tümör cevabını tahmin etmede katkısı olup olmadığını belirlemeyi amaçladık.GEREÇ VE YÖNTEM: Çalışma 2012-2018 yılları arasında Sağlık Bilimleri Üniversitesi Kartal Dr. Lütfi Kırdar Eğitim ve Araştırma Hastanesi Radyasyon Onkolojisi Kliniği' nde Cyberknife tedavisi gören 135 serebral menenjiomlu hastaların görüntüleri ve bilgileri arşiv sisteminden elde edilerek retrospektif olarak gerçekleştirildi. Tedavi görmüş ve halen görmekte olan 135 hastadan 44' nün tedavi öncesi ve sonrası kontrol beyin MR görüntülemelerinin ADC sekansı içerdiği izlendi. 44 hastanın 4 tanesinde ölçümlerin yapılacağı sekansta kitle küçük boyutu nedeniyle ayırt edilemediğinden ölçümlere dahil edilmedi. Araştırmaya dahil edilen 40 hastanın tedavi öncesi MR görüntülerinde ve tedavi sonrası takiplerinde gerçekleştirilen 1. ve 2. MR görüntülerinde bulunan ADC minimum (ADC min), ADC mean ve ADC maximum (ADC max) değerlerinin zamanla değişimi arasında anlamlı fark olup olmadığı ve bu farka hasta cinsiyetinin, tümör lokalizasyonunun, hasta yaşının, Cyberknife tedavisi dozunu belirleyen biyolojik efektif doz (BED) değerinin etkisinin olup olmadığı varyans analizi kullanılarak değerlendirildi.BULGULAR: Çalışmaya dahil edilen 40 hastanın [6E (ortalama yaş 66,5), 34K (ortalama yaş 55,2)] 37' sinde, Cyberknife tedavisi öncesi ve tedaviden sonra çekilen ilk ve 2. takip kranyal MR görüntülerinde ADC min (p: 0,013), ADC mean (p: 0,03), ADC max (p: 0,038) değerlerinin zamanla değişimi istatistiksel olarak anlamlı olarak artmıştı. 3 hastanın ise tedavi öncesine göre tedavi sonrasında ADC min, ADC mean ve ADC max değerlerinde azalma izlenmiştir.Kadın ve erkek cinsiyet arasında ADC min (p: 0,58), ADC mean (p: 0,554), ADC max (p: 0,575) değerleri arasında fark saptanmadı. Hasta cinsiyetinin zamanla ADC min (p: 0,028) artışı üzerine etkisi varken, ADC mean (p: 0,063) ve ADC max (p: 0.181) artışı üzerine istatistiksel olarak anlamlı etkisi yoktu. Menenjiomların yerleşim yerinin, hasta yaşının ve BED değerlerinin zamanla ADC min, ADC mean, ADC max artışına istatistiksel olarak anlamlı etkisi olmadığı görüldü (p>0.05). Hasta yaşı değerleri median yaşa göre ve BED değerleri median BED değerine göre 2 gruba ayrıldığında, 2 grubun ADC min, ADC mean, ADC max değerleri arasında anlamlı fark saptanmadı (p>0.05).SONUÇ: Çalışmamızda serebral menenjiomu bulunan, opere edilemeyen ve operasyon sonrası kontrollerinde nüks saptanan, Cyberknife tedavisi almış hastalarda, tedavi öncesi ve sonrası kontrol görüntülemelerinde MR difüzyon sekansında ADC min, ADC mean ve ADC max değerlerinin zamanla değişiminde istatistiksel olarak anlamlı artış saptandı. ADC min değerlerinin zamanla değişimi cinsiyetten etkilenirken, ADC mean ve ADC max değerleri etkilenmemiştir. ADC değerleri menenjiomun yerleşim yerinden, hasta yaşından, Cyberknife tedavisi dozunu belirleyen BED değerinden etkilenmedi. Bu bulgular, ADC ölçümünün görüntüleme çalışmalarında herhangi bir kesin hacim değişikliği tespit edilmeden önce tedavi sonuçlarını değerlendirmek ve diğer görüntüleme sonuçlarının kesin olmadığı durumlarda tedaviye tümör cevabını takip etmede katkı sağlayabileceğini düşündürmüştür.Anahtar Kelimeler: Apparent Diffusion Coefficient, Manyetik Rezonans, Menenjiom.

AIM: In recent years, the most common primary brain tumor is meningioma. There are studies in the literature on the measurement of apparent diffusion coefficient (ADC), especially in brain metastases and schwannoma cases. In this study, we aimed to determine whether Magnetic Resonance (MR) imaging ADC measurements contribute to the prediction of the tumor response to the treatment before and after Cyberknife treatment in patients with cerebral meningioma, who have not been operated and who have recurrence after the operation.MATERIALS AND METHODS: This study was carried out retrospectively with images and informations in the hospital archive of 135 patients with cerebral meningioma who underwent Cyberknife treatment at Sağlık Bilimleri University Kartal Dr. Lütfi Kırdar Research and Training Hospital Radiation Oncology Clinic between the years of 2012-2018.It was observed that of the 135 patients treated and currently undergoing treatment, 44 patients had pretreatment and posttreatment control brain MR images includingADC sequence. The 4 of the 44 patients were not included in the measurements because the mass could not be differentiated due to the small size of the mass in which the measurements were performed.It was investigated whether there was a significant difference between ADC minimum (ADC min), ADC mean and ADC maximum (ADC max) values of pre-treatment and post-treatment first and second MR images of the 40 patients included in the study. Additionaly whether the variables such as gender, tumor localization, age, BED value which determines the dosage of Cyberknife treatment have a role on the aforementioned difference were investigated by using analysis of variance.RESULTS: The 37of the 40 patients included in the study [6M (mean age 66.5), 34F (mean age 55.2) patients] ADC min (p: 0.013), ADC mean (p: 0.03) and ADC max (p: 0.038) were significantly increased over time on the pre-treatment and post-treatment first and second follow-up cranial MRIs. In 3 patients, ADC min, ADC mean and ADC max values decreased after treatment compared to the pretreatment.No significant difference in gender was detected in ADC min (p: 0,58), ADC mean (p: 0,554), ADC max (p: 0,575) values. While gender of the patients was found to affect the increase in ADC min (p: 0,028) over time; increase of ADC mean (p: 0,063) and ADC max (p: 0.181) were not found to be statistically significant.The location of meningiomas, patient age and BED values did not have a statistically significant effect on ADC min, ADC mean, ADC max increase over time (p>0.005). When patient age values were divided into two groups based on the median age and BED values according to median BED value, no significant difference was found between the two groups' ADC min, ADC mean, ADC max (p>0.005).CONCLUSION: In our study, patients with cerebral meningiomas, who could not be operated, and who had recurrence in postoperative controls and who had received Cyberknife treatment, a statistically significant increment of the ADC min, ADC mean and ADC max measurements in MR diffusion sequence in the pre- and post-treatment control images over time were detected. Variation of ADC min measurements over time was affected by gender, whereas ADC mean and ADC max values were not influenced. ADC values were not affected by the location of the meningioma, patient age and BED value, which determined the dose of Cyberknife treatment.These findings suggest that ADC measurement may be useful in evaluating treatment outcomes before any definite volume changes are detected in imaging studies and may contribute to the follow-up of the tumor response to treatment when other imaging results are not certain. Key Words: Apparent Diffusion Coefficient, Magnetic Resonance, Meningioma.