Mejora en la valoración de la pared tumoral mediante perfusión con RM para diferenciar tumores de alto grado y metástasis. Estudio preliminar. Poster no.: S-0634 Congreso: SERAM 2014 Tipo del póster: Comunicación Oral Autores: 1 1 1 A. Mir Torres , D. Marquina Martínez , M. Marin Cardenas , 1 1 2 A. C. Vela Marin , C. Rodriguez Torres , C. Ospina Moreno ; 1 2 Zaragoza/ES, Zaragoza/ES Palabras clave: Neurorradiología cerebro, Oncología, RM-Difusión/Perfusión, Metástasis, Neoplasia DOI: 10.1594/seram2014/S-0634 Cualquier información contenida en este archivo PDF se genera automáticamente a partir del material digital presentado a EPOS por parte de terceros en forma de presentaciones científicas. 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Tenga en cuenta: Los enlaces a películas, presentaciones ppt y cualquier otros archivos multimedia no están disponibles en la versión en PDF de las presentaciones. Página 1 de 19 Objetivos Mejorar las diferencias en los valores de perfusión en la superficie tumoral en contacto con la sustancia blanca con mayor anisotropía (tensor de difusión), entre tumores primarios de alto grado y metástasis. Material y método Pacientes Estudiamos 24 pacientes, 15 hombres y 9 mujeres, con rango de edad entre 30 y 76 años entre enero de 2011 y septiembre de 2013. De los 24 pacientes estudiados, 15 tenían diagnóstico de glioblastoma multiforme y 9 de metástasis (Fig. 1 on page 3) Aquisición de imágenes Para la adquisición de imágenes se utilizó un equipo de resonancia magnética de alto campo equipo Signa 1.5 T General Electric. Se realizaron los mapas de volumen sanguíneo cerebral relativo (VSCr) mediante la integral de realce negativa sobre la curva, utilizando la herramienta Functool de postprocesado de la estación de trabajo ADW 4.3 de GE. La secuencia de perfusión se obtuvo mediante estudios de 32 fases en base a una secuencia GRE-EPI T2. Con TR=2000 ms; TE=80 ms; FOV=280 mm y matriz de lectura de 128 x 128. Grosor de cortes de 5 a 7 mm. El contraste usado fue gadopentato de dimeglumina con dosis de 0,1 mmol/Kg peso e inyección automática con bomba a 5ml/seg en una vena de la flexura del codo. Las imágenes de tensor de difusión en 25 direcciones se obtuvieron con una secuencia SE-EPI. Con TR=8200 ms; TE=95ms; b=1000; FOV=280 mm y matriz de lectura de 128 x 128; NEX=1. Grosor de cortes de 5 a 7 mm. Se obtienen los mapas de fracción de anisotropía (FA) con la misma herramienta de trabajo Functool. Para cada paciente se seleccionaron cinco regiones de interés (ROI). Los ROI de referencia de sustancia gris y sustancia blanca normales se dibujaron en el núcleo lenticular y en la cápsula interna contralaterales. Se obtuvo un ROI en la región del máximo volumen sanguíneo cerebral relativo del tumor (VSCr), y por último, otros dos, Página 2 de 19 en la pared tumoral y sustancia blanca adyacente, aparentemente normal, a 1cm. de la pared tumoral. El corte elegido del estudio debía ser lo más perpendicular posible a la pared tumoral, sin incluir vasos. La región de interés (ROI) empleada tenía un tamaño de 6 a 20 píxeles. La pared tumoral fue seleccionada por su relación con los principales haces de sustancia blanca adyacentes al tumor. En ellos la mayor fracción de anisotropía, medida mediante el tensor de difusión, indicaba la parte de la pared tumoral a medir. (Fig. 2 on page 4, Fig. 3 on page 5, Fig. 4 on page 6, Fig. 5 on page 7, Fig. 6 on page 8, Fig. 7 on page 9, Fig. 8 on page 10 y Fig. 9 on page 11) Las mediciones fueron realizadas por consenso por tres radiólogos, uno experto (más de 10 años de experiencia en Neurorradiología) y dos no experimentados (MIR en formación) Análisis estadístico Empleamos como índices el máximo VSCr de la pared tumoral, la pared tumoral con mayor fracción de anisotropía medida mediante el tensor de difusión, la sustancia blanca adyacente al tumor, la pérdida de la perfusión de la pared tumoral respecto al valor máximo de la misma (Índice 1), y respecto a la relación entre sustancia gris y blanca de referencia (Índice 2) Índice 1: (máximo VSCr - pared tumoral) / máximo VSCr Índice 2: (pared tumoral - cápsula interna) / lenticular Valoramos la adecuación de estos índices mediante el cálculo de las curvas ROC. Images for this section: Página 3 de 19 Fig. 1: (A) Gráfico de la distribución del total de pacientes por edades. (B) Gráfico de la distribución del total de pacientes por diagnósticos. (C) Gráfico de la distribución por edades de los pacientes diagnosticados de glioblastoma multiforme. (D) Gráfico de la distribución por edades de los pacientes diagnosticados de metástasis. Página 4 de 19 Fig. 2: Mujer de 75 años con adenocarcinoma pulmonar y metástasis cerebral cortical parietal izquierda. (A) RM sagital T1 (B) RM axial FLAIR (C) RM axial DP. Lesión parietal cortical alta con edema vasogénico en la sustancia blanca adyacente, con escaso efecto de masa. (D) RM axial T1 con contraste. Realce mural de la lesión metastásica. Página 5 de 19 Fig. 3: Tensor de difusión de la paciente de la figura 2. (A) Mapa GRE-EPI T2 (B) Mapa de anisotropía fraccional. El área con la mayor fracción de anisotropía (flecha) indica la parte de la pared tumoral a medir en la secuencia de perfusión. Página 6 de 19 Fig. 4: Secuencia de perfusión de la paciente de la figura 2. (A) Mapa GRE-EPI T2 (B) Mapa de colores de la integral de realce negativa elaborado con Functool con regiones de interés de la lesión: Pared tumoral con mayor fracción de anisotropía (ROI 1), sustancia blanca adyacente (ROI 2) y región del máximo volumen sanguíneo cerebral relativo (ROI 3). (C) Gráfica de la intensidad de señal/tiempo elaborada con Functool de las tres regiones de interés medidas. Página 7 de 19 Fig. 5: Secuencia de perfusión de la paciente de la figura 2. (A) Mapa GRE-EPI T2 (B) Mapa de colores de la integral de realce negativa elaborado con Functool con regiones de interés de la lesión: Núcleo lenticular (ROI 1) y cápsula interna (ROI 2). (C) Gráfica de la intensidad de señal/tiempo elaborada con Functool de las dos regiones de interés medidas. Página 8 de 19 Fig. 6: Varón de 44 años con glioblastoma multiforme parietal derecho. (A) RM sagital T1 (B) RM axial FLAIR (C) RM axial DP. Masa de estructura cistoidea en la región posterior del esplenio del cuerpo calloso, en la región parietal derecha. Se rodea de abundante edema que se extiende en parte por el esplenio del cuerpo calloso, y produce un escaso efecto de masa para su tamaño (D) RM axial T1 con contraste. Intenso realce mural irregular de la lesión. Página 9 de 19 Fig. 7: Tensor de difusión del paciente de la figura 6. (A) Mapa GRE-EPI T2 (B) Mapa de anisotropía fraccional. El área con la mayor fracción de anisotropía (flecha) indica la parte de la pared tumoral a medir en la secuencia de perfusión. Página 10 de 19 Fig. 8: Secuencia de perfusión del paciente de la figura 6. (A) Mapa GRE-EPI T2 (B) Mapa de colores de la integral de realce negativa elaborado con Functool con regiones de interés de la lesión: Pared tumoral con mayor fracción de anisotropía (ROI 1), sustancia blanca adyacente (ROI 2) y región del máximo volumen sanguíneo cerebral relativo (ROI 3). (C) Gráfica de la intensidad de señal/tiempo elaborada con Functool de las tres regiones de interés medidas. Página 11 de 19 Fig. 9: Secuencia de perfusión del paciente de la figura 6. (A) Mapa GRE-EPI T2 (B) Mapa de colores de la integral de realce negativa elaborado con Functool con regiones de interés de la lesión: Núcleo lenticular (ROI 1) y cápsula interna (ROI 2). (C) Gráfica de la intensidad de señal/tiempo elaborada con Functool de las dos regiones de interés medidas. Página 12 de 19 Resultados El máximo VSCr de la pared tumoral es el parámetro de mayor área bajo la curva ROC, es decir, aquel que diferencia los tumores de alto grado de las metástasis con mayor sensibilidad, alcanzando significación estadística (Fig. 10 on page 13) De igual manera, se gana especificidad con las diferencias en la perfusión de la sustancia blanca adyacente a la pared tumoral (Fig. 11 on page 13) Por el contrario, no logramos demostrar mejora con la selección de la pared tumoral adyacente a los haces compactos de sustancia blanca (Fig. 12 on page 14, Fig. 13 on page 15 y Fig. 14 on page 16) Images for this section: Fig. 10: Curva Receiver Operating Characteristic (ROC) del máximo volumen sanguíneo cerebral relativo del tumor Página 13 de 19 Fig. 11: Curva Receiver Operating Characteristic (ROC) de la sustancia blanca aparentemente normal adyacente a la pared del tumor. Página 14 de 19 Fig. 12: Curva Receiver Operating Characteristic (ROC) de la pared tumoral con mayor fracción de anisotropía. Página 15 de 19 Fig. 13: Curva Receiver Operating Characteristic (ROC) del índice 1: (máximo VSCrpared tumoral) / máximo VSCr Página 16 de 19 Fig. 14: Curva Receiver Operating Characteristic (ROC) del índice 2: (pared tumoral cápsula interna) / lenticular Página 17 de 19 Conclusiones Se mejora la capacidad para diferenciar tumores de alto grado frente a metástasis, sin alcanzar significación estadística, probablemente por el pequeño tamaño muestral. Bibliografía 1. Cortez-Conradis D, Favila R, Isaac-Olive K, Martínez-López M, Rios C, Roldan-Valdez E. Diagnostic performance of regional DTI-derived tensor metrics in glioblastoma multiforme: simultaneous evaluation of p, q, L, Cl, Cp, Cs, RA, RD, AD, mean diffusivity and fractional anisotropy. Eur Radiol 2013; 23: 1112-1121 2. Cho SK, Na DG, Ryoo JW, Roh HG, Moon CH, Byun HS et al. Perfusion MR Imaging: clinical utility for the differential diagnosis of various brain tumors. Korean J Radiol 2002; 3: 171-179 3. Cha J, Kim ST, Kim H, Kim HJ, Kim B, Jeon P et al. Analysis of the layering pattern of the apparent diffusion coefficient (ADC) for differentiation of radiation necrosis from tumour progression. Eur Radiol 2013; 23(3): 879-886 4. Romano A, Calabria LF, Tavanti F, Minniti G, Rossi-Espagnet MC, Coppola V et al. Apparent diffusion coefficient obtained by magnetic resonance imaging as a prognostic marker in glioblastomas: correlation with MGMT promoter methylation status. Eur Radiol 2013; 23(2): 513-520 5. Law M, Cha S, Knopp EA, Johnson G, Arnett J, Litt AW. High-grade gliomas and solitary metastases: differentiation by using perfusion and proton spectroscopic MR Imaging. Radiology 2002; 222: 715-721 6. Weber MA, Zoubaa S, Schlieter M, Jüttler E, Huttner HB, Geletneky K et al. Diagnostic performance of spectroscopic and perfusion MRI for distinction of brain tumors. Cancer Imaging 2006 ;6: S32-S41 7. Martínez-Martínez A, Martínez-Bosch J. Resonancia magnética de perfusión en astrocitomas de alto grado: el volumen sanguíneo cerebral, la altura del pico y el porcentaje de recuperación de intensidad de señal ¿pueden discriminar entre progresión y seudoprogresión?. Radiología 2014; 56(1) :35-43 8. Wang W, Steward CE, Desmond PM. Diffusion tensor imaging in glioblastoma multiforme and brain metastases: The role of p, q, L, and fractional anisotropy. AJNR 2009; 30: 203-208 9. Roberts HC, Roberts TPL, Brasch RC, Dillon WP. Quantitative measurement of microvascular permeability in human brain tumors achieved using dynamic contrast-enhanced MR imaging: correlation with histologic grade. AJNR 2000; 21: 891-899 10. Petrella JR, Provenzale JM. MR perfusion imaging of the brain: Techniques and applications. AJR 2000; 175: 207-219 Página 18 de 19 11. Beaulieu C. The basis of anisotropic water diffusion in the nervous system - a technical review. NMR Biomed 2002; 15: 435-455 Página 19 de 19