Malign meme lezyonlarının farklı histopatolojik tiplerinde difüzyon ağırlıklı manyetik rezonans görüntüleme (DAG) ile apparent diffusion coefficent (ADC) değerlerindeki farklılığın saptanması, hücresel alan/stroma (HA/S) oranı ve histopatolojik sonuçlarla karşılaştırılması
To compare apparent diffusion coefficient (ADC) values of malign breast lesions with different histopathological types on diffusion weighted magnetic resonance imaging (DWI) and cellular region/stroma (CR/S) ratio and histopathological results
Yazar: NEVİN KÖREMEZLİ
Danışman: PROF. DR. PINAR BALCI
Dokuz Eylül Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Radyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2015
Konu: Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Difüzyon manyetik rezonans görüntüleme = Diffusion magnetic resonance imaging ; Histopatoloji = Histopathology ; Manyetik rezonans görüntüleme = Magnetic resonance imaging ; Meme neoplazmları = Breast neoplasms ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Stroma = Stroma

Özet:
AMAÇ:
Malign meme lezyonlarının farklı histopatolojik tiplerinde Difüzyon ağırlıklı görüntüleme (DAG) ile Apparent Diffusion Coefficent (ADC) değerlerindeki farklılığın saptanması, hücresel alan/stroma (HA/S) oranı ve histopatolojik sonuçlarla karşılaştırılması.
GEREÇ- YÖNTEM: 
Ağustos 2011 – Kasım 2013 tarihleri arasında Dokuz Eylül Üniversitesi Hastanesi Radyoloji ünitesinde, difüzyon ağırlıklı sekansların da bulunduğu, rutin meme manyetik rezonans görüntüleme (MRG) yapılan 59 erişkin kadın hastanın görüntüleri retrospektif olarak değerlendirildi ve kitle boyutu 1.5x1.5 cm ve üzerinde olan BI-RADS 4 ve 5 ve 6 lezyonlar olarak belirlendi. Öncesinde memeye yönelik girişimsel işlem ya da tedavi almış olanlar dahil edilmedi.
Meme MRG 1,5 Tesla MR cihazı ( Gyroscan Achieva Intera, Philips ) ile elde edilmiştir. ADC ve HA/S karşılaştırmada meme geniş eksizyon ya da mastektomi materyallerine ait Hematosilen ve Eosin boyalı tümör kesitlerinde HA/S oranını hesaplamak için Histopathological Image Atlas Editor isimli yazılım kullanıldı. İstatistiksel analizler için Statical Package for Social Sciences for Windows 15 paket programı kullanıldı. İstatistik anlamlılık düzeyi p<0.05 kabul edildi.  
BULGULAR:
İncelemeye dahil edilen 59 hastanın malign meme lezyonundan ve normal meme dokusundan yapılan ölçümlerde b=1000 s/mm² için normal meme dokusunda ortalama ADC değeri 1.725 ± 0.508 x10ˉ³mm²/sn, malign meme lezyonlarında ortalama ADC değeri 1.098 ± 0.410 x10ˉ³mm²/sn olarak saptandı. Bunlardan 26 İDK lezyonunda ortalama ADC değeri 1.078 ± 0.294 x10ˉ³mm²/sn, 17 İLK lezyonunda ortalama ADC değeri 1.151 ± 0.340 x10ˉ³mm²/sn olarak ölçüldü. Malign lezyonlar, İDK ve İLK lezyonları için ayrı ayrı ROC analizi yapıldı. Buna göre normal meme dokusundan malign dokuyu ayırdetmede malign dokularda eşik ADC değeri için 1.260 x10ˉ³mm²/sn' de duyarlılık %79.7, seçicilik %81.4 bulundu [eğri altında kalan alan (EAA) = %85.7]. Benzer şekilde İDK için 1.260 x10ˉ³mm²/sn eşik ADC değerinde duyarlılık %80.8, seçicilik %81.4, İLK için ise eşik ADC 1.391 x10ˉ³mm²/sn' de duyarlılık %88.2, seçicilik %79.5 idi (sırasıyla EAA=%87.2, %84.3). EAA ve duyarlılık-seçiciliğin yüksek olması nedeniyle eşik ADC değerinin patolojik olanı ayırdetmede gücü yüksektir. İDK ve İLK arasındaki farklılık için yapılan T-test sonuçlarında ortalama ADC değeri açısından anlamlı fark yoktu (p>0.05)(p=0.45).
HA/S oranı için median değeri 0.46 olarak bulunmuş olup median değerin üstü ve altı olmak üzere düşük ve yüksek şeklinde iki grupta sınıflandı. Histopatolojik derece ile HA/S oranı arasında Spearman Korelasyon testinde değişkenler arasında anlamlı ilişki ve pozitif korelasyon izlendi (p<0.0001) (r=+0.583). Ortalama ADC değerleri ile HA/S arasındaki ilişki Pearson korelasyon testinde; HA/S oranı düşük olanlarda (21) ortalama ADC değeri 1.135 ± 0.429 x10ˉ³mm²/sn, HA/S oranı yüksek olanlarda (18) ortalama ADC değeri 1.155 ± 0.429 x10ˉ³mm²/sn olarak hesaplandı (p>0.05) (p=0.62). Anlamlı sonuç izlenmemekle birlikte ortalama ADC ve HA/S arasında pozitif korelasyon izlendi (r= +0.08).
SONUÇ:
Meme konvansiyonel görüntülemeye eklenen DAG ve ADC ölçümleri ile malign lezyon histopatolojik alt tiplerini normal dokudan ayırabilecek yüksek duyarlılık ve seçicilikte öngörü yapılabilmekte ancak alt tipleri kendi içerisinde ayırmak için ADC ölçümleri altınstandart histopatolojiye alternatif bir yöntem gibi görünmemektedir. Bununla birlikte ADC' nin HA/S oranı ile olan pozitif korelasyonu lezyonların stromal içeriğini değerlendirmek için güçlü bir marker olarak kullanılabileceği düşünülmektedir.

Abstract:
Purpose: 
To compare Apparent Diffusion Coefficient (ADC) values of malign breast lesions with different histopathological types on diffusion weighted imaging (DWI) and cellular region/stroma (CR/S) ratio and histopathological results.
Materials and methods:
Between August 2011 -October 2013, breast magnetic resonance imaging (MRI) and DWI findings of 59 patients were evaluated retrospectively at Dokuz Eylul University Hospital radiology Department. The largest size of breast mass identified as BI-RADS 4,5 and 6 was 7.5 cm. Patients who had prior treatment or intervention regarding their breast masses were not included to the study.
Breast MRI were performed by 1.5 Tesla MRI device (Gyroscan Achive Intera Philips). In order to calculate CR/S ratio, breast wide excional biyopsy or mastectomy specimen slices were stained with Haematoxylin and Eosin and evaluated by histopathological image atlas editor software. For statistical analysis, Statistical Package for Social Sciences for windows 15 package was used. Statistical significance level was accepted as p<0.05.
Results:
Fifty nine lesions including malign breast lesions and normal breast tissue ADC values were calculated using ''b'' factor 1000 s/mm². Mean ADC values were 1.725 ± 0.508 x10ˉ³mm²/sn for normal breast tissues and 1.098 ± 0.410 x10ˉ³mm²/sn for malign breast lesions. Mean ADC values for intraductal carcinoma (IDC) (n=25) and intralobulary carcinoma (ILC) (n=17) were calculated as 1.078 ± 0.294 x10ˉ³mm²/sn and 1.151 ± 0.340 x10ˉ³mm²/sn respectively. Receiver operating caharavteristic (ROC) analyses was performed for malign lesions, IDC lesions, and ILC lesions separately. The threshold ADC value to differentiate malignant and benign masses was 1.391 x10ˉ³mm²/sn with 79.7% sensitivity and 81.4% specificity (AUC=85.7%). Likewise, threshold ADC value for IDC was 1.260 x10ˉ³mm²/sn with 80.8% sensitivity and 81.4% specificity; threshold ADC value for ILC was 1.391 x10ˉ³mm²/sn' with 8.2% sensitivity and 79.5% specificity (AUC= 87.2% and 84.3% respectively). There was no significance in the ADC values of IDC and ILC (p=0.45).
The median value for CR/S ratio was 0.46. It was divided into two groups; values above the median value was classified as high and below the median value as low CR/S ratio.  There was significant relationship and positive correlation between histopathological grade and CR/S ratio according to Spearman Correlation Test (p<0.0001) (r=+0.583). ADC value in lesions with low CR/S ratio (n=21) was 1.135 ± 0.429 x10ˉ³mm²/sn while ADC value in high CR/S ratio group (n=18) was 1.155 ± 0.429 x10ˉ³mm²/sn. Although it is not statistically significant, there was pozitif correlation between ADC values and CR/S ratio (p=0.62; r=+ 0.08). 
Conclusion:
Adding ADC and DWI to conventional breast MRI demonstrates high sensitivity and specificity in order to differentiate normal breast tissue from histopathological subtypes of malign lesions; nonetheless, ADC value calculation does not seem to be used as an alternative for histopathology detecetion which is the gold standard for differentiation of subtypes of malign breast cancer. In addition, as there is a positive correlation between CR/S ratio and ADC values, it might be a strong marker to use in order to evaluate the stromal component of the lesions.