Serebral metastatik kitlelerin perfüzyon MRG ile değerlendirilmesi
Evaluation of cerebral metastases with perfusion mri
Yazar: OZAN BERK GÜL
Danışman: DOÇ. DR. HAKAN CEBECİ
Selçuk Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Radyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2023
Konu: Radyoloji ve Nükleer Tıp = Radiology and Nuclear Medicine

Özet:
Amaç: Beyin metastazları, primer beyin tümörlerinden daha sık görülür ve kanserin en yaygın nörolojik komplikasyonlarından birini temsil eder. Beyin metastazının erken teşhisi ve agresif tedavisi semptomları azaltabilir, hastanın yaşam kalitesini artırabilir ve sağkalımı uzatabilir. Manyetik rezonans görüntüleme (MRG), metastatik beyin tümörü olan hastaların değerlendirilmesi ve yönetiminde büyük bir rol oynar, intrakraniyal metastazların varlığı, yeri ve sayısı hakkında ve tedaviye yanıtlarının değerlendirilmesi konusunda en iyi bilgiyi sağlayan inceleme kontrastlı MRG'dir. Konvansiyonel MRG, beyin metastazlarının boyutu, sayısı ve yeri hakkında değerli bilgi sağlar, ancak histolojik alt tipler arasındaki farkları ayırt etme konusunda sınırlıdır çünkü beyin metastazları geleneksel MR görüntüleme yöntemlerinde benzer özellikler gösterir. Bu aşamada ayırıcı tanıda MR perfüzyon ve MR spektroskopi gibi ileri MRG teknikleri kullanılmaktadır. MR perfüzyonun amacı, fonksiyonel hemodinamik parametrelerin invaziv olmayan tahminlerini sağlamaktır. Biz bu çalışma ile DSC perfüzyonun serebral metastazların tanısında ve ayırıcı tanısındaki rolünü ortaya koymayı amaçladık.

Gereç ve Yöntem: Retrospektif olarak planladığımız çalışmamıza Ocak 2011 tarihinden Nisan 2023 tarihine kadar hastane görüntüleme arşivinde yapılan kraniyal perfüzyon MRG incelemeri taranmıştır, incelemelerde serebral metastaz tanısı alan 130 hasta tespit edilmiştir. Perfüzyon eğrileri değerlendirilebilir kalitede olmayan 2 hasta, patolojik tanısı olmayan 5 hasta ve lezyonlarının tamamı 1 cm'den küçük olan 18 hasta hariç tutulmuştur. Parsiyel volüm etkisini minimuma indirmek için 1 cm'den küçük lezyonlar değerlendirmeye dahil edilmemiştir. 105 hasta ile çalışmaya devam edilmiştir. Hastalarda mevcut 1 cm'den büyük 247 lezyon çalışmaya dahil edilmiştir. 

Bulgular: Çalışmaya yaş ortalaması 58.48± 9.34 (yıl) (dağılım aralığı 35 ile 81) arasında değişen 105 olgu 247 lezyon alınmıştır. Lezyonların 186'sı supratentorial (%75.3), 61'i infratentorial (%24.7) yerleşimli idi(Şekil 2). Supratentorial lezyonların 20'si perivetriküler (%10.8), 61'i derin beyaz cevher (%32.8) ve 105'i kortikal (%56.5) lokalizasyon yerleşimli idi(Şekil 3). En sık primer hastalıklar 57 (%54.8) olguda akciğer, 22 (%21.0) olguda meme kanseri olarak saptandı. Lezyonların 114'ünde (%49.4) manyetik duyarlılık görüntülemede kanama saptandı. Meme metastazlarında ortalama rCBV değerleri istatistiksel olarak daha yüksek bulunmuştur (p<0.001).DAG parametresi olan ADC ve rADC değerlerinin meme ve akciğer beyin metastazları arasında anlamlı bir farklılık gösterip göstermediğini belirlemek amacıyla gerçekleştirilen Student t testi sonucunda, meme metastazlarında ortalama ADC ve rADC değerleri istatistiksel olarak daha yüksek bulunmuştur (p<0.001 ve p<0.001).

Sonuç: Beyin metastazların görüntülemesi birçok merkezde konvansiyonel MRG ile yapılmaktadır. Beyin metastazlarının tanısında özellikle primeri bilinen hastalarda çoğu zaman konvansiyon MRG yeterli olmakla birlikte özellikle fokal lezyonu olanlarda glioblastom gibi yüksek dereceli primer tümörlerle ve abse ile karışabilmektedir. İleri MRG yöntemleri bu noktada devreye girmekte ve tanıda hatırı sayılır destek sağlamaktadır. Bu çalışmada da biz beyin metastazlarında perfüzyon MRG'nin tanıdaki rolünü ve olası katkılarını ortaya koymayı amaçladık. Elde ettiğimiz sonuçlar serebral metastazların tanısının ve primerinin tahmin edilmesi konusunda perfüzyon MRG'nin umut vadettiğini göstermektedir.

Anahtar kelimeler: Perfüzyon MRG; Beyin metaztazları; DSC perfüzyon

Abstract:
Objective: Brain metastases occur more frequently than primary brain tumors and represent one of the most common neurological complications of cancer. Early diagnosis of brain metastasis and aggressive treatment can alleviate symptoms, enhance the patient's quality of life, and extend survival. Magnetic resonance imaging (MRI) plays a pivotal role in the assessment and management of patients with metastatic brain tumors. The preferred imaging modality providing optimal information regarding the presence, location, and number of intracranial metastases and their response to treatment is contrast-enhanced MRI (CE-MRI). Although brain parenchyma is more frequently involved, extra-axial metastases, such as leptomeningeal and dural metastases, also contribute significantly to the landscape of intracranial neoplasms. Conventional MRI provides valuable information regarding the size, number, and location of brain metastases. However, it has limitations in differentiating between histologic subtypes due to the similar characteristics of brain metastases on conventional MR imaging. In this context, advanced MRI techniques such as perfusion-weighted imaging and MR spectroscopy are employed for differential diagnosis. The goal of perfusion-weighted MRI is to provide noninvasive estimates of functional hemodynamic parameters. With this study, we aimed to elucidate the role of DSC perfusion in the diagnosis and differential diagnosis of cerebral metastases.

Material and Method: The retrospective study, which we planned, involved the review of cranial perfusion MRI examinations conducted in our hospital imaging archive from January 2011 to April 2023. A total of 130 patients diagnosed with cerebral metastasis were identified in the examinations. Two patients with perfusion curves of questionable quality, five patients without a pathological diagnosis, and 18 patients with lesions smaller than 1 cm were excluded from the evaluation. Lesions smaller than 1 cm were excluded to minimize the partial volume effect. Consequently, 105 patients were included in the study. Among them, a total of 247 lesions larger than 1 cm present in the patients were included in the analysis. 
Results: A total of 105 cases with 247 lesions were included in the study, with an average age of 58.48±9.34 years (range: 35 to 81). Among the lesions, 186 (75.3%) were located supratentorially, and 61 (24.7%) were infratentorial (Figure 2). Of the supratentorial lesions, 20 (10.8%) were periventricular, 61 (32.8%) were deep white matter, and 105 (56.5%) were cortical in localization (Figure 3). The most common primary diseases were lung cancer in 57 cases (54.8%) and breast cancer in 22 cases (21.0%). In 114 lesions (49.4%), bleeding was detected on magnetic susceptibility imaging The average rCBV values in breast metastases were found to be statistically higher (p<0.001). For the DAG parameter, ADC and rADC values, a Student t-test was conducted to determine if there was a significant difference between brain metastases originating from breast and lung cancer. The average ADC and rADC values in breast metastases were found to be statistically higher (p<0.001 and p<0.001).

Conclusion: In many centers, brain metastases are commonly imaged using conventional MRI. While conventional MRI is often sufficient for diagnosing brain metastases, especially in cases where the primary tumor is known, it can be challenging to differentiate them from high-grade primary tumors like glioblastoma and abscess, particularly when focal lesions are present. Advanced MRI techniques come into play in such situations and provide substantial support in the diagnostic process. In this study, we aimed to elucidate the role of perfusion MRI in the diagnosis of brain metastases and its potential contributions. Our findings indicate that perfusion MRI holds promise in the diagnosis of cerebral metastases and predicting the primary source. 

Key Words: Perfusion MRI; brain metastases; DSC perfusion