Rektum kanserinde preoperatif kemoradyoterapi yanıtını öngörmede tümör ADC değerinin tanısal etkinliği
Diagnostic effectiveness of tumor ADC values in prediction of preoperative chemoradiotherapy response in rectum cancer
Yazar: ANDELİB BABATÜRK
Danışman: PROF. DR. GÜL AYŞE ERDEN
Ankara Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Radyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2020
Konu: Radyoloji ve Nükleer Tıp = Radiology and Nuclear Medicine
Dizin: Difüzyon katsayısı = Diffusion coefficient ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Preoperatif dönem = Preoperative period ; Radyoterapi = Radiotherapy ; Rektal hastalıklar = Rectal diseases ; Rektal neoplazmlar = Rectal neoplasms ; Teşhis = Diagnosis ; İlaç tedavisi = Drug therapy

Özet:
Amaç: Lokal ilerlemiş rektum kanserli hastalarda kemoradyoterapi (KRT) cevabının öngörülmesinde görünen difüzyon katsayısının (ADC) ve ölçülen ADC değerlerinden elde edilen histogram eğrilerinin retrospektif olarak değerlendirilmesi.
Gereç ve Yöntem: Kasım 2013-Temmuz 2019 tarihleri arasında neoadjuvan kemoradyoterapi (KRT) sonrası rektum kanseri nedeniyle ameliyat edilen toplam 51 hasta çalışmaya dahil edildi. KRT öncesi ve sonrası elde edilen konvansiyonel MR ve difüzyon ağırlıklı görüntüler retrospektif olarak değerlendirildi. Tümör içeren ROI'ler seçilen 3 aksiyel görüntüde çizildi. ADC dağılımını değerlendirmek ve histogram analizi için özel yazılım kullanıldı. KRT sonrası ADC histogramından ADC kesme değerleri, KRT yanıtını değerlendirmek için ROC analizinden hesaplandı. 
Bulgular: Histopatolojik analizde 5 hastada (%9.8) minimal yanıt (grup 1), 31 hastada (%60.8) kısmi yanıt (grup 2) ve 15 hastada (%29.4) tam veya tama yakın yanıt vardı (grup 3). ADC histogramında, grup 2 ve 3'ün minimum, maksimum, 10., 25., 50., 75. ve 90. persentil, ortalama ADC değerleri ve çarpıklık değerleri KRT öncesi ve sonrası anlamlı değişiklikler gösterdi, ancak grup 1 değerleri arasında fark bulunmadı. KRT ve çarpıklık ile basıklık sonrası ortalama, yüzde 25., 50. ve 75. persentil ADC değerleri grup 1 ve grup 3 arasında anlamlı olarak farklıydı. KRT sonrası ADC histogramından ölçülen çarpıklık değeri, tam yanıt veren hastaları tespit etmek için alıcı çalışma karakteristiği (ROC) eğrisi altında 0,851 (p <0,05) bir alanla en iyi tanı performansına sahipti. KRT yanıtını değerlendirmek için ROC analizinden hesaplanan çarpıklık kesme değeri %100 duyarlılık ve %61,4 özgüllük ile 0,210 olarak hesaplandı.
Tartışma: Küçük örneklem boyutuna rağmen, bu çalışma lokal ileri rektum kanserli hastalarda neoadjuvan KRT sonrası patolojik yanıtı öngörmek için ADC histogram analizinin yararlılığını göstermiştir.

Abstract:
Purpose: To retrospectively evaluate apparent diffusion coefficient (ADC) histograms in the prediction of chemoradiotherapy (CRT) response in patients with locally advanced rectal cancer (LARC).
Material and method: A total of 51 patients who underwent surgery in our institution for rectal cancer following neoadjuvant chemoradiotherapy (CRT) between November 2013 and July 2019 were enrolled. Conventional MR and diffusion-weighted images obtained before and after CRT were evaluated retrospectively. All tumor-containing ROIs were drawn in 3 selected axial images and a special software for histogram analysis was used to evaluate ADC distribution. Cutoff ADC values from post-CRT ADC histogram were calculated from ROC analysis for evaluating CRT response.
Results: At histopathological analysis, 5 patients (9.8%) had minimal response (group 1), 31 patients (60.8%) had partial response (group 2) and 15 patients (29.4%) had complete or nearly complete response (group 3). In ADC histogram, minimum, maximum, 10th, 25th, 50th, 75th and 90th percentile, mean ADC values and skewness values of groups 2 and 3 showed significant changes before and after CRT, but no difference was found within group 1 values. The mean, 25th, 50th, 75th percent ADC values after CRT and skewness and kurtosis values were significantly different between group 1 and group 3. Skewness value from the ADC histogram in post-CRT MRI had the best diagnostic performance with an area under the receiver operating characteristic (ROC) curve of 0,851 (p<0,05) for detecting complete response group. The cutoff skewness value calculated from ROC analysis was 0,210 for evaluating CRT response. The sensitivity and specificity of the cutoff value were 100% and 61,4%. 
Conclusion: Despite small sample size, this study demonstrated the usefulness of ADC histogram analysis as a marker for predicting pathological response after neoadjuvant CRT in LARC patients.