Mesane kanserinde multiparametrik manyetik rezonans görüntüleme: Lokal evrelemede kas invazyonunun belirlenmesi
Multiparametric magnetic resonance imaging in bladder cancer: Determination of muscle invasion in local staging
Yazar: AHMET AKÇAY
Danışman: PROF. DR. AHMET BAKİ YAĞCI
Pamukkale Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Radyodiagnostik Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2020
Konu: Radyoloji ve Nükleer Tıp = Radiology and Nuclear Medicine
Dizin: Görüntüleme yöntemleri = Imaging methods ; Manyetik rezonans görüntüleme = Magnetic resonance imaging ; Mesane = Urinary bladder ; Mesane hastalıkları = Urinary bladder diseases ; Mesane neoplazmları = Urinary bladder neoplasms ; Neoplazm evreleri = Neoplasm staging

Özet:
Bu çalışmanın amacı mesane kanserinin lokal evrelemesinde multiparametrik manyetik rezonans görüntüleme (mpMRG)'nin rolünü araştırmaktır. Bu prospektif çalışmada mesane kanseri şüphesi ile cerrahi girişim yapılan olgularda histopatolojik sonuçlarla mesane mpMRG bulguları karşılaştırılarak, mpMRG'nin yüzeyel ve ileri evre mesane kanserinin ayrımındaki performansı araştırılmıştır.
Çalışmaya yerel etik kurul onayı alındıktan sonra Mart 2017 ile Ağustos 2019 tarihleri arasında mesane tümörü nedeniyle 66 hastaya (ortalama yaş 68, yaş aralığı 38-89) mesane mpMRG tetkiki [yüksek çözünürlüklü T2 ağırlıklı (T2A), yüksek b değerli difüzyon ağırlıklı görüntüleme (DAG) ve yüksek temporal çözünürlüklü dinamik kontrastlı inceleme (DKİ)] yapıldı. Radyolojik değerlendirme "Vesical Imaging Reporting and Data System" (VIRADS) kriterlerine göre iki farklı radyolog tarafından histopatolojik bulgulardan habersiz olarak gerçekleştirildi. Tüm lezyonlar 5 kategoriden oluşan VIRADS skorlarına göre sınıflandırıldı. Gözlemciler arası uyum Kohen Kappa (κ) istatistiği kullanılarak hesaplandı. Birden fazla sayıda tümörü olan 13 hastada, VIRADS skoru en yüksek olan tümör indeks lezyon olarak kabul edilerek radyolojik bulgular histopatolojik sonuçlarla karşılaştırıldı. Kas invazyonunu değerlendirme aşamasında tümör dokusu tabanında kas dokusuna rastlanılmayan 10 hasta çalışmadan ayrıldıktan sonra, çalışmada kalan 56 hasta (ortalama yaş 67.7, yaş aralığı 38-89) için, ROC analizi eşliğinde VIRADS'ın kas invaziv mesane kanserini ayırt etme başarısı değerlendirilerek her gözlemci için duyarlılık, özgüllük, pozitif öngörü değeri, negatif öngörü değeri ve doğruluk oranı hesaplandı. En uygun VIRADS kesme değeri ROC analizi üzerinden Youden J istatistiği kullanılarak belirlendi.
Çalışmaya dahil edilen tümörlerin her biri gözlemciler tarafından VIRADS kriterleri uygun olarak morfolojik yapılarına göre sınıflandırıldı. Her tümörün en düşük ortalama ADC değeri iş istasyonu üzerinden otomatik olarak hesaplandı. Tümörlerin mesane duvarına temas ettiği mesafe ve bu eksendeki en uzun çapı ölçülerek birbirlerine oranları hesaplandı. Sonuçlar ROC eğrisi ve korelasyon analizi kullanılarak histopatolojik bulgularla karşılaştırıldı. Elde edilen bulguların kas invazyonunu ve tümörün derecesini saptamadaki duyarlılık, özgüllük ve korelasyon katsayıları hesaplandı.
Çalışmaya dahil edilen 56 hastanın 33 (%59) tanesinde yüzeyel, 23 (%41) tanesinde invaziv mesane kanseri mevcut olup, histopatolojik sonuçlara göre 25 (%44,6)'i düşük dereceli, 31 (%55,4)'i yüksek dereceli idi.
Çalışmada Youden J istatistiği sonucu belirlenen kesme değerine göre VIRADS skoru >3 olarak kategorize edilen lezyonlar kas invaziv kabul edildiğinde; gözlemci 1 için, duyarlılık %91, özgüllük %100, negatif öngörü değeri %94, pozitif öngörü değeri %100, doğruluk %96 olarak ve gözlemci 2 için ise, duyarlılık %87, özgüllük %97, negatif öngörü değeri %91, pozitif öngörü değeri %95, doğruluk %93 olarak hesaplandı. Gözlemci 1 ile 2 arasında T2A (κ=0,76), DAG (κ=0,78), DKİ (κ=0,78) bulguları ve nihai VIRADS (κ=0,76) skorları önemli derecede uyumlu saptandı.
Kas invazyonu olan tümörlerde yüzeyel tümörlere göre (p=0,0001) ve yüksek dereceli tümörlerde düşük dereceli tümörlere göre (p=0,0001) ortalama ADC değeri daha düşük bulundu. Tümör temas mesafesi ile kas invazyonu arasında pozitif yönde yüksek korelasyon (r=0,75; p=0,0001) ve tümör temas/çap oranı ile kas invazyonu arasında pozitif yönde zayıf korelasyon (r=0,38; p=0,003) mevcuttu.
Sonuç olarak mesane mpMRG, VIRADS kriterleri eşliğinde kas invaziv mesane kanserinin saptanmasında, doğruluk oranlarının ve gözlemciler arasında uyumun yüksek olduğu başarılı bir yöntem olup ilave kantitatif incelemeler ile tanısal performansı artırılabilir.

Abstract:
The aim of this study is to investigate the role of multiparametric magnetic resonance imaging (mpMRI) for staging of bladder cancer. In this prospective study, the performance of mpMRG was evaluated in differentiating superficial bladder cancer from advanced bladder cancer by comparing histopathological results and mpMRI findings in patients who underwent surgical intervention with the suspicion of bladder cancer.
The current study was conducted between March 2017 and August 2019 after the approval of the local ethics committee. Bladder mpMRI [high resolution T2-weighted imaging(T2WI), high b value diffusion weighted imaging(DWI) and high temporal resolution dynamic contrast enhanced imaging(DCI)] was performed for 66 patients with the mean age of 68, age range 38-89. All mpMRI images were reviewed by two radiologists independently, unaware of histopathological results, according to the criteria of "Vesical Imaging Reporting and Data System" (VIRADS). All lesions were classified according to VIRADS scores consisting of 5 categories. Then VI-RADS scoring system results were compared to pathological data to evaluate its accuracy. Then interobserver agreement was calculated using Kohen kappa (κ) statistics. In 13 patients with more than single tumor, the tumor with the highest VIRADS score was accepted as the index lesion and radiological findings were compared with histopathological results. Ten patients without muscle layer at the base of tumor tissue were excluded from the study during the evaluation of muscle invasion . For the remaining 56 patients (mean age 67,7 age range 38-89) the success of VIRADS to differentiate muscle invasive bladder cancer was evaluated with ROC analysis, and sensitivity, specificity, positive predictive value, negative predictive value and accuracy rate were calculated for each observer. The most
optimal VIRADS cut-off value was determined using the Youden J statistic from the ROC analysis.
The tumors included in the study were classified by observers according to the morphological structure in accordance with the VIRADS criteria. The mean apparent diffusion coefficent (ADC) value was calculated by manually placing the ROI in the most hypointense location of the tumor on the ADC map. The contact length of the tumors to the bladder wall and the longest tumor diameter in the same slice were measured and the ratios of these two parameters were calculated. The results were compared with histopathological findings using ROC curve and correlation analysis. The sensitivity, specificity and correlation coefficients of the findings obtained in determining the muscle invasion and grade of the tumor were calculated.
Of the 56 patients included in the study, 33 (59%) had superficial and 23 (41%) had invasive bladder cancer. According to the histopathological results of the tumors included in the study, 25 (44.6%) of the tumors were low-grade whereas 31 (55.4%) were high-grade.
When the lesions categorized as VIRADS score 3 according to the cut-off value determined as a result of Youden J statistic in the study were considered as muscle invasive; for observer 1, sensitivity, specificity, negative predictive value, positive predictive value and accuracy were found as 91%, 100%, 94%, 100%, and 96%, respectively. For Observer 2, sensitivity, specificity, negative predictive value, positive predictive value and accuracy were found as 87%, 97%, 91%, 95%, and 93%, respectively. There was a good agreement between observers and the weighted Kappa value was; 0.76 for T2W, 0.78 for DWI, 0.78 for DCE images and 0.76 for the final VIRADS.
The mean ADC value was lower in muscle invasive tumor than superficial tumors (p = 0.0001) and in high-grade tumors compared to low-grade tumors (p = 0.0001).
In tumors with muscle invasion compared to tumors without invasion, a high positive correlation in tumor contact distance (r = 0.75; p = 0.0001) and a poor positive correlation in tumor contact / diameter ratio (r = 0.38; p = 0.003 )were demonstrated.
In conclusion, bladder mpMRG is a successful method in detecting muscle invasive bladder cancer, accompanied by VIRADS criteria. Its diagnostic performance and accuracy can be increased by using additional numerical measurements.