PLoS ONE: erilaistuminen Keski keuhkosyöpään Atelektaasi: Comparison of Diffusion-Weighted MRI PET /TT

tiivistelmä

tavoite

takautuvasti suorituskyvyn arvioimiseen diffuusio-painotettu magneettikuvaus (DW-MRI) varten erilaistumiseen Keski keuhkosyöpään atelektaasi.

Materiaalit ja menetelmät

38 peräkkäisen keuhkosyöpäpotilaita (26 urosta, 12 naarasta, ikäryhmä: 28-71 vuotta, keski-ikä: 49 vuotta), jotka on alistettu rintakehä MR kuvantamistutkimusten otettiin. MR tutkimukset suoritettiin käyttäen 1,5-T kliinisiä skanneri ja skannaus sekvenssit T1WI, T2WI, ja DWI. Syövät ja atelektaasi mitattiin kartoitus näennäisen Diffuusiokertoimien (ADC), joka on saatu b-arvo 500 s /mm

2.

Tulokset

PET /TT ja DW- MR sallittu erilaistuminen kasvain ja atelektaasi kaikissa 38 tapausta, mutta T2WI ei salli erilaistumista 9 tapauksessa. Vertailu perinteisen T2WI ja DW-MRI osoitti suuremman kontrastin kohinasuhde Keski keuhkosyöpä kuin atelektaasi DW-MRI. ADC karttoja osoitti merkitsevästi pienempi tarkoittaa ADC Keski keuhkosyöpä kuin atelektaasi (1,83 ± 0,58

vs.

2,90 ± 0,26 mm

2 /s,

p

0,0001) . ADC-arvot pienisoluinen keuhkosyöpä olivat merkittävästi suuremmat kuin levyepiteelisyöpä ja adenokarsinooma (

p

0,0001 molemmille).

Päätelmät

DW-MR imaging tarjoaa arvokasta tietoa ei saada tavanomaisilla MR ja voivat olla hyödyllisiä erilaistumiseen Keski keuhkosyöpä alkaen atelektaasi. Tuleva kehitys voi sallia DW-MR kuvantamisen käytettäväksi vaihtoehtona PET-CT kuvantaminen potilaiden keuhkosyöpä.

Citation: Yang RM, Li L, Wei XH, Guo YM, Huang YH, Lai LS, et ai. (2013) eriyttäminen Keski keuhkosyöpään Atelektaasi: Comparison of Diffusion-Weighted MRI PET /CT. PLoS ONE 8 (4): e60279. doi: 10,1371 /journal.pone.0060279

Editor: Vladimir V. Kalinichenko, Cincinnati Lasten Hospital Medical Center, Yhdysvallat

vastaanotettu: 18 lokakuu 2012; Hyväksytty: 24 helmikuu 2013; Julkaistu: 04 huhtikuu 2013

Copyright: © 2013 Yang et al. Tämä on avoin pääsy artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Nimeä lisenssi, joka sallii rajoittamattoman käytön, jakelun ja lisääntymiselle millä tahansa välineellä edellyttäen, että alkuperäinen kirjoittaja ja lähde hyvitetään.

Rahoitus: Tämä tutkimus tuettiin osittain National Natural Science Foundation of China (numero 81201087). Rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen. Ei ylimääräistä ulkoista rahoitusta saanut tätä tutkimusta.

Kilpailevat edut: Kirjoittajat ovat ilmoittaneet, etteivät ole kilpailevia intressejä ole.

Johdanto

Keski bronchogenic kasvaimia aiheuttavat usein post-obstruktiivinen keuhkokuume jolloin keuhkojen tilavuuden menetyksen, joka voi aiheuttaa atelektaasi [1]. Atelektaasi ja kasvaimet molemmat näkyvät kiinteinä tiheä varjot standardin radiografian, joten eriyttäminen voi olla vaikeaa. Kuitenkin tarkka luonnehdinta kasvain on tärkeä kliininen lavastus, ja erilaistumista kasvaimen massan atelektaasi on tärkeää CT-ohjattu koepala, jossa säteilykentän sädehoidon, ja arviointi hoitotuloksen. Näin ollen, tietokonetomografia (CT) ja magneettikuvaus (MRI) käytetään usein yhdessä erottamaan keuhkosyöpä ja atelektaasi [2] – [5]. Uudet diagnostiset lähestymistavat, kuten integrointi MRI ja PET kuvien kautta kuva fuusio ohjelmistoja, on tulossa yhä suositumpi [6]. Kuitenkin tämä menetelmä voi olla kallista, ei ole tavallisesti saatavilla olevissa, ja siihen altistuminen lisää säteilylle.

Rapid parantamisen laitteisto ja ohjelmisto käyttää MRI ovat johtaneet uusia potentiaalisia lähestymistapoja MRI-pohjainen keuhkojen kuvantaminen, kuten kuten diffuusio-painotettu (DW) -MRI. DW-MRI, kuvan kontrasti on funktio, joissa veden diffuusion, kuten on esitetty näennäinen diffuusiokerroin (ADC), ja tämä mahdollistaa erilaistumisen normaalin ja patologisen kudoksissa. DW-MRI on hyvin tunnettu kliininen hyödyllisyys voidaan arvioida kallonsisäisen sairauksien, kuten alussa aivoiskemia, valkean aineen sairaudet, epilepsia, masennus, dementia ja muut aivojen sairauksia [7], [8]. Lisäksi kehitys echo-tasokuvantamismenetelmiä (EPI), korkea gradienttiamplitudien, monikanavaisen kelat, ja rinnakkainen kuvantaminen ovat vähentäneet kuvan vääristyminen ja lisäsi signaali-kohina-suhde (SNR), joten koko kehon DW-MRI helpommin toteutettavissa .

tarkoituksena nykyiseen tutkimuksen tarkoituksena oli prospektiivisesti arvioida suorituskykyä DW-MRI erilaistumista Keski keuhkosyöpä ja mukana atelektaasi.

Materiaalit ja menetelmät

Patient ominaisuudet

eettisen komitean Guangzhou ensimmäisen kansan sairaalan Guangzhou Medical College hyväksyi tämän tutkimuksen sekä kaikki potilaat kunhan kirjallinen lupa. Maaliskuusta 2009 kesäkuussa 2012 38 peräkkäistä potilasta (26 urosta, 12 naarasta, ikäryhmä: 28-71 vuotta, keski-ikä: 49 vuotta) pois röntgenin kolme toimielimissä:

(i) B Guangdongin maakunnan Corps sairaalan Kiinan kansan aseistettu poliisi;

(ii) B Guangzhou Ensimmäinen Kansan sairaalan Guangzhou Medical College; ja

(iii) B Ensimmäinen Clinic Medical College of Jinan University otettiin. Näillä potilailla (täyttivät seuraavat kriteereillä:

(i) B-patologinen diagnoosi keuhkosyöpään;

(ii) B maininta nykyisten Keski keuhkosyövän ja atelektaasi perustuu PET-CT;

(iii) B kuittia kemoterapian, sädehoidon tai muiden syöpäsairauksien hoidossa;

(iv) B ei vasta-MRI.

PET-CT Imaging

jälkeen paasto 4-6 tuntia, kaikki potilaat saivat laskimoon 2-deoksi-2 – (

18F) fluori-D-glukoosia (FDG, 744 ± 39,2 MBq, 20,10 ± 1,05 mCi). saantitiet vaihe 60 min käytetään ennen kuvausta. Kaikki potilaat kehotettiin mitätöidä ennen skannausta. Kuvia saatiin pään proksimaaliseen reidet, jossa on yhdistetty PET /TT skanneri (Discovery ST; General Electric Medical Systems, Milwaukee, WI). tehostamattomiin CT skannaa ensin suoritettiin potilaan pään proksimaaliseen reidet. välittömästi tämän jälkeen, ja muuttamatta potilaan asema, pöytälevy siirtyi automaattisesti PET asentoon. Tämä scan hankittiin alkaen puolivälissä reidet kohti päätä, 6-7 sänky kantoja 4 min kunkin. CT-kuvia käytettiin tuottamaan lähetyksen kartat vaimennus korjaus PET yritysostojen. PET data rekonstruoitiin käyttämällä tilata-osajoukko odotus maksimointi iteratiivista algoritmia ohjeiden mukaan PET laitetta.

rintakehä MR Imaging

Kaikki MRI tutkimukset suoritettiin kliininen skanneri (Signa Infinity kanssa EXCITE 1.5 T System, GE Healthcare, Milwaukee, WI, USA) käyttäen nelikanavainen body vaiheistettujen array kela. MRI suoritettiin 1-2 viikon kuluttua PET-TT, kun potilaat olivat vielä sairaalahoitoon. Kaikki potilaat olivat selälleen koko tutkimukset. MR kuvantamissekvenssit olivat SE T1WI, FRFSE T2WI, FIESTA, ja DW-MRI. Kaikki sekvenssit käytetyt hengitysteiden gating ja EKG gating. T1WI saatiin spin-kaiku sekvenssi seuraavat parametrit: toistoaika /kaikuajan: 705,08 ms /15.00 ms; lukumäärä herätteiden: 2; suunnan taajuus koodaus: R /L; ainevahvuus: 8 mm; aukko: 0,5 mm; näkökenttä: 36-40 cm; matriisi: 288 × 224. T2WI saatiin kanssa FRFSE sekvenssi seuraavat parametrit: toistoaika /kaikuajan, 6000 ms /89,70 ms; määrä excitations, 3; suunnan taajuus koodaus: R /L; leikepaksuus, 8 mm; aukko, 0,5 mm; näkökenttä, 36~40 cm; matriisi, 288 x 224. T2WI saatiin FIESTA järjestyksessä käyttäen seuraavia parametreja: toistoaika /kaikuajan: 3,38 ms /1,49 ms; lukumäärä herätteiden: 3; suunnan taajuus koodaus: R /L; ainevahvuus: 8 mm; aukko: 0,5 mm; näkökenttä: 36~40 cm; matriisi: 288 × 224. DW-MRI suoritettiin yhden kuvan (SS) spin-kaiku (SE) echo-plannar kuvantaminen (EPI) sekvenssi jossa joukko paikkatietojen herkkyys koodaavat tekniikkaa (vastaavien) aksiaalisessa tasossa aikana hengityksen tilalla. Kuvat saatiin klo b arvoon 500 s /mm

2 kunkin osan samassa järjestyksessä käyttäen seuraavia parametreja: TR /TE: 4000 ms /64,9 ms; lukumäärä herätteiden: 4; ainevahvuus: 7 mm; risteys aukko: 0,5 mm; näkökenttä: 40 cm; matriisin koko: 128 x 128; diffuusio kaltevuus koodaus: 3 ortogonaalisuunnissa.

Imaging Arviointi ja diagnostiset kriteerit

Kaikki PET /TT ja MR kuvat on itsenäisesti analysoitiin kahden kokeneen radiologia. Jos nämä radiologit eri mieltä, kolmas vanhempi radiologi kuultiin kunnes päästiin. Kuva-analyysi mukana arviointi ja vertailu FDG kertymä (PET /CT-kuvia) ja signaali tiheys (MR kuvia) Keski keuhkosyöpä ja atelektaasi.

Erottuva tapauksia ovat ne, joissa eriyttäminen keuhkojen kasvain ja atelektaasi oli mahdollista, ja erottaa tapaukset ovat ne, joissa erottelu ei ole ollut mahdollista. Arvioitaessa DW-MR-kuvia, joissa kasvain oli ilmeinen hyper-intensiteetin suhteen atelektaasi pidettiin erotettavissa, ja tapauksia, joissa signaalin atelektaasi oli jatkuva tuumorin eivät olleet erotettavissa toisistaan.

kunkin potilaan arviointi tavanomaisten MR ja DW-MR kuvia suoritettiin kiinnostavat alueet (ROI) kolmesta eri paikoissa. ROI piirrettiin ja asetetaan massat, atelektaasi, ja tausta, poissulkien nekroottisen alueilla. Signaalin intensiteettejä ROI mitattiin, ja kontrastin-kohina-suhde (CNR), kasvain ja atelektaasi tavanomaisten T2W ja DW-MR kuvia laskettiin seuraavan yhtälön avulla: CNR =

Vastaa