MR Imaging of Desmoid Tumors
Robert Lefkowitz, MD, Associate Professor, Radiology, Weill Cornell Medical College/Memorial Sloan-Kettering Cancer Center
Wprowadzenie:
Magnetic resonance imaging (MRI) is the modality of choice for imaging desmoid tumors in most cases. MRI wykorzystuje serię złożonych, zmiennych pól magnetycznych i impulsów elektromagnetycznych o niskiej energii (fale o częstotliwości radiowej) do tworzenia obrazów ciała. W przeciwieństwie do promieniowania rentgenowskiego i tomografii komputerowej, MRI nie emituje promieniowania jonizującego. Standardowe sekwencje obrazowania MR stosowane w obrazowaniu guzów tkanek miękkich w mojej instytucji (Memorial Sloan Kettering Cancer Center) są następujące:
Obrazy T1-ważone (T1WI) w płaszczyźnie osiowej i koronowej (lub strzałkowej)
Obrazy T2-ważone nasycone tłuszczem (T2FS) w płaszczyźnie osiowej i koronowej (lub strzałkowej)
Obrazy T1-ważone nasycone tłuszczem w płaszczyźnie osiowej zarówno przed, jak i po podaniu dożylnego kontrastu (gadolinu)
Na T1WI, tłuszcz jest jasny (wysoki sygnał), a płyn i mięśnie są ciemne (niski sygnał). Na T2WI, płyn jest bardzo jasny, a tłuszcz i mięśnie są ciemne. Guzy desmoidalne mają ogólnie niski sygnał w T1WI, ale mogą mieć wysoki lub niski sygnał w T2FS, w zależności od ich składu.
Skład guzów desmoidalnych:
Guzy desmoidalne składają się głównie z komórek zwanych fibroblastami i produkowanego przez nie kolagenu. We wczesnym stadium rozwoju guzy desmoidalne zawierają wysoki odsetek fibroblastów; w tym stanie są określane jako desmoidy „komórkowe”. Z czasem liczba fibroblastów w obrębie guza desmoidalnego maleje, a względny udział kolagenu wzrasta. W późnym okresie życia guzy desmoidalne często osiągają stan, w którym składają się w większości z kolagenu, przy stosunkowo niewielkiej liczbie fibroblastów, w którym to momencie mogą być określane jako „kolagenowe” lub „kolagenowo-przeważające” guzy desmoidalne.1 Ponieważ fibroblasty mają wysoką zawartość wody, są jasne w T2WI; w przeciwieństwie do nich, kolagen ma stosunkowo niską zawartość wody i dlatego jest ciemny w T2WI.2 Ponieważ we wczesnym okresie życia guzy desmoidalne są w większości komórkowe, dominuje w nich wysoki sygnał T2, często przeplatany linijnymi pasmami kolagenu o niskim sygnale T2; te „pasma” niskiego sygnału T2 są bardzo charakterystyczne dla wczesnych guzów desmoidalnych i służą jako wskazówka dla radiologa, gdy diagnoza nie jest wcześniej znana.3 W miarę dojrzewania stopień komórkowości zmniejsza się, przy jednoczesnym zmniejszeniu odsetka wysokiego sygnału T2. Ostatecznie, guzy desmoidalne stają się prawie całkowicie ciemne w T2WI, wskazując, że guz jest głównie kolagenowy i jest mało prawdopodobne, że wzrośnie znacząco w przyszłości.
Wzmocnione kontrastem obrazy guzów desmoidalnych wyglądają podobnie do T2WI, w tym sensie, że guzy komórkowe mają wysoki sygnał (silnie wzmacniające się), a guzy z przewagą kolagenu mają znacznie niższy sygnał (tylko łagodnie wzmacniające się). W standardowym protokole obrazowania stosuje się również T1WI bez kontrastu: Zarówno guzy komórkowe, jak i kolagenowe mają niski sygnał T1, chociaż guzy kolagenowe są wyjątkowo ciemne. Jednakże celem badania T1WI nie jest ocena stopnia komórkowości guza desmoidalnego, ale raczej ocena relacji tych guzów z otaczającymi je strukturami, takimi jak kości, naczynia krwionośne i nerwy.
Terapia medyczna:
Pomimo, że większość guzów desmoidalnych z czasem staje się mniej komórkowa, tempo, w jakim ta zmiana następuje jest nieprzewidywalne. Celem terapii medycznej jest przyspieszenie tego procesu, szczególnie u pacjentów, którzy mają objawy. Terapia medyczna może spowodować, że guzy desmoidalne zmniejszą się zarówno pod względem wielkości jak i komórkowości; jednakże, nawet przy braku zauważalnego zmniejszenia wielkości, zmniejszenie stopnia komórkowości samo w sobie jest często związane z poprawą objawów. Najczęstsze leki stosowane w leczeniu guzów opuszkowych to Sorafenib, Doksorubicyna, Metotreksat i Tamoksyfina.
MRI vs. CT:
MRI jest metodą z wyboru w obrazowaniu guzów opuszkowych. MRI charakteryzuje się lepszym kontrastem tkanek miękkich w porównaniu z CT; innymi słowy, guzy opuszkowe są łatwiejsze do zobaczenia w MRI na tle innych tkanek miękkich, takich jak mięśnie (w CT mięśnie i guzy opuszkowe mają podobną gęstość i dlatego mogą być trudne do odróżnienia od siebie). Ponadto MRI jest w stanie ocenić stopień komórkowości (wysoki sygnał T2), co jest korzystne przy określaniu odpowiedzi na leczenie – TK jest mniej dokładny w określaniu stopnia komórkowości guza desmoidalnego.
Inną istotną przewagą MRI nad TK jest brak promieniowania jonizującego związanego z MRI. Tomografia komputerowa, w przeciwieństwie do MRI, wykorzystuje złożoną wiązkę promieniowania rentgenowskiego do generowania obrazu. Promieniowanie rentgenowskie jest formą promieniowania jonizującego, a promieniowanie jonizujące ma potencjał rakotwórczy. Średnia dawka promieniowania podczas pojedynczej tomografii komputerowej wynosi około 10 milisiwertów, co stanowi około trzykrotność rocznego narażenia na promieniowanie przeciętnej osoby mieszkającej w Stanach Zjednoczonych (głównie ze źródeł takich jak promieniowanie kosmiczne, radon unoszący się w powietrzu, procedury medyczne, narażenie komercyjne i przemysłowe itp. Ryzyko to kumuluje się, więc u osoby, u której wykonano 5 badań tomografii komputerowej w ciągu kilku miesięcy lub lat, ryzyko zachorowania na raka wzrasta o 5/1000 (0,5% zwiększonego ryzyka zachorowania na raka oprócz ryzyka podstawowego pacjenta). Biorąc pod uwagę to niewielkie, ale realne ryzyko, rozważnie jest rozważyć ryzyko w stosunku do korzyści podczas obrazowania pacjentów za pomocą wielu tomografii komputerowych. MRI jest często realną alternatywą u pacjentów, którzy wymagają powtarzanych badań obrazowych w celu nadzoru nad guzami desmoidalnymi.
Co więcej, dożylny kontrast stosowany w MRI (gadolin) ma mniejszą toksyczność nerkową i wiąże się z mniejszą liczbą reakcji alergicznych niż jodowany kontrast stosowany w TK. Nawet u pacjentów z poważnie upośledzoną czynnością nerek, którzy nie mogą otrzymać dożylnego kontrastu jakiegokolwiek rodzaju, można uzyskać wysokiej jakości obrazy MR bez kontrastu. Natomiast obrazowanie TK guzów tkanek miękkich bez dożylnego podania kontrastu jest często znacznie gorsze.
TK ma kilka zalet w porównaniu z MRI. Na przykład, niektórzy pacjenci mają klaustrofobię i nie mogą tolerować leżenia w stosunkowo wąskim otworze magnetycznego rezonansu magnetycznego przez cały czas trwania badania, które zwykle trwa co najmniej 30 minut (można podać valium, aby złagodzić ten problem). Skanery CT są znacznie mniej zwężające i wiążą się ze znacznie krótszym czasem obrazowania (tylko kilka minut). Niektóre urządzenia metalowe są niekompatybilne z silnym polem magnetycznym stosowanym w MRI: Należą do nich rozruszniki serca, implanty ślimakowe i niektóre starsze klipsy do tętniaków. Przeciwwskazane są również metalowe ciała obce znajdujące się w pobliżu oczodołu. Pacjenci, którzy mają takie urządzenia, powinni być obrazowani za pomocą tomografii komputerowej, a nie rezonansu magnetycznego.
Pomimo że rezonans magnetyczny jest zdecydowanie metodą z wyboru w obrazowaniu pozabrzusznych (w tym na ścianie jamy brzusznej) guzów desmoidalnych, wielu radiologów preferuje tomografię komputerową z wzmocnieniem kontrastowym zamiast rezonansu magnetycznego w ocenie wewnątrzbrzusznych guzów desmoidalnych, zwłaszcza gdy guzy te są zlokalizowane w krezce. Obrazy TK są znacznie mniej wrażliwe na ruch związany z perystaltyką jelit i odchyleniami przepony podczas oddychania i mogą łatwiej odróżnić desmoidy od przylegającego tłuszczu krezkowego lub wypełnionych płynem pętli jelitowych, które mogą być podobne do guzów desmoidalnych w badaniu T2WI stosowanym w MRI.
Metody pomiaru guzów w MRI i TK:
RECIST (Response Evaluation Criteria in Solid Tumors) jest powszechnie stosowaną metodą pomiaru wielkości guza: Jest to najprostsza ze wszystkich metod, wymagająca jednowymiarowego pomiaru najdłuższej osi guza.
Kryterium WHO (World Health Organization) jest metodą dwuwymiarową, która mierzy najdłuższą oś guza i największy pomiar prostopadły. Metoda ta jest nieco dokładniejsza niż RECIST w przypadku pomiaru guzów desmoidalnych, ponieważ guzy desmoidalne często kurczą się bardziej w osi krótkiej niż długiej – oś krótka nie jest mierzona w RECIST. W takich przypadkach WHO będzie dokładniej odzwierciedlać odpowiedź terapeutyczną.
Pomiary trójwymiarowe są również powszechnie stosowane i są tylko nieznacznie bardziej czasochłonne. Wreszcie, pomiary wolumetryczne (pomiar obszaru całego guza na każdym wycinku i pomnożenie sumy tych pomiarów przez grubość wycinka), jeśli są wykonywane prawidłowo, są najdokładniejszą metodą pomiaru wielkości guza, ale są zdecydowanie bardziej czasochłonne niż którakolwiek z pozostałych metod. Biorąc pod uwagę, że metoda ta jest tak pracochłonna, obecnie prowadzone są badania mające na celu określenie, czy dodatkowa dokładność tej metody wnosi wystarczającą wartość kliniczną, aby uzasadnić jej stosowanie. Inne badania są prowadzone z użyciem oprogramowania, które próbuje mierzyć objętość guza w sposób zautomatyzowany.
Każda metoda jest wykorzystywana do pomiaru wielkości guza, ważne jest, aby pomiary były przeprowadzane przez radiologa, który ma doświadczenie z guzami desmoidalnymi w celu prawidłowego odróżnienia guza od sąsiadującej tkanki prawidłowej i rozpoznania znaczenia zmian sygnału T2. Równie ważna jest spójność pomiędzy pomiarami – różni radiolodzy często będą mierzyć ten sam guz w różny sposób (zmienność międzyobserwacyjna). Dlatego, jeśli to możliwe, pomocne jest, aby ten sam radiolog oceniał każdy skan od tego samego pacjenta. Nawet ten sam radiolog może czasami mierzyć ten sam guz w różny sposób (zmienność wewnątrzobserwacyjna), szczególnie jeśli kończyna pacjenta jest ułożona nieco inaczej na każdym skanie. Dlatego radiolog musi być skrupulatny przy porównywaniu tego samego guza na różnych skanach, upewniając się, że odróżnia krawędzie guza od sąsiadującej tkanki prawidłowej i mierzy guz używając podobnych osi.
Wnioski:
MRI jest preferowaną metodą obrazowania pozabrzusznych guzów opuszkowych, podczas gdy TK jest ogólnie preferowana dla wewnątrzbrzusznych guzów opuszkowych, z pewnymi wyjątkami. Pacjenci powinni starać się, aby ich skany były odczytywane przez radiologów z doświadczeniem w odczytywaniu guzów desmoidalnych, tak aby subtelne zmiany w rozmiarze i sygnale T2 były odpowiednio ocenione.