Untersuchungen zum Stellenwert der diffusionsgewichteten Kernspintomographie in der Verlaufsbeurteilung nach primärer Strahlentherapie des Lungenkarzinoms

Abstract

Hintergrund: Die Computertomographie (CT) ist die Standarduntersuchung in der Nachsorge des nicht-kleinzelligen Lungenkarzinoms (NSCLC) nach erfolgter Radio(chemo)therapie. Die CT weist allerdings häufig Limitierungen bei der diagnostischen Abgrenzung des Primärtumors von einer radiogenen Schädigung der Lunge (Radiation-induced Lung Toxicity [RILT]) auf. Die diffusionsgewichtete Kernspintomographie (DWI) ermöglicht prinzipiell eine genauere Erkennung von vitalem Tumorgewebe. Ziel der Studie ist es, den diagnostischen Mehrwert der DWI im Vergleich zur CT im Rahmen der Nachsorge des NSCLC zu untersuchen.

Patienten und Methoden: Bei 12 Patienten mit einem NSCLC in den Stadien I–III mit Indikation für eine Radio(chemo)therapie wurden vor der Strahlentherapie sowie anschließend nach 3, 6 und 12 Monaten eine CT- und zusätzlich eine MRT-inkl.-DWI-Untersuchungen durchgeführt. Für die thorakale MRT wurden mittels eines 1,5T-Scanners (Siemens, Magnetom@ Aera) atemgetriggerte axiale T2-Sequenzen sowie, ohne Atemgating, DWI-Sequenzen akquiriert (b = 0, 800, 1400 und eine ADC-Map). Die Primärtumore wurden volumetriert und ihre Größenänderung im Verlauf nach RECIST (Version 1.1) ausgewertet. Die Beurteilung der RILT erfolgte nach einem für CT und MRT einheitlichen vierstufigen Scoring-System (0 = keine RILT, 1 = retikuläre Parenchymveränderungen, 2 = inhomogene Konsolidierungen, 3 = homogene Konsolidierungen).

Ergebnisse: Es ergab sich kein signifikanter Unterschied in der Auswertung des längsaxialen Durchmessers (LD) der untersuchten Tumore und des Tumorvolumens zwischen MRT und korrespondierender CT (p = 0.6221 und p = 0.25). Die Auswertung der RILT zeigte eine sehr hohe Korrelation zwischen MRT und CT (3-Monatskontrolle: r = 0.8750, und 12-Monatskontrolle: r = 0.903). Die Analyse der ADC-Werte suggeriert, dass Patienten mit einem guten lokalen Tumoransprechen bereits initial und im weiteren Verlauf höhere ADC-Werte aufweisen als Patienten mit einem geringeren lokalen Ansprechen.

Schlussfolgerung: Die DWI-MRT ist im Rahmen der Nachsorge vergleichbar mit der CT bei der Bestimmung des Tumorvolumens. Die Ausprägung radiogener Lungenschäden (RILT) kann verlässlich in der MRT erfasst werden. Die DWI-MRT ermöglicht im Vergleich mit der CT insgesamt eine zuverlässigere Beurteilung des Tumoransprechens. ADC-Werte haben möglicherweise einen Stellenwert als prognostische Marker.

Background: Computed tomography (CT) is the standard examination in the follow-up of non-small cell lung cancer (NSCLC) after radio(chemo)therapy. However, CT often has limitations in the diagnostic differentiation of the primary tumour from radiogenic damage to the lung (radiation-induced lung toxicity [RILT]). Diffusion-weighted magnetic resonance imaging (DWI) in principle allows a more accurate detection of vital tumour tissue. The aim of the study is to investigate the diagnostic added value of DWI compared to CT in the follow-up of NSCLC. Patients and methods: In 12 patients with stage I–III NSCLC with indication for radio(chemo)therapy, CT and MRI including DWI examinations were performed before radiotherapy and subsequently after 3, 6 and 12 months. For thoracic MRI, breath-triggered axial T2 sequences and, without breath gating, DWI sequences were acquired using a 1.5T scanner (Siemens, Magnetom@ Aera) (b=0, 800, 1400 and an ADC-map). The primary tumours were volumetrised and their size change during the course was evaluated according to RECIST (version 1.1). RILT was assessed according to a four-level scoring system uniform for CT and MRI (0 = no RILT, 1 = reticular parenchymal changes, 2 = inhomogeneous consolidations, 3 = homogeneous consolidations). Results: There was no significant difference in the evaluation of the longitudinal axial diameter (LD) of the examined tumours and tumour volume between MRI and corresponding CT (p = 0.6221 and p = 0.25). Evaluation of RILT showed a very high correlation between MRI and CT (3 month control: r = 0.8750, and 12 month control: r = 0.903). The analysis of the ADC values suggests that patients with a good local tumour response already initially and in the further course show higher ADC values than patients with a lower local response. Conclusion: DWI-MRI is comparable to CT in determining tumour volume in the context of follow-up. The extent of radiogenic lung damage (RILT) can be reliably detected by MRI. DWI MRI provides a more reliable overall assessment of tumour response compared to CT. ADC values may have value as prognostic markers.