DTi-Diffusionsbefunde bei Mamma-MRT-Screening und -Diagnostik

Einleitung Der häufigste Brustkrebs entsteht in den Milchgängen der Mutter und wird duktales Karzinom genannt. Nach dem Stadium, in dem der Krebs nur in den Gängen gefunden wird, dringt er in das Brustgewebe jenseits der Gänge ein und wird zu einem invasiven Krebs (infiltrierendes Gangkarzinom). Brustkrebs, der sich innerhalb der Milchgänge befindet, wird als intraduktales Karzinom in situ bezeichnet – DCIS. DCIS ist der sich entwickelnde Krebs und bildet normalerweise keine Metastasen. Eine andere Art von Brustkrebs entsteht in den Brustläppchen und wird als lobuläres Karzinom bezeichnet.

Kürzlich haben Prof. Hadassa Degani und ihre Gruppe am Weizmann-Institut ein bildgebendes Verfahren mit Brust-MRT entwickelt. Diese Technik ermöglicht es, die dreidimensionale Struktur der Milchgänge in der Brust abzubilden. Die Methode basiert auf der Messung der zufälligen Bewegung (Brownsche Bewegung) von Wassermolekülen (Diffusion) in verschiedenen Richtungen im Brustgewebe, der Erfassung von Diffusionsbildern durch Verwendung von Magnetfeldgradienten in verschiedenen Richtungen, was die Bildgebung von Diffusion tensor Imaging – DTI ermöglicht. Die Bewegung von Wassermolekülen innerhalb einer einheitlichen Lösung ist normalerweise zufällig und gleichmäßig in alle Richtungen, aber die internen Strukturen in biologischen Systemen (wie Zellen, Pipelines, Fasern) schränken die Bewegung von Wasser in bestimmte Richtungen ein. Das DTI-Verfahren macht sich diese Eigenschaft zunutze, indem es die Diffusion in verschiedene Richtungen misst und so Bilder biologischer Strukturen berechnen kann [1]. Diese Methode hat sich bei der Kartierung der Fasern der weißen Substanz des Gehirns als wirksam erwiesen und wird routinemäßig in klinischen Tests zur Überwachung neurologischer Verletzungen eingesetzt [2-4]. Diese Methode wurde am Weizmann-Institut zur Kartierung von Milchgängen im Brustgewebe verwendet. Das am Weizmann-Institut entwickelte System zeigte, dass die Bewegung von Wassermolekülen entlang der Milchgänge schneller ist als ihre Bewegung durch die Milchgänge und daher war es mit dieser Methode möglich, das Brustgangsystem abzubilden. Auch diese Methode zeigte, dass es möglich ist, bösartige Veränderungen in der Brust zu erkennen und zu diagnostizieren und sie mit DTI von normalem Gewebe und gutartigen Tumoren zu unterscheiden. Änderungen der Zelldichte und -anordnung verursachen Änderungen der Richtungsdiffusionskoeffizienten und der Unterschiede zwischen ihnen [5-9] Zusammenfassung des Forschungsplans Eine prospektive Vorstudie zur Bewertung der Korrelation zwischen der DTI-Analyse der Brust-MRT und den Ergebnissen der konventionellen kontrastverstärkten Brust-MRT .

Bei den in die Studie aufgenommenen Patienten handelt es sich um Frauen, die aufgrund eines Hochrisiko-Screenings oder einer Bewertung vor der Behandlung für eine Brust-MRT vorgesehen sind. Die Patientinnen füllen ein Formular aus über: Alter, Hormonstatus, Risikofaktoren, frühere Brustoperationen oder -behandlungen (ein Formular, das in unserer Einrichtung routinemäßig ausgefüllt wird). Sie werden dann einer Brust-MRT-Untersuchung unterzogen, wobei das Routineprotokoll in unserer Einrichtung angewendet wird. Daran schließt sich direkt eine DTI-Sequenz an, die zusätzlich zur regulären Untersuchung ca. 10 Minuten dauert. Die DTI-Sequenz wird routinemäßig in anderen Bildgebungseinrichtungen als Teil des Brust-MRT-Protokolls verwendet.

Die Klausuren werden an unseren regulären Arbeitsplätzen eingelesen und zusätzlich mit einer am Weizmann Institut entwickelten Software ausgewertet. Beide Interpretationen werden dann miteinander und mit klinischen und pathologischen Daten verglichen