Nagy felbontású MRI vizsgálat prosztatarákra

2.0 HÁTTÉR ÉS INDOKOLÁS

Többparaméteres MRI A T2-súlyozott, diffúziós súlyozott és dinamikus kontrasztjavított (DCE) képeket kombináló többparaméteres MRI-t gyakran alkalmazzák a prosztata elváltozások kimutatására és lokalizálására. A diffúziós súlyozott képalkotás (DWI) érzékeny a környező makromolekulákkal kölcsönhatásba lépő vízmolekulák diffúziójára. A DWI, amely a látszólagos diffúziós együttható (ADC) értékének nevezett kvantitatív biológiai paramétert adja, egy robusztus MRI-paraméter a jóindulatú és rosszindulatú prosztataszövetek megkülönböztetésére. Valójában a Prostate Imaging-Reporting and Data System (PI-RADS) pontozási rendszer legújabb verziója szinte kizárólag a DWI-re támaszkodik a daganatok azonosítására a perifériás zónában, ahol a prosztatarákok túlnyomó többsége kialakul. A T2-képek eredményeit nem használják a rák azonosítására, a DCE-képeket pedig csak egyes PI-RADS 3 és 4 elváltozások megkülönböztetésére használják. A prosztatarák AS kísérleti vizsgálatában a DW-MRI hasznos volt a Gleason-pontszám progressziójának kimutatására az ADC-érték változása alapján. A daganat mérete egy másik fontos klinikai kritérium az alacsony kockázatú prosztatarák meghatározásához, és a DWI-n alapuló tumorméretről kimutatták, hogy durván megjósolja az alacsony kockázatú prosztatarákot. Az egyszeri echo-sík képalkotást használó hagyományos DWI azonban nem képes kimutatni a kis daganatokat, az alacsony fokú daganatokat vagy a tumor méretének kis változásait sorozatos képalkotáson. Az AS-ben szenvedő férfiakban talált kisméretű, alacsony fokú daganatok körülbelül 20%-át modern prosztata MRI-vel mutatják ki.

A nagyfelbontású MRI kutatók új, háromdimenziós (3D) nagy felbontású diffúziós súlyozott képalkotó sorozatot (HR-DWI) mutatnak be, amely javítja a képminőséget, miközben legalább ötszörösére javítja a felbontást a szabványos kétdimenziós ( 2D) DWI (S-DWI). Ezt az újszerű 3D DWI technikát csapatunk fejlesztette ki, és már meglévő 1,5T vagy 3T MRI rendszereken is alkalmazható. Az S-DWI két fontos korláttól szenved. a) Egylövésű echo-sík képalkotást (EPI) használ az adatgyűjtéshez, amely mágneses érzékenység által kiváltott csíkos műtermékeket és geometriai torzulásokat hoz létre, így a kerek tárgyak oválisnak tűnhetnek. b) A viszonylag alacsony jel-zaj arány és a 2D képfelvétel S-DWI-vel korlátozza a térbeli felbontást, amelyet az egyedi felbontásukhoz szükséges két objektum közötti minimális távolság határoz meg. A HR-DWI leküzdi ezeket a korlátokat azáltal, hogy mágnesezéssel előkészített, több felvételes, turbó-spin-echo felvételt használ, amely javítja a jel-zaj arányt (SNR), a térbeli felbontást és a képminőséget, valamint kiküszöböli a geometriai torzulásokat és a csíkozással kapcsolatos műtermékeket. EPI-vel.

Előtanulmányok

A HR-DWI teljesítményét értékelő előzetes vizsgálatokban prosztatarákos AS betegek prospektív kísérleti vizsgálatában a technika képes volt kimutatni az S-DWI-n nem látható daganatokat, és mérni az ADC-t, ami korrelál a fokozattal. Ez azért fontos, mert az S-DWI számára láthatatlan kisméretű prosztatarákok hosszú távú természetes történetét soha nem határozták meg prospektívan, részben a megfelelő képalkotó technológia hiánya miatt. A molekuláris diagnosztika és a következő generációs szekvenálás korszakában fontos lépés ezeknek a lézióknak a biológiájának megértésében, hogy olyan technológiákat fejlesszünk ki, amelyekkel leképezik és jellemzik ezeket a léziókat. A HR-DWI jelentősége a következőket tartalmazza:

• A jobb képalkotás lehetővé teszi ezeknek az elváltozásoknak a sorozatos monitorozását és biopsziás célzott megcélzását, amely szövetet biztosít mind a szövettani, mind a molekuláris jellemzéshez.
• A nagyobb felbontású képalkotás jobban körülhatárolja a daganat határait, ami javíthatja a tumor stádiumát, és azonosíthatja a határokat a mirigy részleges ablációja során krioterápiával vagy nagy intenzitású fókuszált ultrahanggal (HIFU), amelyet 2015-ben hagyott jóvá az Egyesült Államok FDA.
• A jobb képfelbontás lehetővé teszi a tumor méretének és az ADC-nek pontosabb mérését, valamint a méretben vagy fokozatban idővel bekövetkezett kis változások kimutatását. A standard prosztata DWI gyenge felbontású; ezért a tumornövekedés kinetikáját soha nem fogadták el a rák progressziójának klinikai kritériumaként AS-ban. Ha a tumornövekedés kinetikája vagy az ADC által meghatározott fokozatváltozások prognosztikainak bizonyulnak, az AS kevésbé támaszkodhat sorozatos transzrektális biopsziára, ami súlyos szövődményekhez vezethet.