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Hochauflösendes Ganzkörpertumorstaging unter Verwendung paralleler Bildgebung im Vergleich zur PET-CT

Erste Erfahrungen auf einem 32-Kanal-MRT-System

Comparison of high resolution whole-body MRI using parallel imaging and PET-CT

First experiences with a 32-channel MRI system

  • Ganzkörper-MRT
  • Published:
Der Radiologe Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Ziel

Vergleich der Genauigkeit eines hochauflösenden Ganzkörper-MRT-Tumorstagings unter Verwendung paralleler Bildgebung mit den Ergebnissen der PET-CT.

Patienten und Methoden

Es werden erste Ergebnisse einer Interimsanalyse aus einer prospektiven, geblindeten Studie vorgestellt, in der an 20 Patienten (Durchschnittsalter 59 Jahre, Range 27–77 Jahre) mit unterschiedlichen onkologischen Erkrankungen im Rahmen der klinischen Diagnostik eine Tumor- oder Metastasensuche mit der Ganzkörper-FDG-PET-CT durchgeführt wurde. Bei allen Patienten erfolgte zusätzlich eine Ganzkörper-MRT-Bildgebung mit Einsatz der parallelen Bildgebungstechnik (iPAT). Angewendet wurden hochauflösende koronare T1-gewichtete- und STIR-Sequenzen von 5 Körperregionen mit einer Matrix von 512×512 mm, axiale T2-gewichtete Turbospinechosequenzen (HASTE) der Lunge und des Abdomens sowie kontrastverstärkte dynamische und statische T1-gewichtete Sequenzen von Leber, Gehirn, Abdomen und Becken. Bei Verwendung eines 32-Kanal-Systems (Magnetom Avanto, Siemens Medical Solutions) mit einem gesamten field of view von 205 cm und freier Tischbewegung konnten alle Patienten in einem Untersuchungsgang vollständig von Kopf bis zu den Füßen gescannt werden. Dabei wurde eine hohe räumliche Auflösung erzielt. Die Messzeit betrug ca. 55 min. Zwei erfahrene Radiologen werteten die MRT-Untersuchung, ein Radiologe und ein Nuklearmediziner die PET-CT-Untersuchung, jeweils im Konsensus, aus. Es wurden der Nachweis und das Stadium des Primärtumors oder des Tumorrezidivs sowie von Lymphknoten- und Fernmetastasen bewertet. Als Referenzmethode wurde das durch die PET-CT identifizierte TNM-Stadium herangezogen.

Ergebnisse

Es wurden Metastasen von gastrointestinalen Tumoren (25%), des Mammakarzinoms (25%), von urogenitalen Tumoren (15%) und des malignen Melanoms (15%) festgestellt. Bei 4/20 Patienten war der Primärtumor nachweisbar, bei 2/20 Patienten ein Tumorrezidiv. Von insgesamt 140 in der PET-CT diagnostizierten Tumormanifestationen konnten 124 mit der MRT identifiziert werden. Dies entspricht einer Sensitivität von 89% und einer Spezifität von 86%. Bezüglich der Detektion pathologischer Lymphknoten waren die Sensitivität für die MRT 83% und die Spezifität 85%.

Schlussfolgerung

Die Ganzkörper-MRT ist eine vielversprechende Methode für den Nachweis maligner Tumoren und von Lymphknoten- und Fernmetastasen. Die Sensitivität der Detektion maligner Lymphknoten ist jedoch eingeschränkt. Durch die parallele Bildgebung (iPAT) ist ein Ganzkörper-MRT-Screening mit hoher räumlicher Auflösung in akzeptabler Untersuchungszeit möglich.

Abstract

Purpose

To compare the accuracy in the detection and staging of various malignant tumors with high resolution whole-body MRI using parallel imaging with whole-body dual-modality PET-CT.

Patients and methods

Preliminary results of an interim analysis from a prospective, blinded study are presented, in which 20 patients (mean age 59 years, range 27–77 years) with different oncological diseases underwent whole-body dual modality FDG-PET-CT screening for tumor search or staging in case of confirmed or suspected metastatic disease. All patients also underwent whole-body MRI imaging with the use of parallel imaging (iPAT). High-resolution coronal T1w- and STIR-sequences of 5 body levels with 512×512 matrix, axial fast T2w imaging of lung and abdomen (HASTE), contrast-enhanced dynamic and static T1w-sequences of liver, brain, abdomen, and pelvis were performed. Using a 32-channel whole-body MRI scanner (Magnetom Avanto, Siemens Medical Solutions) with a total field of view of 205 cm and free table movement, all patients could be covered from head to toe within one examination. With this technique, high spatial resolution and acceptable scanning times could be obtained. Two experienced radiologists read the MRI-scans, one radiologist and one nuclear scientist read PET-CT scans, each in consensus in a clinical setting. Delineation of the primary tumor (T-stage) or recurrent tumor, pathologic lymph node involvement, as well as degree and localization of metastatic disease, was assessed using PET-CT as standard of reference.

Results

Metastases from gastrointestinal tumor (25%) and breast cancer (25%), genitourinary tumor (15%) and malignant melanoma (15%) were detected. In 4/20 patients the primary tumor was identified, 2/20 patients showed recurrent tumor. Of 140 malignant lesions detected by PET-CT, 124 lesions were detected with MRI, resulting in a sensitivity of 89% at a specificity of 86%. In malignant lymph node detection, sensitivity of MRI was 83% and specificity 85%.

Conclusion

Whole-body MRI is a promising technique in the detection of primary tumor and metastatic disease. Sensitivity in the assessment of lymph node metastases seems to be limited. With the use of parallel imaging (iPAT), dedicated high-resolution whole-body MRI is possible within acceptable scanning times.

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Abb. 1a–e
Abb. 2
Abb. 3a, b
Abb. 4a, b
Abb. 5
Abb. 6a, b

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Interessenkonflikt:

Der korrespondierende Autor versichert, dass keine Verbindungen mit einer Firma, deren Produkt in dem Artikel genannt ist, oder einer Firma, die ein Konkurrenzprodukt vertreibt, bestehen.

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Authors and Affiliations

  1. Institut für Klinische Radiologie, Klinikum Großhadern der Ludwig-Maximilians-Universität München

    G. P. Schmidt, A. Baur-Melnyk, M. F. Reiser & S. O. Schoenberg

  2. Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin, Klinikum Großhadern der Ludwig-Maximilians-Universität München

    R. Tiling & K. Hahn

  3. Institut für Klinische Radiologie, Klinikum Großhadern der Ludwig-Maximilians-Universität, Marchioninistr. 15, 81377 , München

    G. P. Schmidt

Authors
  1. G. P. Schmidt
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  2. A. Baur-Melnyk
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  3. R. Tiling
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  4. K. Hahn
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  5. M. F. Reiser
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  6. S. O. Schoenberg
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Schmidt, G.P., Baur-Melnyk, A., Tiling, R. et al. Hochauflösendes Ganzkörpertumorstaging unter Verwendung paralleler Bildgebung im Vergleich zur PET-CT. Radiologe 44, 889–898 (2004). https://doi.org/10.1007/s00117-004-1102-0

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