Heterogenitätsanalyse in Computer-, Magnetresonanz- und Positronenemissionstomographie zur Unterscheidung verschiedener Knochensarkom-Entitäten und Gradings sowie zur Vorhersage von progressionsfreiem Überleben

Autor: Flosdorf, Kerstin Verena
Přispěvatelé: Schmidt, Stefan, Beer, Ambros
Jazyk: němčina
Rok vydání: 2019
Předmět:
DOI: 10.18725/oparu-16243
Popis: Die Diagnose Krebs ist immer ein sehr schwerer Schicksalsschlag, insbesondere für Kinder. Knochensarkome stellen besondere Anforderungen an Forschung, Diagnostik und Therapie. Dies spiegelt sich auch in nach wie vor unzufriedenstellenden Überlebenszahlen wider. Die radiologische Bildgebung stellt im Diagnose- und Therapieprozess die entscheidenden Weichen, es gibt jedoch besondere „Tücken“ bei der Befundung. Die bioptische Sicherung der Diagnose ist der Goldstandard, jedoch ist diese verbunden mit invasiven Risiken und diagnostischen Schwierigkeiten. Mit Hilfe von computergestützter Bildanalyse kann die diagnostische Sicherheit gesteigert und damit wertvolle Zeit und Informationen gewonnen werden. Unnötige Eingriffe mit den entsprechenden Risiken werden vermieden. Kosten werden eingespart. Die Fragestellung dieser Arbeit war, ob mittels softwaregestützter Heterogenitätsanalyse in Computer- (CT), Magnetresonanz- (MRT) und Positronenemissionstomographie (PET) eine Unterscheidung zwischen den Entitäten Osteo-, Chondro-, Ewingsarkom und Chordom und den Gradings (Entitäten-unabhängig sowie wenn möglich innerhalb einer Entitätsgruppe) vorgenommen werden kann; und ob eine Vorhersage hinsichtlich des progressionsfreien Überlebens nach einem und nach zwei Jahren möglich ist. Aus den Patienten, die sich in den Jahren 7/1977 bis 8/2014 am Universitätsklinikum Ulm vorstellten, wurde für diese Studie ein Kollektiv aus 100 Fällen mit der histologisch gesicherten Diagnose Osteo-, Chondro-, Ewingsarkom oder Chordom und mit im Haus durchgeführter Bildgebung in Form von CT, MRT oder PET nach festgelegten Ein- und Ausschlusskriterien ausgewählt. Die Läsionen wurden mit der Software Mint Lesion™ dreidimensional vermessen. Histogramm-Analyse-Parameter für CT und MRT sowie SUV (standardized uptake value) -Analyse-Parameter für die PET wurden erhoben. Die schließende statistische Auswertung – hauptsächlich mittels nicht-parametrischer Tests und entsprechender Post-hoc-Verfahren – wurde für 89 Fälle durchgeführt. Bei der Unterscheidung der Entitäten ließ sich im besten Falle das Osteosarkom von allen anderen drei Entitäten abgrenzen. Dies war für die CT-Parameter mit Kontrastmittel (KM) Dichte, MPP (mean value of positive pixels) und Entropie und in der MRT für die T2-Skewness möglich. Eine vielversprechende Unterscheidung der Gradings (G) zeigte sich für MRT und PET: In der PET war es durch die Höhe des 2`-[18F]-Fluor-2`-Desoxy-D-Glucose ([18F]-FDG) -Uptakes bei SUVmax (maximal) und SUVpeak (peak = maximalster SUV-Mittelwert einer ROI (region of interest) -Kugel mit 1 cm (Zentimeter) Durchmesser) sogar möglich, drei Gradingpaare (G1–G3; G1–G2; G3–G4) voneinander abzugrenzen. Auch innerhalb der Chondrosarkome war eine klare Abgrenzung von G1 zu G2 über die SUV-Parameter mit Ausnahme von SUVmin (minimal) möglich. In der MRT zeigten sich für die T1 und T2-Parameter grafische Unterschiede bei allen Gradings. Rechnerisch konnte jedoch nur jeweils ein Gradingpaar unterschieden werden. Bei der Progression ergab sich ein auffallend starkes Bild für die PET. Tumore mit schlechterer Prognose zeigten eindeutig höhere [18F]-FDG-Uptakes in Bezug auf das progressionsfreie Überleben nach ein und zwei Jahren. Letztendlich konnten aber auch die CT-KM-Parameter Kurtosis und Skewness Unterschiede aufzeigen. Die Besonderheit dieser Studie liegt im Gegensatz zur bestehenden Literatur in der Durchführung in drei Bildgebungen. Auch für CT und MRT existieren keine vergleichbaren Studien. Für die PET finden sich in Bezug auf Grading und Progression ähnliche Werke, bisher wurde aber noch nie G4 als eigene Gruppe definiert, außerdem wurden die Quotienten-Parameter in die SUV-Analyse mit aufgenommen. Die größte Limitation dieser Studie ist die geringe Fallzahl. Dies führte u.a. dazu, dass für die statistische Auswertung ungleiche Stichproben gebildet werden mussten, folglich war die Vergleichbarkeit der Ergebnisse eingeschränkt. Ein weiterer Problempunkt liegt in der wahrscheinlichen Überschneidung von Entität, Grading und Progression. Das retrospektive Studiendesign bringt schließlich die bekannten Nachteile mit sich. Für künftige Studien zu Heterogenitätsanalyse ist eine Verständigung auf klare Standards dringend notwendig, insbesondere bezogen auf die technischen Details bei der Durchführung der Bildgebung, aber auch bei der statistischen Analyse selbst. Erst dann sind prospektive Studien sinnvoll, für Sarkome sind diese optimalerweise überregional organisiert. Die Kombination verschiedener Methoden könnte zusätzlichen Nutzen bringen.
Databáze: OpenAIRE
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