Strukturelle und mikrostrukturelle MRT Bildgebung für die Differenzierung zwischen spinalem Ependymom und Astrozytom: Eine retrospektive Studie

Zielsetzung Das Ziel der Studie ist herauszufinden, ob es möglich ist mithilfe von nicht-invasiver Diffusions-Tensor-Bildgebung (DTI) zwischen einem spinalen Ependymom und Astrozytom zu unterscheiden. Dies würde eine chirurgische Exzision für eine histologische Diagnose, aktueller Goldstandard, obsolet machen.

Material und Methoden 14 Patienten mit spinalem Ependymom und 12 Patienten mit Astrozytom, die ein DTI vor der chirurgischen Exzision und Biopsie erhalten hatten, wurden in diese retrospektive Studie inkludiert. DTI Skalare (ADC, AD, RD, RA, FA, EADC) wurden mittels “regions of interest” (ROIs), die im Tumor, um den Tumor, sowie im gesunden Rückenmark platziert wurden, erhoben. Die Signifikanz der Unterschiede zwischen beiden Tumoren wurde analysiert. Zur Bestimmung von Schwellenwerten mit bester Sensitivität und Spezifität für die Vorhersage beider Läsionen, wurde eine “receiver operating characteristic” (ROC)-Analyse durchgeführt.

Ergebnisse Ein signifikanter Unterschied zwischen Ependymom und peritumoralem Gewebe in ADC, AD und EADC, sowie zwischen Astrozytom und peritumoralem Gewebe in ADC, AD, RD, RA und FA konnte festgestellt werden. Beide Tumore unterscheiden sich signifikant voneinander in allen sechs DTI Skalare (p < 0,05). ROC-Analyse offenbarte, dass ADC, AD und RD die besten Parameter mit höchster Sensitivität und Spezifität sind, um die Läsionen zu differenzieren (Schwellenwerte: 1,2950, Sensitivität: 92,9%, Spezifität: 91,7% (ADC); 1,7200, Sensitivität: 85,7%, Spezifität (AD); 100%; 1,0300, Sensitivität: 92,9%, Spezifität: 91,7% (RD)). Mittels linearer Regressionsanalyse gezeigt werden, dass ADC der präziseste DTI Skalar ist, um ein spinales Ependymom und Astrozytom vorherzusagen.

Schlußfolgerungen Mit dieser Studie konnte gezeigt werden, dass es möglich ist mittels ADC, AD und RD zwischen einem spinalen Ependymom und Astrozytom zu unterscheiden. Der präziseste Skalar für deren Unterscheidung ist ADC. Dieses Ergebnis kann eine chirurgische Exzision für eine histologische Diagnose in Zukunft obsolet machen.