Inhaltszusammenfassung:
Glioblastome stellen die häufigsten, malignen primären Hirntumore dar. Trotz maximaler Therapie ist das durchschnittliche Langzeitüberleben betroffener Patienten mit 17-24 Monaten stark reduziert. Da Patienten nach Möglichkeit rasch nach einer vermuteten Glioblastom-Diagnose einer Therapie zugeführt werden, ist wenig über das Wachstumsverhalten unbehandelter Glioblastome im Menschen bekannt.
Ziel der vorliegenden Studie war es, das unbehandelte Tumorwachstum humaner Glioblastome zu erforschen, eine zugrunde liegende Wachstumsfunktion zu definieren und anhand dessen die präoperative Wachstumsgeschwindigkeit und deren mögliche prognostische Signifikanz zu analysieren.
Hierbei wurde in 2 konsekutiven Schritten vorgegangen:
Im ersten Schritt wurden Patienten mit ≥3 präoperativen MRT-Sequenzen eingeschlossen und anhand erhobener absoluter und relativer Tumorvolumina Kurvendiagramme erstellt und Regressionen von möglichen Wachstumsfunktionen berechnet. Es zeigte sich die beste Anpassung für ein exponentielles Tumorwachstum. Bereits in dieser ersten Analyse wurden deutlich unterschiedliche Wachstumsraten observiert.
Im zweiten Schritt wurde in einem größeren Kollektiv mit zweimaliger, hochwertiger präoperativer MRT-Bildgebung die Wachstumsrate berechnet. Diese wurde entsprechend der Ergebnisse aus Schritt 1 als VDT und SGR berechnet und betrug im Median 31 Tage bzw. 2.2%. Eine kleinere Tumorgröße im ersten MRT korrelierte signifikant mit der Wachstumsrate. Andere Einflussfaktoren konnten nicht gefunden werden. Es erfolgte eine Dichotomisierung des Kollektivs anhand des oben genannten Medians. In der statistischen Auswertung zeigte sich für die langsamere Wachstumsgruppe ein signifikanter Überlebensvorteil.
Die vorliegende Arbeit ist die erste Studie in der Literatur, welche anhand mehrerer präoperativer Bildgebungen in Kurvendiagrammen die Wachstumsdynamik von humanen Glioblastomen untersuchte. Dabei wurde bei den meisten Tumoren ein nahezu exponentielles Tumorwachstum observiert. Fast alle in dieser Auswertung eingeschlossenen Tumore hatten ein Volumen von <3 cm³. Es wurde aufgrund pathophysiologischer Vorgänge sowie anatomischer Grenzen gemutmaßt, dass das Glioblastomwachstum im Ganzen betrachtet wahrscheinlich einem Gompertz-Wachstum beziehungsweise logistisches Wachstum mit einer natürlichen Wachstumsbeschränkung folgt. Hierfür spricht, dass im ersten präoperativen MRT größer zur Darstellung kommende Tumore ein signifikant langsameres Wachstum aufwiesen. Spekulativ wurden daher in dieser ersten Auswertung speziell Patienten erfasst, welche zum Zeitpunkt der Diagnose ein kleines Tumorvolumen aufwiesen und sich daher in einem Teil dieser Wachstumskurve befanden, in welchem annähernd exponentielles Wachstum anzunehmen ist und ein frühes Stadium des Tumorwachstum abgebildet wird. Da jedoch unklar bleibt, wann genau Glioblastome ein Wachstumsplateau mit Abflachung der Wachstumsrate erreichen, erscheint eine Verwendung der VDT und SGR zur Berechnung der präoperativen Wachstumsrate gerechtfertigt.
Dies ist ebenfalls die erste Studie, welche die präoperative Wachstumsrate von Glioblastomen anhand hochqualitativer MRT-Sequenzen (3D Sequenzen / 1mm Schichtdicke) untersucht und dadurch präzise Werte präsentieren kann. Die Daten dieser Studie unterstreichen, dass bei neu entdeckten zerebralen Läsionen, die auf ein Glioblastom hindeuten, eine engmaschige Patientenbetreuung mit frühzeitiger Zuführung zur Operation wichtig ist. Insbesondere vergleichsweise „kleine“ Raumforderungen wiesen hierbei ein signifikant höheres Wachstumspotential auf. Der definierte Wachstumstyp (schnell oder langsam) stand in signifikantem Zusammenhang mit dem Überleben nach neurochirurgischem Eingriff, unabhängig von weiteren, für das Überleben prädiktiven, etablierten Faktoren.
Mithilfe dieser Ergebnisse könnten in Zukunft die Definition weiterer prognostischer Faktoren, möglicherweise mit molekularen Analysen, sowie Subklassifizierungen und mit prädiktivem Wert möglich sein.
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