Differenzierung solitärer Lungenrundherde mit der dynamischen kontrastmittelangehobenen Magnetresonanztomographie

Abstract

Fragestellung: Kann die kontrastmittelverstärkte dynamische Magnetresonanztomographie (MRT) unter Verwendung von morphologischen und kinetischen Parametern signifikante Unterschiede zwischen benignen und malignen Lungenrundherden aufzeigen?

Material und Methode: 51 Patienten mit solitären Lungenrundherden in einer Größe von 5 - 40 mm ohne Nach-weis benigner Kalzifikationen oder Fettanteile in der Computertomographie wurden erfolgreich untersucht und ausgewertet. In 46 Fällen erfolgte eine histologische Sicherung, bei 5 Patienten wurde die Diagnose durch Verlaufsbeobachtung (2 Jahre) gestellt. Es wurden Bilder unmittelbar vor, sowie während/nach KM-Applikation alle 10 Sekunden über einen Zeitraum von 4 Minuten gewonnen. Die Parameter Maximales Enhancement, Anstiegssteilheit und Auswascheffekt wurden unter Verwendung von Schwellwerten, sowie ROC-Kurven untersucht. Zusätzlich wurde anhand eines Entscheidungsbaums die diagnostische Genauigkeit einer Kombination dieser kinetischen Werte mit morphologi-schen Parametern in Form der regionalen Kontrastmittelverteilung bestimmt.

Ergebnisse: Die Prävalenz für Malignität lag im untersuchten Kollektiv bei 53% (27 von 51 Läsionen). Bösartige Rundherde zeigten ein stärkeres maximales Enhancement und eine höhere Anstiegssteilheit (p<0,001). Ein signifikanter Auswascheffekt war nur bei bösartigen Läsionen zu sehen. Die Sensitivität, Spezifität und Genauigkeit betrug für das maximale Enhancement 96%, 88% und 92%, für die Anstiegssteilheit 96%, 75% und 86% und für den Auswascheffekt 52%, 100% und 75%. Bei Anwendung eines Entscheidungsbaums unter Miteinbeziehung morphologischer Parameter wurde eine Sensitivität von 100% bei einer Spezifität von 79% erreicht.

Schlußfolgerung: Die dynamische kontrastmittelverstärkte MRT zeigt signifikante Unterschiede zwischen malignen und benignen Lungenrundherden und kann damit eine Entscheidungshilfe beim diagnostischen Management dieser Läsionen bieten. Insbesondere der Auswascheffekt scheint hoch spezifisch für Malignität zu sein.

PURPOSE: To determine whether dynamic contrast–enhanced magnetic resonance imaging (MRI) with use of kinetic and morphologic parameters reveals statistically significant differences between malignant and benign solitary pulmonary nodules.

MATERIALS AND METHODS: 51 patients with a solitary pulmonary nodule 5–40-mm in size without calcification or fat at computed tomography were examined successfully; 46 received a histologic diagnosis, and five received a diagnosis by means of observation over 2 years. Dynamic MR images were acquired every 10 seconds for a total of 4 minutes. Diagnostic characteristics for differentiation were examined by using threshold values for maximum peak enhancement, slope of enhancement, and washout. Receiver operating characteristic curves were calculated to test the usefulness of these parameters. The diagnostic performance of a combination of curve profiles and morphologic contrast material distribution were tested by using a decision tree.

RESULTS: Frequency of malignancy was 53% (27 of 51 nodules). Malignant nodules showed stronger enhancement with a higher maximum peak and a faster slope (P< 0.001). Significant washout (>0.1% increase in signal intensity per second) was found only in malignant lesions (14 of 27 lesions). Sensitivity, specificity, and accuracy were 96%, 88%, and 92%, respectively, for maximum peak; 96%, 75%, and 86% for slope; and 52%, 100%, and 75% for washout. When curve profiles and morphologic enhancement patterns were combined, sensitivity increased to 100%.

CONCLUSION: Dynamic MR imaging delineates significant kinetic and morphologic differences in vascularity and perfusion between malignant and benign solitary pulmonary nodules. Washout seems to be highly specific for malignancy.