Mr imaging and mr spectroscopy of brain metastases by mr perfusion
Creators
- 1. Forschungsschwerpunkt Radiologische Diagnostik und Therapie, Deutsches Krebsforschungszentrum (dkfz), Heidelberg (Germany)
- 2. VA Medical Center, University of California, San Francisco (United States)
Description
In follow-up examinations of irradiated brain metastases conventional contrast-enhanced morphological MR imaging is often unable to distinguish between transient radiation effects, radionecrosis, and tumor recurrence. To evaluate changes of relative cerebral blood flow (rCBF) in irradiated brain metastases arterial spin-labeling techniques (ASL) were applied and compared to the outcome of 1H MR spectroscopy and spectroscopic imaging (1H MRS, SI). Patients and methods In 2 patients follow-up examinations of irradiated brain metastases were performed on a 1.5-T tomograph (average single dose: 20 Gy/80% isodose). Relative CBF values of gray matter (GM), white matter (WM), and metastases (Met) were measured by means of the ASL techniques ITS-FAIR and Q2TIPS. 1H MRS was performed with PRESS 1500/135. In both patients with initially hyperperfused metastases (Met/GM >1) the reduction of rCBF after stereotactic radiosurgery indicated response to treatment - even if the contrast-enhancing region increased - while increasing rCBF values indicated tumor progression. The findings were confirmed by 1H MRS, SI and subsequent follow-up. The ASL techniques ITS-FAIR and Q2TIPS are able to monitor changes of rCBF in irradiated brain metastases. The two cases imply a possible role for ASL-MR perfusion imaging and 1H MR spectroscopy in differentiating radiation effects from tumor progression. (orig.)
Availability note (English)
Available from: http://dx.doi.org/10.1007/s00117-003-0887-6Abstract (German)
Hintergrund und Ziel Die konventionelle MR-Bildgebung ist bei der Verlaufsbeurteilung bestrahlter Hirnmetastasen oftmals nicht in der Lage, zwischen transienten Bestrahlungsfolgen, Radionekrosen oder Progress zu unterscheiden. Zur Evaluation des relativen Blutflusses bestrahlter Hirnmetastasen werden MR-Techniken mit Blutbolusmarkierung verwendet. Die Ergebnisse werden mit Befunden der Single-Voxel-1H-MR-Spektroskopie (1H-MRS) und der spektroskopischen Bildgebung (1H-SI) verglichen. Patienten und Methoden. Bei 2 Patienten wird der Verlauf des relativen Blutflusses der Metastasen nach Strahlenbehandlung (20 Gy/80%-Isodose) an einem 1,5-T-MR-Tomographen in bis zu 5 Kontrollmessungen demonstriert. Relative Blutflusswerte in grauer (PGHS) und weisser Hirnsubstanz (PWHS) und den Metastasen (PMet) wurden mit den MR-Blutbolusmarkierungstechniken ITS-FAIR und Q2TIPS bestimmt. Zusaetzlich wurde eine 1H-MRS (PRESS) durchgefuehrt. Ergebnisse. Bei beiden Patienten mit initial hyperperfundierten Metastasen (PMet/PGHS >1) zeigte eine Abnahme des relativen Blutflusses nach Bestrahlung ein Ansprechen auf die Therapie an - selbst wenn das kontrastmittelaufnehmende Volumen zunahm - wohingegen ansteigende relative Blutflusswerte einen Progress der Metastase anzeigten. Dies wurde durch MR-Verlaufsuntersuchungen und 1H-MRS/SI bestaetigt. Schlussfolgerung. Die Blutbolusmarkierungstechniken ITS-FAIR und Q2TIPS erlauben die Bestimmung des relativen Blutflusses bestrahlter Hirnmetastasen. Veraenderungen des relativen Blutflusses koennen nach Strahlentherapie beobachtet werden. Die beiden Faelle liefern erste Hinweise fuer einen moeglichen Nutzen der MR-Perfusionsbildgebung und 1H-MRS/SI bei der Unterscheidung zwischen Strahlenfolgen und Tumorprogress. (orig.)Additional details
Additional titles
- Original title (German)
- Verlaufsbeobachtung bestrahlter Hirnmetastasen mittels MR-Perfusionsbildgebung und
Identifiers
Publishing Information
- Journal Title
- Radiologe (Berlin)
- Journal Volume
- 43
- Journal Issue
- 5
- Journal Page Range
- p. 388-395
- ISSN
- 0033-832X
- CODEN
- RDLGBC
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 34061319
- Subject category
- S62: RADIOLOGY AND NUCLEAR MEDICINE;
- Descriptors DEI
- BLOOD FLOW; BRAIN; METASTASES; MONITORING; NECROSIS; NMR IMAGING; PATIENTS; PERFUSED TISSUES; RADIATION DOSE UNITS; SPECTROSCOPY; SPIN; SURGERY
- Descriptors DEC
- ANGULAR MOMENTUM; ANIMAL TISSUES; BODY; CENTRAL NERVOUS SYSTEM; DIAGNOSTIC TECHNIQUES; MEDICINE; NERVOUS SYSTEM; ORGANS; PARTICLE PROPERTIES; PATHOLOGICAL CHANGES; UNITS