Published January 2018 | Version v1
Journal article

Focal lesions in whole-body MRI in multiple myeloma. Quantification of tumor mass and correlation with disease-related parameters and prognosis

  • 1. Universitaetsklinikum Heidelberg, Diagnostische und Interventionelle Radiologie, Heidelberg (Germany)
  • 2. Deutsches Krebsforschungszentrum (dkfz), Biostatistik, Heidelberg (Germany)
  • 3. Universitaetsklinikum Heidelberg, Haematologie und Onkologie, Heidelberg (Germany)
  • 4. Radiologie Loebau, Loebau (Germany)
  • 5. Universitaetsmedizin Rostock, Diagnostische und Interventionelle Radiologie, Rostock (Germany)

Description

In this study, we evaluated methods of quantification of tumor mass in whole-body MRI (wb-MRI) in multiple myeloma and correlated these with disease-related parameters in serum and bone marrow. We retrospectively evaluated wb-MRIs of 52 patients with focal infiltration pattern and a total of 700 focal lesions (subsequently called lesions). We determined the longest diameter (LD), the segmented volume (SV), and the morphology (spherical or non-spherical). We correlated total number/volume of the lesions with clinical parameters and prognosis and furthermore LD with SV. After that we analyzed the agreement of SV and estimated volume (EV) using the volume formula of a sphere based on LD. Results showed no significant correlations of total number/volume with prognosis or clinical parameters. The latter were situated predominantly in the normal range. Furthermore, 10% of lesions were spherical. SV and LD correlated significantly in single lesions and on patient level. SV was in lesions <6 cm3 systematically larger and in lesions ≥6 cm3 smaller than EV. In 95%, we found in small lesions a deviation of EV versus SV from +0.9 cm3 to -4.6 cm3 and in large lesions from +160 cm3 to -111 cm3 (EV-SV). Quantification of tumor mass in the focal infiltration pattern is performed more accurately by volumetry than LD due to the predominant existence of non-spherical lesions. The patient cohort with clinical parameters predominantly in the normal range is distributed to ISS stage I and partly pretreated, a fact that makes interpretation of absent correlations more difficult. Consider also a variation in activity of lesions and a diffuse infiltration not detectable by MRI. (orig.)

Availability note (English)

Available from: http://dx.doi.org/10.1007/s00117-017-0299-7

Abstract (German)

In dieser Studie wurden Methoden der Tumorlastquantifizierung in der Ganzkoerper-Magnetresonanztomographie (GK-MRT) beim Multiplen Myelom untersucht und mit krankheitstypischen Parametern in Serum und Knochenmark korreliert. Die GK-MRT von 52 Patienten mit fokalem Befallsmuster wurden retrospektiv ausgewertet. 700 fokale Laesionen (im Folgenden Laesionen genannt) wurden in kugelig und nicht-kugelig eingeteilt, manuell segmentiert und der laengste Durchmesser (LD) bestimmt. Gesamtanzahl und -volumen der Laesionen wurden mit klinischen Parametern und Prognose sowie der LD mit dem segmentierten Volumen (SV) der Laesionen korreliert. SV und per Kugelformel anhand dem LD berechnetes Volumen (BV) wurden auf Uebereinstimmung analysiert. Es zeigten sich keine signifikanten Korrelationen von Gesamtanzahl/-volumen der Laesionen mit den ueberwiegend normwertigen Parametern oder der Prognose. 10 % der Laesionen waren kugelig. SV und LD korrelierten signifikant fuer die einzelnen Laesionen und auf Patientenebene. Das SV war bei Laesionen <6 cm3 systematisch groesser, bei Laesionen ≥6 cm3 kleiner als das BV. Zu 95 % zeigten kleine Laesionen Abweichungen des BV von +0,9 bis -4,6 cm3 und grosse Laesionen von +160 bis -111 cm3 gegenueber dem SV (BV-SV). Bei ueberwiegend nicht-kugeligen Laesionen wird die Tumorlast bei fokalem Befallsmuster akkurater durch die Volumetrie als durch die Bestimmung des LD quantifiziert. Die Patientenkohorte ist mit ueberwiegend normwertigen klinischen Parametern in Richtung Stadium I des ''International Staging System'' verteilt und teilweise vorbehandelt, was die Interpretation fehlender Korrelationen erschwert. Auch sind eine unterschiedliche Aktivitaet der Laesionen und ein MR-morphologisch nicht fassbarer diffuser Befall zu ueberlegen. (orig.)

Additional details

Additional titles

Original title (German)
Fokale Laesionen in der Ganzkoerper-MRT beim multiplen Myelom. Quantifizierung der Tumorlast und Korrelation mit krankheitstypischen Parametern und Prognose

Identifiers

Publishing Information

Journal Title
Radiologe (Berlin)
Journal Volume
58
Journal Issue
1
Series
Mesenchymale Tumoren des Abdomens / Mesenchymal abdominal tumors
Journal Page Range
p. 72-78
ISSN
0033-832X
CODEN
RDLGBC