Differentialdiagnose von Osteosarkomen mittels multimodaler 3D-Texturanalyse

Zielsetzung:

Die Differenzierung zwischen Osteosarkomen von anderen häufigen Knochentumoren wie dem Chondrosarkom, dem Ewing-Sarkom und dem Chordom kann radiologisch und histopathologisch eine Herausforderung darstellen, da Osteosarkome eine äußerst heterogene Tumorgruppe bilden. Eine Unterscheidung ist umso wichtiger, da je nach Diagnose unterschiedliche Therapieansätze bestehen. Unsere Studie dient der Evaluation, ob sich das Osteosarkom von anderen Sarkom-Subtypen in der 3D-Texturanalyse besser auf Basis der CT oder MRT diskriminieren lässt.

Material und Methoden:

Die Daten von 132 Patienten wurden retrospektiv ausgewertet: 64 Patienten mit kontrastmittelgestützter CT, 28 Patienten mit nativer CT und 40 Patienten mit kontrastmittelgestützter MRT. Die Diagnose basierte auf dem histopathologischen Befund des OP-Präparats. Die Texturanalyse erfolgte mit der Software Mint Lesion (Mint Medical). Die Sarkome wurden dreidimensional vermessen und entsprechende Texturparameter berechnet (Kurtosis, Entropie, Skewness, MPP, UPP, Uniformität). Auf signifikante Unterschiede zwischen dem Subtyp Osteosarkom und den anderen Sarkom-Unterformen wurde mittels Kruskal-Wallis-Test und post-hoc-Test nach Dunn-Bonferroni statistisch geprüft.

Ergebnisse:

In der MRT ließen sich mittels des Parameters Skewness in den T2w Sequenzen die Osteosarkome signifikant von den Chondrosarkomen (p = 0,002), den Ewing-Sarkomen (p = 0,037) und den Chordomen (p = 0,006) unterscheiden. In der kontrastmittelgestützten CT waren es die Texturparameter Entropie respektive MPP, welche die Osteosarkome signifikant von den Chondrosarkomen (p = 0,002 bzw. p = 0,001), den Ewing-Sarkomen (p < 0,0005 bzw. p < 0,0005) und den Chordomen (p = 0,038 bzw. p = 0,002) unterscheiden konnten. In der nativen CT konnte das Osteosarkom nicht diskriminiert werden.

Schlussfolgerungen:

Die 3D-Texturanalyse auf Basis der MRT und der kontrastmittelgestützten CT hat das Potenzial, das Osteosarkom vom Chondrosarkom, vom Ewing-Sarkom und vom Chordom zu diskriminieren.