Quantifizierung des Magnetization Transfer Contrast (MTC) Effektes durch Berechnung von MT-Quotienten: Ergeben sich Zusatzinforma-tionen für die Differenzierung benigner und maligner Erkrankungen des Bewegungsapparates?

Zusammenfassung:

Zielsetzung: Durch die Quantifizierung des Magnetization Transfer Contrastes sollte untersucht werden, ob sich Zusatzinformationen in der Magnetresonanztomographie des Stütz- und Bewegungsapparates ergeben. lnsbesondere sollte ermittelt werden, ob gut- und bösartige Läsionen unterschiedliche MT-Quotienten aufweisen. Material und Methode: 49 Patienten mit bösartigen Tumoren (3 Osteosarkom, 4 Chondrosarkom, 3 Malignes Fibröses Histiozytom, 2 Ewing-Sarkom) und gutartigen Erkrankungen (8 Chondrom, 2 Fibröse Dysplasie, 3 Osteoid-Osteom, 6 Ganglion, 3 Zysten, 3 Osteomyelitis, 4 Tendinitis, 3 Rotatorenmanschettenruptur, 5 Narbengewebe) wurden mit herkömmlicher MRT sowie resonanzfrequenzferner MTC-Methode (− 1500 Hz Resonanzverschiebung, 50 ms Pulslänge, 1770° MT-Pulswinkel) bei 1,5 Tesla (ACS II, Philips Medizinsysteme) untersucht. Der MTC-Effekt wurde durch Berechnung des MT-Quotienten (MT-ratio) quantifiziert. Ergebnisse: Der MT-Quotient gutartiger Läsionen lag im Mittel gering über dem maligner Läsionen (26 ± 15 % versus 22 ± 6 %). Der Unterschied war statistisch nicht signifikant. Narbengewebe wies einen signifikant höheren MT-Quotienten (39 ± 16%) als Tumoren auf. Schlußfolgerung: Die Berechnung des MT-Quotienten ist nicht geeignet, um gutartige von bösartigen Erkrankungen des Stütz- und Bewegungsapparates zu unterscheiden. Zur Differenzierung von Narbengewebe gegenüber Tumorrezidiv könnte MTC einen Stellenwert erlangen.

Purpose: To investigate the potential information of the amount of magnetization-transfer effect in musculoskeletal lesions and to compare MT ratios from benign and malignant musculoskeletal lesions. Material and Method: 49 patients with malignant tumors (3 osteosarcoma, 3 malignant fibrous histiocytoma, 4 chondrosarcoma, 2 Ewing sarcomas) and benign lesions (8 chondroma, 2 fibrous dysplasia, 3 osteoid-osteoma, 6 ganglion cyst, 3 cyst, 3 osteomyelitis, 4 tendinitis, 3 rotator cuff tear, 5 scar tissue) were scanned using routine MRI protocols including T₁- and T₂-weighted spin echo as well as T₂*-weighted gradient echo (FFE) sequences at 1.5 Tesla (ACS II, Philips Medical). Additionally MTC images were generated by combining the FFE sequence and the off-resonance MT technique (− 1500 Hz off-resonance frequency, 1770° flip angle and 50 ms pulse duration). MT ratios were calculated as SI_o − SI_m/SI_o. Results: The MT ratio of benign lesions was 26 ± 15 %, that of malignant lesions was 22 ± 6 %. The difference was statistically not significant. As expected muscle showed a high MT ratio of 50 ± 8 %. Scar tissue demonstrated an MT ratio of 39 ± 16 % which was significantly higher than the tumor MT ratios. Conclusion: MTC (MT ratios) failed to show significant differences between benign and malignant lesions as was expected due to basic differences in cellularity, rate of mitosis and chromatin content. MTC might howewer gain more importance in separating scar tissue from recurrent tumor in the future.

MTC - Bewegungsapparat - MT-Quotient

MTC - MRI - Malignant tumors - Benign lesions - Musculoskeletal system

Literatur

• 1 Balaban R S, Ceckler T L. Magnetization Transfer Contrast in Magnetic Resonance lmaging.  JMRI. 1992;  8 116-137
• 2 Brossmann J, Frank L R, Pauly J M. et al . Short echo time projection reconstruction MR imaging of cartilage: comparison with fat-suppressed spoiled GRASS and magnetization transfer contrast MR imaging.  Radiology. 1997;  203 501-507
• 3 Karjalainen P T, Aronen H J. et al . MTC lmaging of a Healing Ruptured Achilles Tendon.  Proc SMR. 1994;  2 1552
• 4 Kobayashi S, Takeda K, Sakuma H, Kinosada Y, Nakagawa T. Uterine neoplasm: magnetization transfer analysis of MR images.  Radiology. 1997;  203 377-382
• 5 McDaniel J D, Ulmer J L, Prost R W, Mark L P. Magnetization Transfer lmaging of Skeletal Muscle in Autosomal recessive limb girdle muscular dystrophy.  J Comput Assist Tomogr. 1999;  23 609-614
• 6 Okumura A, Takenaka K, Era S. The characterization of human brain tumor using magnetization transfer technique in magnetic resonance imaging.  Neurol Res. 1999;  21 250-254
• 7 Seo G S, Aoki J, Karakida O, Sone S, Ishii K. Role of magnetization transfer imaging in bone tumors.  Acad Radiol. 1998;  5 634-641
• 8 Vahlensieck M, Gieseke J. et al . Magnetization-Transfer-Contrast (MTC): Welches ist die MTC-sensitivste MRT-Sequenz?.  Fortschr Röntgenstr. 1998;  169 195-197
• 9 Vahlensieck M, Träber F. et al . Magnetisierungs-Transfer-Kontrast (MCT): Grundlagen, Techniken und Anwendungen.  Fortschr Röntgenstr. 1998;  169 3-10
• 10 Yousem D M, Montone K T. et al . Head and Neck Neoplasms: Magnetization Transfer Analysis.  Radiology. 1994;  192 703-707