Исследование диагностической эффективности выявления метастазов в печени с использованием Т1-взвешенного контрастного исследования с эффектом переноса намагниченности

Цель исследования: оценить диагностические возможности выявления метастатических очагов на постконтрастных изображениях при использовании эффекта переноса намагниченности с применением короткого липоспецифического преднасыщающего импульса.

Материал и методы. Материалом исследования являлись изображения динамической контрастной МРТ органов брюшной полости с метастатическим поражением печени. Параметры преднасыщающего импульса: Δf = −210 Гц, FA = 600°. Для каждого очага рассчитывали коэффициент контраста (КК) по формуле: КК = ((I_очаг − I_печень) / I_печень) • 100%. Васкуляризацию оценивали по шкале из трех категорий: гиповаскулярный, изоваскулярный и гиперваскулярный. Пороговые значения каждой категории рассчитывали с помощью кластерного анализа. Для оценки чувствительности выявления очаги были разделены на группы по размеру: 1-я − от 5 до 10 мм; 2-я – от 10 до 20 мм. Статистическую обработку результатов выполняли при помощи критериев Манна−Уитни, Вилкоксона, Кохрена и Мак-Немара.

Результаты. В ходе клинического исследования получены неоднородные по полу и возрасту группы пациентов в зависимости от характера васкуляризации очагов в печени при анализе артериальной фазы динамического контрастного усиления (ДКУ): гиперваскулярные (n = 14) и гиповаскулярные (n = 38), которым суммарно выполнено 52 исследования, так как у одного пациента был динамический контроль. Выявлено пороговое значение для группы гиперваскулярных метастазов: КК > 49,6%. В 1-й группе (от 5 до 10 мм) чувствительность выявления очагов на постконтрастных изображениях T-TSE-MTC составила 47,7%. Во 2-й группе диагностика очагов размером от 10 мм и более между постконтрастными изображениями Т1-TSE-MTC и всеми фазами ДКУ статистически значимых различий не выявила (р < 0,0001), а чувствительность составила 100%.

Выводы. 1. По данным кластерного анализа Т1-взвешенное исследование на основе быстрого спинового эха с эффектом переноса намагниченности (T1-TSE-MTC) позволяет дифференцировать гиперваскулярные метастазы от переходных и гиповаскулярных (p < 0,05).

2. Контрастность гиперваскулярных метастазов в постконтрастной фазе на изображениях T1-TSE-MTC значимо не отличается от артериальной фазы ДКУ (p > 0,05).
3. Выявлена высокая чувствительность к усилению парамагнетиками в низких концентрациях на изображениях T1-TSE-MTC, которая снижает контрастность гиповаскулярных метастатических очагов размерами от 5 до 10 мм со значимым снижением их выявления в сравнении с ДКУ (p < 0,05), а при размерах от 10 до 20 мм без значимых различий с ДКУ (p > 0,05).

1. Ломовцева К.Х., Кармазановский Г.Г. Диффузионно-взвешенные изображения при очаговой патологии печени: обзор литературы. Медицинская визуализация. 2015; 6: 50–60.

2. Акчурина Э.Д. Диффузионно-взвешенные изображения в комплексной лучевой диагностике очаговых поражений печени: Автореф. ... дис. канд. мед. наук. М., 2011. 24 с.

3. Asato N., Tsurusaki M., Sofue K. et al. Comparison of gadoxetic acid-enhanced dynamic MR imaging and contrast-enhanced computed tomography for preoperative evaluation of colorectal liver metastases. Jpn. J. Radiol. 2017; 35 (4): 197–205. http://doi.org/10.1007/s11604-017-0622-2

4. Chen S.Z., Yuan J., Deng M. et al. Chemical exchange saturation transfer (CEST) MR technique for in-vivo liver imaging at 3.0 tesla. Eur. Radiol. 2016; 26 (6): 1792–800. http://doi.org/10.1007/s00330-015-3972-0

5. Lupescu I.G., Nicolae C.A., Pomohaci M. et al. Multiparametric MRI with gadoxetic acid (Primovist®) in oncological patients: current indications and utility of the hepatobiliary phase. Oncolog-Hematolog.ro. Oncolog-Hematolog. 2023. 64 (3): 11–14.

6. Choi S.H., Kim S.Y., Park S.H. et al. Diagnostic performance of CT, gadoxetate disodium-enhanced MRI, and PET/CT for the diagnosis of colorectal liver metastasis: Systematic review and meta-analysis. J. Magn. Reson. Imaging. 2018; 47 (5): 1237–1250. http://doi.org/10.1002/jmri.25852

7. van der Reijd D.J., Chupetlovska K., van Dijk E. et al. Multi-sequence MRI radiomics of colorectal liver metastases: Which features are reproducible across readers? Eur. J. Radiol. 2024; 172: 111346. http://doi.org/10.1016/j.ejrad.2024.111346

8. Рак печени (гепатоцеллюлярный). Клинические рекомендации. Одобрено Научным советом Министерства здравоохранения Российской Федерации. М., 2020. 57 с. https://oncology-association.ru/wp-content/uploads/2020/09/rak_pecheni.pdf?ysclid=m27xr4av1i458055995

9. Braga L., Semelka R.C., Pietrobon R. et al. Does hypervascularity of liver metastases as detected on MRI predict disease progression in breast cancer patients? Am. J. Roentgenol. 2004; 182 (5): 1207–1213. http://doi.org/10.2214/ajr.182.5.1821207

10. Semelka R.C., Helmberger T.K. Contrast agents for MR imaging of the liver. Radiology. 2001; 218 (1): 27–38. http://doi.org/10.1148/radiology.218.1.r01ja2427

11. Berry I., Barker G.J., Barkhof F. et al. A multicenter measurement of magnetization transfer ratio in normal white matter. J. Magn. Reson. Imaging. 1999; 9 (3): 441–446. http://doi.org/10.1002/(sici)1522-2586(199903)9:3<441::aid-jmri12>3.0.co;2-r

12. Чижиков В.И. Практикум по магнитному резонансу. СПб.: Изд-во С.-Петербургского университета, 2009. 254 с.

13. Chizhikov V.I. Practical guide to magnetic resonance imaging. St. Petersburg: Publishing house of St. Petersburg University, 2009. 254 p. (In Russian)

14. Ebrahimi B., Jiang K., Lerman L. Magnetization Transfer Imaging. In: Serai S.D., Darge K. (eds). Advanced Clinical MRI of the Kidney. Springer, Cham., 2023: 181–195. http://doi.org/10.1007/978-3-031-40169-5_13

15. Wáng Y.X.J., Dou W., Shen Z., Zhang Y. An update on liver chemical exchange saturation transfer imaging with a focus on clinical translation. Quant. Imaging Med. Surg. 2023; 13 (7): 4057–4076. http://doi.org/10.21037/qims-23-379

16. Mahfouz M., Zaky I., Maher M. Magnetization Transfer Magnetic Resonance Imaging of Hepatic Tumors. J. Egypt. Nat. Cancer Inst. 2000; 12 (3) 191–198.

17. Rosenkrantz A.B., Storey P., Gilet A.G. et al. Magnetization transfer contrast-prepared MR imaging of the liver: inability to distinguish healthy from cirrhotic liver. Radiology. 2012; 262 (1): 136–143. http://doi.org/10.1148/radiol.11111043

18. Seo N., Jeong H.K., Choi J.Y. et al. Liver MRI with amide proton transfer imaging: feasibility and accuracy for the characterization of focal liver lesions. Eur. Radiol. 2021; 31 (1): 222–231. http://doi.org/10.1007/s00330-020-07122-y

19. Choi J.Y., Choi J.S., Kim M.J. et al. Detection of hepatic hypovascular metastases: 3D gradient echo MRI using a hepatobiliary contrast agent. J. Magn. Reson. Imaging. 2010 Mar; 31 (3): 571–578. http://doi.org/10.1002/jmri.22076

20. Maino C., Vernuccio F., Cannella R. et al. Liver metastases: The role of magnetic resonance imaging. Wld J. Gastroenterol. 2023; 29 (36): 5180–5197. http://doi.org/10.3748/wjg.v29.i36.5180

21. Vernuccio F., Cannella R., Bartolotta T.V. et al. Advances in liver US, CT, and MRI: moving toward the future. Eur. Radiol. Exp. 2021; 5 (1): 52. http://doi.org/10.1186/s41747-021-00250-0

22. Zhang L., Yu X., Huo L. et al. Detection of liver metastases on gadobenate dimeglumine-enhanced MRI: systematic review, meta-analysis, and similarities with gadoxetate-enhanced MRI. Eur. Radiol. 2019; 29 (10): 5205–5216. http://doi.org/10.1007/s00330-019-06110-1

23. Mao Y., Chen B., Wang H. et al. Diagnostic performance of magnetic resonance imaging for colorectal liver metastasis: A systematic review and meta-analysis. Sci. Rep. 2020; 10 (1): 1969. http://doi.org/10.1038/s41598-020-58855-1

24. Morin C., Drolet S., Daigle C. et al. Additional value of gadoxetic acid-enhanced MRI to conventional extracellular gadolinium-enhanced MRI for the surgical management of colorectal and neuroendocrine liver metastases. HPB (Oxford). 2020; 22 (5): 710–715. http://doi.org/10.1016/j.hpb.2019.09.009

25. Hayoz R., Vietti-Violi N., Duran R. et al. The combination of hepatobiliary phase with Gd-EOB-DTPA and DWI is highly accurate for the detection and characterization of liver metastases from neuroendocrine tumor. Eur. Radiol. 2020; 30 (12): 6593–6602. http://doi.org/10.1007/s00330-020-06930-6

26. Schnitzer M.L., Buchner J., Biechele G. et al. Economic evaluation of 18F-FDG PET/CT, MRI and CE-CT in selection of colorectal liver metastases eligible for ablation - A cost-effectiveness analysis. Eur. J. Radiol. 2023; 163: 110803. http://doi.org/10.1016/j.ejrad.2023.110803