Диффузионно-взвешенная магнитно-резонансная томография с расчетом измеряемого коэффициента диффузии при мониторинге и раннем прогнозировании регрессии опухолевых очагов в процессе химиотерапии лимфом

Цель исследования: определить возможность использования диффузионно-взвешенной магнитно-резонансной томографии (МРТ-ДВИ) с расчетом измеряемого коэффициента диффузии (ИКД) для мониторинга и раннего прогнозирования регрессии опухолевых очагов при химиотерапии (ХТ) лимфом. Материал и методы. В исследование включено 25 пациентов с лимфомой Ходжкина и 26 с неходжкинской лимфомой (НХЛ). Проводили МРТ-ДВИ всего тела до начала и после завершения ХТ, МРТ-ДВИ на уровне целевого поражения - после 1-го курса ХТ, перед 2-м и после 2-го курса ХТ. В качестве целевого поражения выбирали не некротический лимфоузел наибольшего размера. Для сканирования всего тела использовали встроенную катушку, целевого поражения - поверхностную и встроенную катушки. Результаты. В процессе ХТ лимфом происходит быстрое уменьшение размеров и увеличение ИКД опухолевых очагов, максимальное уже после 1-го курса ХТ. Самое раннее повышение ИКД зафиксировано на 3-й день после начала ХТ. На последующих этапах лечения увеличение ИКД замедляется. При прогрессировании опухолей ИКД снижается. При НХЛ увеличение ИКД целевого поражения перед 2-м курсом ХТ>37% прогнозирует его адекватную регрессию после 2 курсов с чувствительностью 93%, специфичностью 90% и точностью 92%. У пациентов с полной регрессией всех опухолевых очагов после завершения ХТ средние значения ИКД целевых поражений до начала лечения были достоверно ниже (0,65 ± 0,15 ⋅ 10^-3 мм²/с), чем у пациентов с неполной регрессией (0,94 ± 0,39 ⋅ 10^-3 мм²/с; p < 0,05). Значение ИКД до лечения ≤0,88 ⋅ 10^-3 мм²/с прог нозирует полную регрессию после завершения ХТ с чувствительностью 100%, специфичностью 50% и точностью 77%; увеличение ИКД после 1-го курса ХТ>25% - с чувствительностью 83%, специфичностью 67% и точностью 75%. При совместном использовании двух показателей точность прогнозирования возрастает до 83%. Значения ИКД, полученные при использовании встроенной катушки, показали более низкие прогностические свойства по сравнению со значениями, полученными при использовании поверхностной катушки. Выводы. МРТ-ДВИ может быть использована в качестве нерадиационного метода мониторинга и раннего прогнозирования регрессии опухолевых очагов при ХТ лимфом. ИКД является чувствительным биомаркером регрессии и прогрессирования опухолевого процесса при лимфомах.

диффузионно-взвешенная магнитно-резонансная томография, химиотерапия лимфом, регрессия опухолей, раннее прогнозирование, мониторинг лечения, diffusion-weighted magnetic resonance imaging, lymphoma chemotherapy, tumor response, early prediction, treatment monitoring

1. Алгоритмы диагностики и лечения злокачественных новообразований; Под. ред. О.Г. Суконко, С.А. Красного. Минск: Профессиональные издания, 2012. 508 с.

2. A predictive model for aggressive non-Hodgkin's lymphoma. The International Non-Hodgkin's Lymphoma Prognostic Factors Project. N. Engl. J. Med. 1993; 329 (14): 987-994.

3. El-Galaly T.C., Villa D., Alzahrani M. et al. Outcome prediction by extranodal involvement, IPI, and R-IPI in the PET/CT and rituximab era: A Danish-Canadian study of 443 patients with diffuse-large B-cell lymphoma. Am. J. Hematol. 2015 Aug 11. doi: 10.1002/ajh.24169. [Epub ahead of print].

4. Сидоренко Ю.С., Максимова Н.А., Айрапетов К.Г., Верховцева А.И. Способ ультразвукового прогнозирования лечения неходжкинских лимфом. RU 2211665. 2003.

5. Новиков С.Н., Канаев С.В., Гиршович М.М. Способ прогнозирования чувствительности к противоопухолевой терапии лимфомы Ходжкина. RU 2393890. 2010.

6. Хоружик С.А., Жаврид Э.А., Карман А.В. Возможности диффузионно-взвешенной магнитно-резонансной томографии и позитронной эмиссионной томографии при раннем прогнозировании эффективности химиотерапии лимфом. Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия медицинских наук. 2014; 2: 107-120.

7. Meignan M., Itti E., Gallamini A., Younes A. FDG PET/CT imaging as a biomarker in lymphoma. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2015; 42 (4): 623-633.

8. Хоружик С.А., Жаврид Э. А., Сачивко Н.В. и др. Сравнение возможностей диффузионно-взвешенной магнитно-резонансной томографии всего тела и рентгеновской компьютерной томографии при стадировании лимфом. Онкологический журнал. 2015; 9 (1): 43-48.

9. Huang M.Q., Pickup S., Nelson D.S. et al. Monitoring response to chemotherapy of non-Hodgkin's lymphoma xenografts by T(2)-weighted and diffusion-weighted MRI. NMR Biomed. 2008; 21 (10): 1021-1029.

10. Kharuzhyk S.A., Petrovskaya N.A., Vosmitel M.A. Diffusion-weighted magnetic resonance imaging in noninvasive monitoring of antiangiogenic therapy in experimental tumor model. Exp. Oncol. 2010; 32 (2): 104-106.

11. Thoeny H.C., De Keyzer F., Chen F. et al. Diffusionweighted MR imaging in monitoring the effect of a vascular targeting agent on rhabdomyosarcoma in rats. Radiology. 2005; 234 (3): 756-764.

12. Kim S., Loevner L., Quon H. et al. Diffusion-weighted magnetic resonance imaging for predicting and detecting early response to chemoradiation therapy of squamous cell carcinomas of the head and neck. Clin. Cancer. Res. 2009; 15 (3): 986-994.

13. Park S.H., Moon W.K., Cho N. et al. Diffusion-weighted MR Imaging: pretreatment prediction of response to neoadjuvant chemotherapy in patients with breast cancer. Radiology. 2010; 257 (1): 56-63.

14. Heo S.H., Shin S.S., Kim J.W. et al. Pre-treatment diffusion-weighted MR imaging for predicting tumor recurrence in uterine cervical cancer treated with concurrent chemoradiation: value of histogram analysis of apparent diffusion coefficients. Korean J. Radiol. 2013; 14 (4): 616-625.

15. Хоружик С.А., Сачивко Н.В., Жаврид Э.А. Влияние ряда клинических и технических факторов на значение измеряемого коэффициента диффузии при лимфоме до начала лечения. Республиканская научно-практическая конференция “Актуальные проблемы диагностики и лечения злокачественных новообразований”. Материалы конф., Минск, 21 ноября 2014 г.; Под ред. А.В. Прохорова. Минск: БГМУ, 2014: 104-106.

16. Даценко П.В., Гомболевский В.А., Щербахина Е.В. и др. Роль компьютерной томографии в диагностической оценке лечения лимфомы Ходжкина. Вестник РНЦРР МЗ РФ. 2012; 2 (13): 4.

17. Punwani S., Taylor S.A., Saad Z.Z. et al. Diffusion-weighted MRI of lymphoma: prognostic utility and implications for PET/MRI? Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2013; 40 (3): 373-385.

18. Cheson B.D., Fisher R.I., Barrington S.F. et al. Recommendations for initial evaluation, staging, and response assessment of Hodgkin and non-Hodgkin lymphoma: the Lugano classification. J. Clin. Oncol. 2014; 32 (27): 3059-3068.

19. Михайлов А.И., Панов В.О., Тюрин И.Е. Диффузионно-взвешенная магнитно-резонансная томография всего тела с оценкой измеряемого коэффициента диффузии при лимфоме Ходжкина. Вестник рентгенологии и радиологии. 2015; 2: 28-34.

20. Хоружик С.А., Леусик Е.А. Повторные компьютерно-томографические исследования: дозы облучения и радиационный риск при злокачественных лимфомах. Радиационная биология. Радиоэкология. 2014; 54 (5): 466-473.

21. De Paepe K., Bevernage C., De Keyzer F. et al. Whole-body diffusion-weighted magnetic resonance imaging at 3 Tesla for early assessment of treatment response in non-Hodgkin lymphoma: a pilot study. Cancer Imaging. 2013; 13: 53-62.

22. Horger M., Claussen C., Kramer U. et al. Very early indicators of response to systemic therapy in lymphoma patients based on alterations in water diffusivity - a preliminary experience in 20 patients undergoing wholebody diffusion-weighted imaging. Eur. J. Radiol. 2014; 83 (9): 1655-1664.

23. Scott D.W., Gascoyne R.D. The tumour microenvironment in B cell lymphomas. Nat. Rev. Cancer. 2014; 14 (8): 517-534.

24. Padhani A.R., Liu G., Koh D.M. et al. Diffusion-weighted magnetic resonance imaging as a cancer biomarker: consensus and recommendations. Neoplasia. 2009; 11 (2): 102-125.