Verbesserte Tumordiagnose mit BOLD und Spectroscopic Imaging

Verbesserte nichtinvasive Tumordiagnose mit MR-Venographischer Bestimmung des Tumorblutgehaltes und Protonenspektroskopie an einem 3T MR-Gerät. Primäre Hirntumoren sind biologisch durch ihre Stoffwechselprozesse gekennzeichnet, die in engem Zusammenhang mit dem Tumorblutgehalt stehen. Derzeit kann die daraus resultierende Artdiagnose lediglich mittels Biopsie erstellt werden. Während die Protonenspektroskopie eine rasche, nicht-invasive Methode darstellt, um Auskunft über Tumorstoffwechsel zu erhalten, ist die MR-Venographie mittels BOLD (blood-oxygen-level- dependent)-Technik dazu geeignet die venösen Mikrogefässe als Parameter des Sauerstoffverbrauches zu erfassen. In Ergänzung zu den Informationen der MR-Bildgebung können auf diese Weise exaktere Differentialdiagnosen zwischen Tumoren und nicht-tumorösen Prozessen (z.B. Abszesse, MS-Herde) erfolgen, bzw. kann bei Tumoren eine genaueren Artdiagnose durchgeführt und der jeweilige Malignitätsgrad definiert werden. Dadurch ist es möglich ein massgeschneidertes Therapieschema (Operation, Chemotherapie, Strahlentherapie, jeweils als Monotherapie oder in sinnvoller Kombination und Reihenfolge) zu definieren und anzuwenden und auch prognostische Aussagen zu treffen. Eine prätherapeutische Läsionsbiopsie wird überflüssig, was insbesondre dann von Vorteil ist, wenn es sich um Tumoren in neurologisch eloquenten Regionen, oder Regionen die vitale Funktionen tragen, wie beispielsweise der Himstamm, handelt. Posttherapeutisch ermöglichen die beiden MR- Methoden zwischen einer Rezidivbildung und therapiebedingten Veränderungen zu unterscheiden. Das Vermögen der Erfassung des lokalen Sauerstoffverbrauches bzw der kapillärvenösen Gefässe mittels BOLD- Technik wurde bereits bei anderen Erkrankungen gezeigt. Bisherige Einschränkungen der MR-Spektroskopie betrafen das relativ grosse Volumen, aus dem - im Rahmen der "single voxel" Technik -Informationen erhalten werden: auf diese Weise ist die Diagnostik bei kleinen Läsionen ungenau und auch bei zystischen Läsionen kann ebenfalls nicht ausreichend vitales Tumorgewebe erfasst werden, um eine schlüssige Aussage zu erhalten. Weiters wird mit einem einzelnen Messvolumen unter Umständen nur ein Tumoranteil erfasst, wobei bei grossen Tumoren meist Anteile unterschiedlicher Malignität vorliegen und sich die optimale Therapie nach dem höchstgradigen Tumoranteil richten muss. Die für diese Studie angewendete Spektroskopiemethode hingegen erlaubt eine Aussage über Stoffwechselprozesse, auch bei Läsionen deutlich unter 1ccm, mit hoher Sensitivität. Die beiden beschriebenen Methoden werden unserer Meinung nach die primäre Diagnose bzw. Differentialdiagnose auch kleiner Hirntumoren wesentlich verbessern. Auf längere Sicht besteht die berechtigte Hoffnung, dass sich invasive diagnostische Massnahmen wie Biopsien dadurch drastisch reduzieren, wenn nicht sogar ersetzen lassen. Weiters erwarten wir, dass Aussagen über die Angiogenese von Hirntumoren gewonnen werden die zur Entwicklung neuer Behandlungsmethoden und -schemata beitragen werden.