文摘
目的:响应评价神经纤维瘤和Schwannomatosis(缰绳)国际合作全身MRI (WB-MRI)工作小组回顾了现有文献对WB-MRI,一个新兴的技术来评估疾病患者神经纤维瘤病1型(NF1),神经纤维瘤病2型(NF2)和Schwannomatosis (SWN),推荐最佳的图像采集和分析方法,使WB-MRI端点在NF临床试验。
方法:系统过程被用来审查所有关于WB-MRI数据发表在NF综合症评估诊断准确性、可行性和再现性,对具体的技术和数据评估肿瘤负担,肿瘤的特性,和对治疗的反应。
结果:WB-MRI 1.5或3.0 t为图像采集是可行的。短τ反转恢复(搅拌)序列用于所有调查日期,表明效用的共识这个序列检测世行在NF患者肿瘤负荷。没有足够的数据来支持一个共识声明关于最优成像平面(轴向和日冕)或2 d和3 d方法。功能成像,虽然用于NF的一些研究,尚未系统地应用或评估。没有区域之间的比较研究和WB-MRI或WB-MRI再现性的评估。
结论:WB-MRI是可行的识别肿瘤使用1.5吨和3.0 t系统。搅拌序列是一个核心序列。额外的调查需要定义容量分析的最佳方法,在NF WB-MRI的再现性,WB-MRI vs地区MRI的诊断性能。
术语表
- ADC=
- 表观扩散系数;
- 醉酒驾车=
- diffusion-weighted成像;
- 前的=
- 氟脱氧葡萄糖;
- MPR=
- 选择改革;
- NF1=
- 神经纤维瘤病1型;
- NF2=
- 神经纤维瘤病2型;
- PNST=
- 外周神经鞘瘤;
- 缰绳=
- 反应评估神经纤维瘤和Schwannomatosis;
- 信噪比=
- 信号噪声比;
- 搅拌=
- 短τ反转恢复;
- SWN=
- schwannomatosis;
- WB-MRI=
- 全身磁共振成像
全身MRI (WB-MRI)允许成像大量的身体在一个图像采集会话。它已被广泛研究的检测和内脏和骨性肿瘤的分期1,- - - - - -,6和适合肿瘤综合症包括神经纤维瘤病1型(NF1),神经纤维瘤病2型(NF2)和schwannomatosis (SWN),7,- - - - - -,9这些患者通常有一个高负担的肿瘤以及大型肿瘤交叉解剖平面(图)。WB-MRI已经被用于评估肿瘤负担和NF综合症患者肿瘤的特点10,- - - - - -,23和使用在某些临床试验评估应对治疗(NCT01207687)。一个统一的图像采集协议和解释方法将使WB-MRI作为一个关键的端点在多中心临床试验评估肿瘤治疗反应NF-associated周围神经鞘瘤(PNST)。然而,到目前为止,变量的方法已被用于在NF WB-MRI采集和图像分析。
与schwannomatosis (A)一个人。与神经纤维瘤病1型(B)一个人。在这两种图像,视野的范围是明显的大小取决于表的长度和人两图像成像和几个肿瘤分布在解剖区域可以被识别。在(B),一些工件可能发生影响的解释是明显的。
WB-MRI工作组成立的一部分响应评价神经纤维瘤和Schwannomatosis(缰绳)国际合作产生共识推荐和确定优先领域未来的研究关于WB-MRI NF的临床试验。工作小组回顾了现有文献的使用WB-MRI NF1患者,NF2,和SWN评估差异图像采集(包括磁铁优势,成像平面,和2 d和3 d方法);评估可行性、再现性和诊断的准确性WB-MRI NF的人;和评估功能核磁共振成像技术的好处,比如diffusion-weighted成像(驾车)定量表观扩散系数(ADC)地图和超声造影成像NF-associated PNST。我们使用这些信息来推荐的最佳实践WB-MRI用于NF临床试验,建立研究未来的研究重点。
方法
计算机辅助搜索PubMed / MEDLINE从开始到2015年5月进行了找到有关英语出版物WB-MRI和NF综合症。扩大我们的搜索,为额外的引用的书目检索文章筛选。一个评论家(S.A.)独立筛选标题,摘要,文章,和引用为包含确定资格。研究包括如果他们有前瞻性或回顾性研究设计与NF1任何年龄的患者,NF2,并使用WB-MRI SWN至少从脖子到骨盆区域成像。评论文章、荟萃分析、抽象、病例报告、或案例的一系列少于10位病人,指南,或研究在动物被排除在外。
纳入的患者根据NF综合症的临床标准是适合患者人群的选择,考虑到每个肿瘤的病理证实是不可行的。7,- - - - - -,9所有包括文章分析诊断(NF1、NF2 SWN),指数测试(WB-MRI),参考测试(NF综合征的临床诊断标准)。以下信息从文章中提取:作者姓名,出版,参与人数,具体肿瘤综合症,磁铁强度(1.5 vs 3.0 t),具体WB-MRI技术(2 d和3 d成像,具体的成像序列,包括功能性核磁共振序列,对比政府),性别、平均年龄与SD PNST规模的量化(2 d vs体积)和类型的肿瘤(恶性与良性PNST)。WB-MRI研究也分类的临床指标分为3类:肿瘤检测(包括疾病的程度),肿瘤描述,或对治疗的反应。
结果
文献搜索了25篇文章。全面回顾的文章后,14个研究符合所有入选标准。10,- - - - - -,23两项研究被排除在外,因为他们讨论extratumoral发现(即。,incidental findings on WB-MRI in NF or marrow changes in patients with NF treated with imatinib mesylate22,23)。因此,最终的分析包括12个研究。10,- - - - - -,21
WB-MRI收购协议。
表1总结了信息从调查中提取符合入选标准。12的出版物,11采用1.5 t磁铁的力量10,- - - - - -,12,14,- - - - - -,21;只有一个研究使用3.0 t磁铁。13一项研究在3.0 t体积获得3 d图像各向同性决议在冠状平面和生成资源改革(MPR)矢状和轴面具有良好的诊断质量。13其余WB-MRI调查利用2 d收购仅在冠状面,或冠状和轴向飞机。所有调查包括一个简短的τ反转恢复序列(搅拌)。只有1试验进行了核磁共振定量醉酒驾车和ADC地图。13醉酒驾车技术包括3 b值和执行切片厚度5毫米。13三个对比剂使用的12个研究作为传统的一个附属物WB-MRI液敏序列。11,13,14一项研究获得postcontrast 3 d体积梯度回波图像13而另一研究获得二维自旋回波和脂肪抑制t1影像。14在1的研究中,调查人员发现对比在区分PNST和嗜神经囊肿是有用的。13
WB-MRI应用程序。
对图像判读和分析,特别对以下方面:肿瘤检测(WB肿瘤负荷评估,包括肿瘤大小),肿瘤特征,评估治疗的响应(表2)。WB肿瘤负荷评价方法有多种多样,与最近的研究支持3 d肿瘤容量分析,而不是1 d和2 d线性测量(如反应评估标准在实体肿瘤[RECIST])。五12的调查发表在本研究利用MedX软件(v3.42;传感器系统,Inc .,英镑),一种半自动分割方法和启发式方法和测量容量分析的算法,14,15,17,18,21虽然5 12出版物使用电脑3 d-volumetry方法开发WB-MRI使用动态阈值水平集方法。10,- - - - - -,12,16,19有有限的数据关于特征的肿瘤为良性或恶性,迄今没有数据评估治疗的反应,尽管这样的分析正在进行一个临床试验评估WB-MRI NF2的人接受贝伐单抗(NCT01207687)。
的数据表1和2是批判性评估为WB-MRI调查生成知识缺口和未来的发展方向提供所需的指标作为主要终点WB-MRI纳入临床试验NF-associated PNST。确定优先领域包括WB-MRI再现性解剖的措施,优化分析技术,建立最小有意义的临床肿瘤大小的差异(表3)。
讨论
WB-MRI提供连续的报道跨解剖边界的病变,因此不能完全与局部核磁共振成像,一个重要的优势在评估NF综合症患者经常有大型渗透性的肿瘤(图)或多病灶的PNST,可能错过了没有WB-MRI评估。21在此设置中,WB-MRI允许评估内部和之间的微分响应肿瘤。另外一个优势就是,WB-MRI可以完成一个典型的扫描时间45 - 60分钟1.5吨和3.0吨系统和使用相同的协议对于所有年龄段的病人,让病人参与治疗之间及其内部的连续性试验。12,13,18
这项工作的主要目标是识别的核心方面WB-MRI申请评估NF-associated PNST使包含WB-MRI作为治疗试验的主要终点NF-associated PNST。没有比较数据对磁铁强度、图像采集飞机(轴向和冠状),2 d或3 d收购,或对比的功能成像的价值管理,材料可用在所有可用的调查。然而,分析后患者NF WB-MRI研究进行了迄今为止,几个语句可以:在NF WB-MRI是可行的在1.5或3.0 t;它可以跨多个站点标准化解剖肿瘤评估在临床试验的设置;2 d和3 d的收购都是操作生成肿瘤数据;搅拌是肿瘤负荷的评价的核心序列;和醉酒驾车等功能序列可以被认为是在WB-MRI的设置。以外的这些语句,缰绳的WB-MRI工作组是无法做出具体建议收购协议在这个时候由于缺乏数据。例如,只有一个案例系列4患者肿瘤负荷的分析相比NF1患者接受WB-MRI 1.5吨和3.0吨在6个月的时间。24这项研究显示,肿瘤没有区别卷两磁铁之间的优势;然而,没有其他的比较分析和研究太小,不能得出结论。大多数的研究完成日期使用1.5 t,这是更广泛使用。1.5吨磁铁的广泛可用性是一个优势WB-MRI多中心试验中的应用。然而,3.0 t WB-MRI理论优势,如增加信号噪声比(信噪比),允许改进3 d序列以及允许驾车在一个可接受的成像时间收购。3.0 t MRI的潜在缺点包括B1和易感性工件非均质性。2,13工作正在进行优化与技术进步如表连续运动和改善线圈,这将缩短收购,提高信噪比。2,25
对特定的序列,序列搅拌,T1和T2加权相结合,统一使用PNST WB-MRI调查。包括肿瘤在内的大多数病理过程与合成proton-rich长T1和T2弛豫时间和增加了搅拌图像的信号强度。此外,脂肪抑制更健壮和齐次反转恢复序列比其他频率选择性序列。这些特性使搅拌PNST序列的检测和测量和评估的核心序列在NF全身肿瘤负荷。然而,检测其他脏器的病理或骨骼系统可能需要额外的成像。
关于2 d和3 d收购,11日的12个研究使用2 d成像序列,10,- - - - - -,12,14,- - - - - -,21虽然只有1研究(3.0 t)与3 d体积获得图像序列。13这允许我们说都是可行的,但没有数据显示的优点之一。在空间分辨率有重要的差异之间的2 d和3 d序列。2 d序列获得1.5 t,平面分辨率可以0.3 - -1.5毫米,切片厚度的范围可以从5到10毫米没有interslice差距。WB-MRI在这项决议可能没有足够的检测或描述的非常小的肿瘤和PNST位于皮肤和皮下组织。3 d序列获得3.0 t有内插空间分辨率与切片厚度2毫米2毫米,没有interslice差距。13两个2 d和3 d序列也可以执行与更高的空间分辨率,但代价再收购的时间。3 d序列包括MPR的潜在优势功能,三维各向同性的数据集可以显示在任何成像平面。然而,3 d扫描仪采集可能不可用,从而限制了应用程序的多中心研究。
对2 d和3 d序列,有一个关于最优成像平面上缺乏共识。到目前为止,尽管所有WB-MRI调查包括冠状平面,没有进行比较研究来确定理想的成像平面。冠状图像采集的一个优势是,搅拌或T1-weigted等解剖序列成像,减少呼吸运动由于更快的图像采集。值得注意的是,醉酒驾车的日冕图像采集可能不是最优的,特别是在脖子和胸区域,由于心脏运动。
还有一个缺乏数据的附加值IV对比材料。需要静脉使用外源性对比访问和血流动力学监测WB-MRI收购期间,可能会降低肾发生的系统性纤维化的可行性和风险的额外设置的肾功能衰竭。新文献也表明重复曝光钆和高信号强度之间的关系在基底神经节,进一步提高担忧外生的对比。26目前有足够的数据来评估诊断的潜在好处和风险的使用IV PNST对比。最后,没有进行调查评估增值酒后ADC地图在患者WB-MRI NF标准序列。这是可行的和潜在的优势包括评估肿瘤生物学和可能的治疗反应,区分囊肿和肿瘤的能力,和附带的表征结果。例如,特定的阈值ADC值启用区分软组织肿块和囊肿具有高特异性(100%)、重要量化肿瘤负担。13,27同样,有本地化MRI经验使用醉酒驾车和ADC映射PNST良性或恶性的描述,敏感性为100%(95%置信区间为66.4% -100%)和77%的特异性。28也有经验有限比较WB-MRI和全身18 f-fluorodeoxyglucose (FDG) PET / CT特征PNST良性或恶性。14虽然18 f-fdg PET / CT与WB-MRI相比有更高的敏感性(100%)(66.7%)在每个病变基础上,WB-MRI有较高的特异性WB-MRI (97% vs 74.4% 18 f-fdg PET / CT)检测恶性肿瘤。14WB-MRI在这个特定的调查使用常规解剖序列,14因此仍有待确定的定量核磁共振序列与ADC测量会改变检测恶性肿瘤的诊断准确性。
尽管WB-MRI功能序列的检测和表征良性与恶性PNST显示承诺,目前这些序列很难执行统一跨多个网站。没有调查迄今已发表关于治疗反应的评估在NF PNST,但是有努力目前持续治疗的分析研究与预处理和后处理WB-MRI (NCT01207687)。本研究还将允许评估增值的功能磁共振成像或对比度增强序列评估肿瘤生物学的变化独立于肿瘤大小的变化。
对WB-MRI分析,现场建议体积测量的肿瘤,而不是二维的措施。29日,- - - - - -,31日肿瘤容量分析等量化复杂PNST优先丛状的纤维瘤,大型和渗透性的而2 d或线性测量更有可能歪曲真实的肿瘤尺寸通过高估或低估PNST大小,可以充满interobserver和intraobserver变化。32,- - - - - -,34肿瘤容量分析,尤其是在渗透性的丛状的肿瘤等的确定NF综合征患者,已成为评估肿瘤负荷的最优方法。此外,目前NF综合症的治疗试验使用容量分析作为主要或次要端点(NCT01362803,NCT02101736,NCT02096471)。手动可以测量体积肿瘤负荷,尽管这是耗时的和不切实际的常规临床评价。计算机辅助肿瘤分割PNST可以进行MRI序列显示明确区分肿瘤周围的正常组织,如搅拌或类似流体敏感的序列。在一项研究中比较手动和半自动肿瘤容量分析,计算机容量分析使用一个动态阈值方法优于手动分割技术。19此外,计算机容量分析是可靠的和更少的劳动密集型,这使它更可重复的手动分割。19重要的是要注意,可靠性和重复性计算使用小样本大小19;然而,这种技术后来被应用于更大的大约250名患者的研究。10,- - - - - -,12一项多中心研究比较2主要半自动方法可靠性和解释时间手工技术相比损伤检测和损伤大小变化正在进行中。
虽然有几个优点为NF WB-MRI,也有一些重要的局限性。首先,很高或大个人,身体的部分可能不充分成像,包括远端腿,肩膀,手臂。足够的远端下肢的成像是一个特别关注3.0 t扫描仪和可能限制使用WB-MRI如果有肿瘤的这些地区的兴趣。这可以解决成像的上半部分和下半部分分开;但是,这增加了成本和时间。额外关心WB-MRI评估肿瘤是肿瘤体积的下限,可以评估没有描述,根据WB-MRI技术以及肿瘤分布,截断值可能是变量。选择相同的PNST连续轮廓线一直在扫描确定大小变化是至关重要的,只能在相同品质的图像集。同样,诊断肿瘤负荷总WB-MRI估计的性能依赖于身体的正确表示在MRI和需要标准化的跨站点和时间点。重要的是,WB-MRI可以受到不同图像扭曲的边缘成像领域,这可能导致测量误差。13空间分辨率的局限性和应用取决于序列,额外的专用核磁共振序列磁共振神经学等可能需要提供改善PNST的解剖和功能描述,35评估在脊髓肿瘤,确定小嗜铬细胞瘤等肿瘤,或诊断血管异常。最后,值得注意的是,有一些局限性的分析提出了基于关于这个主题的文献非常有限。只有14个调查满足搜索条件。其中,几项研究有重叠的病人数据和WB-MRI协议报道不同的端点。10,16,19这进一步强调了需要额外的NF综合征(WB-MRI性能研究表3)。
选择标准化图像采集和分析方法对最优多中心协作应用WB-MRI至关重要在NF作为一种工具来评估肿瘤。WB-MRI可以作为主要或次要端点在临床药物试验目标多个肿瘤需要系统而不是局部成像。缰绳WB-MRI工作组开发的系统的过程使得多中心讨论成像比较项目协议和未来的发展。这些结果将由集团确定最合适的WB-MRI NF综合症患者采集和解释方法在未来的临床试验和优先考虑研究问题的最佳使用WB-MRI作为NF端点测量研究。
作者的贡献
美国Ahlawat:概念化的研究,解读数据,起草手稿。L.M.法:概念化的研究,解读数据,起草手稿。美国汗:分析数据。硕士Bredella:知识内容的修订手稿。G.J.哈里斯:知识内容的修订手稿。D.G.埃文斯:修改手稿知识内容。美国Farschtschi:分析数据,修改手稿知识内容。硕士雅各布斯:分析数据,修改手稿知识内容。答:(Chhabra修改手稿知识内容。J.M.班子:知识内容的修订手稿。 R. Wenzel: analysis of the data, revising the manuscript for intellectual content. V.F. Mautner: revising the manuscript for intellectual content. E. Dombi: conceptualization of the study, interpretation of the data, revising the manuscript for intellectual content. W. Cai: interpretation of the data, revising the manuscript for intellectual content. S.R. Plotkin: conceptualization of the study, interpretation of the data, revising the manuscript for intellectual content. J.O. Blakeley: conceptualization of the study, interpretation of the data, drafting the manuscript.
研究资金
没有针对性的资金报告。
信息披露
美国Ahlawat报告没有披露相关的手稿。l法获得研究经费来自通用电气(General Electric)放射学研究学术奖学金计划以及西门子医疗系统。m·汗和m . Bredella报告没有披露相关的手稿。g·哈里斯接收来自儿童肿瘤基金会的支持和国家卫生研究院的研究。他也在Fovia的科学顾问委员会,Inc . g . Evans收到来自阿斯利康和曾在董事会的支持家族性癌症杂志。美国Farschtschi报告没有披露相关的手稿。m·雅各布斯收到资金从NIH (P50CA103175 5 p30ca006973 IRAT, R01CA190299, U01CA140204)和西门子医疗系统(jhu - 2012 - 86 - 01)先生。a . Chhabra获得研究经费来自通用电气(General Electric)放射学研究学术奖学金计划,西门子医疗解决方案,Gatewood主持奖学金奖,以及Integra生命科学。他还作为研究顾问与西门子CAD组。他从种收到版税,Jaypee出版商。j .班子r·文策尔诉莫那,大肠Dombi报告没有披露相关的手稿。w·蔡接收研究NCI的支持,美国癌症协会,和儿童肿瘤的基础。他的编辑委员会智能信息处理的国际期刊,世界放射学杂志》,国际放射学杂志,现代肿瘤学研究的进步。美国普罗金接收研究儿童肿瘤基金会的支持下,国家卫生研究院,国防部神经纤维瘤临床试验财团。j·布莱克利正在收到葛兰素史克的研究支持,赛诺菲-安万特和莉莉制药业。她已经咨询Abbvie。去首页Neurology.org为充分披露。
承认
作者感谢朗达杰克逊和莫尼卡·r·谢里丹的行政支持。
脚注
在列出缰绳国际合作成员首页®网站首页Neurology.org。
去首页Neurology.org为充分披露。资金信息和披露认为作者相关的,如果有的话,年底提供这篇文章。
补充数据首页Neurology.org
- 收到了2015年11月19日。
- 接受的最终形式2016年5月26日。
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