Evaluación de nuevas secuencias de MR para la detectabilidad de lesiones pulmonares en sistema PET/MR.

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La tomografía computada es la referencia estándar actual para la detección de nódulos pulmonares con diámetros milimétricos, aunque no provee información del grado de malignidad, por lo que dichos nódulos quedan inespecíficos y se realiza un seguimiento y control de la evolución de los mismos en el...

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Detalles Bibliográficos
Autor principal: Salvatierra Apala, Grover
Formato: Tesis NonPeerReviewed
Lenguaje:Español
Publicado: 2020
Materias:
Física médica
Lungs
Pulmones
Detection
Detección
[PET/MRI
Nung nodules
Nódulos pulmonares]
Acceso en línea:http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/991/1/1Salvatierra_Apala.pdf
Aporte de:
Repositorio Institucional Centro Atómico Bariloche e Instituto Balseiro (RICABIB) de Instituto Balseiro
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description La tomografía computada es la referencia estándar actual para la detección de nódulos pulmonares con diámetros milimétricos, aunque no provee información del grado de malignidad, por lo que dichos nódulos quedan inespecíficos y se realiza un seguimiento y control de la evolución de los mismos en el tiempo. En un paciente oncológico, el factor de riesgo es mayor, y la probabilidad de hallar un nódulo pulmonar maligno con diámetro menor a 8mm se hace mayor, y requiere de su detección temprana para la estadificación de la misma, de esta forma se ofrece un mejor tratamiento terapéutico al paciente. Para lograr aquello, los sistemas híbridos PET/MR y PET/CT son los preferidos, ya que brindan información anatómica y metabólica del nódulo pulmonar. Contar con una secuencia MR que permita identificar nódulos con diámetros milimétricos con mayor sensibilidad que las actualmente utilizadas, y junto a la información metabólica obtenida con PET permitirían caracterizar el nódulo pulmonar en etapa temprana cambiando incluso la estadificación de la enfermedad. En este estudio se evaluó la sensibilidad en la detección de nódulos pulmonares con diámetros pequeños mediante la secuencia FRFSE-XL, comparándola con los resultados obtenidos para la secuencia STIR, utilizada actualmente en FUESMEN. Además, se evaluó el desempeño en la calidad de adquisición de imágenes MR, de manera cualitativa, mediante la evaluación del grado de ruido y artefactos encontrados en la imagen; y de manera cuantitativa, mediante los parámetros de la razón señal-ruido y contraste-ruido. Para obtener estos parámetros cuantitativos, se utilizó un método que obtiene el ruido en una región sin señal de tejido. Se realizó una clasificación en función del grado de malignidad mediante la comparación en el aumento/decremento de la captación del radiotrazador FDG medido en dos diferentes tiempos. Los resultados obtenidos muestran que la secuencia MR con mejor sensibilidad para el estudio de nódulos pulmonares milimétricos es la secuencia FRFSE-XL BH (modo apnea), cuya sensibilidad alcanza el 34% en nódulos menores a 4mm, sube al 71% para nódulos entre 4 y 8mm; y aumenta al 90% para nódulos mayores a 8mm. Mediante la clasificación del grado de malignidad, se identificaron 24 nódulos con alta probabilidad de malignidad, 39 nódulos con probabilidad de malignidad, 6 con probabilidad de benignidad y 38 con alta probabilidad de benignidad. Se observó que el nódulo maligno con menor diámetro detectado fue de 3.4mm en FRFSE-XL BH. La evaluación de la SNR y CNR obtenidas son mayores para la secuencia FRFSE-XL GAT y FRFSE-XL BH. El análisis cualitativo mostró una puntuación mayor para la secuencia FRFSE-XL BH y una puntuación mínima para la secuencia STIR, debido en parte a su dependencia al movimiento.
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Para lograr aquello, los sistemas híbridos PET/MR y PET/CT son los preferidos, ya que brindan información anatómica y metabólica del nódulo pulmonar. Contar con una secuencia MR que permita identificar nódulos con diámetros milimétricos con mayor sensibilidad que las actualmente utilizadas, y junto a la información metabólica obtenida con PET permitirían caracterizar el nódulo pulmonar en etapa temprana cambiando incluso la estadificación de la enfermedad. En este estudio se evaluó la sensibilidad en la detección de nódulos pulmonares con diámetros pequeños mediante la secuencia FRFSE-XL, comparándola con los resultados obtenidos para la secuencia STIR, utilizada actualmente en FUESMEN. Además, se evaluó el desempeño en la calidad de adquisición de imágenes MR, de manera cualitativa, mediante la evaluación del grado de ruido y artefactos encontrados en la imagen; y de manera cuantitativa, mediante los parámetros de la razón señal-ruido y contraste-ruido. Para obtener estos parámetros cuantitativos, se utilizó un método que obtiene el ruido en una región sin señal de tejido. Se realizó una clasificación en función del grado de malignidad mediante la comparación en el aumento/decremento de la captación del radiotrazador FDG medido en dos diferentes tiempos. Los resultados obtenidos muestran que la secuencia MR con mejor sensibilidad para el estudio de nódulos pulmonares milimétricos es la secuencia FRFSE-XL BH (modo apnea), cuya sensibilidad alcanza el 34% en nódulos menores a 4mm, sube al 71% para nódulos entre 4 y 8mm; y aumenta al 90% para nódulos mayores a 8mm. Mediante la clasificación del grado de malignidad, se identificaron 24 nódulos con alta probabilidad de malignidad, 39 nódulos con probabilidad de malignidad, 6 con probabilidad de benignidad y 38 con alta probabilidad de benignidad. Se observó que el nódulo maligno con menor diámetro detectado fue de 3.4mm en FRFSE-XL BH. La evaluación de la SNR y CNR obtenidas son mayores para la secuencia FRFSE-XL GAT y FRFSE-XL BH. El análisis cualitativo mostró una puntuación mayor para la secuencia FRFSE-XL BH y una puntuación mínima para la secuencia STIR, debido en parte a su dependencia al movimiento. Computed tomography is the current standard reference for the detection of lung nodules with millimeter diameters, although it does not provide information on the degree of malignancy, therefore these nodules remain nonspecific, and their evolution is monitored in the time. In an oncological patient, the risk factor is higher, and the probability of finding a malignant pulmonary nodule with a diameter of less than 8mm becomes greater. Early detection is required for the staging of the nodule, in order to give a better therapeutic treatment to the patient. In order to achieve this goal, hybrid PET/MR and PET/CT systems are preferred, since they provide anatomical and metabolic information of the pulmonary nodule. An MR sequence that allows to identify nodules with millimeter diameters with greater sensitivity than those currently used, along to metabolic information obtained with PET, it would allow characterizing the pulmonary nodule in the early stage, even changing the staging of the disease. In this study, sensitivity was detected in the detection of pulmonary nodules with small diameters through the FRFSE-XL sequence, comparing it with the results obtained for the STIR sequence, currently used in FUESMEN. In addition, performance in the quality of MR image acquisition was assessed qualitatively by evaluating the degree of noise and artifacts found in the image; and quantitatively, through the signal-tonoise and contrast-noise ratio. To obtain these quantitative parameters, a method that obtains noise in a region with no tissue signal was used. In order to get metabolic information, a classification was made based on the degree of malignancy by comparing the increase/decrease in the uptake of the FDG radiotracer measured at two different times. The results obtained show that the MR sequence with the best sensitivity for the study of small lung nodules is the FRFSE-XL BH sequence (apnea mode), whose sensitivity reaches 34% in nodules smaller than 4mm, rises to 71% for nodules between 4 and 8mm; and increases to 90% for nodules greater than 8mm. By classifying the degree of malignancy, 24 nodules with a high probability of malignancy, 39 nodules with a probability of malignancy, 6 with a probability of benignity and 38 with a high probability of benignity were identified. It was observed that the malignant nodule with the smallest diameter detected was 3.4mm in FRFSE-XL BH. Assesment of the SNR and CNR showed higher values the FRFSE-XL GAT and FRFSE-XL BH sequences. The qualitative analysis showed a higher score for the FRFSE-XL BH sequence; and a minimum score for the STIR sequence, due in part to its dependence on movement. 2020-01-31 Tesis NonPeerReviewed application/pdf http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/991/1/1Salvatierra_Apala.pdf es Salvatierra Apala, Grover (2020) Evaluación de nuevas secuencias de MR para la detectabilidad de lesiones pulmonares en sistema PET/MR. / Evaluation of new MR sequences for the detectability of lung lesions in the PET/MR system. Maestría en Física Médica, Universidad Nacional de Cuyo, Instituto Balseiro. http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/991/

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