T.C.
EGE ÜNİVERSİTESİ TIP FAKÜLTESİ
RADYOLOJİ ANABİLİM DALI
AKCİĞER KANSERLİ OLGULARDA
KİTLE VE LENF NODUNA AİT
F-18 FDG PET/BT VE DİFÜZYON AĞIRLIKLI MRG
PARAMETRELERİ ARASINDAKİ KORELASYONUN
DEĞERLENDİRİLMESİ
TIPTA
UZMANLIK TEZİ
Dr.Can ŞAHİN
İZMİR 2019
T.C.
EGE ÜNİVERSİTESİ TIP FAKÜLTESİ
RADYOLOJİ ANABİLİM DALI
AKCİĞER KANSERLİ OLGULARDA
KİTLE VE LENF NODUNA AİT
F-18 FDG PET/BT VE DİFÜZYON AĞIRLIKLI MRG
PARAMETRELERİ ARASINDAKİ KORELASYONUN
DEĞERLENDİRİLMESİ
TIPTA
UZMANLIK TEZİ
Dr.Can ŞAHİN
Prof.Dr.Recep SAVAŞ
İZMİR
2019
ÖNSÖZ
Bu tez çalışmasında; Akciğer kanserli olgulara ait tanı aşamasında son zamanlarda kendisini bilimsel makalelerde,kongrelerde,güncel dergi ve yayınlarda duyurmayı başaran Diffüzyon Ağırlıklı Manyetik Rezonans Görüntüleme tetkikinin etknliği çalışılmıştır.
Bilimsel bakış açısı ile mevcut varsayımımız üzerinden;büyük heyecanla çalıştığım bu çalışma
sonuçlarının; sorgulayan ve daima alternatif bulmaya çalışan bir sistem olan bilime umuyorum ki katkısı olacaktır.
Tüm bu süreçte tez danışmanım Prof.Dr.Recep Savaş;çalışma süreci,verilerin kullanımı ve etkin çözüm aşamalarındaki katkılarıyla süreci kendi adıma daha keyifli geçmesini sağlamıştır.Gerek bu yaklaşımı gerekse göstermiş olduğu sabırdan ötürü kendisine sonsuz teşekkür ederim.
i
İÇİNDEKİLER
ÖZET ... iv
ABSTRACT ... vi
SİMGELER VE KISALTMALAR ... viii
TABLOLAR LİSTESİ ... ix
ŞEKİLLER LİSTESİ ... xi
GRAFİKLER LİSTESİ ... xii
RESİMLER LİSTESİ ... xiii
1.GİRİŞ VE AMAÇ ... 1
2.GENEL BİLGİLER ... 3
2.1 Akciğer Kanserinde Epidemiyoloji... 3
2.2 Akciğer Kanserinde Etiyoloji ... 5
2.2.1 Sigara ... 5
2.2.2 Pasif içicilik ... 5
2.2.3 Diyet ... 5
2.2.4 Alkol ... 6
2.2.5 Egzersiz ve Fiziksel Aktivite ... 6
2.2.6 Hava Kirliliği ... 6
2.2.7 Mesleki Maruziyet ... 7
2.2.8 Genetik faktörler ... 7
2.3 Akciğer Kanserine Ait Genel Radyolojik Bilgiler ... 7
2.4 Akciğer Kanserinde Görüntüleme Yöntemleri ... 11
2.4.1 Direk Grafi ... 11
2.4.2 Ultrasonografi ... 11
2.4.3 Bilgisayarlı Tomografi ... 11
ii
2.5 Akciğer Kanserinde Evrelendirme Amacıyla kullanılan PET/BT ... 12
2.5.1 PET’in Tarihçesi ... 12
2.5.2 PET Görüntüleme ... 12
2.5.3 F18 FDG PET Uygulama ve Yorumlama ... 14
2.5.4 Akciğer Kanserinde F18 FDG PET/BT Kullanımı ve Endikasyonları ... 15
2.5.4.1 PET/BT ile Yalancı Negatiflikler ... 16
2.5.4.2 PET/BT ile Yalancı Pozitiflikler ... 16
2.6 Akciğer Kanserinde Diffüzyon Ağırlıklı Görüntüleme Yöntemi ... 17
2.6.1 Toraksta Manyetik Rezonans Görüntüleme ... 17
2.6.2 DA-MRG’de Temel Fizik Prensipleri ... 18
2.6.3 DA-MRG’nin Temel Özellikleri ... 19
2.6.4 DA MRG’de Çekim Sonrası Verilerin İşlenmesi ... 24
2.6.5 Difüzyonel Anizotropi ... 24
2.6.6 T2 Parlama Etkisi ve ADC Haritalama ... 24
2.6.7 Difüzyon Ağırlıklı Görüntülerin Kantitatif Analizi ... 25
2.6.8 Difüzyon Ağırlıklı Görüntülerin Yorumlanması ... 26
2.6.9 Difüzyon Ağrlıklı Görüntülemede Artefaktlar ... 26
2.6.10. Difüzyon Ağırlıklı Görüntülemenin Klinik Uygulamaları ... 27
2.7 Akciğer Kanserinde Patolojik Sınıflama ... 28
2.7.1 Akciğer Kanserinde Moleküler Patoloji ... 33
2.8 Akciğer Kanserinde Evreleme ... 35
2.9 Akciğer Kanserinde Tedavi Seçenekleri ... 37
3. GEREÇ (HASTALAR) VE YÖNTEM ... 38
3.1 Hasta Grubu ... 38
3.2 PET/BT Görüntüleme Protokolü ... 38
3.3 Tüm Vücut MRG ve DAG protokolü ... 38
iii 3.5 MRG Görüntülerinin Değerlendirilmesi ... 42 3.6 İstatistiksel Analiz ... 43 4. BULGULAR ... 44 5. OLGU ÖRNEKLERİ ... 60 6. TARTIŞMA ... 65 7. SONUÇ VE ÖNERİLER ... 82 KAYNAKLAR ... 83 EKLER TEŞEKKÜR ... 97 ÖZGEÇMİŞ ... 98
iv
ÖZET
AKCİĞER KANSERLİ OLGULARDA
KİTLE VE LENF NODUNA AİT
F-18 FDG PET/BT VE DİFÜZYON AĞIRLIKLI MRG
PARAMETRELERİ ARASINDAKİ KORELASYONUN
DEĞERLENDİRİLMESİ
GİRİŞ-AMAÇ:
Akciğer kanserleri;Difüzyon ağırlıklı manyetik rezonans görüntülemede (DA-MRG) difüzyon kısıtlanmasına ve pozitron emisyon tomografide (PET/BT) artmış FDG tutulumuna neden olabilmektedir.Çalışmamızda akciğer kanserlerinde PET/BT ve DA-MRG bulgularının birbirleri ile ilişkisi ve evreleme etkinliği araştırılmıştır.
GEREÇ VE YÖNTEM:
Çalışmamızda Kasım 2017 ve Mart 2019 tarihleri arasında 1.5 Tesla Amira Siemens MR ve PET/BT Siemens cihazında onam formu imzalatılmış ve bilgilendirilmiş 34 akciğer kanserli olguya ait ;kitle ve lenf nodları LEONARDO,SYNGO,SECTRA ve GE iş
istasyonları kullanılarak retrospektif olarak değerlendirilip parametre ölçümleri yapılmıştır.Ayrıca olguların yaş,cinsiyet,sigara öyküsü,operasyon öyküsü,metastaz varlığı,kitle boyutu ve lenfadenopati boyutu,patolojik materyal örneklemeleri ve sonuçları,HU değeri ve SI değeri,amfizem oranı gibi bilgileri kaydedilmiştir.Evreleme amacıyla elde olundan görüntülerdeki ölçülen değerler SPSS 23.0 programı kullanılarak Spearman korelasyon testi ve Kruskal Wallis testi kullanılarak değerlendirilmiştir.
v BULGULAR:
Araştırmaya 34 hasta katılmıştır. Katılımcıların yaş ortalaması 64,95 ± 7,31’dir. Katılımcıların %97,1’i erkektir. Hastaların 21’inde (%61,7) lenfadenopati,15’inde (%44,1) ise sistemik metastaz vardır.
Kitleye ait PET metabolik parametreler ve ADC değerleri arasında İstatistiksel olarak anlamlı korelasyon bulunmasa da bu her iki gruba ait parametreler arasında negatif korelasyon mevcut idi.Kabul edilebilir düzeydeki sonuçlar TLG ile ADCmaks arasında (r= -0,311 (0,20-0,40) ve p=0,057 (p>0,05))bulunmuştur.Yakın bir değere sahip diğer ikili ise SUVmaks ile ADCmin arasında benzer (r= -0,281 (0,21-0,40) ve p=0,088 (p>0,05)) olarak bulunmuştur.Ayrıca matematiksel olarak beklenmesi muhtemel en yüksek oran ise MTV ve TLG arasında (r=0,935 ve p=0) çıkmıştır(TLG=MTV x SUVort).
Ayrıca çalışma grubumuzdaki 21 lenfadenopatiye ait istatistiki korelasyon
değerlendirmesinde en yüksek sonuç;SUVort ile ADCort arasında (r= -0,495 (0,41-0,60) ve p=0,023 (p<0,05)) bulunmuştur. Benzer orana sahip diğer ikili ise SUVmaks ve ADCort arasında (r= -0,458 (0,41-0,60) ve p= -0,037 (p<0,05)) saptanmıştır.
Çalışmamızda sistemik metastazlara ait (visseral organ,santral sinir sistemi,kemik vs.) parametre tayini-korelasyon değerlendirilmesi yapılmamıştır.
SONUÇ: Akciğer kanserli olgularda SUV ve ADC parametreleri arasında kitleye ait istatistiki olarak anlamlı olmayan lenfadenopatilerde ise anlamlı olan negatif korelasyon
mevcuttur.Histopatolojik tanı çeşitliliği ve daha fazla sayıda hasta içeren çalışmalar ile ADC
değerlerinin Akciğer kanserli olgularda özellikle T ve N evrelemede noninvaziv marker olabileceğini düşünmekteyiz.
Anahtar Kelimeler : Akciğer kanseri;Lenfadenopati;PET/BT;Diffüzyon MR
vi
ABSTRACT
ASSESSMENT OF CORRELATION BETWEEN F18-FDG PET/CT AND
DIFFUSION MRI PARAMETERS OF MASS AND REGIONAL LYMPH NODE
IN PATIENTS WITH LUNG CANCER
PURPOSE:
Lung cancer may cause a decreased apparent diffusion coefficient (ADC) on diffusion-weighted magnetic resonance imaging (DW MRI) and an increased standardized uptake value (SUV) on fluorodeoxyglucose (FDG) positron emission tomography (PET/CT). In our study, the relation between PET / CT and DW-MRI findings and staging efficiency in lung cancers were investigated.
MATERIAL AND METHODS:
İn our study,this retrospective analysis of DW MRI and FDG PET/CT data series included 34 lung cancer who were examined between November 2017 and March 2019.Patients had PET/CT and DW MRI imagings on 1.5 T Amira and Siemens.
After ethical approval was obtained from institutional review board, we retrospective evaluated our record in order to find patients with lung cancer that have both PET/CT and MRI for metastasis screening. All of PET/CT and MRI parameters measurements were obtained using LEONARDO,SYNGO,SECTRA and GE workstation. Patients age, sex, smoking, surgery history, distant metastasis, mass size, lymphadenopathy size were analyzed. Statistical analysis was performed with statistical software SPSS 23.0. Spearman correlation test and Kruskal Wallis were used for comparison.
RESULTS
34 patients (97,1% men) were included the study. Patients mean age was 64.95±7.31.These patients’ 44.1 percent(15) had distal metastasis and 61.7 percent(21) had mediastinal/hylar lmphadenopathy. No statistically significant correlation was found between PET metabolic
parameters and ADC values of lung cancer. However, there was a negative correlation between the parameters of both groups. Acceptable results were found between TLG and ADCmax (r = -0.311 (0.20-0.40) and p = 0.057 (p> 0.05). Other acceptable results were found between SUVmaks and
vii ADCmin (r= -0,281 (0,21-0,40) and p=0,088 (p>0,05)) In addition, the highest mathematical
expectation was between MTV and TLG (r = 0.935 and p = 0) (TLG = MTV x SUVmean) About patients who have lymphadenopathy (n=21) In addition, the highest correlation was found between SUVmean and ADCmean (r = -0,495 (0,41-0,60) and p = 0,023 (p <0,05)).The other pair with similar ratio was found between SUVmax and ADCmean (r = 0.458 (0.410.60) and p = -0.037 (p <0.05)
In our study, the parameter determination of the systemic metastases (visceral organs, central nervous system, bone, etc.) was not evaluated
CONCLUSION
There was a statistically negative correlation between SUV and ADC parameters in patients with lung cancer. We believe that ADC values may be noninvasive markers in T and N staging in patients with lung cancer.
viii
SİMGELER VE KISALTMALAR
ADC : Apparent diffusion coefficient (Görünür diffüzyon katsayısı) ADCmean : Apparent diffusion coefficient (mean)
ADCmin : Apparent diffusion coefficient (minimum) SCC: Skuamoz(Yassı) Hücreli Kanser
BT : Bilgisayarlı Tomografi
DA MRG : Difüzyon Ağırlıklı Manyetik Rezonans Görüntüleme F-18 : Flor 18
FDG : 2-(fluorine-18) fluoro-2-deoxy-D-glucose FOV : Field of View
KT : Kemoterapi
MRG : Manyetik Rezonans Görüntüleme MTV : Metabolic Tumor Volume
PET : Pozitron Emisyon Tomografisi
PET/BT : Pozitron Emisyon Tomografisi/Bilgisayarlı Tomografi ROI : Region of Interest
RT : Radyoterapi
KHAK : Küçük Hücreli Akciğer Karsinomu SUV : Standardized Uptake Value
SUVmax : Standardized Uptake Value (maximum) STIR: Short Time Inversion Recovery
HU: Hounsfield Unit EPI: Echo Planar Imagıng
ix
TABLOLAR LİSTESİ
Tablo 1. Küçük hücreli dışı akciğer kanserlerinde TNM sınıflaması (8.Baskı) ... 35
Tablo 2. T2-TSE-STIR Parametreleri ... 40
Tablo 3. T1-VIBE-E-DIXON Parametreleri ... 40
Tablo 4. FLAIR-T2-TSE DARK FLUID Parametreleri ... 41
Tablo 5. DAG Parametreleri ... 41
Tablo 6. Olguların akciğer operasyonu öyküsü dağılımı ... 45
Tablo 7. Aktif sigara içiciliği durumu ... 45
Tablo 8. Tanı esnasında mediastinal ya da hiler lenfadenopati varlığı... 47
Tablo 9. Tanı esnasında sistemik metastaz varlığı ... 48
Tablo 10. Akciğer kanserli çalışma grubu hastalarımızın histopatolojik tiplerine göre dağılımı ... 48
Tablo 11. Malign nodül / kitle özelliği ... 49
Tablo 12. Olgularımızdaki malign nodül ya da kitlenin Akciğer Lob-Segment dağılımı ... 49
Tablo 13. Kitle/malign nodüle ait PET/BT parametrelerine ait istatistiki analiz ... 50
Tablo 14. Lenfadenopatiye ait PET/BT parametrelerine ait istatistiki analiz ... 50
Tablo 15. Kitle/Malign nodüle ait DA-MRG parametrelerine dair istatistiki analiz ... 51
Tablo 16. Lenfadenopatiye ait DA-MRG parametrelerine dair istatistiki analiz ... 51
Tablo 17. Kitle/Malign nodüle ait STIR sinyal yoğunluğu değerlerine ait istatistiki analiz ... 51
Tablo 18. Lenfadenopatiye ait STIR sinyal yoğunluğu değerlerine ait istatistiki analiz ... 52
Tablo 19. BT tetkikinde kitle ve lenf noduna ait HU (Hounsfield Unit) değerleri ... 52
Tablo 20. Akciğerdeki amfizem oranları(%) ve akciğer volümleri ... 53
Tablo 21. SUVmaks değerinin histopatoloji sonuçları ile korelasyon tayini ... 54
Tablo 22.ADCmin değerinin histopatoloji sonuçları ile korelasyon tayini ... 54
Tablo 23.Kitleye ait PET/BT ve DA-MRG parametreleri arasındaki korelasyon tayini ... 55
Tablo 24.Lenfadenopatiye ait PET/BT ve DA-MRG parametreleri arasındaki korelasyon tayini ... 56
Tablo 25. Kitleye ait BT tetkikinde ölçülen HU değeri ile SUVmaks arasındaki ilişki ... 57
Tablo 26. Lenfadenopatiye ait BT tetkikinde ölçülen HU değeri ile SUVmaks arasındaki ilişki .... 57
x
Tablo 28.Lenfadenopatiye ait STIR,b50 ve b800 SI değeri ile histopatoloji arasındaki ilişki ... 58
Tablo 29. Amfizem oranı ile ADC değerleri arasındaki ilişki... 59
Tablo 30.Çalışma grubumuzdaki hastaların lenfadenopati ve sistemik metastaz dağılımı ... 71
Tablo 31.ADCmin değerinin histopatoloji sonuçları ile korelasyon tayini ... 74
xi
ŞEKİLLER LİSTESİ
Şekil 1. Türkiye’de 2014 yılında erkeklerde en sık görülen 10 kanserin yaşa göre hızları ... 4
Şekil 2. Türkiye’de 2014 yılında kadınlarda en sık görülen 10 kanserin yaşa göre hızları ... 4
Şekil 3. Moleküllerin Brownian hareketi ... 18
Şekil 4. İzotropik ve Anizotropik Difüzyon ... 18
Şekil 5. Spin Eko Diffüzyon MR Diyagramı ... 20
Şekil 6. ADC Değerinin Ölçülmesinde Her Bir B Değerine Karşılık Gelen Sinyal İntensitesinin Doğal Logaritması Arasındaki Lineer Grafik ... 23
Şekil 7. Sağ akciğer üst lob periferal yerleşimli malign morfolojide solid kitlesel lezyon ve sağ hiler-paratrakeal lenfadnopati... 60
Şekil 8. Sağ hiler-paratrakeal konglomere lenfadenopati kümesinde ve sol paraortik lenfadenopatilerde difüzyonel kısıtlanma ... 61
Şekil 9. Aksiyel STIR (Short Time Inversion Recovery)imajlarda hastamızın kitle ve lenfadenopatileri ... 61
Şekil 10. Sol akciğer inferior lingular segmentten fissür aşımı yaparak alt loba uzanım göstermiş kitle ... 62
Şekil 11. Diffüzyon Ağırlıklı MRG incelemede(b800) Sol akciğerdeki tarif edilen kitleye ait invers görüntüler ... 63
Şekil 12. Sol akciğer üst lobta postobstruktif değişikliğe yol açmış endobronşial kitle ve distalde kollabs ... 64
Şekil 13. ADC haritalamada santral kitleye ait heterojen görünümdeji alanda nekrotik komponentten ölçümler ... 64
xii
GRAFİKLER LİSTESİ
Grafik 1. Olguların cinsiyet dağılımı ... 44
Grafik 2. Olguların yaş özellikleri ... 44
Grafik 3. Olguların sigara paket yılı bilgileri ... 46
Grafik 4. Olguların tanı esnasında aktif şikayet durumu ... 46
Grafik 5. Çalışma grubumuzdaki hastalarda patolojik materyal elde olunma yöntemleri ... 47
xiii
RESİMLER LİSTESİ
Resim 1. Sağ akciğerde, kısmen buzlu cam kısmen konsolidasyon tarzında kitle ... 8 Resim 2. Sağ akciğerde üst lob apikal segment yerleşimli tümör-MR görüntüleri ... 10
1
1.GİRİŞ VE AMAÇ
Akciğer kanseri, Amerika Birleşik Devletleri’nde kanser sıklığı açısından erkeklerde prostat kanserinden sonra, kadınlarda meme kanserinden sonra ikinci sıklıkta gelmektedir (1). Türkiye’de ise T.C. Sağlık Bakanlığı Türkiye Halk Sağlığı Kurumu tarafından yayınlanan 2014 yılı Türkiye Kanser İstatistikleri’ne göre akciğer kanseri tüm yaş gruplarında erkeklerde en sık görülen kanser iken, kadınlarda beşinci sırada yer almaktadır. Türkiye’de görülen akciğer kanserlerinin % 79,2’si küçük hücreli dışı akciğer kanseridir ve bu grupta % 43,8 ile en çok adenokanser görülmektedir. Adenokanseri, % 37,5 görülme yüzdesi ile yassı hücreli akciğer kanseri izlemektedir (2).
Akciğer kanseri, kanser ilişkili ölümlerin dünya genelinde en sık
nedenidir. Bunun en önemli nedenlerinden biri akciğer kanserlerinin tanı anında yarısından fazlasının metastatik olmasıdır. Ve bir diğer neden de mevcut tedavi rejimlerine rağmen akciğer kanserinde hastalık progresyonu önlenememesidir (3).
Pozitron Emisyon Tomografisi (PET) ve Manyetik Rezonans Görüntülemenin (MRG) yıllar içinde gelişim göstermesi ve artan kullanımı sonucu;kanser saptanan hastalarda metastaz tayini açısından sık kullanılan görüntüleme yöntemleri arasında yer almaktadır.Akciğer kanserinin sıklığında artış ve metastaz tayini açısından PET/BT alternatifleri arasında literatürde Tüm Vücut Difüzyon MR ile ilgili de son yıllarda birçok çalışma bildirilmektedir (4).Bu çalışmada akciğer kanserli 34 olguya ait 38 lezyon ve 21 lenfadenopatiye ait PET/BT parametreleri olan SUVmaks
(maksimum standart uptake değeri),metabolik tümör volüm (MTV), total lesion glikolizis (TLG) ile Difüzyon MR parametreleri olan ADCmin (minimum görünür difüzyon katsayısı),ADCmaks (maksimum görünür difüzyon katsayısı) ve ADCort (ortalama görünür difüzyon katsayısı) arasındaki korelasyonu saptamayı amaçladık.
2 Ayrıca SUVmaks ve ADCmin değerlerinin patolojiyi öngörüp göremediği, patolojik
ki-67 indeksi ile parametrelerimiz arasındaki ilişki,PET/CT tetkikindeki HU
(Hounsfield unit) değeri ile ilişki,MRG SI (Signal intensity) değeri ile ilişki,amfizem oranı ile ADC arasındaki ilişki ve PET/BT ile bildirilen yalancı pozitifliklerin MRG ile çözülüp çözülemeyeceği araştırılmıştır.
3
2.GENEL BİLGİLER
2.1.Akciğer Kanserinde Epidemiyoloji
Akciğer kanseri dünyada kadınlarda ve erkeklerde ikinci sıklıkta
görülmesine rağmen en sık mortaliteye neden olan kanserdir. Gelişmiş ülkelerde sigara tüketiminin azalmasına bağlı olarak akciğer kanseri insidansı azalmakta fakat gelişmekte olan ülkelerde halen sigara tüketiminin artarak devam etmesi nedeni ile akciğer kanseri insidansı artmaktadır.
Türkiye’de ise T.C. Sağlık Bakanlığı Türkiye Halk Sağlığı Kurumu
tarafından yayınlanan 2014 yılı Türkiye Kanser İstatistikleri’ne göre akciğer kanseri, görülme sıklığı açısından erkeklerde birinci, kadınlarda ise meme, tiroid, kolorektal, uterus korpusu kanserlerinden sonra beşinci sırada yer almaktadır. Türkiye’de 2014 yılında yaşa standardize kanser hızı erkeklerde yüz binde 246,8 kadınlarda ise yüz binde 173,6’dır. Toplamda kanser insidansı ise yüz binde 210,2’dır.
Tüm yaş grupları total değerlendirildiğinde tüm kanserlerin erkeklerde % 21,1’ini, kadınlarda % 5’ini akciğer kanseri oluşturmaktadır (2).
4
5
2.2 Akciğer Kanserinde Etiyoloji
2.2.1. Sigara
Yaklaşık yarım asırdan beri kabul edilen gerçek şu ki sigara kullanımı akciğer kanserinin en önemli nedenidir(5).Akciğer kanserlerinin % 90’ından fazlası halen sigara
içen veya sigara içmiş ve bırakmış insanlarda görülmektedir. Hiç sigara içmemiş insanlara göre sigara içmiş ve bırakmış insanlarda akciğer kanseri görülme riski minimum 9 kat, halen sigara içen insanlarda ise akciğer kanser görülme riski en az 20 kat arttığı saptanmıştır. İçilen sigaranın miktarı ve süresi arttıkça akciğer kanseri riski de artmaktadır. Bu bilgilerin yaygınlaşması ile gelişmiş ülkelerde
sigara tüketimi azalmaya başlamıştır ve bunun yansıması olarak bu ülkelerde
akciğer kanseri insidansı azalmaya başlamıştır. Sigara tüketimi teorik bilgi olarak küçük hücreli ve yassı hücreli akciğer kanseri riskini artırdığı kabul edilse de diğer
akciğer kanseri tiplerinin gelişme riskini arttırmaktadır (6).
2.2.2 Pasif İçicilik
Aktif içicilik kadar;pasif içiciliğin de akciğer kanserine zemin hazırladığı bir gerçektir(7). Özellikle erkeklerde aktif sigara içiciliği,kadınlarda ise pasif sigara içiciliği akciğer
kanserinde ön sıralarda yer almış olup;gerek aktif gerek pasif içicilik kanser için zemin hazırlayıcı faktörler arasındadır (8).
2.2.3 Diyet
Yetişkin dönemde az sebze ve meyve tüketen insanlarda akciğer kanseri gelişme riskinin arttığının saptanmasının üzerine bazı besinlerin akciğer kanserinde koruyucu olup olmadığı araştırılmaya başlanmıştır (9). Özellikle
6 önlediğine dair net kanıt bulunamamıştır. Ayrıca sigara içenler ve asbestosa maruz
kalanlar gibi akciğer kanseri gelişme riski yüksek olan insanlarda beta-karoten alımının akciğer kanseri sıklığını ve akciğer kanseri ölüm oranını arttırdığı izlenmiştir (10).
2.2.4. Alkol
Birkaç prospektif çalışmanın yapılan analizinde günde 30gr’dan fazla alkol Alımı mevcut olguların hiç alkol tüketmeyen insanlara göre akciğer kanserine yakalanma riski hafifçe daha yüksek saptanmıştır (11).
2.2.5. Egzersiz ve Fiziksel Aktivite
Fiziksel olarak aktif olmanın birçok kanser çeşidine yakalanma riskini azalttığı bilinmektedir. Yapılan bir çalışmada Avrupa’da kanser hastalarının % 9 19’unun yeterli fiziksel aktivite yapmamış olmasının da etiyolojide rol oynadığı saptanmıştır (12). Orta ve yüksek seviyede fiziksel aktivitede bulunan kişilerde % 13 ile % 30 arasında akciğer kanserine yakalanma riskinde azalma saptanmıştır(13).
2.2.6. Hava Kirliliği
Hava kirliliği yoğun kanserojen inhalasyonuna bağlı olarak oksidatif strese, akciğer kanserine neden olmaktadır (14).Avrupa’da akciğer kanseri olan hastaların % 11 olgunun zemin hazırlayıcı faktörleri arasında hava kirliliği yer almaktadır(7).
7 2.2.7. Mesleksel Maruziyet
Silikozis ve asbestozis bunlara en iyi örnektir. Silika ve asbeste maruz kalan çalışanlar akciğer kanseri gelişmesi açısından yüksek risktedirler. Arsenik, benzen, vinil klorid ve daha birçok madde de çeşitli sektörlerde çalışan bireylerde akciğer kanser riskini arttırmaktadır (15).
2.2.8. Genetik Faktörler
Akciğer kanserinin bazi ailelerde daha çok görüldüğünün anlaşılmasından sonra, geçtiğimiz yıllarda bu hastalığın oluşmasına zemin hazırlayacak genetik temeller araştırılmaya başlanmıştır. Tümör supresör p53 ve RB genindeki kalıtsal mutasyonlara sahip bireylerin artmış akciğer kanseri riskine sahip oldukları bilinmektedir(16,17) .Ayrıca EGFR’deki nadir bir germline mutasyonu (T790M) ise bir ailede multipl küçük hücreli dışı akciğer kanseri vakaları ile ilişkilendirilmiştir (18).Son dönemde yapılan bazı çalışmalarda 5p15, 6p21 ve 15q25 gen lokuslarının akciğer kanseri ile ilişkili olduğu saptanmıştır(19,21).
2.3. Akciğer Kanserine Ait Genel Radyolojik Bilgiler
Radyologların görevi, ellerindeki inceleme yöntemlerini kullanarak en küçük boyutta tümörü yakalayabilmek veya çok küçük degisikliklerden şüphelenerek klinisyeni uyarmaktır.
Tümör tanısının konulması ve operabilitenin değerlendirilmesi, radyolojik görüntülemenin ana amaçlarındandır.
8 İlk seçilecek radyolojik yöntem iki yönlü Akciğer grafisidir.Burada çekilen yan grafi, PA
akciger grafisine üçüncü boyutu, yani derinligi eklemektedir. Akciger kanserinin özelliklede küçük boyutta olanların, radyolojik olarak saptanmasında yerine getirilmesi gereken başlıca üç sart vardır; iyi teknik, hastanın önceki filmleriyle karsılaştırma ve grafide kör noktaları bilmek.
Genel ilke olarak her akciğer filmi eğer varsa eski filmleri ile kıyaslama yapılarak aradaki fark kolayca görülebilir.
Akciğer kanserinin radyografik bulguları direkt ve indirekt olarak ikiye ayrılır. Direkt bulgular; kitle, nodül veya infiltratif lezyonlardır. Buzlu cam görünümündeki lezyonlar sıklıkla erken evre bronkoalveolar karsinomda görülmektedir.İndirekt bulgular ise tedaviye cevap vermeyen pnömoni veya atelektazi, tek taraflı hava hapsi, plevral efüzyon, diyafragma felci gibi bulgulardır.
Resim 1 a/b: BT kesitlerinde (a, b), sağ akciğer alt lobda, hava bronkogramları içeren, kısmen buzlu cam dansitesinde kısmen konsolidasyon tarzında kitle izleniyor
Akciğerde çapı 3 cm’ye kadar olan yuvarlak veya oval sekildeki dansitelere nodül, 3 cm den büyük olanlara ise kitle adı verilir (22). Soliter pulmoner nodüllerin ayırıcı tanısına oldukça geniş grupta lezyonlar girmesine rağmen, özellikle 2 cm den büyük nodüllerin çoğu malign karekterde olma eğilimindedir. Malign lezyona sahip hastalarda beş yıllık yaşam şansı nodülün çapı ile ters orantılı olarak azalmaktadır.
Spiral BT, 1 cm den küçük nodüllerin tespit edilmesinde konvansiyonel BT den daha üstündür. Bir nodülün kanser yönünden kesin tanısı sitolojik ya da histolojik konulabilmekle birlikte şekil, kenar, iç yapısı, kalsifikasyon içerip içermemesi ve büyüme hızı gibi radyolojik özellikleri malign ve benign lezyon ayrımında yardımcı olabilir. Pulmoner nodüllerin BT ile değerlendirilmesinde nodülün lokalizasyonu (parenkimal, fissüral veya plevral), dansitesi, kontrastla boyanma paterni ve morfolojisi mutlaka tanımlanmalıdır (22-25) . Nodül
dansitesinin ölçümü ayırıcı tanı açısından önemlidir. Diffüz kalsifikasyon veya nodülün 150-200 HU üzerinde olması benignite lehinedir.
9 Çapı 1-3 cm arası, sferik, homojen soliter pulmoner nodüller ayırıcı tanı yönünden
mutlaka dinamik spiral BT ile degerlendirilmelidir.
Saptanan nodülün kanser olma olasılıgı çap ile orantılı olarak artmaktadır. 1 cm ve altındaki nodüllerin yaklasık % 15-20 si, 2 cm veya altındaki nodüllerin yaklasık % 40-45 i kansere bağlı iken, 3 cm ve üstündeki nodüllerin ise % 80-95 i kansere bağlıdır.
Büyüme hızı nodülün değerlendirilmesinde önemli kriterlerden biridir. Tümörlerin hacminin ikiye katlanma zamanı sıklıkla 4.2 ile 7.3 ay arasındadır. Bir aydan kısa sürede ikiye katlanma süresi abse, pnömoni gibi nedenlerle olmaktadır. Onsekiz aydan uzun sürede hacimde büyüme olmaması yine çok yüksek olasılıkla lezyonun benign oldugunu gösterir (22) .
Periferik karsinomların %10-20 sinde kavitasyon gözlenir.Yassı hücreli karsinomlar en fazla kavitasyon gösteren tümör tipini oluşturur.Kavitasyon en iyi bilgisayarlı tomografi ile gösterilebilir. Klasik olarak tümör kavitasyonları eksantrik yerlesimli,kalın ve düzensiz kenarlıdır.Duvar kalınlıgı ortalama 8 mm kadardır, ancak 4 mm’den ince duvarlı kavitelerde görülebilir. Kavitelerde 15 mm’yi aşan duvar kalınlığı sıklıkla malign olarak kabul edilmelidir(22).
Kalsifikasyonlar genelde granülom, hamartom gibi benign lezyonlarda görülmekle birlikte diffüz, santral, lameller ve popcorn kalsifikasyonlar sıklıkla benign, eksantrik, noktasal ve amorf kalsifikasyonlar akciğer kanserlerinde de görülebilir .(26-28)
Santral yerlesimli akciğer tümörleri sıklıkla segmental veya subsegmental bronşlardan köken alır ve bunların çoğu skuamoz veya küçük hücreli karsinomlardır. En belirgin radyolojik bulguları; lezyonun periferinde kollaps ve obstrüktif pnömoni ile tek başına ya da bu bulgularla birlikte olabilen hiler büyümedir.
Evrelemede en sık kullanılan görüntüleme yöntemi spiral BT dir. Daha nadir olarak Magnetik Rezonas Görüntüleme (MRG) de kullanılmaktadır. Radyolojik olarak tümör saptanan olgularda evrelendirmede; primer tümör, hiler ve mediastinal lenf bezleri, mediastinal invazyon, göğüs duvarı invazyonu, plevral tutulum ve uzak metastazlar göz önünde bulundurulur (29).
10
Resim 2 a-c: Sağ akciğerde üst lob apikal segment yerleşimli tümör, aksiyel T2A(a),
11
2.4.Akciğer Kanserinde Görüntüleme Yöntemleri
2.4.1. Direk Grafi
Düşük dozda radyasyon içeren bu teknik ile;Nodül-kitle, hiler-mediastinal genişleme, kollaps, konsolidasyon, plevral sıvı, diyafragma felci gibi durumlar görülebilir.Sensitivite ve spesivite değerleri tümör boyutuna bağlı olabildiği gibi genel olarak %58 ile % 92 arasında değişmektedir.(30-32)
2.4.2. Ultrasonografi
Toraks kavitesindeki hava nedeniyle pek başvurulmayan bu yöntem ile pleural efüzyon miktarı,sitoloji çalışalacak hastalarda Torasentez için rehberlik görevi görmesi ,periferal solid kitlelerde morfolojik görünüm ve son yıllarda Elastografi ile katkı sağlamaktadır(33).
2.4.3 Bilgisayarlı Tomografi
BT, akciğer kanserinin TNM evrelemesinde ilk ve en çok başvurulan standart
görüntüleme yöntemidir. Çokkesitli spiral BT cihazları ile birkaç saniyede tüm akciğerler 1 mm gibi ince kesitler halinde görüntülenebilmektedir. BT tümör yerleşimini ve büyüklüğünü, komşu anatomik yapılar ile ilişkisini, büyümüş lenf nodlarını ve uzak metastazları, bu dokuların farklı X-ışını atenüasyonlarına göre gösterir. BT, akciğer kanserinde primer tümör evrelemesinde boyut ve lokalizasyon kriterlerini tek başına karşılar. İntravenöz kontrast uygulaması çoğu hastada ek katkı sağlamamakla birlikte, damar invazyonu ve görüntüleme alanına karaciğer dahil edilecekse olası metastatik lezyonların saptanabilmesi amacıyla kontrastlı görüntüleme tercih edilir(34-35).
BT akciğer kanserinde ilk kullanılan görüntüleme yöntemi olmasına rağmen tümüyle güvenilir bir tetkik metodu değildir. Adenokarsinomlar BT’de infiltratif görünüm
verebileceğinden malign olarak tanımlanamayabilir. Ayrıca benzer atenüasyon değerleri
nedeniyle atelektatik akciğer dokusunda malign kitle lezyonu ayırt edilemez. Klinikte T1 ve T2 tümörler arasında tedavi seçimi açısından belirgin fark bulunmaması nedeniyle T evrelemede temel sorun invazyonun değerlendirmesidir.Göğüs duvarı ve mediasten invazyonunun daha doğru değerlendirilmesi için BT’nin belirsiz kaldığı durumlarda MR yararlı olabilir. Malign pleural effüzyon tanısında da BT spesifik bulgular vermez, oysa plevral effüzyon akciğer kanserinde nadir olmayan bir bulgudur. Literatürde BT’nin T3 tümörlerin gösterilmesinde %38-90, T4 tümörlerde de benzer şekilde %40-94 gibi oldukça değişken doğruluk oranları bildirilmiştir (36-37).
12
2.5 Akciğer Kanserinde Evrelendirme Amacıyla kullanılan PET/BT
PET insan vücuduna verilen pozitron yayıcı radyonüklidlerin dağılımını üç boyutlu olarak görüntüleyen tanısal bir nükleer tıp yöntemidir. Bu görüntüleme yöntemi pek çok patofizyolojik durumda, erken dönemde henüz yapısal bozukluklar gelişmeden meydana gelen metabolik ve biyokimyasal değişiklikleri göstererek erken tanıyı mümkün kılar. PET anatomik görüntüleme yöntemlerinin bir alternatifi olmayıp çoğunlukla onları tamamlayıcı fonksiyonel bilgiler sağlayan bir yöntemdir (38).
2.5.1. PET’in Tarihçesi
1990’lı yıllarda F-18 fluorodeoksiglukoz (FDG) ile yapılan PET uygulamalarının onkolojide önem kazanmasıyla PET yöntemine olan ilgi artmış ve buna bağlı olarak PET kamera teknolojisinde önemli gelişmeler meydana gelmiş olup maliyetler azalmıştır. Ülkemizde ise ilk kez 2000 yılında kullanılmaya başlanmıştır.
2.5.2. PET Görüntüleme
PET tarayıcı veya PET kamera adı verilen sistemlerle hastaya intravenöz olarak uygulanan radyofarmasötiğin dağılımı belirlenir. PET cihazları, yatar pozisyondayken hastanın içinden geçebileceği bir boşluk ve bunun çevresinde hasta vücudundan gelen radyoaktif ışınları tespit eden bir gantry ünitesi ile gelen bilgilerin aktarıldığı bilgisayar ünitesinden oluşur(39).
Flor (F)-18, Karbon (C)-11, Nitrojen (N)-13 ve Oksijen (O)-15 PET görüntülemesinde en çok kullanılan pozitron (β+) yayıcı radyonüklidlerdir. Vücut içerisine verilen bu
radyonüklidlerden ortama yayılan pozitronlar karşılarına çıkan bir elektron ile çarpışarak yok olurlar ve enerjiye dönüşerek birbirine zıt yönde hareket eden 511 keV sabit enerjide iki gama (γ) ışını meydana gelir (Anhilasyon, pozitron yok olması ya da çift oluşumu). Oluşan yüksek enerjili foton çiftleri eş zamanlı “koinsidans” deteksiyon yapabilen PET kameraları tarafından algılanarak görüntüye çevrilirler.
PET kamera sistemiyle hasta vücudundan gelen sinyallerin tespiti ile oluşturulan ‘emisyon görüntüleme’ ve hasta vücudundan gelen fotonların değişik doku katmanlarından geçerken kaybettiği enerji hesaplanarak elde edilen ‘transmisyon görüntüleme’ yapılmaktadır. Eski sistem PET kameralarında transmisyon görüntüleme detektör içerisine yerleştirilen ve
13 gama ışınımı yapan radyoaktif kaynaklar vasıtasıyla yapılırdı. Günümüzde sadece PET
görüntüleme sistemini barındıran cihazlar üretimden kalkmış olup, hybrid görüntüleme sistemi olan PET/BT kamera sistemi kullanılmaktadır. PET/BT kameralarında ise transmisyon
görüntülemede radyoaktif kaynak yerine X-ışın hüzmesi kullanılmaktadır. X-ışını ile yapılan transmisyon sonucu PET görüntülemeyle eş zamanlı ve eş pozisyonlu konvansiyonel BT görüntüleri de elde edilir. Eşdeğer PET ve BT kesitlerinin üst üste çakıştırılması ile “PET-BT füzyon” görüntüleri oluşturulur.
Kombine PET/BT olarak da adlandırılan bu sistemlerde emisyon görüntülerindeki atenüasyon düzeltme işleminin doğruluğu artarken, aynı zamanda ve aynı pozisyonda yüksek rezolüsyonlu morfolojik (BT) görüntüleme de yapılmış olur. BT görüntülerinin elde
edilmesiyle PET görüntülerinde izlenen lezyonların lokalizasyonu çok daha etkin bir biçimde belirlenebilmekte ve dolayısıyla tanısal doğruluk oranı artmaktadır. Ayrıca bu sistemlerde transmisyon süresi çok kısaldığından toplam görüntüleme süresi konvansiyonel PET kameralara göre belirgin olarak azalmaktadır. Böylece çok daha kısa zamanda daha etkin atenüasyon düzeltme işlemi yapılabilirken aynı anda X-ışın transmisyon tomografi (BT) görüntülemesi yapılmış olmaktadır.
F–18 ile işaretli fluoro–2-deoksi-D-glikoz (FDG) bileşiği rutin klinik uygulamalarda en sık kullanılan PET radyofarmasötiğidir. FDG bir glikoz analogu olup glikoz membran taşıyıcı proteinler (GLUT 1-4) aracılığıyla hücre içine alınır ve hücre içerisinde heksokinaz enzimi ile fosforile edilerek FDG–6-fosfat’a dönüştürülür. FDG–6-fosfat ise daha sonraki aşama olan izomeraz enzimi için substrat olmadığından katabolize edilemez ve hücre içinde retansiyon gösterir. Malign hücrelerde artmış FDG tutulumu, artan hipoksi sonucu glikolizin artması ve glikoz membran taşıyıcı proteinler (özellikle GLUT–1) ile hekzokinaz enzim miktarının artmasına bağlıdır. Ayrıca malign hücrelerde glikoz–6-fosfataz enzim aktivitesinin düşük olması nedeniyle FDG–6-fosfat defosforile edilerek yıkılamaz ve neticede tümör hücresi içerisinde birikir. Hücre içerisinde biriken FDG–6-fosfattan ortama yayılan pozitronların oluşturduğu anhilasyon fotonları aracılığıyla da artan glikoz metabolizması izlenebilir. Bununla birlikte glikoz kullanımının artması maligniteye özgü değildir.
Malign olmayan birçok tümör, aktif granülomatöz hastalıklar, enfeksiyöz/enflamatuar reaksiyonlar ve iyileşen kırıklarda yoğun FDG tutulumu görülebilir. Ayrıca normalde gri korteks çok glikoz kullandığı için beyin yoğun FDG tutulumuna sahiptir. Bunun dışında kalp ve üriner sistem en bariz aktivite tutan yerler olup miyokard dokusundaki tutuluş tokluk durumunda belirginleşir. Mediasten kan havuzu aktivitesinden ötürü her zaman gözükür. Akciğerlerde FDG tutuluşu çok düşüktür. Karaciğer, dalak ve böbrek aktiviteleri kan havuzundan daha fazladır ve kolayca ayırt edilebilirler. Sindirim kanalında (özellikle sağ hemikolonda) değişik seviyelerde fizyolojik FDG tutulumu görülebilir. İskelet kasları
aktivasyon durumunda yoğun FDG tutuluşu gösterir. Baş-boyun bölgesinde dil kökü, tonsiller, tükrük bezleri ve lenfoid doku kısmen yoğun FDG tutar. Larenks kasları ise özellikle uptake fazında konuşan hastalarda belirgin olarak FDG tutulumuna sahip izlenir (40,42).
Güncel FDG-PET/BT çalışmalarının büyük bir çoğunluğunu onkolojik uygulamalar oluşturmakta olup bu endikasyonla yapılan bir PET/BT görüntülemesinde önce bir topogram,
14 ardından BT ve hemen sonrasında da PET görüntüleri alınır. Daha sonra elde edilen BT ve PET
görüntüleri bilgisayarda birleştirilerek lezyonların kesin lokalizasyonu sağlanmış olur.
Onkolojik amaçla yapılan PET uygulamalarında verteksten uyluk üst kısma kadar olan alan tarama için genellikle yeterli kabul edilmekte olup tüm vücut görüntüleme olarak
geçmektedir. Beyin görüntüleme bazı merkezlerde rutin tarama alanına dahil edilmemektedir. Bunun nedeni beyin gri korteksindeki fizyolojik yoğun FDG tutulumdan dolayı beyin
metastazlarının gösterilmesinde FDG-PET’in duyarlılığının düşük olmasıdır. Malign melanom gibi bazı tümörlerde ve klinik şüphe varlığında ise beyin ve alt ekstremiteler de tarama alanına dahil edilmekte ve gerçek tüm vücut görüntüleme olarak tanımlanmaktadır.
PET/BT görüntüleri görsel ve yarı nicel değerlendirme yapılarak yorumlanmaktadır. Görsel değerlendirmede normal anatomi ya da fizyoloji ile uyumlu olmayan “artmış” FDG tutulumları patolojik olarak kabul edilmektedir(43). Hastanın öyküsü ve morfolojik
görüntüleme bulguları eşliğinde şüpheli alanlar daha dikkatli bir şekilde gözden
geçirilmektedir. PET görüntülerinde yarı nicel değerlendirme amacıyla en sık kullanılan parametre maksimum standart uptake değeri (SUVmax) olup birim dokudaki FDG tutulum yoğunluğunun vücutiçerisindeki ortalama FDG yoğunluğuna oranlayan yarı nicel bir ölçüttür. Bu indeks, birim alandaki radyoaktivite konsantrasyonunun enjekte edilen doza ve hastanın vücut ağırlığına normalize edilmesi ile hesaplanır(40,41).
SUVmaks = Seçilen alanın ortalama aktivitesi (mCi/ml)x vücut ağırlığı (g) / Enjekte edilen doz (mCi) (44)
Bununla birlikte; FDG enjeksiyonundan çekim zamanına kadar geçen zaman, plazma glikoz seviyesi, vücut ağırlığı veya vücut yüzey ölçümü, tarayıcının rezolüsyonu gibi faktörler SUVmax değerini etkileyebilmektedir. Bu nedenle SUVmax değerinin kesin tanı değeri yoktur.
2.5.3. F18-FDG PET Uygulama ve Yorumlama
Bazal seviyedeki endojen glikoz ve insülin düzeylerinde FDG’nin kas tutulumu düşük, tümör tutulumu ise optimal olmaktadır. Hiperinsülinemi ve hiperglisemi tümör hücresi içine FDG girişini azaltacağından hasta en az 4 saat en çok 12 saat aç bırakıldıktan sonra PET çekimi yapılmalıdır. İnsülin ve oral antidiyabetikler 4 saat öncesinden kesilmesi gerekirken kullanılan diğer ilaçların kesilmesine gerek yoktur. Çekim yapılmadan önce kan glikoz değeri ölçülür, 60-150 mg/dl arası en ideal değerdir. Pelvis bölgesi detaylı incelenecekse, mesanede biriken aktivitenin bu alanda bir lezyonu maskelemesini önlemek için hastaya sonda takılabilir(38,39).
FDG enjeksiyonundan sonra kas tutulumunu azaltmak için hasta sakin ve rahat bir ortamda hareketsiz bir şekilde bekletilir. Bekleme süresi; FDG dağılımının dengeye ulaşması ve yeterli tümör tutulumunun oluşması için 45-60 dk’dır. Bu süre içerisinde hastanın
konuşmaması, yememesi ve içmemesi söylenerek vokal kordlar ile çiğneme ve yutmayla ilgili kaslarda en düşük seviyede FDG tutulumu sağlanmaya çalışılır. Yeterli süre sonrasında mesane boşaltılır ve hasta sırtüstü pozisyonda PET kamerası yatağına yatırılır.
15 Onkoloji çalışmalarında verteksten uyluk bölgesine kadar tüm vücut taranır. Bu alan
için görüntüleme süresi yaklaşık yarım saattir. Daha fazla alan taramak gerektiğinde bu süre uzar ve hastanın toleransı azalır. PET tarayıcısı inceleme alanındaki vücut bölümlerinden elde ettiği radyoaktif sinyalleri alır. Gelişmiş bilgisayar sistemleri ve yazılımları aracılığıyla ‘‘rekonstriksiyon’ teknikleri kullanılarak incelenen vücut bölümlerinin aksiyal, koranal ve sagital eksenlerde görüntüleri oluşturularak PET görüntüleri görsel ve yarı nicel (SUVmax) olarak değerlendirilir.
2.5.4. Akciğer Kanserinde F18 FDG PET/BT Kullanımı ve Endikasyonları
Akciğer kanserlerinin büyük çoğunluğunda diğer birçok kanser hücrelerinde olduğu gibi glikoz metabolizması artmıştır. En yüksek FDG tutulumu gösteren akciğer kanser tipleri
skuamöz hücreli ve büyük hücreli kanserlerdir. PET/BT’nin, tümörün saptanmasında BT’ye göre doğruluk değeri daha yüksektir.(Sırasıyla %88 ve % 58 ). PET/BT ise, tümör-atelektazi ayrımında BT’den üstündür.Tümörün SUV değerinin mediyasten kan havuzundan daha yüksek değerde olması (genelde SUV: 2,5 ve üzeri) durumunda malignite lehine değerlendirilir ve SUV değeri arttıkça malignite olma olasılığı da artar(45-47).
Adenokarsinomlar ise özellikle iyi diferansiye olanlar daha az glikoz kullanırlar. Karsinoid tümörler ve iyi diferansiye adenokanserler düşük FDG tutulumuna sahip olup, bu nedenle PET/BT görüntülemede yanlış negatif sonuçlara yol açabilirler.
PET/BT’de lenf nodu saptama doğruluğu, BT’den daha yüksektir. PET/BT’de negatif prediktif değer (%90 üzeri) ve spesifisite ( %83-90) yüksek iken; pozitif prediktif değer (%56-80) düşüktür. Yani lenf nodu nonmetabolik ise benign olma olasılığı çok yüksektir ve
güvenilirdir. Ancak hipermetabolik ise malign olabileceği gibi inflamatuar, granülomatöz ve enfeksiyöz lezyonların da hipermetabolik olması nedeniyle doğruluk değeri düşmektedir (48,49).
16 Küçük hücreli akciğer kanserlerinde evrelendirme
2.5.4.1.PET/BT ile Yalancı Negatiflikler
Yüksek kan şekeri, yetersiz tarama rezolüsyonu (1 cm’den küçük lezyonlar), neoplazmın aktivitesi (nekrotik tümörler veya bazı adenokarsinom ve nöroendokrin tümörler, metastazlar) nedeniyle lezyonlar nonmetabolik görülebilir.
2.5.4.2.PET/BT ile Yalancı Pozitiflikler
Fizyolojik tutulumlar (kalp, beyin, üriner sistem, tonsiller, kahverengi yağ dokusu, kas spazmı vb.), bakteriyel ve fungal pnömoni, abse ,tüberküloz, organize pnömoni, ampiyem gibi enfeksiyonlar ve sarkoidozis ,Granülomatoza anjitis, amiloidoz, pulmoner emboliye bağlı enfarkt alanı gibi enflamatuvar lezyonlar PET/BT’de yanlış pozitiflik yaratabilir. İyatrojenik nedenler (biyopsi, cerrahi girişim, mediyastinoskopi sonrası, RT veya KT sonrası, talk plöredezi, vb.) ve diğer benign lezyonlar (hamartom, fraktürler, dejeneratif değişiklikler, vb.) ve FDG embolisi FDG tutulumları ile malign lezyonları taklit edebilir (50).
17 2.6 Akciğer Kanserinde Diffüzyon Ağırlıklı Görüntüleme Yöntemi
2.6.1 Toraksta Manyetik Rezonans Görüntüleme
Toraks patolojilerine yönelik güncel tanı rehberlerindeki algoritmalarda direkt grafi, BT ve PET-BT yaygın olarak kullanılmaktadır. MRG ise önceleri toraksta sadece morfolojik değerlendirme yapılabilirken, teknolojinin gelişmesi sonucu, difüzyon ağırlıklı görüntüleme, perfüzyon ağırlıklı görüntüleme, hareketli sine MRG ve ventilasyon-perfüzyon gibi fonksiyonel görüntüleme yöntemleri rutin kullanıma girmeye başlamıştır.
MRG'de hareket artefaktını engelleyici yazılımlar, çoklu kanal kullanımı, paralel görüntüleme ve hızlı sekanslar gibi yeni teknolojiler sayesinde toraksta artık istenilen kalitede görüntüler alınabilmektedir. Radyasyon riski olmadığı için aynı hastaya çok sayıda tetkik yapılabilmekte, takipte BT’ye alternatif olabilecek bilgi verebilmektedir. Bu yüzden toraksta MR kullanımının giderek yaygınlaştığı görülmektedir.
MRG’nin, kranial, boyun, batın ve kas-iskelet sisteminde birçok yönteme göre üstünlüğü ispatlanmış olmasına rağmen, görüntülemedeki birtakım teknik sınırlamalar nedeniyle, akciğer parankiminin değerlendirilmesinde geri planda kalmıştır. Akciğer parakiminin MR görüntülemesinin zor olmasının başlıca üç nedeni vardır:
1. Çalışma prensibi hidrojen atomlarından elde edilen değişik sinyallerin görüntü haline getirilmesine dayanmakta olan MRG ile su oranı, dolayısıyla hidrojen atomu çok düşük olan akciğer dokusunda görüntü oluşturulması zorlaşmaktadır.
2. Solunum ve kardiyovasküler sistemden kaynaklanan hareket artefaktları nedeniyle sinyal kaybı oluşmaktadır.
3. Çok sayıdaki hava-yumuşak doku yüzeyi nedeniyle güçlü manyetik alan duyarlılık etkisi (susceptibility artefaktları) oluşur. Bu durum T2 değerinin kısalmasına ve akciğerlerin hipointens görülmesine neden olur.
18
2.6.2 DA-MRG’de Temel Fizik Prensipleri
Difüzyon ağırlıklı görüntüleme (DAG), doku ve su moleküllerindeki protonlarda hızlanmış ya da kısıtlanmış mikroskopik difüzyon hareketlerinin ölçümü esasına dayanan fonksiyonel bir MRG tekniğidir.
Difüzyon, moleküllerin termal enerjilerine bağlı dokulardaki rastgele hareketidir. Bu harekete Brownian hareket adı verilir. Difüzyonun hızını belirleyen partiküllerin kinetik enerjileridir ve dolayısıyla ısıya bağımlıdır. Su molekülleri kısıtlanmadığı sürece her yöne randomize hareket eder(51). Rastgele termal hareketlerden dolayı su molekülleri birbirleri ile sürekli çarpışmakta, buna bağlı olarak sapmakta ve dönmektedirler. Bu hareket, herhangi bir sekansı difüzyona hassaslaştıran güçlü gradientler kullanılarak ölçülebilir(52).
Şekil (3) : Moleküllerin Brownian hareketi(51)
19
2.6.3 DA-MRG’nin Temel Özellikleri
Biyolojik doku içinde DAG sinyali ekstrasellüler, intrasellüler ve intravasküler alandaki suyun hareketinden elde edilir.Biyolojik dokulardaki su difüzyonunun kısıtlanma derecesi, doku sellülaritesi ve hücre membran bütünlüğü ile doğru orantılıdır. Buna karşın, düşük selülariteli ve hücre zarlarının bozulmuş olduğu ortamlarda, su moleküllerinin difüzyonu daha az kısıtlanır. Hücre sayısının az olması, su moleküllerinin difüzyonu için daha geniş bir ekstrasellüler ortam sağlar ve bu moleküller, ekstrasellüler ve intrasellüler alanlar arasında daha rahat hareket ederler(53).
Difüzyon ölçümü ilk defa 1965 yılında Stejskal ve Tanner’in yöntemi ile mümkün olmuştur(54). Standart bir T2 ağırlıklı SE sekansına, simetrik ve birbirine ters iki difüzyona hassaslaştırıcı gradiyent uyguladılar.Bu yaklaşım bugünkü DAG’nin temellerini oluşturmaktadır. Bu gradyentlerden birincisi protonlarda faz dağılımını (defaze) uyarırken, ikinci gradyent hareketsiz protonlarda faz odaklanmasını (refaze) sağlar. Böylece hareketsiz protonlar için T2 sinyalinde bir değişiklik olmaz. Hareketli protonlarda ise faz odaklanması kısmidir. Çünkü protonların bir bölümü ortamı terk etmiş, ikinci gradyente maruz kalmamıştır. Bu protonlarda başlangıçtaki T2 sinyali difüzyon katsayısı ile orantılı bir azalma gösterir. Su molekülünün hareketi, DAG’de ölçülen sinyal intensitesinin atenüasyonu şeklinde görülür. Suyun hareket derecesi sinyal atenüasyon derecesi ile orantılıdır Bir manyetik gradyent uygulandığında moleküler difüzyon, spin eko (SE) sinyal amplitüdünde azalmaya yol açar. Ancak difüzyonun bu etkisi standart SE görüntülerde fark edilemeyecek kadar küçüktür. Difüzyon etkisini ölçebilmek için herhangi bir sekansı difüzyona hassaslaştıran güçlü gradyentlerin kullanılması gerekir(55) .
Difüzyon gradyentlerinin konvansiyonel SE sekansa uygulanmasının dezavantajı uzun inceleme zamanıdır. Bu yöntemle tek yönde difüzyon ölçüm süresi yaklaşık 6-8 dakikadır. Bu süre içinde hasta hareketi ve fizyolojik hareketlerin neden olduğu artefaktlar görüntü distorsiyonuna yol açar. Bu artefaktlar son dönemlerde kullanıma giren hızlı manyetik rezonans sekansları ile azaltılmıştır. Günümüzde difüzyon gradyentleri konvansiyonel SE T2 yerine, ekoplanar (EP)SE T2 sekansına uygulanmaktadır. Böylece inceleme zamanı ve artefaktlar belirgin şekilde azaltılmıştır. Bu sekanslardan en önemlisi single shot echoplanar imaging (EPI) sekansıdır. DAG’de spin eko EPI (SE EPI) ya da gradient eko EPI (GRE EPI) sekansları kullanılmaktadır. Ayrıca EPI yöntem kullanmadan da hızlı difüzyon MRG incelemesini mümkün kılan sekanslar geliştirilmiştir. Bunlar arasında çizgi taramalı DAG, fast spin eko DAG, K alanı radyal tarzda (PROPELLER) yada spiral tarzda dolduran DAG yöntemleri sayılabilir(56).
20 Ekoplanar (EP) SE T2 sekansa, eşit büyüklükte, ancak ters yönde 2 ekstra gradient eklenir.
Birinci gradient protonlarda faz dağılımına (dephase) yol açar. Ters yöndeki ikinci gradient hareketsiz protonlarda faz odaklanmasını (rephase) sağlar.Difüzyon ölçümünde uygulanan gradient şiddeti (b değeri) arttıkça hareketli protonlardaki faz dağılımı ve dolayısıyla sinyal kaybı artar.
Şekil (5) :Spin Eko Diffüzyon MR Diyagramı
Bu yöntemde standart SE sekansını difüzyona hassaslaştırmak amacıyla 180 derecelik RF dalgasından önce ve sonra zıt yönde iki gradyent uygulanmıştır. Böylece, difüzyon ağırlıklı manyetik rezonans görüntülemede, gradyent darbelerinin şiddeti artırıldıkça ya da süresi
uzatıldıkça sinyal kaybında artış gözlenmesi, görüntülerin karakteristiğini ortaya çıkarmaktadır. Görüntü kontrastı suyun moleküler hareketine bağlıdır. Genellikle, gradyentlerin şiddeti
21 Oluşan sinyal şu şekilde hesaplanır:
Bu denklemde elde edilen uygulama gücü, genişliği, iki gradiyent başlangıcı arasındaki süre, b değeri ile ifade edilir. Difüzyon ağırlıklı bir görüntü elde edebilmek için uygulanan gradientler yüksek amplitüdlü olmalı, uygulama süresi kısa olmalıdır. Zaten difüzyonun in vivo ölçümü güçlü gradientlerin geliştirilmesinden sonra mümkün olmuştur(57).
Görünür Diffüzyon Katsayısı (Apparent Diffusion Coefficient, ADC):
Vücuttaki dokularda difüzyonun sürekli olması nedeniyle dokuların difüzyon değerleri karmaşık hale gelmektedir. Biyolojik dokularda MRG ile ölçülen difüzyon katsayısı (D) yerine, “apparent diffusion coefficient” (ADC) olarak isimlendirilir. Çünkü in vivo ortamda ölçülen sinyal kaybı, in vitro ortamdan farklı olarak yalnızca suyun difüzyonuna değil, damar içi akım, beyin omurilik sıvısı akımı ve kardiyak pulsasyonlar gibi faktörlere de bağlıdır(58).
Difüzyon katsayısının veya dokudaki ADC değerinin ölçülebilmesi için en az iki farklı b değeri bulunmalıdır. Her bir b değeri ile buna karşılık gelen sinyal intensitesinin doğal logaritması arasında lineer bir grafik elde edilir. Bu grafiğin negatif eğimi ADC değerini verir.
‘D’ ile ifade edilen difüzyon katsayısı yerine canlı dokularda ADC değerinin kullanıldığı hatırlanacak olursa eşitlik şu hale gelir:
22 “b” Değeri: Difüzyon ölçümünde uygulanan gradiyent şiddeti “b” değeri ile ifade edilir.
b değeri sinyalin difüzyon ağırlığını belirleyen parametre olup yüksek “b” değeri uygulanarak elde edilen görüntüler, difüzyon ağırlıklı görüntüler olarak adlandırılır. Milimetrekare ya da santimetre karede saniye (sn/mm²) cinsinden ifade edilir. Difüzyon ağırlıklı görüntüleme için birkaç yüz ile bin sn/mm² arasında b değerleri kullanılmaktadır. b değeri arttıkça hareketli protonlardaki faz dağılımı ve dolayısıyla sinyal kaybı artar. Elde edilecek görüntünün difüzyon ağırlığını, uygulanan ekstra gradiyentin gücü yani b değeri ve süresi belirlediğinden,
görüntünün diffüzyon bilgisi arttırılmak isteniyorsa, b değeri arttırılmalıdır. Yüksek b değerleri sinyal gürültü oranını azaltmakta, ancak görüntünün difüzyon ağırlığını artırmaktadır(59) . Daha yüksek b değeri için uzun süreli ve uzun zaman aralıklı gradiyentler kullanılmalıdır. Bu durumda da tetkik süresi uzamaktadır. Yapılan çalışmalarda daha yüksek b değeri seçilerek elde olunan difüzyon görüntülerinin tanıya ek katkı sağlamadığı görülmüştür.
DAG sekansının su hareketine duyarlılığı gradyentin amplitüdü, uygulama süresi ve difüzyona hassaslaştırıcı gradyentlerin uygulanma aralıklarının değiştirilmesi ile
çeşitlendirilebilir. Şu an klinik kullanımdaki MR cihazlarında diffüzyon duyarlılığı, yukarıda tanımlanan üç faktörle de orantısal bağı olan ve ‘b’ değeri olarak bilinen parametrenin değiştirilmesi ile kolayca manipüle edilebilmektedir. ‘b’ değeri değiştirildiğinde genellikle uygulanma süresi veya uygulanma aralığından ziyade gradyentin amplitüdü değiştirilmiş olur(60).
Dokudaki ADC değerinin ölçülebilmesi için en az iki farklı b değeri olmalıdır. Her bir b değeri ile bu b değerine karşılık gelen sinyal intensitesinin doğal logaritması arasında lineer bir grafik elde edilir. Bu grafiğin negatif eğimi ADC değerini verir. ADC ölçümlerinin doğruluğu b değerinin hem büyüklüğü hem de sayısı ile ilgilidir. İki farklı b değeri için;
23
Şekil (6): ADC Değerinin Ölçülmesinde Her Bir B Değerine Karşılık Gelen Sinyal İntensitesinin Doğal Logaritması Arasındaki Lineer Grafik.
ADC haritasında her bir piksel sayısal olarak ADC değerini yansıtır. Yani ADC haritasını oluşturan yalnızca difüzyonun büyüklüğüdür. Bu görüntüler difüzyon yönü ve T2 etkisinden bağımsızdır .
Pratikte difüzyonun rölatif büyüklüğünün belirlenmesi yeterlidir. MRG yapılırken birbirine dik olan ve bağımsız üç gradyent aracılığıyla herhangi bir yöndeki difüzyon ölçülebilir(61) . Difüzyon ağırlıklı görüntüler elde edilirken, fizyolojik hareketler su
moleküllerinin difüzyondan doğan hareketlerine göre çok daha ağırlıklı olacağından hızlı ya da ultra-hızlı (EPI) T2 sekanslar kullanılır(62). Ekoplanar görüntülemede hızla açılıp kapanabilen güçlü gradientlerin yardımıyla tüm beyin kesitlerini yaklaşık 10 saniyede almak mümkündür. DAG’yi klinikte mümkün kılan ekoplanar görüntülemenin kullanılmasıdır(63).
DAG, 1.5 Tesla veya daha fazla magnet gücündeki ekoplanar (EP) görüntüleme kapasitesindeki sistemlerle gerçekleştirilmektedir. Spin eko (SE) ve turbo spin eko (TSE) gibi puls sekansları ile uygulanabilirse de günümüzde en yaygın olarak “single shot” eko puls indeks (EPI) metodu ile yapılmaktadır. Bu yöntemde tamamen su moleküllerinin hareketlerine bağlı olan görüntüler elde edilmekte ve bu da “ekoplanar diffüzyon MRG” veya sadece DAG olarak tanımlanmaktadır. DAG’de kontrast oluşturan faktörler difüzyonun yönü, hızı ve T2 sinyalidir.
Sekansın görüntü kümesindeki ilk seriyi EP-SE T2 ağırlıklı görüntüler (b=0); sonraki seriyi, ilk seriye x, y, z yönlerinde difüzyon gradiyentlerinin eklenmesiyle (b=1000) elde edilen diffüzyon ağırlıklı görüntüler oluşturur. En son seri ise bu üç yöndeki difüzyon vektörlerinin izdüşümü hesaplanarak elde edilen izotropik görüntülerden meydana gelir.
İzotropik görüntüler x, y, z yönlerinde ölçülen sinyal intensitelerinin çarpımının küp kökü alınarak cihaz tarafından oluşturulan ve yöne bağlı sinyal değişikliklerini ortadan kaldıran
24 görüntülerdir. Bu “trace‟ DAG yöntemidir. Bu görüntülerde kontrastı oluşturan diffüzyonun
büyüklüğü ve T2 sinyalidir.
‘b’ değeri arttıkça diffüzyon ağırlığı artar ve T2’ye bağımlılık azalır. Pratikte 800–1000 s/mm² b değeri yeterli diffüzyon ağırlığı sağlar. Akut ve kronik iskemik lezyonların
saptanmasında farklı b değerleri (1000, 2500, 3000s/mm²) ile yapılan diffüzyon ağırlıklı MRG’nin etkinliği araştırılmıştır. Buna göre: b=1000 ile karşılaştırıldığında, yüksek b değerlerinde akut iskemik lezyonların fark edilebilirlikleri artmış, ancak saptanan lezyon sayısında farklılık olmamıştır. Yüksek b değerlerinde kronik lezyonların saptanabilirliği artmıştır(64).
2.6.4 DA MRG’de Çekim Sonrası Verilerin İşlenmesi
DAG difüzyonun yönü ve büyüklüğü ile ilgili bilgi içerir. Dokuların dizilimine bağlı olarak difüzyon değişik yönlerde farklı olur; örneğin superiorinferior doğrultuda yapılan incelemede, ölçüm eksenine paralel seyreden lifler boyunca difüzyon hızlıdır (düşük sinyal). Ölçüm eksenine dik seyreden liflerde ise difüzyon yavaştır (yüksek sinyal). Doku dizilimine bağlı difüzyon hızındaki farklılıklar (difüzyonel anizotropi) doku strüktürü ile ilgili bilgi
vermesi açısından yararlıdır; ancak dikkatli yorumlanmazsa hatalı tanılara yol açabilir. DAG’de kontrastı oluşturan difüzyonun yönü, büyüklüğü ve T2 sinyalidir(65).
2.6.5 Diffüzyonel Anizotropi
DAG’de karşılaşılan diğer bir fenomen de difüzyonel anizotropidir. Difüzyonel anizotropi doku ve yapı organizasyonuna bağlı olarak eşit olmayan vektörel difüzyonu temsil eder. Buna iyi bir örnek internal kapsüldeki beyaz cevher lifleridir. Bu alanda diffüzyon hareketi baş-ayak yönünde beyaz cevher liflerinin uzun aksı boyunca serbest iken, ön-arka ve sağ-sol yönlerde kısıtlanmıştır. Tümörlerin değerlendirilmesinde çevre yapılara invazyonun gösterilmesinde difüzyonel anizotropi yararlı olabilir. Ancak tümörlerin içindeki diffüzyon malign hücrelerin dezorganize şekilde büyümelerinden dolayı genellikle izotropiktir(53).
2.6.6 T2 Parlama Etkisi ve ADC Haritalama
DAG’de, kısıtlanmış (yavaş) difüzyon yüksek sinyal, hızlı difüzyon ise düşük sinyal ile kodlanır. Fakat DAG’de kontrastı oluşturan, difüzyon sinyalinin yanı sıra T2 sinyalidir. Yani difüzyon ağırlıklı görüntülerde, T2 ağırlıklı sekanslarda hiperintens izlenen lezyonlar
kısıtlanmış difüzyon olmasa bile, yüksek sinyalli olarak görülür ve kısıtlanmış diffüzyonu taklit eder. Buna T2 parlaması veya “T2 shine through” denir. Bu etki uygun TE (kısa) ve ‘b’
25 değerleri kullanılarak azaltılabilir. Bunu önlemek için, DAG’deki T2 etkisi ortadan
kaldırılmalıdır. Her voksel için T2 etkisini ortadan kaldıran matematiksel hesaplamalar yapılarak ADC haritası oluşturulur. Biri difüzyon gradientli, diğeri gradientsiz iki difüzyon ağırlıklı görüntünün sinyal oranlarının negatif logaritması alınır. Yani gerçek bir görüntü olmayıp bilgisayarın difüzyon ağırlıklı görüntüleri kullanarak oluşturduğu imajlardır. Her bir voksel için üç farklı yönde (x, y, z) hesaplanmış ADC değerlerinin ortalaması alınır. Hesaplama sırasında negatif logaritma alındığı için ADC’de kısıtlanma olan alan siyah, T2 etkisi ve normal doku parlak görülür (66).
ADC haritası sinyalini oluşturan yalnızca diffüzyon büyüklüğüdür. Bu harita, diffüzyon yönü ile T2 etkisinden bağımsızdır ve ölçülen diffüzyon büyüklüğünün mutlak değerini
gösterir. Yani kısıtlanmış diffüzyon, DAG’de yüksek sinyalde, ADC haritalamada ise düşük sinyalde izlenir.
ADC haritasındaki sinyal intensitesi, DAG’dekinin tam tersidir . Klinik uygulamada DAG’nin ADC haritası ile birlikte yorumlanması faydalıdır. DAG’de yüksek sinyalli bir lezyon ADC haritasında düşük sinyalli ise bunun kısıtlanmış difüzyon olduğu anlaşılabilir. DAG’de yüksek sinyalli lezyon ADC haritasında da yüksek sinyalli ise hızlanmış difüzyon düşünülür. Bu durumda DAG’de izlenen yüksek sinyal “T2 shine through” ile ilgilidir.
ADC haritası biri difüzyon gradientli, diğeri gradientsiz iki difüzyon ağırlıklı görüntünün sinyal oranlarının negatif logaritması alınarak oluşturulan bir görüntüdür. Yani gerçek bir görüntü olmayıp bilgisayarın difüzyon ağırlıklı görüntüleri kullanarak oluşturduğu imajlardır. ADC haritasında sinyali oluşturan yalnızca difüzyon büyüklüğüdür ve T2
sinyalinden bağımsızdır. Hesaplama sırasında negatif logaritma alındığı için ADC’de kısıtlanma olan alan siyah, T2 etkisi ve normal doku parlak görülür
2.6.7 Difüzyon Ağırlıklı Görüntülerin Kantitatif Analizi
Bu analiz tarayıcı veya iş istasyonunda kolayca elde edilebilen ADC değerinin hesaplanması ile değerlendirilir. Değişik ‘b’ değerleri kullanılarak yapılabilir. Kullanılan ‘b’ değeri ne kadar fazla ise ADC ölçümlerindeki hata o kadar az olur.Yüksek sellüler alanlardaki kısıtlanmış difüzyon sahaları daha az sellüler olanlarla karşılaştırıldığında düşük ADC
değerlerine sahiptirler. Bu noktada kısıtlanmış difüzyon alanlarının DAG’de yüksek sinyalli, ADC haritalarında ise düşük sinyalli olacağını bilmek önemlidir
26
2.6.8 Difüzyon Ağırlıklı Görüntülerin Yorumlanması
DAG’de hızlı diffüzyon gösteren protonlar T2 sinyalindeki kayıp nedeniyle düşük sinyalli (koyu), yavaş diffüzyon gösteren ya da hareketsiz protonlar ise T2 sinyalinde fazla değişiklik olmaması sebebiyle yüksek sinyalli (parlak) görülürler.
Diffüzyon ağırlıklı görüntülerin kalitatif değerlendirmesi tipik olarak en az iki ‘b’ değeri kullanılarak yapılabilir (Örneğin: ilk ‘b’ değeri 0 sn/, ikinci ‘b’ değeri ise 0 ile 1000 sn/
arasında). Genel olarak ‘b’ değeri ne kadar büyük olursa su moleküllerinin sinyal atenüasyonu o kadar fazla olur.
Farklı ‘b’ değerlerinde alınan görüntülerdeki sinyal atenüasyon derecelerinin bilinmesi suyun difüzyonuna bakılarak doku karakterizasyonunu mümkün kılmıştır. Örneğin: geniş nekrotik veya kistik komponenti olan heterojen yapıda bir tümörün nekrotik veya kistik
komponentleri yüksek ‘b’ değerlerinde daha fazla atenüe olur. Daha sellüler solid kısımlarında ise difüzyon kısıtlaması belirgindir ve bundan dolayı sinyal daha yüksek olacaktır. Ek olarak intratümöral ödem alanlarında da artmış su komponentinden dolayı difüzyon artmıştır. DAG’de sinyal atenüasyonunun görsel değerlendirmesi tümör saptama, tümör karakterizasyonu ve kanserli hastalarda tedaviye cevabın değerlendirilmesinde kullanılmaktadır
2.6.9 Difüzyon Ağrlıklı Görüntülemede Artefaktlar
DAG’de bazı etkenler artefaktlara neden olmaktadır. Bunlardan en önemlisi hareket artefaktlarıdır. Hasta hareketleri, kalp ve nefes hareketleri büyük faz kaymasına neden olduğundan, hayalet artefaktları oluşturur.
Difüzyon MR mikroskopik düzeyde sıvı hareketlerini ölçtüğü için hasta hareketlerine çok duyarlıdır. Küçük de olsa hasta hareketi ADC ölçümünün güvenirliliğini ortadan kaldırır. Paranazal sinüsler ve temporal kemik çevresinde manyetik duyarlılık artefaktları görülür. Gradyentler izole edilmemişse ortaya çıkan Eddy akımları görüntü distorsiyonuna neden olur.
Ekoplanar görüntülemede, hızlı açılıp kapanan gradyentlerin neden olduğu spasyal distorsiyon ve manyetik duyarlılık (susceptibility) artefaktı görülmektedir.
27
Toraksta DAG kullanımının en önemli handikapı solunum ve kalp hareketleri sonucu oluşan artefaktlardır. Geçtiğimiz dekadda yüksek amplitüdlü gradyentler, hızlı görüntüleme teknikleri, solunumsal ve kardiyak tetikleme yöntemleri gibi MR görüntülemedeki seri
teknolojik gelişmeler ile birçok alanda DAG kullanılabilir hale gelmiştir. Bu gelişmelerden en önemlisi hareket ve lokal manyetik alan gradyentlerine bağlı görüntü bozulmasını azaltan, sinyal gürültü oranı yüksek ve çok kısa eko zamanına sahip, hızlı görüntülemeye olanak sağlayan paralel görüntülemenin kullanıma girmesidir.
Özellikle yeni MRG cihazlarında hareketi giderici yazılımlar geliştirilmiş olup, hem fonksiyonel incelemeler hem de kontrast sonrası yapılan eğrisel ölçümler daha hassas hale getirilmiştir. Görüntüler toraksta çoklu nefes tutmayla elde edilir (3-4 x 20 s). Eğer hasta nefes tutamıyorsa nefes tutmaksızın solunumsal tetikleme uygulanabilir ancak bu durum çekim süresini 4-5 dakika uzatır.
2.6.10.Difüzyon Ağırlıklı Görüntülemenin Klinik Uygulamaları
Difüzyon ağırlıklı görüntülerde görüntünün yoğunluğu moleküllerin difüzyon
yetenekleriyle artmakta veya azalmaktadır . Bu hareket normal ve patolojik dokular arasında farklılık gösterir. Yüksek ADC değerleri, yani difüzyonun normal veya arttığı durumlar,
sağlıklı dokularda ya da benign patolojilerde görülür. Bu lezyonlarda geniş ekstraselüler alanlar ve hücre yoğunluğunda azalma vardır. Bunun tam tersi olarak difüzyonun kısıtlanması yani düşük ADC değerleri, hiperselülariteyi, sitotoksik ödemi veya yoğunlaşmış içeriği (hemoraji veya protein) gösterir.
Difüzyon kısıtlanmasını artıran dokular arasında tümör, sitotoksik ödem, abse ve fibrozis yer almaktadır. Spinal kord, normal lenfatik doku, bağırsak mukozası ve normal endometrium dokusu gibi yüksek selülaritedeki dokular da difüzyon kısıtlaması gösteririler. Difüzyon ağırlıklı manyetik rezonans görüntüleme solid ve kistik lezyon ayırımında yardımcı olabilmekle birlikte, her zaman bu konuda tek başına yeterli değildir.
Tümör selülaritesi ile ADC değerleri arasında doğrudan ilişki bulunmaktadır. Malign tümörler rastgele organize olmuş, yoğun grup oluşturmuş, organizasyonu bozulmuş
hücrelerden meydana gelmektedir. Bu organizasyon bozukluğu tümör dokusunda ektraselüler mesafede daralmaya neden olur ve bununla bağlantılı su moleküllerinin hareketinde kısıtlanma meydana gelir. Bu da difüzyon ağırlıklı görüntülere difüzyon kısıtlaması şeklinde
