Öz
Pozitron emisyon tomografi/manyetik rezonans (PET/MR) görüntüleme sistemleri standart ve gelişmiş MR sekanslarından elde edilen anatomik ve fonksiyonel bilgi ile PET görüntüsünün sağladığı metabolik ve moleküler bilginin tek seansta elde edilmesi ile nöroonkolojide multiparametrik görüntüleme yaklaşımına olanak sağlamaktadır. Konvansiyonel MR görüntüleme nöroonkolojide standart görüntüleme modalitesi kabul edilmekle birlikte, beyin tümörlerinin değerlendirilmesinde tanısal sınırlılıkları vardır. PET/MR görüntülemede PET ve MR'ın birleştirilmesi, nöroonkolojik görüntülemede tanısal doğruluğu daha da artırma potansiyeline sahiptir. Çocukluklarda ve erişkinlerde ise en sık primer malign santral sinir sistemi patolojileri gliomalardır. Nöroonkolojide primer tanı, tümör derecelendirmesi ve biyopsi yerinin planlanması, tümör yaygınlığının değerlendirilmesi, tedavi ilişkili değişiklikler-rekürren hastalık ayırıcı tanısı endikasyonlarında özellikle F-18 florodeoksiglukoz ve aminoasit işaretli PET radyofarmasötikleri ile PET/MR görüntüleme kullanılabilmektedir. Çalışmalarda PET ve MR'dan elde edilen parametrelerin birlikte kullanımının genel olarak bu endikasyonlarda tanısal performansı artırdığı gösterilmiştir. Bu derlemenin amacı özellikle gliomalarda olmak üzere nöroonkolojide PET/MR görüntülemenin avantajları ve kısıtlılıklarını, PET ile MR bileşenlerinin temellerini ve hibrit PET/MR'ın klinik yerini anlatmaktır.
Giriş
Beyin ve diğer santral sinir sistemi (SSS) tümörleri nadir olmakla birlikte, tüm yaş gruplarında önemli morbidite ve mortalite sebeplerinden biridir. SSS tümörleri çocuklarda 0-14 yaş arasında en sık, 15-19 yaş arasında ikinci en sık malignite iken, kırk yaş üstü erişkinlerde sekizinci en sık malignitedir. Çocukluklarda ve erişkinlerde ise en sık primer malign SSS patolojileri gliomalardır (1). Gliomalar primer malign beyin tümörlerinin yaklaşık %80’nini oluşturmaktadır. Primer SSS lenfoması (%7), ependimomların (%3) ve menenjiomların (%2) malign formları diğer primer malign beyin tümörleridir (2).
SSS tümörlerinin patolojisi oldukça heterojen ve karmaşık olup, en son 2021 yılında güncellenen 5. baskı Dünya Sağlık Örgütü (DSÖ) SSS tümörleri patoloji sınıflamasına göre 100’den fazla tipi bulunmaktadır (3). Gliomalar histopatolojik özelliklerine göre astrositoma, oligodendroglioma gibi gruplara sınıflandırılırken, öngörülen biyolojik davranışlarına göre de derecelendirilirler (grade 1-4). Moleküler genetikte son dekadda izlenen gelişmelerle birlikte SSS tümörlerinin tanısı ve sınıflandırması giderek değişmektedir. Günümüzde moleküler değişiklerle ve histopatolojinin entegre kullanımı ile tabakalı patoloji raporlaması ve sınırlandırması kullanılmaktadır. Örneğin, erişkin diffüz gliomalar 5. DSÖ SSS tümörleri sınıflamasına göre astrositoma-izositrat dehidrogenaz (IDH) mutant, oligodendroglioma-IDH mutant ve 1p/19q kodelesyonu, glioblastoma-IDH wild tip olarak sınıflandırılmaktadır. Katmanlı tanısal yaklaşımda histopatolojik tanı (diffüz astrositoma gibi), DSÖ derecesi (grade 2 gibi) ve moleküler değişiklikler (IDH mutant veya wild tip gibi) birlikte değerlendirilmektedir (4). Böylece moleküler tanı yöntemlerinden elde edilen bilgi ile daha iyi tanısal doğruluk, daha titiz prognoz tayini ve tedavi yönetiminin optimizasyonu amaçlanmaktadır (4).
Görüntüleme yöntemleri beyin tümörlerinin değerlendirilmesinde tanı, tedavi planlama ve izlemi, rezidü veya rekürren hastalığın belirlenmesini içeren hasta yönetiminin birçok aşamasında önemli role sahiptir. Nöroonkolojide görüntülemenin temel amacı tümör ile normal beyin dokusu, tedaviye sekonder değişiklikler ve diğer patolojilerin ayrımının yapılmasıdır. Manyetik rezonans (MR) görüntüleme yüksek yumuşak doku rezolüsyonu nedeniyle nöroonkolojide standart görüntüleme modalitesi olarak kabul edilmektedir (5). Standart MR görüntülemeye yardımcı olarak ileri MR tekniklerinin ve çeşitli radyofarmasötikler ile pozitron emisyon tomografinin (PET) kullanımı giderek artmaktadır (6). Özellikle hibrit PET/MR sistemlerinin klinik kullanıma girmesi ile birlikte, standart ve gelişmiş MR sekanslarından elde edilen anatomik ve fonksiyonel bilgi ile farklı radyofarmasötikler ile yapılan PET görüntüsünün sağladığı metabolik ve moleküler bilginin tek seansta elde edilmesi, özellikle nöroonkolojide multiparametrik görüntüleme yaklaşımına yeni bir boyut kazandırmıştır. PET ve MR'ın birleştirilmesi, nöroonkolojik görüntülemede tanısal doğruluğu daha da artırma potansiyeline sahiptir (6). PET/MR onkolojik görüntülemede birçok patolojinin değerlendirilmesinde PET/bilgisayarlı tomografiye (BT) denkliğini ispatlamasına rağmen, günümüzde erişilebilirlik, uzun çekim süreleri gibi çeşitli sebeplerle klinik kullanımda genellikle PET/BT’ye tamamlayıcı olarak görülmektedir. Beyin MR'ın BT’ye belirgin üstünlüğü ve beyin tümörlerinin değerlendirilmesinde multiparametrik görüntülemenin kritik önemi göz önünde bulundurulduğunda, nöroonkolojide PET/MR görüntüleme klinik kullanım alanı olarak öne çıkmaktadır. Merkezimizde de beyin tümörlerinin görüntülemesinde primer olarak PET/MR kullanılmaktadır. Bu derlemenin amacı özellikle gliomalarda olmak üzere nöroonkolojide PET/MR görüntülemenin avantajları ve kısıtlılıklarını, PET ile MR bileşenlerinin temellerini ve hibrit PET/MR'ın klinik yerini literatür eşliğinde anlatmaktır.
Nöroonkolojide PET/MR Görüntülemenin Avantajları ve Kısıtlılıkları
PET/BT onkolojik görüntülemede hastalıkların birçok aşamasında kritik bilgiler veren, görece kolay ulaşılabilir, tek seansta hızlı görüntülemeye olanak sağlayan, klinik kullanımda ve araştırmalarda kabul görmüş değerli bir görüntüleme modalitesidir. Hibrit PET/MR kameralarının klinik erişilebilirliğinin artması ile birlikte hangi endikasyonlarda PET/BT’nin yerini alabileceği tartışma ve araştırma konusu olmuştur. PET/MR'ın PET/BT’ye göre en önemli avantajları MR'dan kaynaklanan yüksek yumuşak doku rezolüsyonu ile iyonizan radyasyon içermemesidir (7). Nöroonkolojide yumuşak doku rezolüsyonu nedeniyle MR'ın yeri göz önünde bulundurulduğunda, PET/MR görüntüleme ile tek seansta MR ve PET görüntülerinin elde edilmesi ile bu alanda PET/MR'ın PET/BT’ye klinik kullanım üstünlüğü tartışmasında belirgin öne çıkmasını sağlamaktadır. Ayrıca pediatrik hastalarda SSS tümörlerinin sıklığı ve takipte tekrarlayan görüntüleme ihtiyacı nedeniyle MR komponentinden kaynaklı iyonizan radyasyonun olmaması da PET/MR'ın bu alandaki önemli avantajlarından biridir. Özellikle anestezi gereken durumlarda tek seansta PET ve MR görüntüleme sağlaması pediatrik hastalarda oldukça önemlidir (8). Hibrit PET/MR'ın avantajlarından biri de MR temelli hareket düzeltme yöntemlerine olanak sağlamasıdır. Nöroonkoloji hasta grubunda hasta baş hareketlerinin izlenmesi ve hareket artefaktının düzeltilmesinde MR temelli hareket düzeltme yöntemleri kullanılabilir (9).
PET/MR görüntülemede önemli zorluklardan biri atenüasyon düzeltmesidir. MR temelli atenüasyon düzeltme yöntemlerinde kemik dokunun belirlenememesi görsel ve sayısal değerlendirmeyi etkilemektedir. Özellikle beyin için kraniyum nedeniyle kemik yapının atenüasyonunun belirlenmesi oldukça önemlidir (7). Zero echo time (ZTE) veya deep-ultrashort echo time (UTE) gibi yeni geliştirilen yöntemlerin kullanımı atenüasyon düzeltmesinde kraniyum kemiklerinin dikkate alınmasını sağlamaktadır (10, 11). Bu yeni atenüasyon düzeltme yöntemlerinin beyin PET/MR görüntülemede kullanımı önerilmektedir (12). PET/MR'da atenüasyon düzeltmesi konusunda farklı yöntemler üzerinde çalışmalar devam etmektedir (13). Kliniğimizde nöroonkoloji hastalarında PET/MR görüntülemede ZTE temelli atenüasyon düzeltmesi yöntemi kullanılmaktadır.
Onkolojik tüm vücut PET/MR'ın genel dezavantajlarından biri uzun görüntüleme süreleridir. Buna karşılık beyin PET/MR'da görüntüleme zamanı oldukça efektif olarak kullanılmaktadır. PET görüntüleme ile eşzamanlı olarak gerekli MR sekansları alınabilmektedir. Nöroonkolojik görüntülemede belirli özel durumlar (metastatik yayılım olasılığı, spinal kanala ekilim ön tanısı vs.) haricinde çoğunlukla hastalara tüm vücut görüntüleme yapılmasına gerek duyulmamaktadır (7, 14).
PET/BT’den elde edilen PET görüntüleri ile ayrı bir seansta elde edilen MR görüntülerinin çeşitli yazılımlarla füzyon yapılarak değerlendirilmesi mümkündür. Onkolojide PET/MR uygulamaları için 2023 yılında yayımlanan uluslararası PET/MR ortak öneri kılavuzunda hibrit PET/MR'ın nöroonkolojik uygulamalar için zorunlu olmadığı ve yetkili firmalar tarafından sağlanan ve PET/BT’den elde edilen PET ile MR görüntülerinin birleştirilmesini sağlayan yazılımların çoğunlukla yeterli olacağı ifade edilmektedir (13). Ancak erişilebilir olduğu durumda hibrit PET/MR'da görüntülerin zamansal olarak da eşleşmiş olması ve uzaysal olarak daha iyi bir eşleşmenin olması daha güvenli hasta değerlendirmesine olanak sağlar. PET/MR iş istasyonlarında yazılımlar elde edilen her MR sekansının PET görüntüsü ile füzyon yapılmasını mümkün kılmaktadır. Böylece zamansal ve uzaysal olarak eşleştirilmiş MR ve PET görüntüleri kolaylıkla birbirleriyle korele edilebilmektedir.
Nöroonkolojide Kullanılan PET Radyofarmasötikleri ve Temel Klinik Özellikleri
PET görüntülemede kullanılan radyofarmasötiklerin her biri farklı metabolik süreçleri veya reseptörleri hedefleyerek tümör patofizyolojisi hakkında anatomik görüntüleme yöntemleri ile elde edilemeyecek değerli bilgiler sağlamaktadır. Nöroonkoloji kliniğinde ve araştırmalarda en yaygın kullanılan radyofarmasötikler F-18 florodeoksiglukoz (FDG) ve aminoasit işareti radyofarmasötiklerdir.
F-18 FDG ve Nöroonkolojide Yeri
Beyin tümörlerinin görüntülenmesinde klinikte ve araştırmalarda en sık kullanılan ve en kolay erişilebilir radyofarmasötik F-18 FDG’dir. F-18 FDG bir glukoz analoğu olup, kanser hücrelerinde izlenen glikoliz artışının görüntülenmesine olanak sağlaması nedeniyle onkolojik PET görüntülemede kullanılan temel radyofarmasötiktir. F-18 FDG kan-beyin bariyerinden aktif transportla beyne geçer ve beyin dokusunda fosforile olarak tümör hücrelerinde birikir (15). F-18 FDG PET demans, Parkinsonizm sendromları, epilepsi gibi hastalıklarda beyin glukoz metabolizmasının haritalanmasında da kullanılmaktadır (16).
F-18 FDG PET görüntülemede normal beyin dokusunun fizyolojik yüksek glukoz metabolizması, beyin dokusu ve tümör ayrımında kontrastın azalmasına neden olmaktadır (17). F-18 FDG PET grade 3-4 gliomaların primer tanısında ve diğer malign tümörlerden ayrımında yardımcı bilgiler sağlayabilir ancak özgüllüğü düşüktür. Beyin metastazları ve non-neoplastik lezyonlar (beyin apseleri, fungal enfeksiyonlar, nörosarkoidoz gibi) grade 3-4 gliomalara benzer düzeyde artmış F-18 FDG tutulumu gösterebileceğinden, F-18 FDG PET’in primer tanı ve ayırıcı tanıda özgüllüğü azalmaktadır (17, 18, 19). Tümör derecesinin belirlenmesi F-18 FDG PET’in görece başarılı olduğu endikasyonlardan biridir. F-18 FDG PET görüntülemesinde beyin tümörlerinin tutulumunun değerlendirilmesi gri cevher ve beyaz cevherle metabolik aktivitenin kıyaslanmasına dayanmaktadır. Yüksek dereceli gliomaların F-18 FDG tutulumu genellikle normal gri cevhere benzer düzeyde iken, düşük dereceli gliomalar tipik olarak beyaz cevhere benzer düzeyde tutulum gösterirler. Yüksek-düşük dereceli glioma ayrımında tümör/beyaz cevher ve tümör/gri cevher aktivite oranları kullanılabilmektedir (20). Ancak bazı düşük gradeli gliomalar (pilositik astrositom, ganglioglioma, oligodendroglial differansiyasyon gibi) beklenenin aksine yüksek F-18 FDG tutulumu gösterebilmektedir (21, 22). Bu nedenle F-18 FDG PET’in tümör derecelendirmesinde kullanımı sınırlı kabul edilmektedir (17). Primer SSS lenfomaları gliomalardan belirgin daha yüksek ve homojen F-18 FDG tutulumu göstermektedir. Bu nedenle primer SSS lenfoması ayırıcı tanısında kullanılabilir (23, 24). F-18 FDG PET primer SSS lenfoma tanılı hastalarda tanıda tüm vücudun değerlendirilmesine olanak sağlarken, takipte tedavi yanıtını değerlendirmede kullanılabilir (24, 25). Beyin tümörlerinin değerlendirilmesinde diğer önemli görüntüleme endikasyonlarından biri tümör biyopsi yerinin belirlenmesidir. Tümörün daha yoğun F-18 FDG tutulumu izlenen bölgesi daha agresif, daha yüksek dereceli ve viabl tümör dokusu olan tümör alanını göstermektedir. Tümör biyopsi yerinin belirlenmesinin kritik olduğu durumlarda F-18 FDG PET kullanılabilir (26). Beyin dokusunun yüksek fizyolojik F-18 FDG tutulumu nedeniyle tümör yaygınlığının doğru belirlenmesinde ve radyoterapi planlamasında F-18 FDG PET’in sınırlı olduğu kabul edilmektedir (17).
Sınırlı sayıda çalışmada F-18 FDG PET’te metabolik aktivitenin radyoterapi ve/veya kemoterapi sonrasında azalmasının tedavi yanıtı ile ilişkili olduğu gösterilmiştir (27, 28). Grade 3-4 gliomalarda tedavi öncesi ve sonrası F-18 FDG tutulumunun prognozu öngördüğü, tedavi öncesi PET’te yüksek F-18 FDG tutulumunun ve tedavi sonrası 6. ayda persistan yüksek F-18 FDG tutulumunun genel sağ kalımla ilişkili olduğu çeşitli çalışmalarla gösterilmiştir (29, 30). Ancak klinik kullanımda F-18 FDG PET’in tedavi yanıtı değerlendirmede ve prognozun öngörülmesi amacıyla kullanımı sınırlıdır (17).
Beyin tümörlerinin takibinde tümör rekürrensinin radyasyon nekrozundan ayrımı en önemli klinik zorluklardan biri olup, bu endikasyonla F-18 FDG PET yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak enflamatuvar hücrelerin de F-18 FDG tutması bu endikasyondaki özgüllüğünü sınırlamaktadır (17, 24). F-18 FDG tutulumu gri cevherden yüksekse muhtemel tümör rekürrensi, F-18 FDG tutulumu beyaz cevhere benzer veya düşükse muhtemel radyasyon nekrozu olarak değerlendirilebilir. Ancak beyaz cevherden yüksek gri cevherden düşük F-18 FDG tutulumu radyasyon nekrozu, tümör rekürrensi veya her ikisinin birlikteliği ile ilişkili olabilir ve bu durumda MR ile bulguların korelasyonu ve takibi uygun olacaktır (12). Ancak F-18 FDG PET’in rekürrens-radyasyon nekrozu ayrımında özgüllüğünün sınırlı olduğu hasta değerlendirmesinde göz önünde bulundurulmalıdır. F-18 FDG PET kısıtlılıklarına rağmen diğer radyofarmasötiklerin erişilebilirliğinin sınırlı olması nedeniyle beyin tümörlerinin değerlendirilmesinde özellikle grade 3-4 tümörlerde radyasyon nekrozu-rekürrens ayrımı endikasyonu başta olmak üzere yaygın olarak kullanılmaktadır.
Aminoasit işaretli PET Radyofarmasötikleri ve Nöroonkolojide Yeri
Günümüzde aminoasit işaretli PET ajanları nöroonkolojide tercih edilen radyofarmasötiklerdir. Malign tümör hücrelerinde aminoasit transportu ve metabolizması artmaktadır. F-18-fluoroetiltirozin (F-18-FET), 11C-metiyonin (11C-MET) ve F-18-fluoro-L-3,4-dihidroksifenilalanin (F-18-DOPA) gibi çeşitli aminoasit işaretli PET radyofarmasötikleri tümör hücrelerinin aminoasit tutulumu ve protein sentezinin işaretleyicisi olarak kullanılabilmektedir. Bu radyofarmasötiklerin tutulumu L-tipi büyük nötral aminoasit taşıyıcılarının (LAT1 ve LAT 2) yüksek ekspresyonu ve fonksiyon artışı ile ilişkilidir (31). 11C’nin kısa yarı ömrü (20 dk) 11C-MET’in yalnızca siklotronu olan merkezlerde kullanımına izin vermektedir. Bu radyofarmasötiklerden en yaygın kullanılanı F-18-FET’dir. F-18-FET radyofarmasötiği diğerlerinden farklı olarak tutulum ve arınma özellikleri nedeniyle dinamik görüntülemeye, zaman-aktivite grafiklerinin elde edilmesine olanak sağlamaktadır (12). F-18-DOPA’nın beyinde fizyolojik olarak striatumda tutulumu önemli özelliklerinden biri olup, PET görüntülerinin değerlendirilmesinde striatum referans olarak kullanılabilmektedir (12, 31).
Aminoasit işaretli PET radyofarmasötiklerinin genellikle normal beyin dokusunda düşük tutulum göstermesi nedeniyle, tümör-normal beyin dokusu ayrımında F-18 FDG’ye göre avantajlı olarak görülmektedirler. Aminoasit işaretli PET görüntüleme, gliomaların primer tanı ve ayırıcı tanısında, tanısal belirsizlik olan olgularda duyarlılık, özgüllük ve doğruluğu artırmaktadır (17). Ayrıca gliomaları non-neoplastik lezyonlardan ayırmada F-18-FET’nin F-18 FDG’ye göre belirgin üstün olduğu gösterilmiştir (17, 32). Ancak F-18-FET tutulumunun negatif olması glioma tanısını dışlamamaktadır. Grade 2 gliomaların yaklaşık üçte biri ve çoğu disembriyoplastik nöroepitelyal tümörler (grade 1) F-18-FET negatiftir (33). Ancak grade 3-4 gliomaların büyük çoğunluğunda (>%95) artmış aktivite tutulumu izlenmekte olup, bu tümörler yüksek duyarlılıkla belirlenebilmektedir (34). Yeni tanı beyin tümörü olan hastalarda F-18-FET tercih edilen PET radyofarmasötiğidir (17).
Aminoasit işaretli radyofarmasötiklerin tutulumu karakteristik olarak yüksek dereceli gliomalarda düşük dereceli gliomalardan yüksek olmakla birlikte, tutulum düzeyleri tümör dereceleri ve çeşitli histopatolojik özelliklere (oliodengroglial komponent gibi) göre belirgin değişkenlik gösterebilmektedir. Bu nedenle aminoasit işaretli radyofarmasötiklerin gliomaların derecelendirilmesinde yeri sınırlıdır (17, 22, 35). Ancak dinamik görüntüleme ile F-18-FET PET’in glioma derecelendirmesinde doğruluğu artabilir (17, 36).
Konvansiyonel MR ve F-18 FDG PET’in primer beyin tümörlerinin yaygınlığını belirlemede bilinen sınırlılıklarının aksine, aminoasit işaretli PET görüntüleme tümör yaygınlığını ve infiltrasyonunu daha doğru olarak belirleyebilir ve tümör, ödem ve normal beyin dokusu ayrımını yapabilir (37). Aminoasit işaretli PET’in hem kontrastlanan hem kontrastlanmayan tümörlerin sınırlarının belirlenmesinde standart MR görüntülemeye üstün olduğu kabul edilmektedir (17, 38, 39). Aminoasit işaretli PET görüntüleme tümör sınırlarını ve tümör heterojenitesini daha doğru belirler. Böylece prognozun öngörülmesi, biyopsi yerinin seçilmesi ve cerrahi-radyoterapi planlama açısından oldukça etkindir (17). Ayrıca F-18-FET PET’in IDH mutasyon varlığını öngörmede de başarılı olduğunu gösteren çalışmalar mevcuttur (40). Moleküler çalışmaların oldukça önemli olduğu bu hasta grubunda non-invaziv olarak moleküler değişikliklerin PET ile değerlendirilmesi önemli olabilir.
Aminoasit işaretli PET görüntülemede grade 3-4 gliomalarda tedavi sonrasında aktivite tutulumunda ve/veya metabolik aktif tümör hacminde azalmanın tedavi yanıtı ve sağ kalım ile ilişkili olduğu gösterilmiştir (41, 42). Beyin tümörlerinin takibinde aminoasit işaretli PET radyofarmasötiklerinin diğer bir avantajı tamamen tümör spesifik olmamasına rağmen, enflamasyon ve enfeksiyon durumlarından F-18 FDG’ye göre daha az etkilenmeleridir. Bu nedenle aminoasit işaretli PET radyofarmasötikleri tümör rekürrensi ile tedavi sonrası nekroz ve enflamasyondan ayırmada F-18 FDG’den daha başarılıdır (43). Güncel bir meta-analizde yüksek dereceli gliomalarda tümör progresyonunu tedavi ilişkili değişikliklerden ayırmada F-18-FET (%90) ve 11C-MET’in (%93) duyarlılığının F-18 FDG PET’ten (%84) daha yüksek olduğu, ancak özgüllüklerinin benzer olduğu (F-18 FET %85, 11C-MET %82, F-18 FDG %84) gösterilmiştir (44). Düşük ve yüksek dereceli gliomaların birlikte değerlendirildiği diğer bir güncel meta-analizde ise glioma progresyonunu tedavi ilişkili değişikliklerden ayırmada F-18 FET’in F-18 FDG’ye göre duyarlılığının yüksek (%88 vs. %78) özgüllüğünün düşük (%78 vs. %87) olduğu bu nedenle ikisinin birlikte kullanımının daha yüksek doğruluk sağlayacağı sonucuna varılmıştır (45). Aminoasit işaretli PET psödoprogresyon, psödoyanıt ve radyasyon nekrozu gibi tedavi ilişkili değişiklikler ile gerçek progresyon ayrımını yapmada yararlıdır. Bu PET ajanları bu tümörlerin çok yönlü değerlendirmesinde F-18 FDG’ye birçok açıdan üstün olduğu bilinmekle birlikte, yaygın kullanımlarındaki en büyük engel birçok ülkede geri ödemesinin olmaması ve erişilebilirliğin sınırlı olmasıdır.
Diğer Radyofarmasötikler ve Nöroonkolojide Yeri
F-18-florokolin ve 11C-kolin hücre membranı sentezi-lipid metabolizması belirteçleri olup, malign hücrelerde tutulumları artış gösterir. Kolin işaretli PET radyofarmasötiklerinin avantajı beyin dokusunda fizyolojik düşük aktivite tutulumu göstermeleridir. Bu radyofarmasötiklerin dezavantajı tutulumunun tümör mikrodamar dansitesinden ve kan-beyin bariyerinin bozulmasından etkilenmesidir (46). F-18 FET ile F-18 florokolini karşılaştıran küçük hasta serili çalışmalarda düşük dereceli glioma tanısında ve glioma infiltrasyonunu belirlemede F-18-FET’in tanısal doğruluğunun daha yüksek olduğu gösterilmiştir (47, 48). Kolin işaretli PET ajanlarının gliomalarda kullanımı konusunda sınırlı sayıda çalışma mevcut olup daha fazla çalışmaya ihtiyaç vardır.
Tümör hipoksisi progresyon ve tedaviye direnç ile ilişkili önemli bir faktördür. Radyoterapinin etkinliği oksijen bağımlı olarak oluşan serbest radikallere bağlı DNA hasarı ilişkilidir. F-18 floromisonidazol (MISO) ve F-18 fluoroazomisin arabinozid beyin tümörlerinde hipoksi görüntüleme ajanlarıdır. Sadece ciddi hipoksik koşullar altında ve canlı glioma hücreleri içinde hapsolurlar (46). F-18 MISO PET ile tanımlanan tümör hipoksisi yüksek dereceli gliomalarda düşük dereceli gliomalara göre daha sık gözlemlenmiş olup, daha kısa genel sağ kalım ile ilişkili bulunmuştur (49). Bu radyofarmasötiklerin gliomalarda kullanımı ve klinik önemi konusunda oldukça sınırlı sayıda çalışma mevcuttur.
Timidin, DNA sentezinde kullanılan doğal bir pirimidin baz olup, F-18 florotimidin (F-18 FLT) ve 11C-timidin aktif DNA sentezi ve hücre proliferasyonunun belirlenmesinde potansiyel görüntüleme belirteçleridir. Ancak sağlam kan-beyin bariyerini geçememesi nedeniyle kontrastlanmayan beyin lezyonlarının değerlendirilmesinde sınırlıdır. F-18 FLT tutulum derecesi DNA sentez hızı yanında kan-beyin bariyeri geçirgenliğinden etkilenmektedir (46, 50).
Prostat spesifik membran antijeni (PSMA), prostat kanseri hücrelerinde yüksek ekspresyonu gösterilen ve prostat kanserinde yaygın olarak kullanılan bir hedef moleküldür. PSMA’nın ayrıca neovaskülarizasyon durumunda yüksek ekspresyonu gösterilmiş olup, PSMA hedefli radyofarmasötiklerin yüksek gradeli gliomaların tanısında ve rekürrensinin belirlenmesinde kullanımı konusunda çalışmalar mevcuttur. PSMA hedefli PET radyofarmasötiklerle yapılan PET/BT ve PET/MR'ın yüksek gradeli glioma tanısında yerini değerlendiren bir meta-analizde duyarlılık %98,2, özgüllük %91,2 olarak bulunmuştur (51). Ayrıca bu radyofarmasötiklerin kullanımı glioma tanısında kullanımı teranostik yaklaşım açısından da önemli olup, bu konuda daha fazla çalışmaya ihtiyaç vardır.
Menenjiomlar en sık beyin tümörleri olup, çoğunluğu benign lezyonlardır. Ancak grade 2-3 menenjiomlar daha agresif olup, yüksek rekürrens ve daha kötü sağ kalım ile ilişkilidir. Somatostatin reseptör 2 (SSTR2) ekspresyonunun menenjiomlarda yüksek düzeyde olması ve beyin dokusunda fizyolojik ekspresyonunun olmaması nedeniyle, SSTR2 menenjiomlar için iyi bir moleküler hedeftir. SSTR hedefli PET görüntülemenin menenjiom tanısında, RT planlamasında kullanımı ve teranostik tedavi yaklaşımı konusunda çalışmalar mevcuttur (52).
Nöroonkolojide Kullanılan Standart ve İleri MR Görüntüleme Yöntemleri
Konvansiyonel MR görüntüleme nöroonkolojide en temel standart görüntüleme yöntemidir. Nöroonkolojide kullanılan standart MR sekansları kontrast öncesi ve sonrası T1-ağırlıklı görüntüleme, T2-ağırlıklı görüntüleme, T2-tabanlı sıvı zayıflatılmış inversiyon kurtarma (FLAIR) görüntüleme, görünür difüzyon katsayısı (ADC) ile difüzyon ağırlıklı görüntüleme (DAG), duyarlılık-ağırlıklı ya da gradient eko görüntülemeleri içermektedir (5).
FLAIR ve T2-ağırlıklı sekanslar kontrastlanmayan tümöral komponentlerin, ödemin ve tedavi ilişkili gliozisin gösterilmesinde yararlıdır. Kontrastlı T1-ağırlıklı görüntüler ise tümör damarlarından kontrast sızıntısını gösterir. Kontrast öncesi T1-ağırlıklı görüntüler ise özellikle antianjiojenik tedavi varlığında kan ürünlerinin ve tümörden mikro kanamaların ayrımına yardımcı olur. Kontrastlı ve kontrastsız T1-ağırlıklı görüntülerin kıyaslamalı değerlendirmesi gereklidir ve bu kontrastlanan tümör volümünün doğru belirlenmesine yardımcı olur (6). ADC ile DAG su moleküllerinin hareketi ilişkili olup, ADC sekansı su moleküllerinin farklı difüzyon ağırlıklarında (b=0,500, 1000 gibi.) kısıtlanmasının ölçülmesiyle elde edilen nicel verileri sağlar. ADC, farklı difüzyon ağırlıklandırma seviyeleri (b-değeri ile ölçülen) ile en az üç farklı yönde elde edilen bir dizi sekans ile hesaplanır. Minimum olarak, difüzyon ağırlıklandırması olmayan (b=0 s/mm²) ve orta derecede difüzyon ağırlıklandırması olan (b=1000 s/mm²) görüntülerin elde edilmesi önerilir (6). Tümör hücre yoğunluğuna bağlı olarak su difüzyonunun kısıtlanması hipointensite ve düşük ADC değerleri ile sonuçlanır. ADC görüntüleri yüksek hücresel yoğunluk izlenen alanların (düşük ADC değerleri) ve ödem alanlarının (yüksek ADC değerleri) gösterilmesinde, tümör tiplerinin ve derecelerinin ayrımında yararlıdır (5, 53, 54). Örneğin lenfoma gibi tipik olarak yüksek hücresel yoğunluk gösteren tümörlerde glioma ve metastazlara göre ADC hipointensitesi daha yüksek izlenmektedir (54). Ayrıca birçok çalışma tümör derecesi ile difüzyon kısıtlaması arasında pozitif korelasyon olduğunu göstermiştir. Duyarlılık-ağırlıklı MR sekansı ise hemoglobin yıkım ürünlerinin görüntülenmesini sağlayarak kanamanın belirlenmesinde kullanılabilir (55).
MR görüntülerinin değerlendirilmesinde tüm bu sekanslar birlikte bütüncül ve kıyaslamalı olarak değerlendirilerek doğru tanıya ulaşılmaya çalışılmaktadır. Ancak özellikle de tedaviler sonrası değişikliklerle birlikte konvansiyonel MR görüntülemenin tanısal doğruluğu sınırlı kalabilmektedir. Örneğin, kontrastlı T1-ağırlıklı görüntüde kontrastlanma, kan-beyin bariyeri geçirgenliğinde spesifik olmayan bir sebepten ötürü artışla izlenebilirken, T2-ağırlıklı görüntüde sinyal intensitesi dokunun su içeriğinden (ödem) etkilenir (56). Ayrıca bazı beyin tümörlerinin düşük kontrastlanma gösterdiği ya da kontrastlanmadığı bilinmektedir (46).
Nöroonkolojide Yanıt Değerlendirme Çalışma Grubu (RANO) konvansiyonel MR görüntülemede tümör değerlendirmesi için ölçülebilen lezyon tanımı ve değerlendirme kriterleri geliştirmiştir (57). Ancak konvansiyonel MR görüntüleme ve RANO kriterleri, tümör yaygınlığının belirlemesi ile psödoprogresyon, psödoyanıt ve radyasyon nekrozu gibi tedavi ilişkili değişikliklerden tümör rezidü/rekürrens ve progresyonunu değerlendirmede sınırlıdır (5). Bu sınırlılıkların üstesinden gelmek amacıyla konvasiyonel görüntülemeye destekleyici olarak perfüzyon-ağırlıklı MR, MR spektroskopi, fonksiyonel MR gibi ileri MR teknikleri önem kazanmaktadır.
Perfüzyon-ağırlıklı MR, ekzojen kontrast uygulaması veya endojen su moleküllerinin non-invaziv olarak işaretlenmesi ile dinamik olarak dokunun değerlendirmesi yolu ile tümör vaskülaritesini ölçen ileri bir MR tekniğidir. Dinamik duyarlılık kontrastı (DSC), dynamic contrast enhancement (DCE), ve arteriyel spin etiketleme (ASE) perfüzyon-ağırlıklı MR'ın 3 temel tekniği olup, aralarında en yaygın kullanılanı DSC’dir. İntravasküler kontrast madde verilerek elde edilen DSC’de en yaygın olarak değerlendirilen parametre mikrovasküler yoğunluğa ve yavaş akan kollateral damarlara bağlı olarak tümörlerde artan rölatif serebral kan hacmidir. Ancak bu parametre için tümör dokusundan tedavi ilişkili değişiklikleri ayırt edebilecek yaygın olarak kabul gören bir eşik değer mevcut değildir (58). DSC’nin sınırlılıkları arasında düşük uzaysal çözünürlük, çeşitli artefaktlar ve kan-beyin bariyeri bozulmasından etkilenen rölatif serebral kan hacmi ölçümleri yer alır (5, 59). DSC’nin radyasyon nekrozu tümör rekürrensi ayrımında, yüksek-düşük dereceli tümör ayrımında, glioblastoma rekürrensi nedeniyle bevacizumab alan hastalarda prognozu belirlemede yardımcı olabildiği çeşitli çalışmalarla gösterilmiştir (58, 60, 61). DCE ise gadolinyum kontrastının T1 relaksivitesini kullanır ve kanama varlığında DSC’ye göre daha üstündür. ASE, kan damarlarındaki endojen su moleküllerini işaretleyen bir radyofrekans pulsu kullanılarak gerçekleştirilir. Bu su molekülleri, ilgili doku içerisinden geçerken sinyal azalması olarak ölçülebilir. ASE’nin diğer iki perfüzyon-ağırlıklı MR sekansına göre avantajı ekzojen kontrast madde kullanımı gerektirmemesidir (5).
MR spektroskopi, beyin lezyonunun tek bir voksel veya tek bir kesitteki birden fazla vokselden veya birden fazla kesitten elde edilen verileri kullanarak in vivo olarak suda çözünebilen seçilmiş metabolitleri tespit etmek için kullanılan bir yöntemdir. Bu görüntülemede başlıca kullanılan metabolitler kolin, kreatinin, N-asetilaspartattır. Bu moleküllerin manyetik alandaki davranışları kullanılarak non-invaziv olarak dokunun belli bir kesitindeki veya belli bir vokseldeki miktarları belirlenebilmektedir (6). MR spektroskopi klinik kullanıma girmekle birlikte, meta-analizler tümör derecelendirmede ve glioma nüksünü radyasyon nekrozundan ayırt etmedeki tanısal doğruluğunun yalnızca orta düzeyde olduğunu sonucuna varmıştır (62, 63). Fonksiyonel MR, difüzyon tensör görüntüleme, kimyasal değişim doygunluk transferi MR gibi farklı fonksiyonel bilgiler sağlayan ileri MR yöntemleri de mevcut olup, konu kapsamı nedeniyle ayrıntılı bahsedilememiştir. Standart ve ileri MR sekansları beyin tümörlerinin klinik değerlendirilmesinde fonksiyonel ve anatomik değerli bilgiler sunmaktadır.
Hibrit PET/MR görüntüleme sırasında görüntüleme süresinin uygunlaştırılması amacıyla MR sekanslarının optimizasyonu önerilmektedir. Merkezimizde beyin tümörlerinde PET/MR görüntüleme sırasında standart olarak alınan MR sekansları 3D aksiyel T1 Bravo, aksiyel T2 propeller, aksiyel T2 FLAIR, koronal T2 propeller, aksiyel DAG b=0 ve 1000, 3D aksiyel ASE’dir. Rutin olarak kontrastlı MR görüntüleme yapılmazken, klinisyen talebi doğrultusunda post-kontrast 3D T1 ağırlıklı görüntüler elde edilmektedir.
Uluslararası PET/MR ortak öneri kılavuzunda yakın zamanlı ayrıntılı MR görüntülemesi yapılan hastalarda PET/MR çekim protokolü sırasında MR sekanslarının azaltılabileceği önerilmektedir. Küçük hasta serilerinde ileri MR görüntüleme tekniklerinin standart MR ve PET görüntülemeye katkı sağlayabileceği gösterilmiş olsa da henüz yeterli veri bulunmamaktadır (13, 64). Ayrıca ileri MR görüntüleme yöntemlerinin görüntüleme işlemlerinin henüz standardizasyonuna ve bu konuda daha fazla çalışmaya ihtiyaç vardır (65, 66).
Nöroonkolojide PET/MR Görüntülemenin Klinik Kullanımı
Beyin tümörlerinin değerlendirilmesinde multiparametrik görüntüleme oldukça önemlidir. Konvansiyonel MR ve PET görüntülemelerin beyin tümörlerinin değerlendirilmesinde kendi içindeki sınırlılıkları da göz önünde bulundurulduğunda, hibrit PET/MR görüntüleme tanısal doğruluğu iyileştirebilir. Beyin tümörlerinde hibrit PET/MR görüntülemenin klinik kullanımı ve özellikle PET/BT ile karşılaştırılması konusunda sınırlı sayıda ve genellikle sınırlı hasta sayısına sahip çalışmalar mevcuttur. Nöroonkolojik PET/MR çalışmalarının çoğunluğu gliomalarda aminoasit işaretli PET ajanları (özellikle F-18 FET) ve tedavi ilişkili değişiklikler-rekürren hastalık ayrımı endikasyonu ile ilişkilidir.
Primer Tanı, Tümör Derecelendirmesi, Biyopsi Yerinin ve Tümör Yaygınlığının Belirlenmesi
Beyin tümörlerinin görüntüleme yöntemleri ile değerlendirilmesinde primer tanıda benign lezyonların malign lezyonlarından ayırt edilmesi, tümörün derecesinin doğru olarak öngörülmesi, biyopsi öncesi tümörün daha agresif alanının belirlenerek biyopsiye rehberlik edilmesi ve tümörün uzanımının belirleyerek tedavi planına yön verilmesi oldukça önemlidir. Güncel Ulusal Kapsamlı Kanser Ağı (NCCN) onkoloji kılavuzuna göre gliomaların değerlendirmesinde primer tanıda PET/BT veya PET/MR'ın kullanımı önerilmezken, bu yöntemlerin biyopsi yerinin ve tümör derecesinin belirlenmesinde katkı sağlayabileceği ifade edilmektedir. Primer SSS lenfomalarının başlangıç değerlendirmesinde sistemik tutulumu belirlemek amacıyla tüm vücut F-18 FDG PET/BT kullanımı önerilmektedir (67).
F-18 FDG PET/MR'ın beyin tümörlerinin primer tanısında ve tümör derecelendirmesinde kullanımı konusunda oldukça sınırlı sayıda çalışma mevcuttur. F-18 FDG PET/MR tümör derecelendirmesi ve primer tanıda önemli bilgiler sağlayabilir (Şekil 1 ve 2). Merkezimizde yapılan F-18 FDG PET, DAG ve perfüzyon-ağırlıklı MR verilerinin gliomalarda biyopsi yerini belirlemedeki yerinin araştırıldığı çalışmada, grade 4 tümör odaklarını diğer odaklardan ayırmada yalnızca PET’ten elde edilen maksimum standart tutulum değerinin (SUVmaks) ve normalize SUV değerlerinin anlamlı olduğu gösterilmiştir (68). Bu sonuçlar F-18 FDG PET’in MR'a biyopsi yerinin belirlenmesi konusunda katkısı açısından umut verici olmakla birlikte F-18 FDG PET/MR'ın bu alanda kullanımı konusunda daha büyük çalışmalara ihtiyaç vardır.
F-18 FDG PET primer SSS lenfoma tanısında ve sistemik tutulumunun değerlendirilmesinde kullanılmaktadır (Şekil 3). Zhang ve ark. (69) primer SSS lenfoması ve yüksek dereceli glioma ayrımında F-18 FDG PET/MR'ı değerlendirdikleri çalışmalarında, DAG MR'da ADC, perfüzyon-ağırlıklı MR'da rölatif serebral kan hacmi ve PET’te rölatif SUVmaks’ın bu iki hasta grubu için ayırıcı olduğunu, ancak bu parametrelerin birlikte kullanımının tanısal performansı daha da artırdığını (doğruluk %95,4) göstermiştir. Bu nedenle F-18 FDG PET/MR ile multiparametrik görüntüleme, primer SSS lenfoma ön tanısı olan hastalarda non-invaziv olarak primer tanının konulmasında yardımcı olabilir ve tüm vücut görüntüleme sayesinde hastalık yaygınlığını ve biyopsi alınacak olası ekstra-kranial bir odağın belirlenmesini sağlayabilir.
Nöroonkolojide primer tanıda aminoasit işaretli PET radyofarmasötikleri ile PET/MR uygulamaları konusunda F-18 FDG’ye göre daha çok çalışma mevcuttur. Brendle ve ark. (70) tarafından yapılan çalışmada F-18-FET PET/MR'ın primer tanı amacıyla kullanıldığında maligniteyi göstermede tanısal doğruluğunun %85 olduğu ve %33 hastada tedavi yönetimini değiştirdiği gösterilmiştir. Mauler ve ark. (71) tarafından yapılan primer tanıda ve biyopsi planlamasında F-18 FET PET ve MR spektroskopiyi değerlendiren hibrit PET/MR çalışmasında, F-18-FET’in gliomaları diğer parametrelere göre en yüksek tanısal doğrulukla saptadığı [alıcı çalışma karakteristiği (ROC) analizinde eğri altında kalan alan (AUC): 0,89] ve MR spektroskopi metabolitlerinden en yüksek doğrulukla gliomaları saptayanın kolin/N-asetilaspartat (AUC: 0,81) olduğu gösterilmiştir. Ancak bu iki parametrenin kombinasyonunun tanısal performansı artırmadığı gösterilmiştir (71). Verger ve ark. (72) çalışmalarında F-18 FET PET ile perfüzyon-ağırlıklı MR'ın tümör derecelendirmesinde benzer tanısal performansa sahip olduğu, birlikte kullanımının tanısal performansı artırmadığını göstermiştir. Pyka ve ark. (73) statik ve dinamik F-18 FET PET ile MR spektroskopi bulgularını değerlendirdikleri hibrit PET/MR çalışmasında ise, multimodal değerlendirmenin düşük-yüksek dereceli tümör ayrımında performansını artırdığını göstermiştir. Harat ve ark. (74) ise F-18 FET PET/MR'ın biyopsi yerini belirlemesi ve tümör derecelendirmesindeki yerini değerlendirdikleri çalışmalarında konvansiyonel MR'da kontrastlanan alan dışında yüksek FET tutulumu gösteren alanların yüksek gradeli gliomayı gösterdiğini ve olguların %30’unda, FET pozitif alanların biyopsi planlamasına dahil edilmesi, biyopsi sonucunu daha yüksek bir tümör derecesine değiştirdiğini göstermiştir. Primer tanıda, tümör derecelendirmesi ve biyopsi yerinin belirlenmesi gibi tedavi öncesi durumlarda PET/MR'ın kullanımı konusundaki çalışmaları değerlendirilirken, özellikle hangi konvansiyonel ve ileri MR sekanslarının kullanıldığı sonuçları değerlendirmede oldukça önemli görünmektedir. F-18 FET PET ve perfüzyon-ağırlıklı MR'dan elde edilen parametrelerin birlikte kullanımının tek başlarına kullanımlarına göre tümörlerin moleküler durumunu (IDH mutasyon) non-invaziv olarak daha iyi öngörebildiğini gösteren çalışmalar mevcuttur (40). Bu da tümörlerin non-invaziv genotiplendirmesi açısından oldukça önemli olabilir.
Tümör yaygınlığını değerlendiren çeşitli F-18 FET PET/MR çalışmaları F-18 FET’in MR'dan daha geniş bir tümör hacmini gösterdiğini ve çeşitli MR sekanslarında belirlenen tümör hacmiyle tam örtüşmediği gösterilmiş olup, bu farklı görüntüleme yöntemlerinin farklı biyolojik özellikleri gösterdiği sonucuna varılmıştır (65, 75, 76). Hibrit PET/MR görüntüleme PET ve MR'dan gelen tamamlayıcı bilgi ile tümör yaygınlığını daha iyi belirleyebilirken bu özellikle cerrahi ve radyoterapi planlanmasında önemlidir. F-18 FET PET’e göre cerrahi planlamasının prognoza etkisini araştıran bir çalışmada rezeksiyon sonrası rezidü FET tutulumunun daha kısa genel sağ kalımla ilişkili olduğu gösterilmiştir (77). Benzer şekilde, cerrahi sonrası 11C-MET PET’in pozitif olmasının progresyona kadar geçen sürenin daha kısa olması ile ilişkili olduğu gösterilmiştir (78). Ayrıca bu çalışmalar post-operatif rezidü hastalığın belirlenmesi ve post-operatif prognozun öngörülmesi açısından da önemli olarak değerlendirilebilir. Ancak aminoasit işaretli radyofarmasötiklerle yapılan PET/MR'ın cerrahi ve radyoterapi planlamasındaki yeri konusunda kapsamlı çalışmalara ihtiyaç vardır.
Tedavi İlişkili Değişiklikler-Tümör Rekürrensi Ayırıcı Tanısı
Beyin tümörlerinde başlangıç tedavi yönetiminden sonra beyin parankiminde tedavi ilişkili değişiklikler sıkça izlenmekte olup, bu değişiklikler tümör rekürrensini taklit edebileceği gibi rekürrense eşlik edebilmektedir. Bu hastaların takibinde nöroradyolojide en önemli tanısal zorluk tedavi ilişkili değişiklikler-rekürrens ayrımının yapılmasıdır. Radyoterapi sonrası erken dönemde %20-30 hastada MR görüntülerinde kontrastlanma artışı izlenerek progresyonu taklit edebilir. Bu tedavi ilişkili değişiklikler yeni kontrastlanma alanı veya kontrastlanma sahasında artış olarak izlenebilir. Multiparametrik MR bu nedenle tedaviler sonrası ilk 12 haftada izlenen psödoprogresyon ve tedavilerden 12 hafta sonrasında-aylar veya yıllar sonrasında bile izlenen radyasyon nekrozu gibi tedavi ilişkili değişiklikleri değerlendirmede sınırlıdır (17). Güncel NCCN onkoloji kılavuzlarına göre grade 3-4 tümörlerde rekürrens veya progresif hastalık durumu radyasyon nekrozu/rekürrens ayrımında beyin F-18 FDG PET/BT veya PET/MR'ın kullanılabileceği önerilmektedir (67).
Hibrit F-18 FDG PET/MR'ın kullanımının tedavi ilişkili değişiklikler-rekürrens ayrımında F-18 FDG PET ve MR'ın tanısal sınırlılıklarını giderebileceği düşünülmektedir. Pyatigorskaya ve ark. (79) hibrit F-18 FDG PET ve perfüzyon MR'ın rekürrens/progresyon ile radyasyon nekrozu ayrımında tanısal performansını değerlendirdikleri çalışmalarında, hibrit PET-MR'ın tanısal doğruluğunun (%95) tek başına PET (%63) ve MR (%82) değerlendirmeye göre yüksek olduğu gösterilmiştir. Benzer şekilde Peer ve ark. (80) ile Hojjati ve ark. (81) hibrit F-18 FDG PET ve perfüzyon MR ile yaptıkları çalışmalarda PET ve MR'dan elde edilen parametrelerin kombine kullanımının ayrı ayrı kullanımına göre tanısal doğruluğu iyileştirdiğini göstermiştir. Jena ve ark. (64) yaptığı hibrit F-18 FDG PET, perfüzyon MR ile MR spektroskopi çalışmasında ise nüks lezyonların tespitinde ortalama serebral kan hacmi, ortalama ADC değerleri, kolin/kreatinin oranı, F-18 FDG hedef/geri plan oranlarının sırasıyla doğrulukları %77,5, %78,0, %90,9, %87,8 bulunmuştur. MR ile PET görüntüleme parametreleri birlikte kullanıldığında tanısal doğruluğun arttığı gösterilmiştir (AUC: 0,935) (64). Bu çalışmalar F-18 FDG PET/MR'ın, PET’ten elde edilen metabolik bilgi ile MR'dan elde edilen fonksiyonel ve anatomik bilgilerin kombine değerlendirmesinin rekürrensin değerlendirmesine katkı sağladığını göstermiştir (Şekil 4).
Aminoasit işaretli PET radyofarmasötikleri ile yapılan hibrit PET/MR çalışmaları da F-18 FDG çalışmalarına benzer şekilde, tedavi ilişkili değişiklikler-rekürrens ayrımında PET ve MR bulguları birlikte değerlendirildiğinde tanısal performansın arttığını göstermiştir. Deuschl ve ark. (82) yaptıkları 11C MET PET/MR çalışmasında, yalnızca konvansiyonel MR (duyarlılık %86,11, özgüllük %71,43) ve yalnızca PET’e (duyarlılık %96,77, özgüllük %73,68) göre hibrit PET/MR'ın (duyarlılık %97,14, özgüllük %93,33) tanısal performansı ve değerlendiricinin tanısal güvenini arttığını göstermişlerdir. Benzer şekilde Jabeen ve ark. (83) yaptıkları hibrit 11C-MET PET, perfüzyon ile DAG MR çalışmasında, en iyi tanısal performansı aminoasit PET’in sağladığı (AUC: 0,865), PET’ten elde edilen tümör-geri plan oranı ile perfüzyon MR'dan elde edilen rölatif serebral kan hacmi parametrelerinin kombinasyonun (AUC: 0,908) tanısal performansı artırdığını göstermiştir. Brendle ve ark. (70) hibrit F-18 FET PET/MR'ın progresyonu belirlemede tanısal doğruluğunun %93 olduğunu ve progresyon olgularında hasta yönetimini %53 oranında değiştirdiğini göstermiştir. Smith ve ark. (84) ise F-18 FET perfüzyon PET/MR'ın tedavi ilişkili değişikliklerden progresyonu ayırmayı da içeren tanısal zorluk olan hastalarda doğruluğu ve duyarlılığı %86, özgüllüğü %87 olarak bulunurken, konvansiyonel MR'ın doğruluğunun %66 olduğunu göstermiştir. Ayrıca progresyon saptanan %88 hastada klinik yönetimin değiştiği bulunmuştur (84). Pyka ve ark. (85) yaptığı rekürrens-tedavi ilişkili değişiklikler ayrımını değerlendirdiği hibrit F-18 FET PET/MR çalışmasında, duyarlılık ve özgüllük oranları sırasıyla statik PET için %80 ve %85 (AUC: 0,86), perfüzyon-ağırlıklı MR için %66 ve %77 (AUC: 0,73), DAG MR için %62 ve %77 (AUC: 0,70) ve dinamik PET için %64 ve %79 (AUC: 0,73) bulunmuş olup, multiparametrik analizin tanısal performansı artırdığı (AUC: 0,89) gösterilmiştir. Bu çalışmalar tedavi ilişkili değişiklikler-rekürrens ayrımında hibrit PET/MR'ın katkı sağlayacağını göstermektedir.
Tedavi Yanıtı Değerlendirme
Aminoasit işaretli PET görüntüleme, glioma tedavisinde yaygın olarak kullanılan temozolamid tedavisine yanıt olarak ortaya çıkan metabolik değişiklikleri, konvansiyonel MR'da görülen morfolojik değişikliklerden daha erken bir aşamada ortaya koymaktadır. Bu nedenle, gerçek tümör progresyonu veya tedavi yanıtının daha erken belirlenmesini sağlamaktadır. Bevacizumab ise dolaşımdaki vasküler endotelyal büyüme faktörünü hedefleyen ve serebrovasküler geçirgenliği azaltan bir anti-anjiyogenik kemoterapi ilacıdır. Bu ilaç, rekürren yüksek dereceli gliomalarda adjuvan tedavi olarak kullanılmakta olup, kontrast artışını önemli ölçüde azaltmakta ve rezidü tümörün olduğundan az gösterilmesine sebep olmaktadır (psödoyanıt). Ayrıca rekürren gliomalarda immünoterapilerin (regarofenib gibi) kullanımı ile psödoprogresyon bulgusunun artması tedavi yanıtını değerlendirmede diğer bir zorluktur (86, 87).
Aminoasit işaretli PET görüntülemede grade 3-4 gliomalarda tedavi sonrasında aktivite tutulumunda ve/veya metabolik aktif tümör hacminde azalmanın tedavi yanıtı ve sağ kalım ile ilişkili olduğu gösterilmiştir (41, 42). Ancak bu konuda hibrit PET/MR ile yapılmış sınırlı sayıda çalışma mevcuttur. Deuschl ve ark. (88) bevacizumab alan rekürren glioblastoma multiforme hastalarında 11C MET PET/MR'ın tedavi yanıtını değerlendirmede yerini araştıran çalışmalarında, MR'dan elde edilen morfolojik bulguların ve PET’ten elde edilen metabolik bulguların genel sağ kalımı ve progresyonsuz sağ kalımı öngördüğünü göstermiştir. Lombardi ve ark. (89) tarafından yapılan regarofenib alan rekürren glioma hastalarında tedavi yanıtı değerlendirmede F-18-FET PET/MR'ın yerini değerlendirdikleri çalışmada, 18-F FET PET ve ADC ölçümlerinin genel sağ kalımı öngördüğü gösterilmiştir. Rekürren beyin tümörü olan çocuklarda bevacizumab tedavisine yanıtı F-18 DOPA PET/MR ile değerlendiren çalışmada, 4. haftada yapılan görüntülemede metabolik tümör volümünde izlenen yüzdesel değişimin progresyonsuz sağ kalım ile ilişkili olduğu gösterilmiştir (90). Ancak bu çalışmalardaki hasta sayıları sınırlı olup, bu konuda multiparametrik değerlendirmenin ele alındığı daha yüksek hasta sayısına sahip PET/MR çalışmalarına ihtiyaç vardır.
Menenjiom ve Ga-68 DOTATATE PET/MR
Radyolojik olarak menenjiom tanısal şüphesi olan hastalarda Ga-68 DOTATATE PET/BT veya PET/MR'ın kullanılabileceği ve progresif/rekürren hastalığı olan menenjiom hastalarında Ga-68 DOTATATE PET/BT veya PET/MR ek inceleme olarak kullanılabileceği önerilmektedir (Şekil 5) (67). Menenjiom hastalarında Ga-68 DOTA bağlı SSTR hedefli bileşiklerle (DOTATATE, DOTATOC, DOTANOC) yapılan PET/MR çalışması sınırlı sayıdadır. SSTR görüntülemenin menenjiomlarda yüksek tümör/geri plan kontrastı göstermesi nedeniyle tanıda kullanımı önerilmektedir. Menenjiom tanısında Ga-68 DOTATOC PET/MR'ın duyarlılığı %95, özgüllüğü %75 olarak bulunmuştur (91). Ayrıca aynı çalışmacı grubu DAG MR'dan elde edilen ADC değerleri ile SSTR ekspresyonu arasında anlamlı korelasyon olmadığını göstermiş olup, iki verinin birbirini tamamlayıcı nitelikte olduğunu öne sürmüştür (92). Ayrıca bu PET ajanları ile yapılan PET/BT veya PET/MR görüntüleme cerrahi veya radyoterapi öncesinde tümör hacmini daha iyi belirleyebilir ve radyoterapi sırasında risk altındaki organlara gereksiz doz uygulanmasını azaltabilir (24, 93).
Sonuç
Nöroonkolojide hasta yönetimde multiparametrik görüntüleme oldukça önemlidir. Konvansiyonel MR ve PET görüntülemelerin beyin tümörlerinin değerlendirilmesinde kendi sınırlılıkları mevcuttur. Hibrit PET/MR görüntüleme ile zamansal ve uzaysal eşleştirilmiş olarak elde edilen anatomik, fonksiyonel, metabolik ve moleküler parametrelerin kombine kullanımının, beyin tümörlerinin değerlendirilmesinde özellikle tedavi ilişkili değişiklikler-rekürren hastalık ayrımında olmak üzere tüm endikasyonlarda tanısal doğruluğu iyileştirdiği görülmektedir. Bu konuda farklı radyofarmasötiklerle yapılmış geniş hasta serili hibrit PET/MR çalışmalarına ihtiyaç vardır.