Öz
Hibrit pozitron emisyon tomografisi/manyetik rezonansın (PET/MR) hasta radyasyon dozunu %70-80’e kadar azaltması, yüksek yumuşak doku rezolüsyonu, tek anestezi seansı ile tanısal MR ile PET görüntülerin elde edilmesi gibi özellikleri ile PET/MR'ın belirgin avantajlı kabul edildiği hasta gruplarının başında pediatrik hastalar gelmektedir. Pediatrik hastaların radyasyona erişkinlerden daha duyarlı olması ve takipte tekrarlayan görüntülemelere maruz kalması nedeniyle, PET/MR görüntüleme ile bu hastalarda kümülatif radyasyon dozunun azaltılması oldukça önemlidir. Pediatrik onkoloji hastalarında yapılan hibrit PET/MR çalışmaları, PET/MR'ın bu hastalarda radyasyon dozunu azaltmasının yanı sıra lezyon belirlemede tanısal performansının en az PET/bilgisayarlı tomografi kadar iyi olduğunu göstermiştir. Bu nedenle çalışmalar pediatrik onkolojide PET/MR'ın erişilebilir olduğu durumlarda primer PET görüntüleme modalitesi olarak kullanımını desteklemektedir. Bu derlemenin amacı pediatrik onkoloji hastalıklarında hibrit PET/MR görüntülemenin yerini literatür eşliğinde anlatmaktır.
Giriş
Günümüzde pozitron emisyon tomografisi/bilgisayarlı tomografi (PET/BT) görüntüleme görece kolay ulaşılabilirliği, anatomik ve moleküler bilgiyi birleştirerek tek seansta tüm vücut görüntülemeye olanak sağlaması ve onkoloji hastalarının yönetimindeki gösterilen katkısı ile çoğu kanserlerin değerlendirmesinde önemli görüntüleme yöntemlerinden biridir. PET ile manyetik rezonans (MR) görüntüleme yöntemlerinin birleştirilmesi ile elde edilen hibrit PET/MR kameralarının klinik ve araştırma uygulamalarında yaygınlaşması sonucunda, PET/MR'ın hangi alanlarda PET/BT’nin yerini alabileceği önemli bir araştırma ve tartışma konusu olmuştur. PET/MR'ın PET/BT’ye göre belirgin avantajlı kabul edildiği hasta gruplarının başında ise pediatrik hastalar gelmektedir.
Pediatrik hastalarda PET/MR'ın kullanımının en önemli avantajı radyasyon maruziyetinin PET/BT’ye göre daha düşük olmasıdır (1). Çünkü PET/MR'ın anatomik korelasyon ve atenüasyon düzeltmede kullanılan bileşeni olan MR, BT’den farklı olarak iyonizan radyasyon içermez. Ayrıca PET/MR sisteminde PET ve MR sayımları ile eş zamanlı toplandığından ve MR sekansları nedeniyle her bir yatak görüntüleme süresinin görece uzun olması nedeniyle görüntü kalitesinden ödün vermeksizin PET radyofarmasötik dozunun azaltılması olasıdır (2). Yetmiş sekiz pediatrik hasta üzerinde yapılan retrospektif bir incelemede, 5 yıllık bir dönemde PET/BT’den alınan ortalama kümülatif dozun 78,9 mSV olduğu bulunmuştur (3). Pediatrik hasta popülasyonunda PET/MR'ın %70-80’e kadar enjekte edilen aktivitenin ve total radyasyon dozunun azaltılmasını sağladığı çalışmalarda gösterilmiştir (4, 5, 6, 7). Merkezimizde 77 pediatrik onkolojik PET/MR incelemesi ile yapılan bir çalışmada, standart olarak 1,9 MBq/kg F-18 florodeoksiglukoz (F-18 FDG) dozunda ve 5 dakikalık PET yatak süresinde list-modda elde ettiğimiz PET görüntülerinden retrospektif simülasyonda pediatrik onkolojik PET/MR görüntülemede 1,2 MBq/kg F-18 FDG dozunun yeterli olduğu gösterilmiştir (6). Pediatrik hastaların radyasyona erişkinlerden daha duyarlı olması ve takipte tekrarlayan görüntülemelere maruz kalması nedeniyle, PET/MR görüntüleme ile bu hastalarda kümülatif radyasyon dozunun azaltılması oldukça önemlidir.
PET/MR'ın diğer bir avantajı yüksek yumuşak doku rezolüsyonudur. Pediatrik hastalarda sarkomlar, lenfomalar, beyin tümörleri gibi hastalıkların sıklığı da göz önünde bulundurulduğunda, pediatrik tümörlerin değerlendirilmesinde PET/MR yüksek yumuşak doku rezolüsyonu nedeniyle PET/BT’ye üstünlük sağlamaktadır. Merkezimizde yapılan pediatrik onkoloji hastalarında PET/BT ve PET/MR'ın karşılaştırıldığı çalışmada, PET/MR'ın PET/BT’ye göre daha iyi anatomik korelasyon sağladığı gösterilmiştir (8). Ayrıca MR'dan kaynaklanan yüksek yumuşak doku rezolüsyonu, pediatrik hastalarda yaş ilişkili normal fizyolojik bulguları patolojik bulgulardan ayırmada yardımcı olabilmektedir (9). PET/MR görüntüleme, MR'dan elde edilen fonksiyonel ve anatomik parametrelerle farklı PET radyofarmasötiklerinin kullanımı ile elde edilen moleküler ve metabolik bilgiyi eş zamanlı elde ederek, uzaysal ve zamansal olarak eşleştirilmiş gerçek bir multiparametrik yaklaşım sağlamaktadır. PET/MR'ın yüksek yumuşak doku rezolüsyonu ve multiparametrik görüntüleme yaklaşımı yumuşak doku-tümör dokusu ayrımı, tümörün lokal yayılımı, reaktif-ödematöz değişiklikler ve kemik iliğinin değerlendirmesi gibi tanısal zorluk olan durumlarda avantaj sağlayabilmektedir (10).
Pediatrik hastalarda özellikle 6 yaş altında görüntüleme sırasında anestezi gerekmesi nedeniyle, tek seansta standart MR ve PET görüntülerinin elde edilmesi tekrarlayan anestezi ihtiyacını ortadan kaldırmaktadır. PET/MR görüntüleme ile tek sedasyon-anestezi seansı ile görüntüleme tamamlanabildiğinden özellikle anestezi ilişkili yan etki ve komplikasyon riski azalmaktadır (1, 10). Ayrıca PET/MR, MR'dan elde edilen veriyi kullanarak PET’te kısmi hacim düzeltmesini ve MR-temelli hareket düzeltme yöntemleri ile hareket artefaktlarının düzeltilmesini sağlayabilmektedir (11, 12).
PET/MR'ın PET/BT’ye göre sınırlı olduğu alanlardan biri küçük akciğer lezyonlarının belirlenmesidir (13). Ancak yeni geliştirilen zero-time echo (ZTE) gibi MR sekansları ile özellikle akciğer nodüllerinin saptanmasındaki sınırlılığın önüne geçilmeye çalışılmaktadır (14). Ancak pediatrik hastalarda akciğer metastazlarının belirlenmesinde ek toraks BT görüntüleme halen önemini korumaktadır (2). PET/MR'ın diğer başlıca dezavantajları ise sınırlı erişilebilirliği, yüksek maliyeti, uzun çekim süreleri, metal etkileşimi ve artefaktlarıdır.
Pediatrik onkolojide PET/BT ve PET/MR'ı karşılaştıran sınırlı sayıda çalışma mevcuttur. Bu çalışmalar PET/MR'ın PET/BT’ye göre belirgin radyasyon dozunu azalttığını ve lezyon belirlemede tanısal performansının en az PET/BT kadar iyi olduğunu göstermiştir (7, 15, 16, 17, 18). Bu sonuçlar pediatrik onkolojide PET/MR'ın erişilebilir olduğu durumlarda primer görüntüleme modalitesi olarak kullanımını desteklemektedir. Merkezimizde de pediatrik onkoloji hastalarının görüntülemesinde primer olarak tüm vücut PET/MR görüntüleme yapılmaktadır. Bu derlemenin amacı pediatrik onkoloji hastalıklarında hibrit PET/MR görüntülemenin yerini literatür eşliğinde anlatmaktır.
Pediatrik Onkolojik Görüntülemede PET/MR Görüntüleme Protokolleri
Pediatrik onkolojik PET görüntülemede standart olarak verteksten ayak ucuna kadar tüm vücut görüntüleme yapılmaktadır (10). Merkezlerin tercihine göre pediatrik onkolojik PET/MR görüntüleme protokolleri değişmektedir (9). Tüm vücut görüntüleme için; atenüasyon düzeltmede de kullanılan 2-nokta Dixon T1-ağırlıklı sekanslar, single-shot fast spin-echo (SS-FSE) gibi sıvıya duyarlı T2-ağırlıklı sekanslar standart olarak kullanılmaktadır. Ayrıca STIR (short tau inversion recovery) sıvıya duyarlı yağ baskılı sekanstır ve özellikle koronal STIR sekansı kemik metastazı riskinin yüksek olduğu hastalıklarda (nöroblastom gibi.) görüntüleme protokolüne eklenir. Bunların haricinde difüzyon-ağırlıklı görüntüleme (DAG) tümör karakterizasyonuna katkı sağlayabilen ve onkolojik amaçlı MR görüntülemede çok tercih edilen diğer bir sekanstır. Tüm vücut görüntülemeden sonra primer tümör veya bilinen metastaz sahasına (karaciğer, akciğer gibi.) özgün ek aksiyel yüksek rezolüsyonlu sıvıya duyarlı-yağ baskılı MR sekansları alınabilmektedir (2, 10). Nöroonkolojik hastalarda beyne yönelik alınan MR sekansları “Nöroonkolojide PET/MR Görüntüleme” bölümünde anlatılmıştır.
Pediatrik Onkolojik Görüntülemede Zorluklar ve PET/MR Görüntüleme
PET/MR'ın pediatrik hastalarda faydalarından biri yüksek yumuşak doku rezolüsyonu ile yaş ilişkili fizyolojik bulgulardan anormal bulguların ayrımını kolaylaştırmasıdır (9). Pediatrik yaş grubunda en sık fizyolojik tutulumlardan biri Waldeyer halkası ve servikal lenf nodlarında izlenen F-18 FDG tutulumlarıdır. MR görüntüleri normal tonsil yapısının homojen sinyal intensitesi ve morfolojisi ile ayrımına yardımcı olmaktadır. Ayrıca genellikle tonsillerde simetrik olarak F-18 FDG tutulumu izlenmektedir (9). Benign F-18 FDG pozitif servikal lenf nodları da pediatrik hastalarda sıklıkla izlenmektedir. Çocuklarda lenf nodları için patolojik kısa aks boyut kriteri seviye 2’de 1,5 cm, diğer istasyonlarda 1 cm olarak belirlenmiştir (19). DAG boyundaki lenf nodlarının belirlenmesine ve karakterizasyonuna katkı sağlamaktadır (20). Ayrıca çocuklarda posterior boyunda, supraklaviküler-skalen alanlarda ve paraspinal yumuşak dokularda sıklıkla kahverengi yağ dokusu ile uyumlu fizyolojik artmış F-18 FDG tutulumları izlenmektir. Bu tutulumlar genellikle simetrik ve yaygın olmakla birlikte, nadiren asimetrik ve sınırlı sahada olabilmektedir. Böyle durumlarda F-18 FDG tutulumunun MR görüntülerinde lezyon karşılığının belirlenmemesi kahverengi yağ dokusu lehine değerlendirilmekte olup, okuyucu güvenini artırmaktadır.
Timusun görünümü çocuklarda yaşa, fizyolojiye ve tedavi durumuna göre değişkenlik göstermektedir. Küçük çocuklarda timus büyük görünürken, adolesan dönemde küçülmektedir. Kemoterapi sırasında genellikle timus küçülmektedir. Tedavi sonrası 12 ay içinde iyileşme fazında timus normal boyutlarının 1,5 katına kadar büyür ve artmış F-18 FDG tutulumu göstermektedir (9, 21). Bu timik rebound bulgusu MR görüntülerinde diffüz sinyal intensitesi ve DAG’de difüzyon kısıtlaması olmaması ile ayırt edilebilir (9).
Pediatrik hastalarda diğer bir zorluk kemik iliğinin değerlendirmesi ve fizyolojik kemik iliği değişimleridir (9). Doğumda tüm iskelet sisteminde aktif kırmızı kemik iliği izlenmektedir. Ancak gelişim sürecinde belli bir sırayla inaktif sarı kemik iliğine dönüşüm izlenmektedir. Yaşamın ilk yılı sırasında uzun kemiklerin epifiz kısmında, erken çocukluk döneminde diafiz ve geç çocukluk döneminde metafizlerde yağlı sarı kemik iliğine dönüşüm olmaktadır. Son değişiklik proksimal uzun kemiklerin proksimal metafizlerinde izlenmekte olup, adolesanlarda ve genç erişkinlerde bu alanlarda rezidüel kırmızı kemik iliği izlenebilmektedir (9). İnaktif sarı kemik iliğinin yağ oranı yüksek olup, tüm sekanslarda cilt altı yağ dokusu ile benzer intensitededir. Kırmızı kemik iliğinin ise sıvı içeriği daha yüksek olup, T1-ağırlıklı görüntülerde kas doku intensitesine benzer intensitede veya biraz daha hiperintens izlenmektedir (22). T2-ağırlıklı FSE veya STIR gibi sıvı duyarlı ve yağ baskılı sekanslar metastazların belirlenmesinde, yüksek sıvı içeriği ve artmış vaskülarite nedeniyle, yüksek duyarlılık göstermektedir. Ancak kırmızı kemik iliği olan çocuklarda MR'ın metastazları ayırmada duyarlılığı düşmektedir. Bu nedenle F-18 FDG PET’in MR'a eklenmesi metastazların belirlenmesinde duyarlılığı artırmaktadır (9, 23). Kemik iliği metastazlarının değerlendirmesinde hibrit PET/MR'dan elde edilen multiparametrik bilgi (artmış F-18 FDG tutulumu, T1-ağırlıklı MR'da düşük, T2-ağırlıklı MR'da yüksek sinyal intensitesi, DAG’da difüzyon sinyal artışı gibi) çocuk hastaların değerlendirmesine katkı sağlayarak okuyucu güvenini artırabilmektedir.
Pediatrik Onkolojik Hastalıklar ve PET/MR Görüntüleme
Santral Sinir Sistemi Tümörleri
Santral sinir sistemi (SSS) tümörleri tüm pediatrik malignitelerin %20’sini oluşturmaktadır (1, 24). Çocuklarda beyin tümörleri lösemilerden sonra ikinci en sık maligniteler iken, en sık solid tümörlerdir. Çocuklarda primer malign SSS patolojilerinin %80’ininden fazlasını astrositomlar (çoğunluğu düşük gradeli-pilositik astrositom), medulloblastom (tüm SSS tümörlerinin %15’i) ve ependimomlar oluşturur (25). Pediatrik hastalarda beyin tümörleri oldukça heterojen bir patoloji grubudur. Nörofibromatozis tip 1, 2 (pilositik astrositoma, düşük gradeli gliomalar, ependimomlar), Turcot sendromu (medulloblastom, yüksek gradeli gliomalar), Li-Fraumeni sendromu, Gorlin sendromu ve von Hippel-Lindau sendromu (hemanjioblastom) beyin tümörlerinin gelişimine risk faktörü olan genetik hastalıklardır (25).
Nöroonkolojide konvansiyonel MR görüntüleme standart görüntüleme modalitesidir. Onkolojik tüm vücut PET/BT görüntülemenin aksine beyin PET/BT’de BT komponenti atenüasyon düzeltme dışında çok sınırlı klinik bilgi sağlamaktadır. Bu nedenle pediatrik nöroonkolojide hibrid PET/MR görüntüleme düşük radyasyon içermesi yanında MR'ın sağladığı yüksek yumuşak doku rezolüsyonu ve fonksiyonel tanısal bilgi nedeniyle oldukça umut vadedicidir (26). Nöroonkolojide kullanılan MR sekansları ile PET radyofarmasötikleri ve klinik özellikleri ilgili ayrıntılı bilgiler “Nöroonkolojide PET/MR Görüntüleme” bölümünde anlatılmıştır.
Pediatrik nöroonkolojide hibrit PET/MR görüntüleme, erişkin hastalarda olduğu gibi tümör derecelendirmesi ve biyolojik özelliklerinin öngörülmesi, biyopsi yerinin belirlenmesi, tümör yaygınlığının belirlenerek cerrahi ve radyoterapi planlaması, tedavi ilişkili değişikliklerim rekürren hastalıktan ayrımında kullanılabilmektedir. Farklı radyofarmasötikler ile yapılan PET görüntülerinden elde edilen metabolik ve moleküler bilgi ile MR sekanslarından elde edilen multiparametrik anatomik ve fonksiyonel bilginin eş zamanlı elde edilmesi pediatrik nöroonkolojide tanısal doğruluğu iyileştirebilir. Erişkin hastalarda beyin tümörlerinin değerlendirilmesinde hibrit PET/MR görüntülemenin özellikle tedavi ilişkili değişiklikler-rekürren hastalık ayrımında olmak üzere tüm endikasyonlarda tanısal doğruluğu iyileştirdiği çalışmalarda gösterilmiştir (27, 28, 29, 30). Ancak pediatrik nöroonkoloji alanında hibrit PET/MR görüntüleme ile ilgili yapılmış oldukça sınırlı sayıda ve genellikle olgu serisi şeklinde çalışmalar mevcuttur. Marner ve ark. (31) 169 pediatrik beyin tümörü hastasında yaptığı görece geniş hasta serili hibrit F-18 fluoroetiltirozin (F-18 FET) PET/MR çalışmasında, tedavi almamış (58 lezyon) ve almış hastalarda (83 lezyon) tümöral/non-tümöral lezyon ayrımında PET/MR'ın (%96, %91) yalnız PET (%76, %83) ve yalnız MR'a (%90, %81) göre tanısal doğruluğu anlamlı olarak artırdığı gösterilmiştir.
Pediatrik beyin tümörlerinin tedavisinde tam rezeksiyon ana tedavi seçeneğidir. Erken dönemde post-operatif rezidü hastalığın belirlenmesi MR'da izlenen tedavi ilişkili değişiklikler nedeniyle önemli bir tanısal zorluktur. Yirmi yedi hastada yapılan bir çalışmada erken post-operatif hibrit F-18 FET MR'ın tedavi ilişkili değişikliklerden rezidü hastalığı ayırmada özgüllüğünün (%100 vs. %75) ve doğruluğunun (%87 vs. %77) yalnız MR'a göre belirgin yüksek olduğu gösterilmiştir (32). Pediatrik hastalarda tanısal MR görüntüleri ile PET görüntülerinin tek seansta hibrit PET/MR kameraları ile elde edilmesinin biyopsi planlamasına katkı sağlayacağı küçük hasta serilerinde gösterilmiştir (33). Ayrıca olgu serilerinde hibrit PET/MR'ın tedavi yanıtını değerlendirmede, tümör progresyonunu psödoprogresyondan ayırmada, tedavi sonunda rezidü tümör dokusu varlığını değerlendirmede katkı sağlayabileceği gösterilmiştir (34, 35). Hibrit PET/MR görüntüleme ile PET ve MR'dan elde edilen tamamlayıcı multiparametrik bilgilerin pediatrik beyin tümörlerinin değerlendirmesine katkısını değerlendiren daha geniş hasta serili çalışmalara ihtiyaç vardır.
Lenfomalar
Lenfomalar çocukluk ve adolesan çağındaki tümörlerin yaklaşık %10-15’ini oluşturmaktadır. Non-hodgkin lenfomalar (NHL) 15 yaş altında daha sıkken, 15-19 yaş aralığında hodgkin lenfoma (HL) daha sıktır (10, 36). NHL görece daha heterojen bir hastalık grubu olup, çocukluk çağındaki en sık alt tipleri Burkitt lenfoma ve diffüz büyük B hücreli lenfomadır (37). Erişkinlerde olduğu gibi pediatrik lenfomaların evrelemesinde, interim tedavi yanıtı ve tedavi sonu yanıt değerlendirmesinde F-18 FDG PET yaygın olarak kullanılmaktadır. Pediatrik lenfoma hastalarında 5 yıllık sağ kalımın %90’ın üzerinde olması ve takipte tekrarlayan görüntülemelerin yapılması nedeniyle, radyasyon dozunun azaltılması bu hastalarda oldukça önemlidir (37).
Pediatrik lenfoma hastalarında PET/MR, kontrast enjeksiyonu gerektirmemesi ve radyasyon dozunu azaltması nedeniyle uygun bir görüntüleme modalitesidir. Pediatrik hastalarda PET/MR uygulamalarında en önemli noktalardan biri hasta uyumunu sağlamak amacıyla çekim süresinin ve protokolünün optimizasyonudur. Kirchner ve ark. (38) pediatrik lenfomalarda tüm vücut DAG ile PET/MR protokollerini karşılaştırdıkları çalışmalarında, pediatrik lenfomaların evrelemesinde F-18 FDG PET/MR görüntülemenin üstün olduğunu göstermiştir. Ayrıca bu hastalarda kontrast uygulamanın veya DAG’ın PET/MR protokolüne eklenmesinin PET/MR'ın tanısal doğruluğunda anlamlı değişikliğe sebep olmadığı gösterilmiştir (38). Benzer şekilde Jannusch ve ark. (39) pediatrik lenfomalarda evrelemede ve izlemde F-18 FDG PET/MR görüntülemede kontrast kullanımının tanısal performansa katkı sağlamadığını göstermiştir. Ancak erişkin hastalarda DAG’ın PET/MR protokolüne eklenmesinin düşük F-18 FDG tutulumu gösteren lenfomalarda ve ekstra-nodal hastalık belirlenmesinde katkı sağladığını gösteren çalışmalar mevcuttur (40). Çalışmalarda bu farklılık, pediatrik hastalardaki lenfomaların çoğunlukla yüksek F-18 FDG tutulumu göstermesi nedeniyle saptanabilirliğinin yüksek olması ile ilişkili olabilir.
Pediatrik lenfomalarda PET/BT ve PET/MR'ı karşılaştıran erken çalışmalarda, PET/MR'ın %40-45 oranında radyasyon dozunu azalttığı; lezyonların belirlenmesi, karakterizasyonu ve Ann Arbor evrelemesinde PET/BT’ye benzer tanısal performans gösterdiği ortaya konmuştur (17, 18). Verhagen ve ark. (41) pediatrik HL’de F-18 FDG PET/MR'ı değerlendiren ve referans yöntem olarak PET/BT’yi kullandıkları çalışmalarında, nodal ve ekstra-nodal hastalık belirlenmesinde evrelemede (duyarlılık %100, özgüllük %99,5) ve tedavi yanıtı belirlemede (duyarlılık %83,3, özgüllük %100) PET/MR'ın oldukça başarılı olduğunu göstermiştir. Ayrıca PET/BT ve PET/MR'ın modifiye Ann Arbor evrelemesinde ve Deuaville skorlamasında yüksek uyum gösterdiği bulunmuştur (41). Bunların haricinde PET/MR'ın yüksek yumuşak doku rezolüsyonu nedeniyle malign lenf nodlarının belirlenmesinde PET/BT’ye benzer veya yüksek duyarlılık göstermesi lenfomalarda kullanımı açısından oldukça önemlidir (18). Pediatrik lenfoma hastalarının değerlendirmesinde PET/MR görüntülemenin bilinen avantajları ve tanısal performansının PET/BT’ye en azından benzer düzeyde olması nedeniyle, PET/MR erişilebilir olduğu durumlarda bu hastalarda tercih edilen PET görüntüleme modalitesi olabilir (Şekil 1).
Lenfoma hastalarında kemik iliği tutulumunu belirlemede F-18 FDG PET oldukça önemlidir. Güncel onkoloji kılavuzlarına göre özellikle pediatrik HL’de F-18 FDG pozitif 3 veya daha fazla odak varlığı durumunda kemik iliği biyopsisi yapılması gerekmemektedir. Bu nedenle kemik iliğini daha iyi değerlendirme potansiyeli bulunan PET/MR lenfomaların değerlendirmesinde belirgin katkı sağlamaktadır (Şekil 2) (7, 16). Rashidi ve ark. (42) çocuk ve genç erişkinlerde kemik iliği metastazların saptanmasında F-18 FDG PET ile DAG bulgularının birlikte değerlendirilmesinin ayrı ayrı değerlendirilmelerine göre duyarlılık ve özgüllüğü belirgin artırdığını göstermiştir. PET/MR kemik iliği tutulumunun belirlenmesindeki üstün tanısal performansının yanı sıra değerlendirici güvenini de artırmaktadır (9). Öte yandan PET/MR'ın görece sınırlı olduğu alanlardan biri akciğerin değerlendirmesidir. Subsantimetrik akciğer nodüllerini değerlendirmede PET/MR'ın duyarlılığı PET/BT’den düşüktür (43). Ancak lenfomaların akciğer tutulumunda genellikle nodüllerin büyük ve F-18 FDG tutulumunun yüksek olması nedeniyle, PET/MR ile akciğer tutulumu başarılı bir şekilde gösterilebilmektedir (17).
F-18 FDG PET lenfomaların interim ve tedavi sonu tedavi yanıtı değerlendirmesinde uzun yıllardır kabul görmüş kritik bir yere sahiptir. Morakote ve ark. (44) pediatrik HL ve non-HL hastalarında tedavi yanıtını değerlendirmede DAG ile F-18 FDG PET/MR'ı karşılaştırdıkları çalışmalarında, HL hastalarında tedavi yanıtını değerlendirmede DAG ile F-18 FDG PET/MR'ın yüksek uyum gösterdiğini bulmuştur. Ancak non-HL’de DAG ile F-18 FDG PET/MR'da yanıt bulgularının uyumsuz olduğu ve birlikte değerlendirilmesi gerektiği gösterilmiştir (44). Bu nedenle lenfoma hastalarında tedavi yanıtı belirlemede hibrit PET/MR'da DAG’ın da değerlendirilmesi faydalı olabilir.
Sarkomlar
Heterojen bir hastalık grubu olan sarkomlar tüm çocukluk çağı solid tümörlerinin yaklaşık %10’unu oluştururlar (45). MR görüntüleme pediatrik kemik ve yumuşak doku sarkomlarında tanıda ve lokal tümör evrelemesinde standart görüntüleme modalitesidir. MR görüntüleme primer tümörün lokal yaygınlığının-sınırlarının belirlenmesi, komşu organlarla ilişkisinin değerlendirilmesi, nörovasküler yapılara invazyonun ve lokal-bölgesel lenf nodlarının değerlendirilmesinde kullanılmaktadır (46). F-18 FDG PET/BT ise tüm vücut evreleme-uzak metastazların araştırması amacıyla genellikle hasta değerlendirmesine dahil edilmektedir. Bu hastalarda hibrit PET/MR görüntüleme tek seansta lokal ve tüm vücut evrelemeye olanak sağlamaktadır (Şekil 3 ve 4). Pediatrik sarkomlar ve hibrit PET/MR görüntüleme konusunda yapılmış az sayıda çalışma bulunmaktadır.
Pediatrik hastalarda yumuşak doku sarkomlarından en sık rabdomyosarkom izlenmektedir (45). Rabdomyosarkomlar en sık baş-boyun bölgesi ve pelvik bölgede izlenmektedir. Bu hastalarda en sık metastaz lokal lenf nodlarında ve akciğerde gözlenmektedir (10). F-18 FDG PET/BT pediatrik sarkomların evrelemesinde ve izlemde özellikle lenf nodu ve kemik metastazlarının belirlenmesinde başarılıdır (47). Pediatrik rabdomyosarkomların değerlendirmesinde bölgesel lenf nodlarının ve uzak metastazların değerlendirilmesinde F-18 FDG PET/BT veya PET/MR'ın kullanımı önerilmektedir (48). Bu hastaların değerlendirilmesine özellikle DAG’ı içeren hibrit PET/MR'ın kullanımı lenf nodlarının belirlenmesinde ve tedavi yanıtının değerlendirmesine katkı sağlayabilir. Ayrıca PET/MR izlemde nekrotik, rezidüel veya rekürren tümörlerin belirlenmesi ve biyopsi planlanmasına yardımcı olabilir (Şekil 3) (10). Pourmehdi Lahiji ve ark. (49) DAG’de difüzyon kısıtlaması yaygınlığı ile F-18 FDG PET’te tutulumun rabdomyosarkom hastalarında prognostik göstergeler olduğunu göstermiştir. Ayrıca yumuşak doku sarkomlarında radyoterapi sonrası rezidü hastalığı değerlendirmede hibrit F-18 FDG PET ile MR spektroskopinin kullanımının radyasyon ilişkili değişiklikler-canlı tümör ayrımında yararlı olabileceği düşünülmektedir (50).
Osteosarkom ve Ewing sarkom en sık pediatrik primer kemik maligniteleridir (45). Kemik sarkomları en sık ekstremite yerleşimli olmakla birlikte, pelvik, kosta ve vertebral yerleşimli olabilmektedirler. Osteosarkom ve Ewing sarkomun evreleme ve tedavi yanıtı değerlendirmesinde kemik sintigrafisinin yerini F-18 FDG PET almıştır. Hibrit PET/MR görüntüleme, primer kemik sarkomlarının evreleme ve izleminde, cerrahi planlamasında ve tedavi yanıtı değerlendirmesinde tek seansta lokal tanısal MR görüntülemeye ve tüm vücudun metastaz değerlendirmesine olanak sağlaması nedeniyle faydalıdır (51).
Osteosarkomların yaklaşık %40’ında tümör trombusü izlenmektedir. Kötü prognozla ilişkili olan tümör trombüslerinin belirlenmesi cerrahi planlama açısından önemlidir. F-18 FDG PET/MR, F-18 FDG PET/BT’ye kıyasla tümör trombüs yükünün ve ilgili damar yapısının daha doğru değerlendirilmesine olanak tanır (51). Osteosarkomların en sık metastaz yerleri akciğer, kemikler ve nadiren lenf nodlarıdır. Ewing sarkom en sık akciğere metastaz yaparken, kemik ve kemik iliği metastazları da izlenmektedir (10, 51). Osteosarkom ve Ewing sarkomda primer tümör ile aynı kemikte ancak anatomik olarak primer tümörle bağlantısız küçük skip lezyonlar izlenebilmektedir. Bu lezyonların varlığı kötü prognozla ilişkilidir. Ayrıca ileri evre osteosarkom hastalarında kemik metastazları da izlenebilmektedir (51). F-18 FDG PET kostalar ve kalvaryum gibi küçük kemiklerde izlenen 1 cm’den büyük lezyonları belirlemede başarılı iken, MR ise subsantimetrik lezyonları belirlemede daha başarılıdır. Bu nedenle kemik-kemik iliği metastazlarının belirlenmesinde hibrit PET/MR'ın kullanımı iki modalitenin birbirini tamamlayıcı özellik göstermesi ile tanısal doğruluğu artırabilir (Şekil 4) (42, 51). Eiber ve ark. (52) malign kemik lezyonlarının anatomik sınırlarının belirlenmesi ve karakterizasyonunda hibrit PET/MR'ın PET/BT’ye üstün olduğunu göstermiştir. Bu sonuçların özellikle primer kemik tümörlerinin, erken kemik iliği infiltrasyonunun ve düşük F-18 FDG tutulumu gösteren tümörlerin değerlendirmesinde katkı sağlayacağı sonucuna ulaşmışlardır (52).
Chodyla ve ark. (53) Ewing sarkom tanılı 11 hastada yaptığı çalışmada, hibrit PET/MR görüntülemenin evrelemede ve tedavi yanıtı değerlendirmede başarılı olduğunu göstermiştir. Bu çalışmada evrelemede 11 hastanın 8’inde uzak metastaz izlenirken, bu hastaların tamamında metastaz varlığı PET/MR'da saptanmıştır. Ancak akciğer metastazı olan 3 hastanın 2’sinde PET/MR'da akciğer metastazı belirlenirken, 1’inde saptanamamıştır (53). Yumuşak doku ve kemik sarkomlarının en sık metastaz yerlerinden biri olması nedeniyle akciğerin değerlendirmesi bu hastalarda oldukça önemlidir. Bu hastalarda akciğer metastazlarına genellikle rezeksiyon uygulanmakta olup, akciğer metastazlarının atlanması prognozu etkilemektedir (51). MR sekanslarındaki gelişmelere rağmen PET/MR'ın akciğer metastazlarını değerlendirmede sınırlılığı devam etmekte olup, hibrit PET/MR ile değerlendirilmiş pediatrik sarkom hastalarında tanısal toraks BT yapılmalıdır (2, 15, 43).
Pediatrik sarkomlarda hibrit PET/MR görüntülemede yapılan kantitatif-radiomiks analizler ilişkili çalışmalar umut vadeden sonuçlar ortaya koymuştur. PET’ten elde edilen metabolik ve MR'dan elde edilen fonksiyonel bilgilerin kantitatif verilere dönüştürülmesi ile elde edilen görüntüleme biyobelirteçleri tümör derecesini, tümör alt tipini, prognozunu öngörmede kullanılabilir. Ancak bu alandaki çalışmaların tamamı sınırlı hasta sayısına sahip olup, geniş hasta serisine sahip çalışmalara ihtiyaç vardır (54, 55, 56).
Langerhans Hücreli Histiyositoz
Langerhans hücreli histiyositoz (LHH), mononükleer fagositik hücrelerin anormal proliferasyon ve fonksiyonu ile karakterize, çocuklarda en sık izlenen histiyositik hastalıktır. LHH’de en sık kemik, cilt, akciğer ve hipofiz bezi tutulumu olmakla birlikte tüm organlarda tutulum izlenebilir. LHH’de klinik spektrum yavaş seyirli tek lezyonlardan multisistem tutulumla giden agresif hastalık arasında değişmektedir. Mortal seyreden kötü prognozlu hastalıkla ilişkili olan karaciğer, dalak ve kemik iliği tutulumu yüksek riskli hastalık olarak sınıflandırılmaktadır. Tedavi seçenekleri risk durumuna göre değişmekte olup, düşük riskli tek lezyonlarda lokal tedaviler ve yüksek riskli multisistem hastalıklarda agresif sistemik tedaviler uygulanmaktadır (46, 57).
LHH tanısında ve evrelemesinde radyolojik görüntüleme oldukça önemlidir. Ayrıca görüntüleme doğru biyopsi yerinin belirlenmesinde yardımcı olabilir. LHH’nin görüntülemesinde konvansiyonel olarak radyografi ve kemik sintigrafisi kullanılmakla birlikte, F-18 FDG PET’in duyarlılığının ve özgüllüğünün daha yüksek olduğu gösterilmiştir (46). Ayrıca F-18 FDG PET’in tedavi sonunda aktif lezyonların ve tedavi edilmiş inaktif lezyonların belirlenmesini sağlaması, tedavi sonunda konvansiyonel yöntemlerden daha erken dönemde yanıtı belirlemesi önemli avantajlarıdır (58). Ferrell ve ark. (59) 107 pediatrik LHH tanılı hastada yaptığı çalışmada, PET ve konvansiyonel görüntülemede uyumsuzlukların büyük kısmının F-18 FDG PET’te pozitif tutulum olan ancak konvansiyonel görüntülemede saptanamayan lezyonlar veya konvansiyonel görüntülemede saptanan ancak inaktif olan lezyonlar ilişkili olduğunu göstermiştir. Bu nedenle de F-18 FDG PET/BT’nin LHH tanılı hastaların değerlendirmesinde kritik öneme sahip olduğu sonucuna varılmıştır (59).
LHH tanılı pediatrik hastalarda PET/BT ve PET/MR hastalık yaygınlığını daha iyi karakterize etmesi, tüm vücut görüntülemeye olanak sağlaması, hastalık aktivitesini ve tedavi yanıtını değerlendirmesi nedeniyle kullanılabilir (Şekil 5). Sher ve ark. (60) LHH ve Rosai-Dorfman hastalığında PET/MR'ın PET/BT’ye benzer tanısal performans, görüntü kalitesi ve sayısal değerlendirme sağladığını göstermiştir. PET/MR'ın radyasyon dozunu azaltması da göz önünde bulundurulduğunda histiyositik hastalıkları olan pediatrik hastalarda PET/MR'ın PET/BT’ye iyi bir alternatif olduğu sonucuna varılmıştır (60). Wang ve Xu (61) 52 LHH hastasında yaptıkları çalışmada PET/MR'ın 21 hastada multisistem tutulumunu göstererek hastalık yaygınlığını başarılı bir şekilde belirlediğini göstermiştir. Baratto ve ark. (62) LHH’de evreleme ve tedavi yanıtı değerlendirmede tüm vücut DAG ile F-18 FDG PET’i karşılaştırdıkları çalışmalarında, iki modalitenin benzer doğruluğa sahip olduğunu göstermiştir. DAG ve F-18 FDG PET’in birlikte kullanımının avantaj sağlayabileceği sonucuna varılmıştır, ancak bu konuda çalışmalara ihtiyaç vardır (62).
Nöroblastom
Nöroblastom çocuklarda en sık ekstrakranial yerleşimli solid tümördür. Olguların %90’ı 5 yaş altında tanı almaktadır. Nöroblastomlar çoğunlukla abdomen yerleşimli ve adrenal medulla kaynaklı olmakla birlikte, toraks, pelvis veya boyun yerleşimli olabilir (64). Hastaların %50’si tanı anında lokalize hastalığa sahipken, %35’inde lokal lenf nodu metastazı izlenmektedir. Nöroblastomların diğer en sık metastatik bölgeleri kemik, kemik iliği ve karaciğerdir (63).
Nöroblastomların ilk değerlendirmesinde ultrason, BT ve MR yaygın olarak kullanılmaktadır. 123Iodine (123I)-metaiodobenzylguanidine (MIBG) yüksek özgüllük ve duyarlılığı ile nöroblastomlarda metastatik hastalığın değerlendirilmesinde kullanılmaktadır. MIBG bir norepinefrin analoğu olup, %90 nöroblastomun 123I-MIBG pozitif olduğu gösterilmiştir (64). MIBG negatif hastalarda veya mikst MIBG tutulumu gösterdiği düşünülen hastalarda F-18 FDG PET kullanılmaktadır. Ayrıca nöroblastomda F-18 FDG tutulumu ve yaygınlığı kötü prognozla ilişkilidir. Ayrıca yüksek riskli rekürren nöroblastomu olan hastalarda biyopsi yerinin belirlenmesinde F-18 FDG PET kullanılmaktadır (10, 65). PET/MR görüntüleme nöroblastom hastalarının değerlendirilmesinde yüksek yumuşak doku rezolüsyonu ile PET/BT’ye göre avantaj sağlamaktadır (Şekil 6). Liang ve ark. (66) yaptığı çalışmada nöroblastom hastalarında PET/MR'ın lokal invazyonu ve uzak metastazları belirlemeyi kolaylaştırdığı, evreleme ve yeniden evrelemede tanısal doğruluğu iyileştirdiği sonucuna varılmıştır. Bu çalışmada yalnızca PET görüntülere göre hibrit PET/MR'ın 2/3 hastada evreyi artırdığı gösterilmiştir (66). Pediatrik onkoloji hastalarında PET/BT’nin ise yalnız PET görüntülerine göre %20 hastada evreyi artırdığı gösterilmiştir (67). Nöroblastomların en önemli metastaz bölgelerinden biri olan kemik iliğinin değerlendirilmesinde PET/MR'ın başarılı olduğu bilinmektedir (42). Bu hastalarda F-18 FDG PET’te kemik iliğinde izlenen yüksek fizyolojik aktivite nedeniyle MR görüntüleri metastazların belirlenmesinde doğrulayıcı bilgi sağlamaktadır (46). Soliman ve ark. (68) nöroblastom hastalarında tüm vücut MR'ın F-18 FDG PET/BT’ye göre %24 daha fazla kemik iliği metastazı gösterdiğini bulmuştur. Bu nedenle nöroblastom hastalarında hibrit PET/MR ile kemik iliği daha iyi değerlendirilebilir.
Refrakter nöroblastomlarda 68-Galyum (Ga-68) ile işaretli DOTA bileşikleri (DOTATATE, DOTANOC, DOTATOC) ile PET görüntüleme yapılabilmektedir. Nöroblastomlarda somatostatin reseptör 2 ekspresyonu olması bu ajanlarla PET görüntülemesine olanak vermektedir. Ayrıca teranostik yaklaşımla Ga-68 DOTATATE tutulumu gösteren bu refrakter nöroblastom olgularında 177-Lutesyum DOTATATE tedavisi uygulanabilmektedir (69). Ayrıca nöroblastomun evreleme ve izleminde Ga-68 DOTATATE kullanılabilir. Ga-68 DOTATATE’nin 123I-MIBG’ye ve konvansiyonel görüntüleme yöntemlerine göre hastalığı belirlemede duyarlılığının daha yüksek olduğunu gösteren çalışmalar mevcuttur (69, 70). Ancak henüz nöroblastom hastalarında Ga-68 DOTATATE PET/MR görüntüleme üzerine çalışma bulunmamaktadır.
Nörofibromatozis Tip 1
Nörofibromatozis tip 1 (NF1) otozomal dominant geçişli genetik nörokutanöz bir hastalıktır. NF1 tanılı çocuklarda yaygın pleksiform nörofibromlar izlenmektedir. Pleksiform nörofibromların malign periferal sinir kılıfı tümörlerine dönüşme riski bulunmaktadır. Malign periferal sinir kılıfı tümörleri radyoterapi ve kemoterapiye dirençli olup, tek küratif tedavi seçeneği radikal rezeksiyondur. Radikal rezeksiyonun yalnızca erken evrede mümkün olması nedeniyle malign periferal sinir kılıfı tümörlerinin erken tanısı önemlidir (71, 72). F-18 FDG PET/BT malignleşen veya malignleşme riski olan bu lezyonların belirlenmesinde yardımcı olabilmektedir (73). Ancak bu hastaların rutin takibinde tüm vücut MR görüntülemenin kullanımı önerilmektedir (74). Semptomlarda ve fizik muayene bulgularında değişiklik, lezyonun boyutunda ve MR'da lezyon karakterinde değişiklik olan hastalarda PET kullanılabilir (73). Hibrit PET/MR bu hastaların değerlendirmesinde tek seansta tanısal MR görüntülemeye ve PET’ten elde edilen metabolik bilgiye olanak vermesi açısından yararlıdır. Reinert ve ark. (72) 28 NF1 hastasında yaptığı F-18 FDG PET/MR çalışmasında, benign pleksiform nörofibromları malign periferal sinir kılıfı tümörlerinden ayırmada maksimum standart uptake değeri eşik değerini 2,78 olarak bulmuştur (72). Hibrit PET/MR görüntüleme ile MR'dan elde edilen morfolojik bilgi ile PET’ten elde edilen metabolik bilginin birlikte elde edilmesi lezyonların büyüme hızı ve metabolik aktivitenin korele edilmesi ile malign transformasyonun belirlenmesine yardımcı olmaktadır (72). Raad ve ark. (75) 10 NF1 hastasında PET/BT ve PET/MR'ı karşılaştırdıkları çalışmalarında, PET/MR'ın %50 oranında radyasyon dozunu azalttığı ve %100 doğruluğa sahip olduğunu göstermiştir (75). Bu nedenle hibrit PET/MR bu kompleks olguların yönetimine ve cerrahi planlamasına katkı sağlayabilir.
Sonuç
Hibrit PET/MR görüntüleme, radyasyon dozunu azaltması, tek anestezi seansında tanısal MR ve metabolik PET görüntülemeye olanak tanıması ve yüksek yumuşak doku rezolüsyonu ve en az PET/BT’ye denk tanısal performansı ile pediatrik onkoloji hastalarında ulaşılabilir olduğu durumlarda tercih edilmesi gereken PET görüntüleme modalitesidir. PET/MR ile elde edilen multiparametrik görüntüleme yaklaşımı canlı olmayan yumuşak doku-tümör dokusu ayrımı, tümörün lokal yayılımı, kemik iliğinin değerlendirmesi gibi tanısal zorluk olan durumlarda avantaj sağlamaktadır.