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27. MÄRZ bis 26. JUNI 2022 | Digital
25.-27. MAI 2022 | RheinMain CongressCenter | Wiesbaden
25.-27. MAI 2022 | RheinMain CongressCenter | Wiesbaden
VIELFALT LEBEN - ZUKUNFT GESTALTEN
Wissenschaftliche Sitzung
Gastro - Neues zu HCC und Leberfunktion
18
JuniVeranstaltungsdetails
- Veranstalter
- Deutsche Röntgengesellschaft e.V
- Art
- Wissenschaftliche Sitzung
- Thema
- Gastro- und Abdominaldiagnostik
Zertifizierungen
1 CME Punkt der Kategorie A
Akademie
Informationen
- Moderation
- Markus Juchems (Konstanz)
Daniel Gnutzmann (Konstanz)
Ablauf
11:00 - 11:05
Vortrag (Wissenschaft)
Bestimmung der postoperativen Restleberfunktion mittels präoperativer Gd-EOB-DTPA-verstärkter T1-MR-Relaxometrie bei Patienten vor einer Leberteilresektion
Niklas Verloh (Freiburg)
Zielsetzung
Leberinsuffizienz nach einer Leberresektion ist häufig die Folge eines nicht ausreichend verbleibenden funktionstüchtigen Organs (Small-for-size Syndrome). Gegenwärtig erfolgt die Bewertung der Leberfunktion mit Hilfe der präoperativen Lebervolumetrie sowie auf der Grundlage klinischer und biochemischer Parameter. Diese Leberfunktionstests reichen jedoch nicht aus, um ein postoperatives Leberversagen sicher vorherzusagen. Ziel dieser Studie war es, eine MR-Bild-basierte Leberfunktionsanalyse zu evaluieren, die die regionale und globale Leberfunktion visualisiert und die postoperative Restleberfunktion vorhersagt.
Material und Methoden
In die Studie wurden Patienten (n=70) eingeschlossen, bei denen eine MRT der Leber mit Gd-EOB-DTPA als präoperative Vorbereitung vor einer Leberresektion indiziert war. Diese Patienten erhielten einen zusätzlichen Leberfunktionstest vor und nach der Leberresektion. Als Referenzstandard wurde der ICG-Test verwendet. Alle Aufnahmen wurden an einem klinischen 3T-System durchgeführt. T1-Maps wurden vor und 20 Minuten nach der Kontrastmittelinjektion mit Hilfe einer prototypischen T1-Mapping-Sequenz erstellt. Die T1-Reduktionsrate des segmentierten Leberparenchyms zwischen den beiden Sequenzen wurde berechnet und mit einer vorher bestimmten Formel, in einen Leberfunktionswert überführt. Die Leberresektion wurde zusammen mit der Viszeralchirurgie simuliert und die verbleibende Restfunktion bestimmt.
Ergebnisse
Der postoperativ durgeführte ICG-Test zeigt bei 35 Patienten eine Leberdysfunktion. Die Einschätzung der verbliebenen postoperativen Leberfunktion mittels MRT konnte mit einer Sensitivität von 0,86 und einer Spezifität von 0,74 (PPV: 0,77; NPV: 0,84; AUC: 0,80) das Eintreten einer postoperativen Leberdysfunktion vorhersagen.
Schlußfolgerungen
Eine virtuelle Operationsplanung mittels MRT hat, neben dem Aufzeigen der räumlichen Verhältnisse von Tumoren und Gefäßen, das Potenzial das Auftreten eines Small-for-size Syndrome, durch Berechnung der postoperativen Leberfunktion, zu verringern.
Teilnahme Young Investigator Award
11:05 - 11:10
Vortrag (Wissenschaft)
Bestimmung des Schweregrads der Leberzirrhose in der Leber-MRT mittels Mapping des extrazellulären Volumens
Narine Mesropyan (Bonn)
Zielsetzung
Die Schweregradabschätzung der Leberzirrhose ist für das Patientenmanagement und die Prognoseabschätzung wichtig. Die Leber-MRT mit Mapping des extrazellulären Volumens (EZV) eignet sich möglicherweise zur Differenzierung unterschiedlicher Child-Pugh Stadien bei Leberzirrhose.
Material und Methoden
In diese retrospektive Studie wurden 90 Patienten (68 Patienten mit Leberzirrhose und 22 lebergesunde Patienten) bei denen eine multiparametrische Leber-MRT bei 1,5 Tesla durchgeführt wurde eingeschlossen. T1-Relaxationszeiten vor und nach Kontrastmittelgabe wurden mittels T1 Mapping Technik bestimmt und das EZV berechnet. Der Child-Pugh Score wurde berechnet. Die einfaktorielle ANOVA mit Tukey post-hoc Test, die Spearman Rangkorrelation und eine ROC Analyse wurden für die statistische Analyse verwendet.
Ergebnisse
Die native T1-Relaxationszeit der Leber war in Abhängigkeit des Child-Pugh Stadiums erhöht: 620±79 ms (Child A) vs. 667±73 ms (Child B) vs. 828±91 ms (Child C), P<0,001. Das Leber-EZV war höher bei Patienten mit Leberzirrhose als bei lebergesunden Patienten (40±12% vs. 26±5%, P<0,001) und zeigte eine Assoziation mit den Child-Pugh Stadien (33±6% (Child A) vs. 40±5% (Child B) vs. 53±1% (Child C), p<0,001). Das EZV korrelierte mit dem Child-Pugh Score (r=0,64, P<0,001). Das EZV hatte eine höhere diagnostische Wertigkeit als die native T1-Relaxationszeit zur Differenzierung zwischen den Child Stadien A und B (Fläche unter der Kurve (AUC): 0,79 vs. 0,65; P<0,001), und B und C (0,94 vs. 0,91; P<0,001).
Schlußfolgerungen
Die Leber-MRT mit Mapping des EZV hat eine hohe diagnostische Wertigkeit zur Differenzierung unterschiedlicher Child-Pugh Stadien einer Leberzirrhose. Das EZV stellt möglicherweise einen neuen, nicht-invasiven bildgebenden (imaging-based) Biomarker für die Bestimmung des Schwergrades einer Leberzirrhose dar.
Teilnahme Young Investigator Award
11:10 - 11:15
Vortrag (Wissenschaft)
Differenzierung unterschiedlicher HCC-Grade mittels Gd-EOB-DTPA-gestützter MRT
Andrea Götz (Regensburg)
Zielsetzung
Ziel dieser Studie war die Korrelation unterschiedlicher histologisch gesicherter Differenzierungsgrade von hepatozellulären Karzinomen (HCC) mittels Gd-EOB-DTPA-gestützter T1 Relaxometrie.
Material und Methoden
33 Patienten mit histologisch gesicherten HCC-Läsionen nach Tumorresektion unterzogen sich im präoperativen setting einer Gd-EOB-DTPA-gestützten 3T MRT einschließlich MR–Relaxometrie. Nach Akquisition eines B1 maps zur Korrektur von B1 Inhomogenitäten wurde eine 3D VIBE-Sequenz (TR 5.79 ms, TE 2.46 ms) mit variablen flip-Winkeln vor und 20 Minuten nach Gd-EOB–DTPA-Gabe akquiriert. Die T1 Relaxationszeiten vor Kontrastmittelgabe (T1pre), nach Kontrastmittelgabe in der hepatobiliären Spätphase (T1post) sowie die Reduktionsrate der T1-Relaxationszeiten (rrT1) wurden berechnet und mit dem histopathologisch definierten Differenzierungsgrad der jeweiligen HCC- Läsionen korreliert (G1: gut differenziert; G2: mäßig differenziert; G3: schlecht differenziert). Mittels ROC-Analyse wurde der cutoff-Wert zur Differenzierung zwischen G1 und G2/G3 berechnet.
Ergebnisse
Während in den nativen T1 maps kein signifikanter Unterschied zwischen G1 (950.2 ± 140.2 ms) und G2/G3 (1009.4 ± 202.0 ms) HCC-Läsionen nachgewiesen werden konnte, zeigte T1post einen hoch signifikanten Zusammenhang (p ≤ 0.001). Auch rrT1 war bei gut differenzierten HCC-Läsionen signifikant höher, verglichen mit G2/G3 HCC-Läsionen (0.40 ± 0.15 vs. 0.25 ± 0.07; p = 0.006). Der cut-off Wert zur Differenzierung von G1 und G2/G3 liegt bei einer rrT1 von 0.385.
Schlußfolgerungen
Die Gd-EOB-DTPA- gestützte T1 Relaxometrie stellt ein mögliches tool zur Bestimmung unterschiedlicher Differenzierungsgrade von HCC-Läsionen dar.
11:15 - 11:20
Vortrag (Wissenschaft)
Dynamische Leber-MRT bei freier Atmung - eine Machbarkeitsstudie mit einer bewegungskompensierten radialen k-Raum Auslesung und einer KWIC-Rekonstruktion
Christoph Endler (Bonn)
Zielsetzung
Robuste Sequenzen sind essenziell für die Detektion/Charakterisierung von Leberläsionen.
Für eine optimale dynamische Bildgebung sind meistens Atemstillstände erforderlich, was insbesondere bei unkooperativen Patienten aufgrund der damit einhergehenden Bewegungsartefakte oft zu einer eingeschränkten Bildqualität führt. Ziel war die Evaluation einer innovativen dynamischen MRT-Sequenz, die bei freier Atmung akquiriert wird.
Für eine optimale dynamische Bildgebung sind meistens Atemstillstände erforderlich, was insbesondere bei unkooperativen Patienten aufgrund der damit einhergehenden Bewegungsartefakte oft zu einer eingeschränkten Bildqualität führt. Ziel war die Evaluation einer innovativen dynamischen MRT-Sequenz, die bei freier Atmung akquiriert wird.
Material und Methoden
27 Patienten wurden in einer prospektiven Studie mit einem Routine-Leber-Protokoll einschließlich der zu evaluierenden Leberdynamik in freier Atmung (4DFreeBreathing) untersucht. Diese ermöglicht eine höhere Robustheit gegenüber Bewegungsartefakten durch Soft-Gating und eine schnellere Rekonstruktion durch Verwenden von VDGA-SOS ohne den Einsatz zusätzlicher Hardware. Als Referenz diente eine im Anschluss in Apnoe durchgeführte fettsuprimierte T1-Gradientenechosequenz. Aus den dynamischen Datensätzen wurde jede Phase hinsichtlich Bildqualität, Bewegungsartefakte und Gefäßdarstellung mittels 5-Punkte-Likert-Skala evaluiert. Zudem wurde das Timing der spätarteriellen Phase im Vergleich zu den Voruntersuchungen analysiert.
Ergebnisse
Mit der 4DFreeBreathing konnten bei allen Patienten bewegungsfreie dynamische Bilder mit hoher zeitlicher Auflösung generiert werden. Die Bildqualität wurde für 4DFreeBreathing und den Goldstandard als gut/ausgezeichnet bewertet (P=0,34). Bei 4DFreeBreathing traten signifikant weniger Bewegungsartefakte auf (P<0,001), während die Gefäßdarstellung in allen Phasen in beiden Gruppen vergleichbar war (P=0,45, P>0,99 bzw. P=0,22). Korrektes Timing der spätarteriellen Phase konnte bei allen Untersuchungen (100 %; 4DFreeBreathing) gegenüber 35/53 der Voruntersuchungen (66 %; Goldstandard) erreicht werden (P<0,001).
Schlußfolgerungen
4DFreeBreathing ist eine vielversprechende Technik, die insbesondere bei speziellen Patientengruppen mit absehbarer Non-Compliance als vorteilhafte Alternative zu den Routine-Sequenzen mit Apnoe in Betracht gezogen werden sollte.
11:20 - 11:25
Vortrag (Wissenschaft)
KI-basierte Bestimmung des Milzvolumens als Risikofaktor für HCC-Patienten unter TACE-Therapie
Felix Hahn (Mainz)
Zielsetzung
Das Milzvolumen wurde als relevanter prognostischer Faktor für Patienten mit hepatozellulärem Karzinom (HCC) vorgeschlagen. Um dieses routinemäßig zu bestimmen trainierten wir einen Deep-Learning-Algorithmus zur Milzsegmentierung bei CT-Untersuchungen. Anschließend wurde das Milzvolumen als Prognosefaktor hinsichtlich des Überlebens für Patienten mit HCC unter transarterieller Chemoembolisation (TACE) untersucht.
Material und Methoden
In diese retrospektive Studie konnten wir 327 therapie-naive Patienten mit HCC einschließen, die zwischen 2010 und 2020 eine TACE-Therapie in unserer Klinik erhielten. Ein neuronales Netzwerk (3D U-Net) wurde an den ersten 100 Patienten zur Milzsegmentierung trainiert und validiert. Anschließend wandten wir den Algorithmus zur Bestimmung des Milzvolumens bei allen 327 Patienten an und untersuchten den Einfluss von Milzvolumen auf das Überleben mittels uni- und multivariater Regression.
Ergebnisse
Im Training und der Validierung ergab sich ein sehr guter Dice Score von 0,96. Bei den übrigen 227 Patienten, die mit dem Algorithmus bewertet wurden, wurde die Milzsegmentierung bei 223 Patienten (98,2%) visuell bestätigt und bei vier Patienten abgelehnt (1,8%), bei diesen war eine händische Re-Segmentierung erforderlich. Das mittlere Milzvolumen im Kollektiv betrug 551ml. Das Überleben war signifikant niedriger bei Patienten mit hohem im Vergleich zu niedrigem normalisiertem Milzvolumen (10,9 vs. 21,4 Monate, p=0,002). Im Gegensatz dazu wurde das Gesamtüberleben nicht durch 2D-Surrogatparameter signifikant beeinflusst (axialer und kraniokaudaler Milzdurchmesser).
Schlußfolgerungen
Die Bestimmung des tatsächlichen Milzvolumens bei Patienten mit HCC unter TACE Therapie zeigte sich in der Überlebensvorhersage im Vergleich zu zweidimensionalen Milzgrößenschätzungen überlegen. Die automatisierte Bestimmung des Milzvolumens mittels Deep-Learning-Algorithmen ermöglicht die Berechnung eines zusätzlichen bildgebenden Biomarkers, der ohne zusätzlichen Aufwand bei CT-Untersuchungen erhoben werden kann.
11:25 - 11:30
Vortrag (Wissenschaft)
Vorhersage von makrovaskulärer Infiltration beim HCC - eine Radiomics-Studie
Fabian Stöhr (Mainz)
Zielsetzung
Die Pfortaderinfiltration ist eine häufige und schwerwiegende Komplikation bei Patienten mit HCC, die eine systemische Therapie gemäß der BCLC-Klassifikation impliziert. Unser Ziel war es daher, herauszufinden, ob eine Radiomics-Anlayse zum Erstdiagnosezeitpunkt das Auftreten einer Pfortaderinfiltration vorhersagen kann.
Material und Methoden
Zwischen 2010 und 2017 wurden mehrphasische Kontrastmittel-CTs von insgesamt 200 Patienten mit HCC und Pfortaderinfiltration bearbeitet. 49 dieser Patienten entwickelten eine Pfortaderinfitltration im Verlauf. Mittels Propensity Score Matching (anhand von Größe und Anzahl der Herde, Wachstumsart, arterieller Hypervaskularisation, Child-Pugh-Status, AFP und Therapie) konnten diese 49 mit 49 Patienten "gematcht" werden, die im gesamten Verlauf niemals eine Pfortaderinfiltration entwickelt haben. Nach manueller Segmentierung der HCCs zum Diagnosezeitpunkt und Radiomcs-Analyse wurde hierauf ein sog. "Random Forest" trainiert.
Ergebnisse
Nach Etablierung eines 80:20-Splits zwischen Trainings- und Validierungsgruppe konnte durch den "Random Forest" zu 90% eine Pfortaderinfiltration vorhergesagt werden bei einer Spezifität von 70% in der Validierungsgruppe. Darüber hinaus betrug die Sensitivität bei Patientin mit Pfortaderinfiltration zum Zeitpunkt der Diagnose 91% und die Spezifität bei Patienten ohne Pfortaderinfiltration im Verlauf 73%.
Schlußfolgerungen
Die Radiomics-Analyse bietet die Chance, eine aggressive HCC-Morphologie zu identifizieren, die in einer Pfortaderinfiltration enden könnte. Daher ist die Radiomics-Analyse ein nützliches ergänzendes Werkzeug, um ggf. einen frühzeitigen Therapiewechsel zu ermöglichen.
11:30 - 12:00
Diskussion
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