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Arterial-spin labeling MRI identifies residual cerebral arteriovenous malformation following stereotactic radiosurgery treatment - 10/01/20

Doi : 10.1016/j.neurad.2018.12.004 
Jeremy J. Heit a, , 1 , Neil H. Thakur a, 1, Michael Iv a, Nancy J. Fischbein a, Max Wintermark a, Robert L. Dodd b, Gary K. Steinberg b, Steven D. Chang b, Krish B. Kapadia b, Gregory Zaharchuk a
a Department of Radiology, Neuroimaging and Neurointervention Division, Stanford University Hospital, 300, Pasteur Drive, Stanford, CA 94305, US 
b Department of Neurosurgery, Stanford University Hospital, 300, Pasteur Drive, Stanford, CA 94305, US 

Corresponding author at: Department of Radiology, Neuroimaging and Neurointervention, Stanford University Hospital, 300, Pasteur Drive, S0047, Stanford, CA 94305, US.Department of RadiologyNeuroimaging and NeurointerventionStanford University Hospital300, Pasteur Drive, S0047StanfordCA94305US

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Abstract

Background and purpose

Brain arteriovenous malformation (AVM) treatment by stereotactic radiosurgery (SRS) is effective, but AVM obliteration following SRS may take two years or longer. MRI with arterial-spin labeling (ASL) may detect brain AVMs with high sensitivity. We determined whether brain MRI with ASL may accurately detect residual AVM following SRS treatment.

Materials and methods

We performed a retrospective cohort study of patients who underwent brain AVM evaluation by DSA between June 2010 and June 2015. Inclusion criteria were: (1) AVM treatment by SRS, (2) follow-up MRI with ASL at least 30 months after SRS, (3) DSA within 3 months of the follow-up MRI with ASL, and (4) no intervening AVM treatment between the MRI and DSA. Four neuroradiologists blindly and independently reviewed follow-up MRIs. Primary outcome measure was residual AVM indicated by abnormal venous ASL signal.

Results

15 patients (12 females, mean age 29 years) met inclusion criteria. There were three posterior fossa AVMs and 12 supratentorial AVMs. Spetzler–Martin (SM) Grades were: SM1 (8%), SM2 (33%), SM3 (17%), SM4 (25%), and SM5 (17%). DSA demonstrated residual AVM in 10 patients. The pooled sensitivity, specificity, positive predictive value, and negative predictive value of venous ASL signal for predicting residual AVM were 100% (95% CI: 0.9-1.0), 95% (95% CI: 0.7–1.0), 98% (95% CI: 0.9–1.0), and 100% (95% CI: 0.8–1.0), respectively. High inter-reader agreement as found by Fleiss’ Kappa analysis (k = 0.92; 95% CI: 0.8–1.0; P < 0.0001).

Conclusions

ASL is highly sensitive and specific in the detection of residual cerebral AVM following SRS treatment.

El texto completo de este artículo está disponible en PDF.

Keywords : Arterial-spin labeling, ASL, AVM, Stereotactic radiosurgery, MRI, Digital subtraction angiography

Abbreviations : SRS, ASL, SM


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Vol 47 - N° 1

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