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Contribution of the apparent diffusion coefficient in perilesional edema for the assessment of brain tumors - 01/10/08

Doi : 10.1016/j.neurad.2008.02.003 
R. Guzman a, b, S. Altrichter c, M. El-Koussy d, J. Gralla d, J. Weis e, f, A. Barth a, R.W. Seiler a, G. Schroth c, K.O. Lövblad c,
a Department of Neurosurgery, Inselspital, University of Berne, Berne, Switzerland 
b Department of Neurosurgery, Stanford University, Palo Alto, USA 
c Department of radiology, Neuroradiology Section, Geneva University Hospital, Geneva, 24, rue Micheli-du-Crest, 1211 Geneva 14, Switzerland 
d Department of Neuroradiology, Inselspital, University of Berne, Bern, Switzerland 
e Department of Neuropathology, University of Berne, Berne, Switzerland 
f RWTH Aachen University Hospital, Aachen, Germany 

Corresponding author.

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Summary

Objectives

Diffusion-weighted MRI is sensitive to molecular motion and has been applied to the diagnosis of stroke. Our intention was to investigate its usefulness in patients with brain tumor and, in particular, in the perilesional edema.

Methods

We performed MRI of the brain, including diffusion-weighted imaging and mapping of the apparent diffusion coefficient (ADC), in 16 patients with brain tumors (glioblastomas, low-grade gliomas and metastases). ADC values were determined by the use of regions of interest positioned in areas of high signal intensities as seen on T2-weighted images and ADC maps. Measurements were taken in the tumor itself, in the area of perilesional edema and in the healthy contralateral brain.

Results

ADC mapping showed higher values of peritumoral edema in patients with glioblastoma (1.75×10−3mm2/s) and metastatic lesions (1.61×10−3mm2/s) compared with those who had low-grade glioma (1.40×10−3mm2/s). The higher ADC values in the peritumoral zone were associated with lower ADC values in the tumor itself.

Conclusions

The higher ADC values in the more malignant tumors probably reflect vasogenic edema, thereby allowing their differentiation from other lesions.

El texto completo de este artículo está disponible en PDF.

Résumé

Objectif

L’IRM de diffusion est sensible aux mouvements moléculaires et a été appliquée avec succès pour le diagnostic des accidents vasculaires cérébraux. Notre objectif était d’étudier son intérêt chez les patients présentant des tumeurs cérébrales, avec une attention particulière au niveau de l’œdème périlésionnel.

Méthodes

Une IRM cérébrale comportant des séquences de diffusion et des cartographies du coefficient de diffusion apparent (ADC) était réalisée chez 16 patients présentant des tumeurs cérébrales (glioblastomes, gliomes de bas grade et métastases). Les valeurs d’ADC étaient déterminées à l’aide de régions d’intérêt définies au niveau des zones de signal élevé visibles sur les images T2 et les cartographies ADC. Les mesures étaient réalisées au niveau de la tumeur elle-même, dans l’œdème périlésionnel et dans le cerveau sain controlatéral.

Résultats

Les cartographies ADC ont montré des valeurs plus élevées au niveau de l’œdème péritumoral chez les patients présentant un glioblastome (1,75×10−3mm2/s) ou une lésion métastatique (1,61×10−3mm2/s) comparées à ceux présentant un gliome de bas grade (1,40×10−3mm2/s). Ces valeurs plus élevées en zone péritumorale étaient associées à un ADC bas dans la tumeur elle-même.

Conclusions

L’augmentation des valeurs d’ADC au niveau de l’œdème périlésionnel des tumeurs plus malignes reflète probablement un œdème vasogénique plus important permettant de les différencier des autres lésions.

El texto completo de este artículo está disponible en PDF.

Keywords : Diffusion, Brain tumors, Gliomas, MRI-ADC

Mots clés : Diffusion, Tumeurs cérébrales, Gliomes, IRM-ADC


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Vol 35 - N° 4

P. 224-229 - octobre 2008 Regresar al número
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