Regionale Unterschiede der fraktionellen Anisotropie in Gliomen

Hintergrund und Fragestellung: Die freie Diffusion der Protonen in Hirngewebe ist durch die Faserverläufe der weißen Substanz eingeschränkt. Das Ausmaß dieser Einschränkung durch die fraktionelle Anisotropie (FA) bei einer Untersuchung mit DTI-MRT quantifizierbar. Hirntumoren, die sich im Hirngewebe entlang der myelinisierten Fasern ausbreiten, führen zu messbaren Veränderungen der FA, die als Parameter des Infiltrationsgrades von Tumorgewebe dienen kann.

Patienten und Methode: Es wurden 23 Patienten mit histologisch gesichertem Gliom mit DTI-MRT untersucht: 11 niedrig maligne Gliome (WHO Grad II) und 12höhergradige Gliome (WHO Grad III). ''Regions of interest'' (ROIs) wurden im Tumorzentrum (TZ), der Tumorperipherie (TP), in der an den Tumor angrenzenden normal erscheinenden weißen Substanz (TNWS) und in der weißen Substanz der kontralateralen Hemisphäre platziert (CWS)- und Quotienten der ROIs der betroffenen Hemisphäre im Verhältnis zur contra lateralen Hemisphäre gebildet.

Ergebnisse: Die medianen Verhältnisse der FA-Werte (Grad II/ Grad III) zur kontralateralen Hemisphäre waren TZ/CWS: 0.41 vs. 0.41, TP/CWS: 0.73 vs. 0.45, TNWS/CWS: 0.96 vs. 0.94. Signifikante Unterschiede zwischen niedrig- und hochmalignen Tumoren wurden in der Tumorperipherie nachgewiesen (TP/CWS) p=0.01. Die Unterschiede im Tumorzentrum (TZ/CWS) und der angrenzenden weißen Substanz (TNWS/CWS) waren hingegen nicht signifikant (p=0.33 resp. 0.31).

Schlussfolgerung: In der Peripherie von niedrig-gradigen Gliomen ist eine relativ hohe Zahl myelinisierter Fasern erhalten während diese in der Peripherie der hochgradigen Gliome zerstört ist. Die niedrigen FA-Werte im Tumorzentrum der hoch- und niedriggradigen Gliome weist auf einen hohen Anteil an zerstörten Nervenfasern hin. DTI gibt keinen Anhalt für die Infiltration der normal erscheinenden weißen Substanz in Tumoren ohne peripheres Ödem.