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Tese de Doutorado
DOI
https://doi.org/10.11606/T.5.2021.tde-27082021-111855
Documento
Autor
Nome completo
César Augusto Pinheiro Ferreira Alves
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2021
Orientador
Banca examinadora
Leite, Claudia da Costa (Presidente)
Júnior, Antônio Carlos Martins Maia
Lucato, Leandro Tavares
Silva, Carlos Jorge da
Título em português
Impacto da sequência ponderada em difusão (DWI) nos estudos controle para caracterização de recidivas de tumores embrionários no sistema nervoso central
Palavras-chave em português
Diagnóstico por imagem
Encéfalo
Meduloblastoma
Neoplasias do sistema nervoso central
Neuroimagem
Pediatria
Resumo em português
A ressonância magnética tem papel fundamental no diagnóstico dos tumores do sistema nervoso central. Singular ênfase é dada à sequência ponderada em difusão, a qual tem destacado auxílio no diagnóstico dos tumores embrionários do sistema nervoso central, particularmente na faixa etária pediátrica. No entanto, a efetiva relevância desta sequência para a diferenciação dos diversos subtipos de tumores primários do encéfalo, bem como a sua utilidade diagnóstica na detecção de recidiva dos tumores embrionários não é, ainda hoje, bem estabelecida. Assim, os objetivos deste estudo foram (1) criar um fluxograma que colabore no diagnóstico inicial de tumores embrionários, com auxílio da sequência de difusão, particularmente quando localizados no cerebelo e na faixa etária pediátrica, (2) comparar a sequência de difusão e as demais sequências da ressonância magnética convencional para a detecção de recidiva dos tumores embrionários do sistema nervoso central e (3) avaliar as propriedades da sequência de difusão e da sequência T1 após o uso do agente de contraste paramagnético nas lesões induzidas por radiação. Duas análises retrospectivas e distintas foram realizadas neste trabalho. A primeira análise incluiu a avaliação dos estudos de ressonância magnética em cento e quarenta e oito (148) crianças com diagnóstico histológico e molecular de tumores cerebelares pediátricos. Os respectivos tumores foram avaliados por diferentes sequências de imagem, bem como análise demográfica, seguindo um fluxograma previamente instituído, que incluiu a sequência ponderada em difusão como o núcleo da diferenciação desses tumores para obtenção de um diagnóstico final mais preciso. Com base na análise destes casos, o fluxograma apresentou uma relativa adequada acurácia na identificação da maioria dos diagnósticos dos tumores cerebelares. Um segundo fluxograma (fluxograma modificado) foi então por nós proposto, baseado nos resultados obtidos pela nossa casuística, que apresentou um significativo aumento da acurácia quando comparado ao anterior, incluindo também uma excelente razão de verossimilhança para a diferenciação da maioria dos grupos histológicos e moleculares dos tumores embrionários cerebelares, entre outros. A segunda análise do nosso estudo incluiu a avaliação retrospectiva dos exames de ressonância magnética em cinquenta e seis (56) pacientes com tumor embrionário do sistema nervoso central. Esses estudos foram avaliados por meio da análise separada das sequências (1) ponderadas em difusão, (2) conjunto de sequências convencionais (T1, T2 / FLAIR e T1 pós-contraste) e (3) sequências ponderadas em T1 pós-contraste de forma isolada. A sensibilidade para detecção de recidiva foi calculada para cada um dos grupos de imagem pré-estabelecidos. Uma análise descritiva por paciente também foi realizada. A sensibilidade de detecção de recidiva nodular focal pela sequência ponderada em difusão (96%) foi significativamente maior que as demais sequências da ressonância magnética convencional (77%) e que a sequência pós-contraste isolada (51%) (p = 0,0003 e p < 0,0001). Na análise de recidiva por paciente, nenhum diagnóstico foi perdido pela avaliação da sequência de difusão. As demais sequências de ressonância magnética convencional perderam dois (2) diagnósticos e a sequência póscontraste isolada perdeu oito (8). Em conclusão, o estudo de ressonância magnética, em especial a sequência ponderada em difusão, mostrou-se essencial para diferenciação dos diversos subtipos de tumores encefálicos pediátricos, na detecção aprimorada de recidiva focal em pacientes com tumores embrionários do sistema nervoso central e fundamental em auxiliar na diferenciação entre as lesões decorrentes de recidiva tumoral e as lesões radioinduzidas no contexto de tumores embrionários
Título em inglês
Role of the diffusion-weighted sequence (DWI) in the imaging surveillance for the characterization of recurrences of embryonal tumors in the central nervous system
Palavras-chave em inglês
Brain
Central nervous system neoplasms
Diagnostic imaging
Medulloblastoma
Neuroimaging
Pediatrics
Resumo em inglês
Magnetic resonance imaging has a fundamental role in the diagnosis of tumors of the central nervous system. Singular emphasis is given to the diffusion-weighted sequence, which has an essential role in the diagnosis of embryonal tumors, particularly in the pediatric age group. However, the real relevance of this sequence in differentiating the subtypes of primary brain tumors, as well as its diagnostic utility in detecting recurrence of embryonal tumors, is still not well-established. The aims of this study are (1) to create a flowchart that improves the capability of a correct diagnosis of brain tumors, particularly those affecting the cerebellum during childhood, with the support of the diffusion-weighted sequence, (2) compare the diffusion sequence with the other conventional magnetic resonance sequences in detecting the recurrence of embryonal tumors of the central nervous system, and (3) to evaluate the properties of the diffusion and T1 sequence after injection of the paramagnetic agent in the analysis of radiationinduced lesions. For these purposes, two retrospective analyses were performed from two different pediatric cohorts. The first one included magnetic resonance imaging of 148 children with cerebellar tumors confirmed molecularly and histologically. These tumors were evaluated by separate imaging and demographic analysis following a pre-designed step-by-step flowchart which includes diffusion-weighted imaging sequence as the core of the stratification of these tumors to obtain a correct final diagnosis. Based on analysis of our cohort, we have confirmed that the pre-designed flowchart was reliable in identifying most diagnoses. However, a few discrepancies between literature and our results were also observed. In order to obtain a more accurate flowchart, our group has submitted modifications in the flowchart, and, subsequently, a modified flowchart with an overall increased accuracy was created. The modified flowchart showed a good likelihood ratio for most of the histologic and molecular groups of embryonal tumors among others. The second imaging analysis of our study included a retrospective review of fifty-six patients with the diagnosis of an embryonal tumor of the central nervous system. These tumors were evaluated by separate sequences of magnetic resonance imaging including (1) diffusion-weighted sequences, (2) set of conventional sequences (T1, T2 / FLAIR, and T1 post-contrast), and (3) post-contrast T1 sequence alone. The sensitivity for detecting recurrence was calculated for each of the pre-established image groups. A descriptive analysis per patient was also performed. Sensitivity of detection of focal nodular recurrence by the diffusion-weighted sequence (96%) was significantly higher than the other conventional magnetic resonance sequences (77%) and the postcontrast sequence alone (51%) (p = 0.0003 ep < 0.0001). In the analysis of recurrence per patient, no diagnosis was missed by assessing the diffusion sequence. The other conventional MRI sequences missed two diagnoses and the isolated analysis of the postcontrast sequence missed eight diagnoses. In conclusion, the magnetic resonance study, particularly, the diffusion-weighted image sequence, proved to be essential in the differentiation of the diverse subtypes of pediatric brain tumors, particularly embryonal tumors; improves the detection of focal recurrence in patients with embryonal tumors of the central nervous system; and can assist in the differentiation between tumor recurrence and radioinduced lesions
 
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Data de Publicação
2021-08-27
 
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