Gadoxetsäure-verstärkte Magnetresonanztomographie als bildgestützter Leberfunktionstest

Abstract

The aim of the study is to further corroborate the validity of gadoxetic acid-enhanced magnetic resonance imaging (MRI) as an imaging-based liver function test. In this context, we compared gadoxetic acid-enhanced MRI T1 relaxometry-derived indices with the 13C-methacetin breath test (LiMAx test) in 53 patients who underwent MRI examinations less than 30 days apart from the LiMAx test. [Original work1] For further validation, we assessed the consistency of gadoxetic acid-enhanced MRI as an imaging-based liver function test across serial examinations, different MRI scanners and field strengths (1.5 T and 3.0 T) and investigated variable factors that may affect the uptake of gadoxetic acid, i.e., predictors of relative enhancement (RE) of the liver in the hepatobiliary phase (HBP). We retrospectively investigated 554 patients who underwent two or more gadoxetic acid-enhanced MRI examinations. RE of the liver in the HBP, liver-to-muscle ratio (LMR), liver-to-spleen ratio (LSR) and T1 reduction rate (T1 RR) were calculated. [Original work 2] In a subgroup analysis of patients undergoing chemotherapy (n = 238), we observed a significant decrease in RE, i.e., liver function, between two consecutive MRI examinations. Based on this observation, we conducted a study to evaluate the hepatotoxicity of different chemotherapeutic agents using gadoxetic acid-enhanced MRI in 129 patients with neuroendocrine tumors (NETs) who underwent at least two serial MRI examinations (a total of 539 MRI). [Original work 3] In conclusion, the significant correlation of T1 relaxometry derived-indices with LiMAx test, the consistency and reproducibility of RE of the liver over time and across different MRI scanners and field strengths, as well as the possibility of estimating chemotherapy-induced liver impairment, i.e., the hepatotoxic effect of different chemotherapeutic agents using gadoxetic acid-enhanced MRI, represent the major findings in our studies. These observations further emphasize gadoxetic acid-enhanced MRI as an imaging-based liver function test, which could have a paramount influence on patient care as it may be easily integrated into clinical routine.

Ziel der Studien war es, die Validität der Gadoxetsäure-verstärkten (Gd-EOB) MRT als bildgestützten Leberfunktionstest zu validieren. In diesem Zusammenhang haben wir bei 53 Patienten retrospektiv die Gd-EOB-verstärkte T1-Relaxometrie mit dem 13C-Methacetin-Atemtest (LiMAx-Test) verglichen, bei denen sowohl eine MRT als auch der LiMAx-Test durchgeführt wurde. [Originalarbeit1] Weitere Arbeiten hatten die Bewertung der longitudinalen Konsistenz und Reproduzierbarkeit der Gd-EOB-verstärkten MRT als Leberfunktionstest zum Ziel. Desweiteren sollte der Einfluß verschiedener Geräte und Magnetfeldstärken (1,5 T und 3,0 T) sowie die Bestimmung von Faktoren, die die Aufnahme von Gd-EOB beeinflussen können, d.h. Prädiktoren der relativen Enhancement der Leber untersucht werden [Originalarbeit 2]. In einer Subgruppen-Analyse von Patienten, bei denen eine Chemotherapie durchgeführt wurde (n = 238), beobachteten wir eine signifikante Abnahme des relativen Enhancements, d.h. der Leberfunktion, zwischen zwei konsekutiven MRT-Untersuchungen. Aufgrund dieser Feststellung führten wir eine weitere Studie durch, um mittels Gd-EOB-verstärkter MRT bei 129 Patienten die Hepatotoxizität verschiedener Chemotherapeutika mit neuroendokrinen Tumoren (NETs) zu bewerten, die sich zwei oder mehr seriellen MRT-Untersuchungen unterzogen (insgesamt 539 MRT). [Originalarbeit 3] Zusammenfassend stellen die signifikante Korrelation der T1-Relaxometrie mit dem LiMAx-Test, die Konsistenz und Reproduzierbarkeit des relativen Enhancements über die Zeit und über verschiedene Geräte und Magnetfeldstärken sowie die Möglichkeit der Abschätzung der Chemotherapie-induzierten Leberschädigung, d.h. der hepatotoxischen Wirkung verschiedener Chemotherapeutika, unter Verwendung der Gd-EOB-verstärkten MRT, die Hauptergebnisse unserer Studien dar. Diese Beobachtungen validieren die Gd-EOB-verstärkte MRT als bildgestützten Leberfunktionstest, der einen großen Einfluss auf die Patientenversorgung haben könnte, da er sich einfach in die klinische Routine integrieren lässt.