dc.contributor.author
Maxeiner, Andreas
dc.date.accessioned
2018-06-07T21:40:36Z
dc.date.available
2014-08-21T09:10:01.507Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/8267
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-12466
dc.description.abstract
Objective: To evaluate multiparametric Magnetic Resonance Imaging (MP-MRI),
including proton magnetic resonance spectroscopy (1H-MRS), diffusion-weighted
MRI (DW-MRI), and dynamic-contrast enhanced MRI (DCE-MRI) for the detection of
prostate cancer (PCa), and in prostate biopsy and risk estimation of PCa
recurrence called biochemical recurrence (BCR). Material and Methods:
Institutional review board approval and informed consent were obtained in all
studies. In the first study ex vivo intact-tissue spectroscopy at 14 T was
used to estimate the risk of PCa recurrence after prostate surgery from 48
individual patients. Further in the second study MRI-guided prostate biopsy
was performed on 54 patients and diagnostic parameters were calculated for all
combinations of T2-weighted imaging with MP-MRI. The third study compared
detection rates for PCa from 32 patients with indication for a systematic re-
biopsy. These patients underwent 3 T MP-MRI without endorectal coil and
subsequent targeted biopsies were performed in MRI/Ultrasound (US) fusion mode
followed by a systematic standard transrectal ultrasound (TRUS) guided biopsy.
Results: In the first study principal component analysis (PCA) was performed
on all spectral regions from cases of clinical stage-matched groups with and
without recurrence and four pathology-related principal components were
identified. Canonical analysis defined metabolomic profiles as the canonical
score that could differentiate the BCR from non-BCR with statistical
significance. By applying the coefficients from PCA and canonical analysis to
the pathologicalstage-matched groups, recurrence was predicted with an
accuracy of 78 %. In the second study, in 54 consecutive patients biopsy was
performed in 178 lesions; 53 were positive for prostate cancer. Detection
rates and test negative results, respectively, were as follows: T2-weighted
imaging, 70 % and 50 %; T2-weighted imaging and 1H-MRS, 81 % and 32 %;
T2-weighted imaging and DCE-MRI, 83 % and 29 %; T2-weighted imaging and DWI,
85 % and 30 %; T2-weighted imaging, 1H-MRS, and DCE-MRI, 91 % and 13 %;
T2-weighted imaging, 1H-MRS, and DWI, 94 % and 15 %; T2-weighted imaging, DWI,
and DCE-MRI, 94 % and 13 %; T2-weighted imaging, 1H-MRS, DWI, and DCE-MRI, 100
% and 0 %. In the third study, the proportional portion of histologically
confirmed cancers in the study group (n = 32) of the MRI/US fusion biopsy
(11/12; 34.4 %) was in comparison to the TRUS guided systematic biopsy (6/12;
18.8 %) significantly higher (p = 0.01). Conclusion: MP-MRI showed its
substantial contribution to the detection of prostate cancer, the improvement
of prostate biopsy and its potential to predict PCa biochemical recurrence.
With further studies, this may greatly contribute to the future design of
clinical strategy for personalized treatment of PCa patients.
de
dc.description.abstract
Fragestellung: Evaluation der Anwendung der multiparametrischen (MP-) Magnet
Resonanz Tomographie (MRT) im Rahmen der Prostata Biopsie (PB) bei Prostata
Karzinom (PCa) Verdacht, MRT gestützt und MRT Ultraschall (US) fusioniert und
im Rahmen der Beurteilung des biochemischen Reziviv (BCR) Risikos nach
Prostatektomie. Die MP-MRT beinhaltet über die T2-gewichtete MRT (T2w-MRT)
hinaus, die Protonen Magnet Resonanz Spektroskopie (1HMRS), die Diffusions
gewichtete (DW-) MRT und die dynamische Kontrastmittel verstärkte (DCE-) MRT.
Material und Methoden: Die erste Studie untersuchte retrospektiv das PCa BCR
Risiko nach Prostatektomie mittels high resolution magic angle spinning
(HRMAS) 1H-MRS bei 14 T von 48 unterschiedlichen Patienten. In der zweiten
Studie wurde in 54 aufeinanderfolgenden Patienten eine MRT gestützte PB
basierend auf MP-MRT Kriterien durchgeführt und die Treffergenauigkeit der MP-
MRT ermittelt. Die dritte Studie verglich in 32 aufeinander folgenden
Patienten die Detektionsraten für PCa in der MRT/US fusionierten Biopsie und
der konventionellen systematischen transrektal (TR) US gestützten Biopsie. In
dieser dritten Studie erhielten alle Patienten zuvor eine 3 T MP-MRT
Untersuchung zur Lokalisation suspekter Läsionen, welche zunächst MRT/US
fusioniert und abschließend konventionell TRUS gestützt gestanzt wurden.
Ergebnisse: In der ersten Studie, unter Anwendung der Hauptkomponenten Analyse
(HKA) auf die identifizierten 27 Haupt-Spektren in den Gruppen mit identisch
klinischem Tumorstadium mit und ohne PCa Rezidiv konnten 4 Hauptkomponenten
definiert werden, die in Zusammenhang mit einem Rezidiv gebracht werden
konnten. Die mittels HKA und weiterführender kanonischer Diskriminanten
Analyse gewonnenen Koeffizienten mit identisch klinischem Tumorstadium wurden
schließlich als Prädiktoren auf die Gruppe mit identisch pathologischem
Tumorstadium angewandt und es gelang ein biochemisches PCa Rezidiv mit einer
Genauigkeit von 78 % in dieser Gruppe vorauszusagen. In der zweiten Studie
wurden 54 aufeinanderfolgende Patienten in 178 Läsionen biopsiert, wovon 53
Stanzzylinder ein PCa enthielten. Detektionsraten bzw. falsch negative
Testergebnisse waren wie folgt: T2w-MRT, 70 % und 50 %; T2w-MRT und 1H-MRS, 81
% und 32 %; T2w-MRT und DCE-MRT, 83 % und 29 %; T2w-MRT und DW-MRT, 85 % und
30 %; T2w-MRT, 1H-MRS, und DCE-MRT, 91 % und 13 %; T2w-MRT, 1H-MRS und DW-MRT,
94 % und 15 %; T2w-MRT, DW-MRT und DCE-MRT, 94 % und 13 %; T2w-MRT, 1H-MRS,
DW-MRT und DCE-MRT, 100 % und 0 %. In der dritten Studie zeigte sich der
proportionale Anteil an histologisch bestätigten Karzinomen in der MRT/US
fusionierten Biopsie Gruppe (n = 32) (11/12; 34,4 %) signifikant höher (p =
0.01) als in der konventionellen TRUS gestützten Biopsie (6/12; 18.8 %).
Schlussfolgerung: Zusammenfassend konnte in allen Studien ein signifikanter
Informationsgewinn unter Hinzunahme der MP-MRT bzw. das Potential ein
biochemisches Rezidiv vorauszusagen aufgezeigt werden.
de
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject
prostate cancer
dc.subject
prostate cancer imaging
dc.subject
multi-parametric magnetic resonance imaging
dc.subject.ddc
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::610 Medizin und Gesundheit
dc.title
Evaluation of multi-parametric Magnetic Resonance Imaging for the detection of
prostate cancer
dc.contributor.firstReferee
N.N.
dc.contributor.furtherReferee
N.N.
dc.date.accepted
2014-09-12
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000097042-4
dc.title.translated
Evaluation der multi-parametrischen Magnet Resonanz Tomographie zur Detektion
des Prostata Karzinoms
de
refubium.affiliation
Charité - Universitätsmedizin Berlin
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000097042
refubium.mycore.derivateId
FUDISS_derivate_000000015449
dcterms.accessRights.dnb
free
dcterms.accessRights.openaire
open access