Whole Body en Dynamische Contrast Magnetische Resonantie bij Patiënten met Multipel Myeloom

Elke
Colman

Kanker, een woord van deze tijd. Volgens cijfers van de Vlaamse Liga tegen Kanker krijgt 1 op 3 Vlamingen ooit kanker, iedereen komt er dus zelf of in zijn nabije omgeving wel eens met in aanraking. Het is hoe dan ook een lijdensweg waarbij de betrokken personen zich vaak hulpeloos en onwetend voelen. De patiënten zijn volledig overgeleverd aan de zorgen en kennis van de medische wereld. Deze dragen de levensbelangrijke verantwoordelijkheid de ziekte optimaal te diagnosticeren en te behandelen. Nieuwe technieken om op te sporen waar de ziekte zich bevindt en of de behandeling wel of niet werkt zijn dan ook zeer belangrijk. In deze thesis werd de meerwaarde van 2 nieuwe beeldvormingstechnieken onderzocht en aangetoond.

 

Multipel myeloom is een kanker van het beenmerg, meer bepaald van de plasmacellen in het beenmerg. Deze cellen zijn een vorm van witte bloedcellen die het lichaam beschermen tegen infecties door afweerstoffen, nl. antilichamen, te produceren. Normaal worden er verscheidene plasmacellen aangemaakt die dan op hun beurt een hele reeks antilichamen maken die zo het lichaam beschermen tegen vele soorten bacteriën. Bij multipel myeloom ontspoort dit systeem en blijft 1 soort plasmacellen die 1 type antilichamen maakt ongebreideld groeien in het beenmerg, ten koste van de normale cellen in het beenmerg. Omdat daardoor de normale afweer in het gedrang komt is een veel voorkomend symptoom voortdurend terugkomende infecties. Deze kwaadaardige plasmacellen en antilichamen worden in overmaat aangemaakt wat leidt tot tumorvorming.

Aangezien beenmerg (myelum) zich in alle botten van het lichaam bevindt kan de kanker op “multipele” plaatsen voorkomen. Vandaar dat men de ziekte “multipel myeloom” noemt.

Van deze soort kanker wordt in België jaarlijks bij ongeveer 500 mensen de diagnose gesteld.

Momenteel worden de patiënten ingedeeld in stadia (I,II en III) volgens het Durie-Salmonsysteem. Dit systeem is, naast een bloedonderzoek, gebaseerd op een klassiek radiografisch onderzoek. Hierbij moet 30 à 50% van het bot beschadigd zijn door de tumor vooraleer de radioloog de ziekte kan detecteren op de radiografieën. Hoe beter de technieken hoe exacter de ernst en uitgebreidheid van de ziekte kan ingeschat worden en hoe doeltreffender de te starten behandeling. In dit onderzoek werd de waarde bepaald van de 2 beeldvormingstechnieken, dynamische contrast magnetische resonantie en whole body magnetische resonantie, bij patiënten met de kanker multipel myeloom. MR of magnetische resonantie is een moderne, radiologische techniek waarbij met behulp van een sterk magneetveld en radiogolven beelden van mensen gemaakt kunnen worden in een soort scanner, zonder schadelijke straling.

Dit zijn de enige beeldvormingstechnieken waarop beenmerg rechtstreeks zichtbaar is. Zij kunnen een meerwaarde bieden bij de bepaling en opvolging van de ziekte.

 

Tumoren hebben de eigenschap bloedvaatjes aan te trekken en nieuwe bloedvaatjes te vormen. Zo wordt de tumor voorzien van voldoende zuurstof en voedingsstoffen om verder te groeien. Dynamische contrast MR maakt gebruik van deze eigenschap door de doorbloeding in de allerkleinste bloedvaten kwantitatief aan te tonen. Er wordt een soort kleurstof, in dit onderzoek gadolinium, ingespoten. Deze kleurstof wordt door de bloedbaan het gehele lichaam rondgevoerd. Zo worden beter doorbloede weefsels, zoals tumoren, duidelijker zichtbaar op de bekomen beelden.

De techniek is dynamisch omdat er zeer snel na elkaar ( +/- 0,82 sec. per beeld) 120 beelden genomen worden. Zo kan men niet enkel zien hoe goed maar ook hoe snel de weefsels doorbloed worden.

Dit onderzoek richtte zich op aankleuring ter hoogte van de wervelzuil. Er werd in het beenmerg van iedere wervel bepaald hoe snel en hoe goed deze gebeurde. Er bleek dat, naarmate de patiënt in een hoger stadium zat, ook de graad en snelheid van aankleuring steeg.

Met dynamische contrast MR is eveneens gebleken dat de evolutie van de ziekte bij een patiënt gedurende zijn behandeling kan gevolgd worden. Als de behandeling aanslaat ziet men een daling van de snelheid en de hoeveelheid van aankleuring.

Wanneer een herstellende patiënt hervalt, zal dit met deze techniek vlugger kunnen worden opgespoord. Deze beeldvormingstechniek laat dus toe de activiteit van deze vorm van bloedkanker aan te tonen en het effect van de behandeling te volgen.

 

Multipel myeloom komt over het gehele lichaam voor, whole-body MR is dan ook de geschikte techniek om de uitgebreidheid van de ziekte juist te bepalen. In tegenstelling tot klassieke MR, waarbij slechts een bepaald gedeelte (vb. wervelkolom, schedel,…) onderzocht wordt, is het bij whole-body MR mogelijk het gehele lichaam in één vloeiende beweging te scannen. Zo verkrijgt men 1 beeld waarop al het beenmerg van de patiënt zichtbaar is.

 

Figuur: 2 mogelijke weergaven van een whole-body beeld. Het linkse beeld wordt ook wel een T1-beeld genoemd. Hierop wordt tumorweefsel donker afgebeeld (zie de donkere vlekken in de botten in de schouder en heup). Het rechtse beeld is een T2-beeld en daarop wordt tumorweefsel alsook vocht (zie de blaas) helder afgebeeld.

Er werd in dit onderzoek in het beenmerg van 17 zones gekeken, nl. de schedel, de linker- en rechterschouder inclusief het sleutelbeen, de cervicale, thoracale en lumbale wervelzuil, de ribben, het borstbeen, de linker- en rechterbovenarm, de linker- en rechteronderarm inclusief het hand, het bekken, het linker- en rechterbovenbeen, het linker- en rechteronderbeen inclusief de voet. Per deel werd gekeken of multipel myeloom aan- of afwezig was. Zo werd er voor iedere patiënt een score tussen 0 en 17 bekomen. Voor de patiënten uit stadium I, II en III bedroeg die score gemiddeld respectievelijk 1, 7 en 13. Naarmate de patiënten zich in een ernstiger stadium bevinden verhoogd de score dus duidelijk.

Het is ook gebleken dat het eigenlijk niet nodig is een scan van het volledige lichaam te maken. Multipel myeloom komt praktisch nooit voor in de onderarmen en onderbenen, de handen, de voeten en zelden in de schedel. Door deze delen weg te laten kan het MR-onderzoek in kortere tijd uitgevoerd worden en dit reduceert ook de kosten.

 

Uit deze thesis blijkt dus dat de 2 technieken een waardevolle rol spelen bij de diagnosestelling en opvolging van patiënten met multipel myeloom. Met dynamische contrast MR kan de activiteit van de ziekte gemeten en de evolutie gevolgd worden. Met whole-body MR kan de uitgebreidheid van de ziekte bepaald worden.

Deze nieuwe bevindingen betekenen een meerwaarde bij diagnose, opvolging en behandeling van deze patiënten en worden nu al in de praktijk toegepast ten voordele van de patiënt.

Bibliografie

 

  1. Janeway CAJr, Travers P, Walport M, Shlomchik MJ (2005). Immunobiology the immune system in health and disease. 6th edition. USA: Garland Science Publishing.

  2. Angtuaco EJC, Fassas ABT, Walker R, Sethi R, Barlogie B (2004). Multiple myeloma: clinical review and diagnostic imaging. Radiologie 231: 11-23.

  3. Scherer A, Wittsack HJ, Strupp C, Gattermann N, Haas R, Mödder U (2002). Vertebral fractures in multiple myeloma: first results of assessment of fracture risk using dynamic contrast-enhanced magnetic resonance imaging. Annals of Hematology 81: 517-521.

  4. Moulopoulos LA, Dimopoulos MA, Alexanian R, Leeds NE, Libshitz HI (1994). Multiple myeloma: MR patterns of response to treatment. Radiology 193: 441-446.

  5. Lecouvet FE, Vande Berg BC, Michaux L, Malghem J, Maldague BE, Jamart J, Ferrant A, Michaux JL (1998). Stage III multiple myeloma: clinical and prognostic value of spinal bone marrow MR imaging. Radiology 209: 653-660.

  6. Sirohi B, Powles R (2004). Multiple myeloma (seminar). The Lancet 363: 875-887.

  7. Neelapu SS, Dunbar CE (2005). Multiple myeloma. In : Handbook of clinical Oncology. Abraham J, Allegra CJ, Gulley J, editors. 2nd edition. Maryland: Bethesda, pp. 345-365.

  8. Delanghe J (2005-2006). Medische laboratoriumdiagnostiek (cursus). Universiteit Gent.

  9. Offner F (2005-2006). Hematologie: monoclonale gammapathieen (cursus). Universiteit Gent.

  10. Durie BGM, Salmon SE (1975). A clinical staging system for multiple myeloma: correlation of measured myeloma cell mass with presenting clinical features, response to treatment, and survival. Cancer 36: 842-854.

  11. Rahmouni A, Montazel JL, Divine M, Lepage E, Belhadj K, Gaulard, Bouanane M, Golli M, Kobeiter H (2003). Bone marrow with diffuse tumor infiltration in patients with lymphoproliferative diseases: dynamic gadolinium-enhanced MR imaging. Radiology 229: 710-717.

  12. Verstraete KL, Lang P (2000). Bone and soft tissue tumors: the role of contrast agents for MR imaging. European Journal of Radiology 34: 229-246.

  13. Verstraete KL, Dierick A, De Deene Y, Uyttendaele D, Vandamme F, Roels H, Kunnen M (1994). First-pass images of musculosketal lesions: a new and useful diagnostic application of dynamic contrast-enhanced MRI. Magnetic Resonance Imaging 12(5): 687-702.

  14. Barlogie B, Shaughnessy J, Tricot G, Jacobson J, Zangari M, Anaissie E, Walker R, Crowley J (2003). Treatment of multiple myeloma. Blood 103: 20-32.

  15. Kneeland JB (1988). Instrumentation. In: Magnetic Resonance Imaging. Stark DD, Bradley WGJr, editors. Toronto: The C.V. Mosby Company, pp.56-65.

  16. Schild HH (1990) MRI made easy. Berlin/Bergkamen: Schering AG.

  17. Robert A, Novelline MD (2004). Magnetic-Resonance Imaging. In: Squire’s Fundamentals of Radiology. 6th edition. Cambridge, Massachusetts and Londen: Harvard University Press, pp. 36-38.

  18. Verstraete KL (2005-2006). Radiologie en Medische beeldvorming (cursus). Universiteit Gent.

  19. Moehler TM, Hawighorst H, Neben K, Egerer G, Hillengass J, Max R, Benner A, Ho AD, Van Kaick G, Goldschmidt H (2001). Bone marrow microcirculation analysis in multiple myeloma by contrast-enhanced dynamic magnetic resonance imaging. International Journal of Cancer 93:862-868.

  20. Verstraete KL, Van der Woude H-J, Hogendoorn PCW, De Deene Y, Kunnnen M, Bloem JL (1996). Dynamic contrast –enhanced MR imaging of musculoskeletal tumors: basic principles and clinical applications. Journal of Magnetic Resonance Imaging 6: 311-321.

  21. Schmidt GP, Schoenberg SO, Reiser MF, Baur-Melnyk A (2005). Whole-body MR imaging of bone marrow. European Journal of Radiology 55:33-40.

  22. Johnston C, Brennan S, Ford S, Eustace S (2006). Whole body MR imaging: applications in oncology. European Journal of Surgical Oncology 32(3): 239-246.

  23. Baur A, Stäbler A, Nagel D, Lamerz R, Bartl R, Hiller E, Wendtner C, Bachner F, Reiser M (2002). Magnetic resonance imaging as a supplement fof the clinical staging system of Durie and Salmon? Cancer 95(6): 1334-1345.

  24. Montazel JL, Divine M, Lepage E, Kobeiter H, Breil S, Rahmouni A (2003). Normal spinal bone marrow in adults: dynamic gadolinium-enhanced MR imaging. Radiology 229:703-709.

  25. Moulopoulos LA, Dimopoulos MA (1997). Magnetic resonance imaging of the bone marrow in hematologic malignancies. Blood 90(6):2127-2147.

  26. Moulopoulos LA, Varma DGK, Dimopoulos MA, Leeds NE, Kim EE, Johnston DA, Alexanian R, Libshitz HI (1992). Multiple myeloma: spinal MR imaging in patients with untreated newly diagnosed disease. Radiology 185: 833-840.

  27. Nosàs-Garcia S, Moehler T, Wasser K, Kiessling F, Bartl R, Zuna I, Hillengass J, Goldschmidt H, Kauczor H-U, Delorme S (2005). Dynamic contrast-enhanced MRI for assessing the disease activity of multiple myeloma: a comparative study with histology and clinical markers. Journal of Magnetc Resonance Imaging 22: 154-162.

  28. Baur-Malnyk, Buhmann S, Dürr HR, Reiser M (2005). Role of MRI fort he diagnosis and prognosis of multiple myeloma. European Journal of Radiology 55: 56-63.

Download scriptie (5.89 MB)
Universiteit of Hogeschool
Universiteit Gent
Thesis jaar
2006