Biomarcadores radiológicos en RM para una aproximación al diagnóstico molecular en gliomas IDH-mutados (grado II y III)

Resumen

Objetivo Analizar características por resonancia magnética (RM) de gliomas IDH-mutados (grado II y III) en base a parámetros cualitativos, a fin de valorar el rendimiento del signo del mismatch T2-FLAIR y otras características morfológicas de los tumores, en predecir el estado del 1p/19q y su reproducibilidad interobservador.

Métodos Estudio retrospectivo, descriptivo y analítico sobre una cohorte de 53 gliomas IDH-mutados (grado II y III) y molecularmente definidos respecto al 1p/19q, seleccionados a partir de la base de datos de la institución, durante el periodo 2014–2019. Dos neuroradiólogos evaluaron características imagenológicas de forma independiente y enmascarada al diagnóstico: mismatch T2-FLAIR, localización tumoral, bordes, señal, infiltración cortical e inhomogeneidad en T2*. Los casos discordantes fueron evaluados por un tercer neuroradiólogo de mayor experiencia.

Resultados Treinta de 53 (56,6%) gliomas fueron no codelecionados, y 23/53 (43,4%) codelecionados. El signo del mismatch T2-FLAIR fue positivo en 16/53 (30,18%) pacientes, 15/16 (93,75%) no codelecionados y 1/16 (6,25%) codelecionado (Exacto de Fisher p= <,0001). Los dos evaluadores demostraron una concordancia interobservador casi perfecta para ese signo, κ =,907 (95% CI, 0,781 a 1,0). La especificidad y el valor predictivo positivo del signo para predecir la ausencia de la codeleción fue de un 95,7% y un 93,8% respectivamente.

Discusión La reciente actualización en la clasificación de los gliomas los clasifica acorde a su perfil molecular. En los últimos años, varios investigadores han estudiado características morfológicas por RM de los tumores con la intención de predecir las características moleculares de los mismos.

Conclusión En nuestra población, el signo del mismatch T2-FLAIR es el único biomarcador radiológico que muestra asociación estadísticamente significativa en predecir la ausencia de codeleción en los gliomas IDH-mutados (grado II y III), con una alta especificidad y un alto valor predictivo positivo.

Abstract

Objective To analyze magnetic resonance (MR) characteristics of IDH-mutated gliomas (grades II/III) utilizing qualitative parameters with the goal of assessing the performance of the T2-FLAIR mismatch sign and other morphological characteristics of tumors in predicting the 1p/19q co-deletion status as well as inter-observer reproducibility.

Methods Retrospective and descriptive study analyzing a cohort of 53 IDH-mutated lower-grade (grades II/III) gliomas with known 1p/19q co-deletion status. Patients meeting selection criteria for this study were taken from our institutional data from 2014–2019. Two neuroradiologists assessed the following imaging characteristics independently, and blinded from the diagnosis: T2-FLAIR mismatch, tumor location, borders, signal characteristics, cortical infiltration and T2* inhomogeneity. In the event of discordant interpretations, a third senior neuroradiologist also evaluated the case.

Results 23 of the 53 (43.4%) gliomas demonstrated 1p/19q co-deletion and 30 of 53 (56.6%) did not. T2-FLAIR mismatch was positive in 16 of 53 cases (30.2%) with 15 of 16 (93.8%) demonstrating no co-deletion and 1/16 (6.25%) with co-deletion (Fisher's exact p =  < .0001). The two readers showed an almost perfect interreader agreement for this sign κ = 0.907 (95% CI, 0.781 to 1.0). Specificity and positive predictive value of the sign to predict the absence of co-deletion was 95.7% and 93.8% respectively.

Discussion The recent update in classification of lower-grade gliomas segregates gliomas according to molecular profile. In the recent past, many researchers have studied MR morphologic characteristics of these tumors with the intention of predicting molecular features of said tumors

Conclusion In our patient population, T2-FLAIR mismatch sign is the only radiologic biomarker that shows statistically significant association with the absence of 1p/19q co-deletion in lower-grade gliomas, with high specificity and positive predictive value.

Palabras clave

astrocitoma - oligodendroglioma - resonancia magnetica - biomarcadores

Keywords

magnetic resonance imaging - oligodendroglioma - astrocytoma - biomarkers

Responsabilidades éticas

Protección de personas y animales. Los autores declaran que para esta investigación no se han realizado experimentos en seres humanos ni en animales.

Confidencialidad de los datos. Los autores declaran que han seguido los protocolos de su centro de trabajo sobre la publicación de datos de pacientes.

Derecho a la privacidad y consentimiento informado. Los autores declaran que en este artículo no aparecen datos de pacientes.

Publikationsverlauf

Eingereicht: 23. August 2019

Angenommen: 19. April 2020

Artikel online veröffentlicht:
22. Dezember 2020

• Bibliografía

• 1 Louis DN, Perry A, Reifenberger G, von Deimling A, Figarella-Branger D, Cavenee WK. et al. The 2016 World Health Organization Classification of Tumors of the Central Nervous System: a summary. Acta Neuropathol. 2016; 131 (06) 803-820
• 2 Johnson DR, Guerin JB, Giannini C, Morris JM, Eckel LJ, Kaufmann TJ. 2016 Updates to the WHO Brain Tumor Classification System: What the Radiologist Needs to Know. Radiographics. 2017; 37 (07) 2164-2180
• 3 Cancer Genome Atlas Research Network. Brat DJ, Verhaak RGW, Aldape KD, Yung WKA, Salama SR. et al. Comprehensive, Integrative Genomic Analysis of Diffuse Lower-Grade Gliomas. N Engl J Med. 2015; 372 (26) 2481-2498
• 4 Siegal T. Clinical Relevance of Prognostic and Predictive Molecular Markers in Gliomas. In: Schramm J. ed. Advances and Technical Standards in Neurosurgery. Vol 43. Cham: Springer International Publishing; 2016: 91-108
• 5 Patel SH, Poisson LM, Brat DJ, Zhou Y, Cooper L, Snuderl M. et al. T2-FLAIR Mismatch an Imaging Biomarker for IDH and 1p/19q Status in Lower-grade Gliomas: A TCGA/TCIA Project. Clin Cancer Res. 2017; 23 (20) 6078-6085
• 6 van den Bent MJ, Looijenga LHJ, Langenberg K, Dinjens W, Graveland W, Uytdewilligen L. et al. Chromosomal anomalies in oligodendroglial tumors are correlated with clinical features. Cancer. 2003; 97 (05) 1276-1284
• 7 Smits M, van den Bent MJ. Imaging Correlates of Adult Glioma Genotypes. Radiology. 2017; 284 (02) 316-331
• 8 Broen MPG, Smits M, Wijnenga MMJ, Dubbink HJ, Anten MHME, Schijns OEMG. et al. The T2-FLAIR mismatch sign as an imaging marker for non-enhancing IDH-mutant, 1p/19q-intact lower-grade glioma: a validation study. Neuro-oncology. 2018; 20 (10) 1393-1399
• 9 Landis JR, Koch GG. The measurement of observer agreement for categorical data. Biometrics. 1977; 33 (01) 159-174
• 10 Lasocki A, Gaillard F, Gorelik A, Gonzales M. MRI Features Can Predict 1p/19q Status in Intracranial Gliomas. AJNR Am J Neuroradiol. 2018; 39 (04) 687-692
• 11 Batchala PP, Muttikkal TJE, Donahue JH, Patrie JT, Schiff D, Fadul CE. et al. Neuroimaging-Based Classification Algorithm for Predicting 1p/19q-Codeletion Status in IDH-Mutant Lower Grade Gliomas. AJNR Am J Neuroradiol. 2019; 40 (03) 426-432
• 12 Juratli TA, Tummala SS, Riedl A, Daubner D, Hennig S, Penson T. et al. Radiographic assessment of contrast enhancement and T2/FLAIR mismatch sign in lower grade gliomas: correlation with molecular groups. J Neurooncol. 2019; 141 (02) 327-335
• 13 Lee MK, Park JE, Jo Y, Park SY, Kim SJ, Kim HS. Advanced imaging parameters improve the prediction of diffuse lower-grade gliomas subtype IDH mutant with no 1p19q codeletion: added value to the T2/FLAIR mismatch sign. Eur Radiol. 2020; 30 (02) 844-854
• 14 Johnson DR, Kaufmann TJ, Patel SH, Chi AS, Snuderl M, Jain R. There is an exception to every rule-T2-FLAIR mismatch sign in gliomas. Neuroradiology. 2019; 61 (02) 225-227
• 15 Johnson DR, Diehn FE, Giannini C, Jenkins RB, Jenkins SM, Parney IF. et al. Genetically Defined Oligodendroglioma Is Characterized by Indistinct Tumor Borders at MRI. AJNR Am J Neuroradiol. 2017; 38 (04) 678-684