Zusammenfassung
Ziel: Messung von MRT-Perfusionsparametern der LWS bei Patienten mit Myelodysplastischen
Syndromen (MDS) zur Beurteilung der Vaskularisation und des antiangiogenetischen Effektes
einer Thalidomidtherapie. Material und Methode: Bei 20 gesunden Normalpersonen und 28 MDS-Patienten wurde eine kontrastmittelunterstützte
dynamische MRT (d-MRT) der LWS durchgeführt. Bei 24 der 28 MDS-Patienten wurde nach
der initialen d-MRT-Untersuchung eine anti-angiogenetische Therapie mit Thalidomid
begonnen. Durchschnittlich 4,2 Monate nach Therapiebeginn erfolgte bei 9 dieser Patienten
eine d-MRT-Verlaufsuntersuchung. Anhand der Signalintensitäts-Zeit-Kurven der d-MRT
wurden die Amplitude und Austauschratenkonstante berechnet und ein statistischer Vergleich
der Werte zwischen Probanden und Patienten sowie eine Korrelation der klinischen Verlaufsparameter
der MDS-Patienten mit den d-MRT-Ergebnissen durchgeführt. Ergebnisse: Bei den 28 MDS-Patienten wurden im Vergleich zu den Normalpersonen durchschnittlich
höhere Amplituden (Normalpersonen: 14,4 ± 5,2, MDS: 24,8 ± 8,1) und Austauschratenkonstanten
(Normalpersonen: 0,124 ± 0,042, MDS: 0,136 ± 0,036) gemessen. Bei 7 der 9 MDS-Patienten
konnte unter Thalidomidtherapie eine Reduktion der Amplitude und Austauschratenkonstante
in den d-MRT-Verlaufsuntersuchungen nachgewiesen werden. Klinisch zeigten diese Patienten
ein Therapieansprechen mit kompletter oder partieller Krankheitsremission. Schlussfolgerungen: Bei MDS-Patienten lassen sich signifkant höhere d-MRT-Parameter als bei Normalpersonen
nachweisen. Unter anti-angiogenetischer Therapie kommt es im Falle eines Therapieansprechens
zum Abfall dieser Werte. Die d-MRT scheint somit zur Beurteilung anti-angiogenetischer
Therapieeffekte geeignet.
Abstract
Purpose: Evaluation of MRI perfusion parameters of the lumbar spine in patients with myelodysplastic
syndromes (MDS) to determine the vascularisation and anti-angiogenetic effects of
thalidomide therapy. Material and Methods: In 20 healthy normal persons and 28 MDS patients a dynamic contrast-enhanced MRI (d-MRI)
of the lumbar spine was performed. After the initial d-MRI-investigation 24
of the 28 MDS patients received an anti-angiogenetic therapy with thalidomide. With
an average of 4.2 months after the beginning of therapy a d-MRI-follow-up examination
in 9 of these patients was performed. The amplitude and exchange-rate constant were
calculated and a statistical comparison of these values between healthy persons and
MDS patients as well as a correlation with the clinical course was executed. Results: Compared with the normal controls the MDS patients showed a higher amplitude (normal
persons: 14.4 ± 5.2, MDS: 24.8 ± 8.1) and exchange-rate constant (normal persons:
0.124 ± 0.042, MDS: 0.136 ± 0.036). In 7 of 9 MDS patients undergoing thalidomide
therapy a reduction of the amplitude and exchange rate constant values was evident
in the d-MRI follow-up examinations. Clinically these patients showed a therapy
response with complete or partial disease remission. Conclusions: In MDS patients significantly higher d-MRI parameters can be demonstrated than in
normal persons. Under anti-angiogenetic treatment these values decrease in case of
a response to therapy. Thus, d-MRI seems suitable for the evaluation of anti-angiogenetic
therapy effects.
Schlüsselwörter
MRT - Perfusionsstudie - Wirbelsäule - Myelodysplastische Syndrome - Angiogenese -
Thalidomid
Key words
MR - Perfusion study - Spine - Myelodysplastic syndromes - Angiogenesis - Thalidomide
Literatur
1
Folkman J.
Tumor angiogenesis: therapeutic implications.
N Engl J Med.
1971;
285
1182-1186
2
Bremer C, Bogdanov A A, Weissleder R.
Bildgebung von Angiogenese.
Radiologe.
2001;
41
138-145
3
Folkman J.
Angiogenesis in cancer, vascular, rheumatoid and other disease.
Nat Med.
1995;
1
27-31
4
Sezer O, Niemöller K, Eucker J, Jakob C, Kaufmann O, Zavrski I, Dietel M, Possinger K.
Bone marrow microvessel density is a prognostic factor for survival in patients with
multiple myeloma.
Ann Hematol.
2000;
79
574-577
5
Pruneri G, Bertolini F, Soligo D, Carboni N, Ferrucci P F, Buffa R, Lambertenghi-Deliliers G,
Pezzella F.
Angiogenesis in myelodysplastic syndromes.
Br J Cancer.
1999;
81
1398-1401
6
Sezer O, Niemöller K, Kaufmann O, Eucker J, Jakob C, Zavrski I, Possinger K.
Decrease of bone marrow angiogenesis in myeloma patients achieving a remission after
chemotherapy.
Eur J Hematol.
2001;
66
238-244
7
Mäurer J, Hellwig A, Matthaei D, Carduck H P.
Erste klinische Erfahrungen mit einer dynamischen FLASH-2D-Sequenz bei Tumoren im
Kopf- und Halsbereich.
Fortschr Röntgenstr.
1993;
158
451-455
8
Sittek H, Kessler M, Heuck A F, Lebeau A, Kohnert M, Untch M, Bohmert H, Reiser M.
Dynamische MR-Mammographie: Ist der Verlauf der Signalintensitätszunahme zur Differenzierung
unterschiedlicher Formen der Mastopathie geeignet.
Fortschr Röntgenstr.
1996;
165
59-63
9
Pauleit D, Textor J, Conrad R, Flacke S, Gieseke J, Born M, Bachmann R, Kreft B, Schild H.
MRT fokaler Leberläsionen: Stellenwert Gadolinium-verstärkter dynamischer Untersuchungen
des gesamten Organs mit der schnellen 3D-Turbo-Gradienten-Echo-Sequenz.
Fortschr Röntgenstr.
1999;
170
351-357
10
Goyen M, Barkhausen J, Kuehl H, Goedhe S C, Kröger K, Bosk S, Debatin J F, Ruehm S G.
Kontrastverstärkte 3D-MR Venographie der oberen Thoraxapertur: Erste Erfahrungen.
Fortschr Röntgenstr.
2001;
173
356-361
11
Müller-Schimpfle M, Noack F, Oettling G, Haug G, Kienzler D, Geppert M, Dietz K, Claussen C D.
Einfluss histopathologischer Faktoren auf die dynamische MR-Tomographie der Mamma.
Fortschr Röntgenstr.
2000;
172
894-900
12
Marx C, König M, Lück R, Klempnauer J, Heuser L.
Perfusionsparameter in der MRT-Diagnostik von Pankreastransplantaten.
Fortschr Röntgenstr.
2000;
172
38-42
13
Brix G, Semmler W, Port R, Schad L R, Layer G, Lorenz W J.
Pharmakokinetic parameters in CNS Gd-DTPA enhanced MR-imaging.
J Compnt Assist Tomogr.
1991;
15
621-629
14
Brix G, Schreiber W; Hoffmann U, Gückel F, Hawighorst H, Knopp M V.
Methodische Ansätze zur quantitativen Beurteilung der Mikrozirkulation im Gewebe mit
der dynamischen Magnetresonanztomographie.
Radiologe.
1997;
37
470-480
15
Harwighorst H, Schaeffer U, Knapstein P G, Knopp M V, Weikel W, Schönberg S O, Essig M,
van Kaick G.
Erfassung angiogeneseabhängiger Parameter mittels funktioneller MRT: Korrelation mit
der Histomorphologie sowie Abklärung der klinischen Relevanz als Prognosefaktor am
Beispiel des Zervixkarzimomes.
Fortschr Röntgenstr.
1998;
169
499-504
16
Moehler T M, Hawighorst H, Neben K, Egerer G, Brenner A, Hillengass J, Max R, Ho A D,
Goldschmidt H, Kaick van G.
Funktionelle Magnetresonanztomographie in Diagnostik und Therapiemonitoring beim Multiplen
Myelom.
Radiologe.
2000;
40
723-730
17
Bennett J M, Catovsky D, Daniel M T, Flandrin G, Galton D AG, Gralnick H R, Sultan C.
Proposals for the classification of the myelodysplastic syndromes.
Br J Haematol.
1982;
51
189-199
18
Moulopoulos L A, Dimopoulos M A.
Magnetic resonance imaging of bone marrow im hematologic malignancies.
Blood.
1997;
90
2127-2147
19
Cheson B D, Zwiebel J A, Dancey J, Murgo A.
Novel therapeutic agents for the treatment of myelodysplastic syndromes.
Semin Oncol.
2000;
27
560-577
20
Singhal S, Metha J, Desikan R, Ayers D, Roberson P, Eddlemon P, Munshi N, Anaissie E,
Wilson C, Dhodapkar M, Zeldis J, Barlogie B.
Antitumor activity of thalidomide in refractory multiple myeloma.
N Engl J Med.
1999;
341
1565-1571
21
Singhal S, Metha J.
Thalidomide in cancer: potential uses and limitations.
BioDrugs.
2001;
15
63-172
22
Raza A, Meyer P, Dutt D, Zorat F, Lisak L, Nascimben F, du Randt M, Kaspar C, Goldberg C,
Loew J, Dar S, Gezer S, Venugopal P, Zeldis J.
Thalidomide produces transfusion independence in long-standing refractory anemias
of patients with myelodysplastic syndromes.
Blood.
2001;
98
958-965
23
Demmler K, Otte P, Bartl R, Burkhardt R, Frisch B, Jahn A.
Osteopenia., marrow atrophy and capillary circulation. Comparative studies of human
iliac crest and 1st lumbar vertebra.
Z Orthop Ihre Grenzgeb.
1983;
121
223-227
24
Munshi N, Wilson C S, Penn J, Epstein S, Singhal A, Hough R, Sanderson R, Desikan R,
Siegel D, Metha B, Barlogie B.
Angiogenesis in newly diagnosed multiple myeloma: poor prognosis with increased microvessel
density in bone marrow biopsies.
Blood.
1998;
92/S1
98a
25
Vacca A, Ribatti D, Presta M, Minischetti M, Irularo M, Ria R, Albini A, Bussolino F,
Dammacco F.
Bone marrow neovascularization, plasma cell angiogenic potential and matrix metalloproteinase-2
secretion parallel progression of human multiple myeloma.
Blood.
1999;
93
3064-3073
26
Lenz W.
A short history of the thalidomide embryopathy.
Teratology.
1988;
38
203-215
27
Seifert R, Zhao B, Christ B.
Cytokinetic studies on the aortic endothelium and limb bud vascularization in avian
embryos.
Anat Embryol.
1992;
186
601-610
28
Olsen K B, Hall T C, Horton J, Khung C L, Hosley H F.
Thalidomide (N-phthaloylglutamimide) in the treatment of advanced cancer.
Clin Pharmacol Ther.
1965;
6
292-297
29
Kenyon B M, Browne F, D'Amato R J.
Effects of thalidomide and related metabolites in a mouse corneal model of neovascularization.
Exp Eye Res.
1997;
64
971-978
30
Sampaio E P, Sarno E N, Galilly R, Cohn Z A, Kaplan G.
Thalidomide selectively inhibits tumor necrosis factor alpha production by stimulated
human monocytes.
J Exp Med.
1991;
173
699-703
31
Sundkotter C, Roth J, Sorg C.
Immunohistochemical detection of bFGF and TNF-alpha in the course of inflammatory
angiogenesis in the mouse cornea.
Am J Pathol.
1990;
137
511-515
32
Frater-Schroder M, Risau W, Hallmann R.
Tumor necrosis factor type alpha, a potential inhibitor of endothelial cell growth
in vitro, is angiogenic in vivo.
Proc Natl Acd Sci USA.
1987;
84
5277-5281
Dr. med. Axel Scherer
Institut für Diagnostische Radiologie Heinrich-Heine Universität
Moorenstraße 5
40225 Düsseldorf
Telefon: +49-211-8117752
Fax: +49-211-8116145
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