Zielsetzung
Prospektive Untersuchung des Tumormikromilieus von Kopf-Hals-Tumoren unter Radio(chemo)therapie mittels multiparametrischer MRT und voxelbasierter Analyse sowie Korrelation mit Rezidivstatus.
Material und Methoden
Von Januar 2018 bis Mai 2022 wurden 22 Patienten mit Kopf-Hals-Tumoren prospektiv mittels multiparametrischem 3T-MRT untersucht. Ein Scan erfolgte jeweils vor Beginn der Radio(chemo)therapie (MRT 1) als auch in Woche 2 der Therapie (MRT 2). Die Tumorsegmentierung erfolgte manuell an T2- und T1-gewichteten Sequenzen mittels Open-Source Software (3D-Slicer). Es erfolgte eine voxelbasierte Auswertung der IVIM-Perfusionsfraktion und ADC-Werte. Im Rahmen einer K-Means Clusteranalyse wurden 3 Cluster zu beiden Zeitpunkten identifiziert und verglichen. Die statistische Signifikanz wurde mit Wilcoxon-Rank-Sum Test- und Chi-Square-Tests (α = 0,05) ermittelt.
Ergebnisse
Das mediane Follow-Up betrug 51,2±20,3 Monate. Rezidive traten bei 3 Patienten (14 %) auf, 2 Patienten verstarben. Das mittlere Tumorvolumen verringerte sich von 26±32 ml auf 18±26 ml. Die mittlere Perfusionsfraktion f stieg leicht an von 0,21±0,14 auf 0,25±0,17, der mittlere ADC-Wert stieg signifikant an von 1034±315 auf 1284±374 ×10-⁶mm²/s (p < 0,0001). Cluster 1 (mögliche Nekrose: niedrigste f, höchster ADC) erhöhte sich von 12,5 % auf 19 %, Cluster 2 (intermediäres Gewebe: mittlere f und ADC) blieb stabil (46-48 %), Cluster 3 (vaskularisierter Tumor: höchste f, niedrigster ADC) ging von 41,1 % auf 32,8 % zurück (p < 0,0001). In der rezidivfreien Subgruppe nahm Cluster 1 von 12,3 % auf 22,5 % zu (p < 0,001), und Cluster 3 ging von 50,3 % auf 36,1 % zurück (p < 0,001). In der Rezidivgruppe blieben die Anteile an Cluster 1 und 3 dagegen jeweils stabil (Cluster 1: 12,8 % auf 14,4 %; Cluster 3: 26,4 % auf 28,5 %).
Schlussfolgerungen
Mittels multiparametrischer MRT und voxelbasierter Analyse können therapiebedingte Veränderungen im Tumormikromilieu von Kopf-Hals-Tumoren nicht-invasiv überwacht werden.