zdorПроблемы здоровья и экологииHealth and Ecology Issues2220-09672708-6011Gomel State Medical University10.51523/2708-6011.2021-18-2-15zdor-1948Research ArticleЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МЕДИЦИНА И БИОЛОГИЯEXPERIMENTAL MEDICINE AND BIOLOGYКорреляция магнитно-резонанснотомографического измеряемого коэффициента диффузии с показателем клеточности в гистологическом материале при различных морфологических вариантах лимфомCorrelation of the magnetic resonance imaging apparent diffusion coefficient with the count of cellularity in the histological material in different morphological types of lymphomashttps://orcid.org/0000-0002-0010-8324ХоружикС. А.KharuzhykS. A.

Хоружик Сергей Анатольевич, к.м.н., доцент, врач МРТ рентгеновского отделения

Минск

Siarhei A. Kharuzhyk, PhD (Med), Associate Professor, radiologist at the Department of Radiology

Minsk

skharuzhyk@nld.byhttps://orcid.org/0000-0003-1454-5012АнискевичО. Р.AniskevichO. R.

Анискевич Олег Русланович, ассистент кафедры патологической анатомии

Минск

Oleg R. Aniskevich, Assistant Lecturer at the Department of Pathological Anatomy

Minsk

aniskevich@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-2194-4820ЖавридЭ. А.ZhavridE. A.

Жаврид Эдвард Антонович, д.м.н., профессор, главный научный сотрудник лаборатории фотодинамической терапии и гипертермии с группой химиотерапии

Минск

Edward A. Zhavrid, DMedSc, Professor, Chief researcher at the Laboratory of Photodynamic Therapy and Hyperthermia with a Group of Chemotherapy

Minsk

e.zhavrid@gmail.comРеспубликанский научно-практический центр онкологии и медицинской радиологии имени Н. Н. АлександроваN. N. Alexandrov National Cancer CenterБелорусский государственный медицинский университетBelarusian State Medical University202130062021182102112Copyright © Хоружик С.А., Анискевич О.Р., Жаврид Э.А., 20212021Хоружик С.А., Анискевич О.Р., Жаврид Э.А.Kharuzhyk S.A., Aniskevich O.R., Zhavrid E.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.gsmu.by/jour/article/view/1948Цель исследования

Цель исследования: оценить корреляцию значений магнитно-резонансно-томографического (МРТ) измеряемого коэффициента диффузии (ИКД) с показателем клеточности в гистологическом материале и установить связь между клеточной структурой и прогностическими свойствами МРТ с диффузионновзвешенным исследованием (МРТ-ДВИ) при различных морфологических вариантах лимфом.

Материалы и методы

Материалы и методы. 101 пациенту с морфологически верифицированной лимфомой (лимфома Ходжкина (ЛХ) — 52 пациента, неходжкинские лимфомы (НХЛ) — 49) выполнили МРТ-ДВИ всего тела до начала лечения и измерили ИКД в целевом поражении. Провели эксцизионную биопсию поражения из этой же анатомической зоны и определили клеточность в гистологическом материале.

Результаты

Результаты. При ЛХ, агрессивных НХЛ и диффузной В-крупноклеточной лимфоме (ДВКЛ) ИКД статистически значимо выше, а клеточность ниже, чем при индолентных и из клеток мантийной зоны НХЛ. Установлена обратная корреляция значений ИКД и клеточности при агрессивных НХЛ (ρ= -0,47, р = 0,005) и ДВКЛ (ρ = -0,48, р = 0,006).

Заключение

Заключение. Значения ИКД зависят от клеточной структуры лимфом. Сопоставление ИКД и клеточности различных морфологических вариантов лимфом позволяет объяснить прогностические свойства ИКД.

Objective

Objective: to evaluate the correlation between the values of the magnetic resonance imaging (MRI) apparent diffusion coefficient (ADC) and the count of cellularity in histological material and to establish a relationship between the cellular structure and the prognostic properties of MRI with diffusion-weighted imaging (MRIDWI) in various morphological types of lymphomas.

Materials and methods

Materials and methods. 101 patients with morphologically verified lymphoma (Hodgkin lymphoma (HL) — 52 patients, non-Hodgkin lymphomas (NHL) — 49) underwent whole body MRI-DWI before treatment and ADC measurement in the target lesion. An excisional biopsy of the lesion was performed from the same anatomical area and the count of cellularity in the histological material was determined.

Results

Results. In HL, aggressive NHL and diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL), ADC is statistically significantly higher, and cellularity is lower than in indolent NHL and cells of the mantle zone of NHL. We have found an inverse correlation between the values of ADC and cellularity in aggressive NHL (ρ = -0.47, p = 0.005) and DLBCL (ρ = -0.48, p = 0.006).

Conclusion

Conclusion. ADC values depend on the cellular structure of the lymphomas. The correlation of ADC and cellularity values of various morphological types of lymphomas allows explaining the prognostic properties of ADC.

лимфома Ходжкинанеходжкинская лимфомамагнитно-резонансная томографиядиффузионно-взвешенное исследованиеизмеряемый коэффициент диффузииклеточностьпрогнозированиеHodgkin lymphomanon-Hodgkin lymphomamagnetic resonance imagingdiffusion-weighted imagingapparent diffusion coefficientcellularitypredictionГНТП «Новые методы оказания медицинской помощи» (задание 02.09).ReferencesХоружик СА, Жаврид ЭА, Дзюбан АВ и др. Диффузионно-взвешенная магнитно-резонансная томография всего тела и позитронная эмиссионная томография, комбинированная с компьютерной томографией, при стадировании лимфом. Вестник рентгенологии и радиологии. 2019;(6):321–334. https://doi.org/10.20862/0042-4676-2019-100-6-321-334Kharuzhyk SA, Zhavrid EA, Dziuban AV, et al. Whole body diffusion-weighted magnetic resonance imaging and positron emission tomography/computed tomography for staging of lymphomas. Vestnik Rentgenologii i Radiologii. 2019;(6):321–334. (in Russ.). https://doi.org/10.20862/0042-4676-2019-100-6-321-334Хоружик СА, Жаврид ЭА. Проспективное исследование прогностической эффективности диффузионно-взвешенной магнитно-резонансной томографии при лимфоме Ходжкина. Онкологический журнал. 2020;14(2-3):52–67.Kharuzhyk SA, Zhavrid EA. Prospective study of prognostic effectiveness of diffusion-weighted magnetic resonance imaging in Hodgkin lymphoma. Oncological Journal. 2020;14(2-3):52–67. (in Russ.)Хоружик СА, Жаврид ЭА. Проспективное исследование прогностической эффективности диффузионно-взвешенной магнитно-резонансной томографии при неходжкинских лимфомах. Евразийский онкологический журнал. 2020;8(3):220–238.Kharuzhyk SA, Zhavrid EA. Prospective study of prognostic effectiveness of diffusion-weighted magnetic resonance imaging in non-Hodgkin lymphomas. Eurasian Oncological Journal. 2020;8(3):220–338. (in Russ.)Хоружик СА, Жаврид ЭА, Дзюбан АВ и др. Сравнение диагностической эффективности магнитнорезонансной томографии с диффузионно-взвешенным исследованием всего тела и позитронной эмиссионной томографии/компьютерной томографии при определении степени регрессии лимфомы после завершения химиотерапии: Минская шкала и шкала Довиль. Лучевая диагностика и терапия. 2020;11(1):78–92. https://doi.org/10.22328/2079-5343-2020-11-1-78-92Kharuzhyk SA, Zhavrid EA, Dziuban AV, et al. Comparison of the diagnostic effectiveness of whole body magnetic resonance imaging with diffusion weighted imaging and positron emission tomography/computed tomography in determining tumor response in lymphoma after the end of chemotherapy: Minsk scale and Deauville scale. Diagnostic Radiology and Radiotherapy. 2020;11(1):78–92. (in Russ.). https://doi.org/10.22328/2079-5343-2020-11-1-78-92Padhani AR, Liu G, Koh DM, et al. Diffusion-weighted magnetic resonance imaging as a cancer biomarker: consensus and recommendations. Neoplasia. 2009 Feb;11(2):102–125. https://doi.org/10.1593/neo.81328Padhani AR, Liu G, Koh DM, et al. Diffusion-weighted magnetic resonance imaging as a cancer biomarker: consensus and recommendations. Neoplasia. 2009 Feb;11(2):102–125. https://doi.org/10.1593/ neo.81328Kwee TC, Ludwig I, Uiterwaal CS, et al. ADC measurements in the evaluation of lymph nodes in patients with non-Hodgkin lymphoma: feasibility study. MAGMA. 2011;24(1):1–8. https://doi.org/10.1007/s10334-010-0226-7Kwee TC, Ludwig I, Uiterwaal CS, et al. ADC measurements in the evaluation of lymph nodes in patients with non-Hodgkin lymphoma: feasibility study. MAGMA. 2011;24(1):1–8. https://doi.org/10.1007/s10334-010-0226-7Abdel Razek AA, Elkammary S, Elmorsy AS, et al. Characterization of mediastinal lymphadenopathy with diffusion-weighted imaging. Magn Reson Imaging. 2011;29(2):167–172. https://doi.org/10.1016/j.mri.2010.08.002Abdel Razek AA, Elkammary S, Elmorsy AS, et al. Characterization of mediastinal lymphadenopathy with diffusion-weighted imaging. Magn Reson Imaging. 2011;29(2):167–172. https://doi.org/10.1016/j.mri.2010.08.002Gümüştaş S, Inan N, Akansel G, et al. Differentiation of lymphoma versus sarcoidosis in the setting of mediastinal-hilar lymphadenopathy: assessment with diffusion-weighted MR imaging. Sarcoidosis Vasc Diffuse Lung Dis. 2013;30(1):52–59.Gümüştaş S, Inan N, Akansel G, et al. Differentiation of lymphoma versus sarcoidosis in the setting of mediastinal-hilar lymphadenopathy: assessment with diffusion-weighted MR imaging. Sarcoidosis Vasc Diffuse Lung Dis. 2013;30(1):52–59.Сударкина АВ, Дергилев АП, Козлов ВВ и др. Дифференциальная диагностика медиастинальной лимфаденопатии при лимфоме и саркоидозе с помощью диффузионно-взвешенной магнитно-резонансной томографии. Лучевая диагностика и терапия. 2020;11(3):56–62. https://doi.org/10.22328/2079-5343-2020-11-3-56-62Sudarkina AV, Dergilev AP, Kozlov VV, et al. Differential diagnosis of mediastinal lymphadenopathy in lymphoma and sarcoidosis using diffusion-weighted magnetic resonance imaging. Diagnostic Radiology and Radiotherapy. 2020;11(3):56–62. (in Russ.). https://doi.org/10.22328/2079-5343-2020-11-3-56-62Sumi M, Ichikawa Y, Nakamura T. Diagnostic ability of apparent diffusion coefficients for lymphomas and carcinomas in the pharynx. Eur Radiol. 2007;17(10):2631– 2637. https://doi.org/10.1007/s00330-007-0588-zSumi M, Ichikawa Y, Nakamura T. Diagnostic ability of apparent diffusion coefficients for lymphomas and carcinomas in the pharynx. Eur Radiol. 2007;17(10):2631– 2637. https://doi.org/10.1007/s00330-007-0588-zSwerdlow SH, Campo E, Harris NL, Jaffe ES, Pileri SA, Stein H, Thiele J (Eds). WHO Classification of Tumours of Haematopoietic and Lymphoid Tissues. Revised 4th edition. IARC: Lyon, 2017.Swerdlow SH, Campo E, Harris NL, Jaffe ES, Pileri SA, Stein H, Thiele J (Eds). WHO Classification of Tumours of Haematopoietic and Lymphoid Tissues. Revised 4th edition. IARC: Lyon, 2017.Shah BD, Martin P, Sotomayor EM. Mantle cell lymphoma: a clinically heterogeneous disease in need of tailored approaches. Cancer Control. 2012;19(3):227–235. https://doi.org/10.1177/107327481201900307Shah BD, Martin P, Sotomayor EM. Mantle cell lymphoma: a clinically heterogeneous disease in need of tailored approaches. Cancer Control. 2012;19(3):227–235. https://doi.org/10.1177/107327481201900307Wu X, Sikiö M, Pertovaara H, et al. Differentiation of Diffuse Large B-cell Lymphoma From Follicular Lymphoma Using Texture Analysis on Conventional MR Images at 3.0 Tesla. Acad Radiol. 2016;23(6):696–703. https://doi.org/10.1016/j.acra.2016.01.012Wu X, Sikiö M, Pertovaara H, et al. Differentiation of Diffuse Large B-cell Lymphoma From Follicular Lymphoma Using Texture Analysis on Conventional MR Images at 3.0 Tesla. Acad Radiol. 2016;23(6):696–703. https://doi.org/10.1016/j.acra.2016.01.012Meyer HJ, Pazaitis N, Surov A. ADC histogram analysis of muscle lymphoma-correlation with histopathology in a rare entity. Br J Radiol. 018;91(1090):20180291. https://doi.org/10.1259/bjr.20180291Meyer HJ, Pazaitis N, Surov A. ADC histogram analysis of muscle lymphoma-correlation with histopathology in a rare entity. Br J Radiol. 2018;91(1090):20180291. https://doi.org/10.1259/Лисица ЕВ, Яцков НН, Апанасович ВВ, Апанасович ТВ. Алгоритм автоматической сегментации границ ядер раковых клеток на трехканальных люминисцентных изображениях. Журнал прикладной спектроскопии. 2015;82(4):598–607.Lisitsa YV, Yatskou MM, Apanasovich VV, Apanasovich TV. An automatic algorithm for the nuclei border segmentation of cancer cells in three-channel fluorescent images. Journal of Applied Spectroscopy. 2015;82(4):598–607. (in Russ.)Nishiofuku H, Matsushima S, Inaba Y, et al. Cellular density evaluation for malignant lymphoma using equivalent cross-relaxation rate imaging - initial experience. Korean J Radiol. 2010;11(3):327–332. https://doi.org/10.3348/kjr.2010.11.3.327Nishiofuku H, Matsushima S, Inaba Y, et al. Cellular density evaluation for malignant lymphoma using equivalent cross-relaxation rate imaging - initial experience. Korean J Radiol. 2010;11(3):327–332. https://doi.org/10.3348/kjr.2010.11.3.327Wu X, Pertovaara H, Dastidar P, et al. ADC measurements in diffuse large B-cell lymphoma and follicular lymphoma: a DWI and cellularity study. Eur J Radiol. 2013;82(4):e158–64. https://doi.org/10.1016/j.ejrad.2012.11.021Wu X, Pertovaara H, Dastidar P, et al. ADC measurements in diffuse large B-cell lymphoma and follicular lymphoma: a DWI and cellularity study. Eur J Radiol. 2013;82(4):e158-64. https://doi.org/10.1016/j.ejrad.2012.11.021Хоружик СА. Диффузионно-взвешенная магнитно-резонансная томография нормальных лимфатических узлов. Евразийский онкологический журнал. 2020;8(1):30–39.Kharuzhyk SA. Diffusion-weighted magnetic resonance imaging of normal lymph nodes. Eurasian Oncological Journal. 2020;8(1):30–39. (in Russ.)Хоружик СА, Сачивко НВ, Жаврид ЭА. Влияние ряда клинических и технических факторов на значение измеряемого коэффициента диффузии при лимфоме до начала лечения. В: Актуальные проблемы диагностики и лечения злокачественных новообразований: материалы Республиканской научно-практической конференции, посвящен. 40-летию кафедры онкологии БГМУ. Минск: БГМУ; 2014. c. 104–106.Khoruzhik SA, Sachivko NV, Zhavrid EA. Vliyanie ryada klinicheskikh i tekhnicheskikh faktorov na znachenie izmeryaemogo koeffitsienta diffuzii pri limfome do nachala lecheniya. V: Aktual’nye problemy diagnostiki i lecheniya zlokachestvennykh novoobrazovaniy: materialy Respublikanskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii, posvyashchen. 40-letiyu kafedry onkologii BGMU Minsk: BGMU; 2014. p. 104–106. (in Russ.).Bollineni VR, Kramer G, Liu Y, et al. A literature review of the association between diffusion-weighted MRI derived apparent diffusion coefficient and tumour aggressiveness in pelvic cancer. Cancer Treat Rev. 2015;41(6):496–502. https://doi.org/10.1016/j.ctrv.2015.03.010Bollineni VR, Kramer G, Liu Y, et al. A literature review of the association between diffusion-weighted MRI derived apparent diffusion coefficient and tumour aggressiveness in pelvic cancer. Cancer Treat Rev. 2015;41(6):496–502. https://doi.org/10.1016/j.ctrv.2015.03.010Wu X, Pertovaara H, Korkola P, et al. Correlations between functional imaging markers derived from PET/CT and diffusion-weighted MRI in diffuse large B-cell lymphoma and follicular lymphoma. PLoS One. 2014;9(1):e84999. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0084999Wu X, Pertovaara H, Korkola P, et al. Correlations between functional imaging markers derived from PET/CT and diffusion-weighted MRI in diffuse large B-cell lymphoma and follicular lymphoma. PLoS One. 2014;9(1):e84999. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0084999Sun M, Cheng J, Zhang Y, et al. Application of DWIBS in malignant lymphoma: correlation between ADC values and Ki-67 index. Eur Radiol. 2018;28(4):1701–1708. https://doi.org/10.1007/s00330-017-5135-ySun M, Cheng J, Zhang Y, et al. Application of DWIBS in malignant lymphoma: correlation between ADC values and Ki-67 index. Eur Radiol. 2018;28(4):1701–1708. https://doi.org/10.1007/s00330-017-5135-ybjr.20180291Gallamini A, Fiore F, Sorasio R, Meignan M. Interim positron emission tomography scan in Hodgkin lymphoma: definitions, interpretation rules, and clinical validation. Leuk Lymphoma. 2009;50(11):1761–1764. https://doi.org/10.3109/10428190903308072Gallamini A, Fiore F, Sorasio R, Meignan M. Interim positron emission tomography scan in Hodgkin lymphoma: definitions, interpretation rules, and clinical validation. Leuk Lymphoma. 2009;50(11):1761–1764. https://doi.org/10.3109/10428190903308072

The authors declare that there are no conflicts of interest present.