UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
FACULDADE DE CIÊNCIAS MÉDICAS
AYA FUKUDA
GLIOSSARCOMA DO SISTEMA NERVOSO CENTRAL: ASPECTOS DE
NEUROIMAGEM.
CENTRAL NERVOUS SYSTEM GLIOSARCOMA: NEUROIMAGING ASPECTS.
CAMPINAS
2019
GLIOSSARCOMA DO SISTEMA NERVOSO CENTRAL: ASPECTOS DE
NEUROIMAGEM.
CENTRAL NERVOUS SYSTEM GLIOSARCOMA: NEUROIMAGING ASPECTS.
Dissertação apresentada à Faculdade de Ciências Médicas da
Universidade Estadual de Campinas como parte dos requisitos
exigidos para a obtenção do título de Mestra em Ciências, na
área de Oncologia.
Dissertation presented to the Faculty of Medical Sciences of the State
University of Campinas as part of the requirements required to obtain
the title of
Master in S
cience
s / O
ncology.
ORIENTADOR: PROF. DR. FABIANO REIS
ESTE EXEMPLAR CORRESPONDE À VERSÃO
FINAL DA DISSERTAÇÃO DEFENDIDA PELA
ALUNA AYA FUKUDA, E ORIENTADA PELO
PROF. DR. FABIANO REIS.
CAMPINAS
2019
COMISSÃO EXAMINADORA DA DEFESA DE MESTRADO
AYA FUKUDA
ORIENTADOR: PROF. DR. FABIANO REIS
MEMBROS:
1. PROF. DR. FABIANO REIS
2. PROF. DR. SERGIO SAN JUAN DERTKIGIL
3. PROF. DR. VICTOR ANGELO MARTINS MONTALLI
Programa de Pós-Graduação em Assistência ao Paciente Oncológico da Faculdade
de Ciências Médicas da Universidade Estadual de Campinas.
A ata de defesa com as respectivas assinaturas dos membros encontra-se no
SIGA/Sistema de Fluxo de Dissertação/Tese e na Secretaria do Programa da FCM.
Introdução: Os gliossarcomas (GSM) são tumores raros do sistema nervoso central (SNC).
Correspondem a aproximadamente 2% dos tumores de alto grau (Grau IV), sendo
semelhantes ao glioblastoma (GBM), acometendo principalmente adultos do sexo
masculino, sendo estes dois tumores indistinguíveis apenas pelas características
radiológicas, de forma que o diagnóstico definitivo é feito pelo exame anatomopatológico.
São tumores classificados como neoplasias de grau IV pela Organização Mundial de Saúde
(OMS-2016) e possuem um prognóstico desfavorável, apesar dos recursos neurocirúrgicos,
neuro-oncológico e radioterapêuticos atualmente disponíveis. Objetivo: O presente estudo
teve como objetivo geral analisar as características de imagem do gliossarcoma na
Ressonância Magnética (RM). Método: Foram selecionados pacientes atendidos no
Hospital de Clínicas (HC) da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), cujos
exames de imagem também foram realizados neste serviço, os quais apresentaram
confirmação histológica do diagnóstico de GSM primário do SNC, sem prévia realização de
radioterapia. Foram realizadas as sequências convencionais (T1, T1 após injeção do meio
de contraste paramagnético/gadolínio, T2, FLAIR, SWI, DWI/mapa ADC) e também
sequências avançadas de RM (espectroscopia de prótons e perfusão). Resultados:
Aspecto irregular e necrótico da lesão, edema/infiltração peritumoral, aspecto isointenso do
componente sólido em T2, associado ao realce irregular pelo meio de contraste
paramagnético/gadolínio, pico de lípides e lactato e aumento dos níveis de colina e creatina
na espectroscopia de prótons, aumento do volume sanguíneo cerebral relativo (rCBV) no
componente captante na perfusão, multifocalidade e evolução com “drop metastasis”.
Discussão: A maioria dos resultados obtidos foram condizentes com achados habituamente
descritos como característicos do GSM na literatura. No entanto, em um dos casos, foram
observados achados raros, sendo eles: “drop metastasis” e multifocalidade. Também foi
realizada uma avaliação crítica das diversas informações coletadas em diferentes
referências, as quais por vezes eram incompletas, demonstrando lacunas no conhecimento
deste raro tumor, de maneira que ainda não há padronização de tratamento específico,
usualmente se adotando um manejo semelhante ao usado para GBM. Conclusão: Foi
reforçada a importância do uso de protocolos completos (com sequências avançadas de
RM) na avaliação de pacientes com suspeita de tumor do SNC, compatível com a conduta
atualmente preconizada no Departamento de Radiologia e Diagnóstico por Imagem do
HC-UNICAMP. Também foi submetido um artigo de revisão, atualmente aguardando resposta.
Introduction: Gliosarcomas (GSM) are rare tumors of the central nervous system (CNS).
They correspond to approximately 2% of high grade tumors (Grade IV), being similar to
glioblastoma (GBM), mainly affecting male adults, these tumors being indistinguishable only
by radiological characteristics, so that the definitive diagnosis is made by
anatomopathological analysis. They are tumors classified as grade IV neoplasms by the
World Health Organization (WHO-2016) and have an unfavorable prognosis, despite the
neurosurgical, neuro-oncological and radiotherapeutic resources currently available.
Objective: To analyze the imaging characteristics of gliosarcoma in magnetic resonance
imaging (MRI). Method: Patients were evaluated at the Hospital das Clínicas (HC) of the
State University of Campinas (UNICAMP), whose imaging tests were also performed in this
service, which presented histological confirmation of the diagnosis of primary GSM of the
CNS, without previous radiotherapy. Standard sequences (T1, T1 after injection of the
paramagnetic / gadolinium contrast medium, T2, FLAIR, SWI, DWI / ADC map) and also
advanced MRI sequences (proton spectroscopy and perfusion) were performed. Results:
Irregular and necrotic aspect of the lesion, edema / peritumoral infiltration, isointense aspect
of the solid component in T2, associated to irregular enhancement by paramagnetic /
gadolinium contrast medium, lipid and lactate peak and elevated levels of choline and
creatine in proton spectroscopy, increased relative cerebral blood volume (rCBV) in the solid
component, multifocality and evolution with "drop metastasis". Discussion: Most of the
results obtained were consistent with findings commonly described as characteristic of GSM
in the literature. However, in one case, rare findings were observed ("drop metastasis" and
multifocality). A critical evaluation of the various information collected in different references
was also performed, which were sometimes incomplete, demonstrating gaps in the
knowledge of this rare tumor, so that there is still no standardization of specific treatment,
usually adopting a management similar to that used for GBM . Conclusion: The importance
of the use of complete protocols (with advanced MRI sequences) in the evaluation of patients
with suspected CNS tumor was reinforced, consistent with the current approach
recommended by the Department of Radiology and Diagnostic Imaging of HC-UNICAMP. A
review article has also been submitted and is currently awaiting for answer.
1. INTRODUÇÃO ... 07
2. OBJETIVOS ... 11
2.1 Objetivo geral ... 11
2.2 Objetivos específicos ... 11
3. METODOLOGIA ... 12
3.1 Aspectos técnicos ... 12
3.2 Critérios de Inclusão e Exclusão ... 13
4. RESULTADOS ... 14
4.1 Resultados gerais ... 14
4.2 Artigo na íntegra ... 19
5. DISCUSSÃO ... 20
6. CONCLUSÃO ... 22
7. REFERÊNCIAS ... 23
8. ANEXOS ... 26
1. INTRODUÇÃO
O gliossarcoma (GSM) foi primeiramente descrito em 1895 por Strobe, que na
sua época já observou um tumor composto pela combinação de glioblastoma (GBM) e
sarcoma.
1Em 1955, Feigen e Gross novamente mencionaram o termo gliossarcoma,
sugerindo neste período que a origem do componente sarcomatoso corresponderia à
proliferação de vasos sanguíneos recém-formados.
2,3,4Histologicamente, o GSM é descrito como uma neoplasia primária do SNC que
possui tanto elementos gliais como sarcomatosos. Ressalta-se que o seu componente
glial é indistinguível daquele encontrado no GBM típico.
5,6Já o componente
sarcomatoso, apresenta-se em sua maioria como fibrossarcoma.
7A seguir, os achados anatomopatológicos são ilustrados por meio de imagens
gentilmente cedidas pelo Prof. Dr. Luciano de Souza Queiroz, retiradas do arquivo
digital do Departamento de Anatomia Patológica da UNICAMP (Disponível em:
http://anatpat.unicamp.br/).
Figura 1. Lâmina escaneada, utilizando a técnica de Tricômio de Masson, evidencia
área central azulada (corada pelo azul de anilina), com riqueza de fibras colágenas
depositadas no interstício, compatível com o componente sarcomatoso do
gliossarcoma.
Figura 2. Imagem microscópica com a técnica de hematoxilina-eosina (HE). O
componente gliomatoso (glioblastoma) é caracterizado por células estreladas, com
arranjo reticulado, padrão fibrilar de fundo (devido prolongamentos citoplasmáticos
entrecruzados), apresentando vasos proliferados de permeio (não raro com luzes
irregulares e amplas, além de paredes espessadas).
Figura 3. Imagem microscópica com a técnica de hematoxilina-eosina (HE). O
componente sarcomatoso é caracterizado por células alongadas/fusiformes, núcleos
ovalados, citoplasma comumente individualizado e com limites nítidos, distribuídas em
feixes multidirecionais, associados a fibras colágenas de permeio, as quais são em
geral grossas, retilíneas e intensamente eosinófilas.
Admitem-se como possibilidades para a ocorrência de GSM: a origem comum
dos componentes malignos glial e sarcomatoso, que derivariam de uma mesma célula
clone precursora
8; a transformação metaplásica de um GBM; a transformação maligna
das células gliais (astrócitos) que existem na adjacência de um sarcoma pré-existente;
e a coexistência de dois tumores separados.
1,9A classificação definida pela Organização Mundial da Saúde (OMS) de 2016
caracteriza o GSM como um tumor de alto grau (Grau IV), semelhante à classificação
atribuída ao GBM.
9,10Atualmente, estima-se que os casos de GSM correspondam a
aproximadamente 2% dos tumores de alto grau (Grau IV),
1,4,9,11diferente do GBM, que
tumor excepcionalmente raro
5,6, e o conhecimento atualmente disponível na literatura,
referente à descrição deste tumor, ainda é limitado.
13Tanto a epidemiologia quanto a história natural do GSM têm sido descritas
como semelhantes àquelas relacionadas ao GBM
5,13-19, até o momento não tendo sido
descrito nenhum achado morfológico, radiológico ou clínico que os distinguisse com
precisão. Assim, a confirmação diagnóstica deve ser realizada apenas por meio de
exame histopatológico.
6,9,15,20Clinicamente, o GBM tem sido descrito na literatura como um tumor que
acomete predominantemente os adultos (pico entre 65 e 75 anos)
21, do sexo
masculino
22e caucasianos
23, sendo as manifestações clínicas dependentes da
localização e da destruição/invasão tumoral diretamente ou do efeito expansivo
realizado pelo edema, podendo ocorrer na forma de déficits neurológicos focais, crises
convulsivas, sintomas semelhantes a acidente vascular encefálico, cefaleia e
alterações de comportamento.
24O tratamento mais comumente usado para os GSM e GBM consiste em
ressecção cirúrgica seguida de quimioterapia e radioterapia
24-26. Apesar dos recursos
neurocirúrgicos, neuro-oncológico e radioterapêuticos atualmente disponíveis, a cura
completa do GBM é rara, sendo a expectativa de vida, a partir do diagnóstico, de
aproximadamente 16 a 18 meses (em pacientes submetidos a cirurgia, quimioterapia e
radioterapia)
27e de 6 meses (em paciente que não são tratados).
22Da mesma forma, o
GSM possui um prognóstico reservado, tendo sido descrito como ligeiramente pior em
comparação com o do GBM.
6Nos exames de imagem, alguns autores observaram que o GSM possui uma
predileção pelo lobo temporal
13,18. O GBM demonstra predileção pelos hemisférios
cerebrais, sendo raro no cerebelo e na medula.
28Quanto ao tamanho do tumor, foi
descrito que não há diferenças significativas entre o GSM e o GBM.
13A tomografia computadorizada sem contraste caracteriza o GSM como lesão
tumoral hiperatenuante, que corresponde à porção tumoral viável (componente
fibroso), sendo a hipoatenuação observada nos componentes de necrose.
24Em relação à imagem por ressonância magnética (RM), em sequências
ponderadas em T1 e T2, observa-se um tumor irregular e heterogêneo (podendo
apresentar correlação com hemorragia em diferentes estágios evolutivos), de forma
que o componente sólido pode ser descrito como hipo a isointenso em T1 e um
conjunto de hipo/iso/hiperintenso em T2.
29Já o componente de necrose, pode ser
descrito como hipointenso em T1 e hiperintenso em T2.
7Na sequência de inversão recuperação (FLAIR), o GSM pode ser descrito
como usualmente hiperintenso, porém relatos de iso a hipointensidade existem na
literatura.
30A sequência em SWI ou T2* caracteriza áreas com variação de
susceptibilidade magnética (alta heterogeneidade) com hipossinal no interior do tumor,
o qual pode se correlacionar com produtos hemorrágicos ou com vasos
neoformados/flow voids.
31, 32As sequências em difusão/DWI e mapa ADC, capazes de fornecer informações
microscópicas (comportamento de difusão das moléculas de água em determinado
ambiente, inferindo o estado de neurônios, axônios e mielina)
32, em geral demonstram
um hipersinal em DWI e um hipossinal no componente sólido em ADC (compatível
com restrição da difusão).
33Adicionalmente, tanto a espectroscopia como a perfusão são úteis na avaliação
do grau tumoral, uma vez que, na espectroscopia, é possível avaliar de forma não
invasiva as características metabólicas, tais como necrose/hipoxemia pelos valores de
lactato e a proliferação celular pelos valores de colina.
34,35Já nas imagens em
perfusão, pode-se caracterizar o volume sanguíneo cerebral relativo (rCBV), o qual
costuma ser aumentado em astrocitomas de alto grau.
7,36,37Assim, considerando a raridade e a agressividade do GSM, é considerável a
importância de consolidar o conhecimento a cerca desta neoplasia, o que futuramente
poderia contribuir com a evolução da assistência médica deste grupo de pacientes,
considerando as possibilidades de diagnóstico precoce, orientação específica do
manejo terapêutico e melhora na qualidade de vida.
Dada a raridade do tumor e o pequeno número (três) de pacientes que se
encaixavam nos critérios de inclusão deste estudo, foi optado pelo desenvolvimento de
uma revisão narrativa da literatura, a qual é caracterizada por análise de publicações
recentes, permitindo uma descrição atualizada do determinado tema.
382. OBJETIVOS
2.1. Geral
Caracterização dos aspectos de imagem de RM de casos de gliossarcoma.
2.2. Específico
Conforme a análise dos casos selecionados, descrever os achados de imagem
por ressonância magnética, tanto em sequências convencionais como nas avançadas,
encontrados para os casos de gliossarcoma, com diagnóstico confirmado por estudo
anátomo-patológico.
Avaliar a importância das sequências avançadas em RM na realização do
diagnóstico diferencial de tumores do SNC.
Produzir um artigo de revisão narrativa sobre os principais aspectos dos
gliossarcomas, destacando-se achados de neuroimagem.
3. METODOLOGIA
3.1 Aspectos técnicos
Este estudo possui aprovação do Comitê de Ética da UNICAMP, em
conformidade com aprovação realizada via Plataforma Brasil, conforme consta no
parecer de número 2.038.041 (Anexo 1).
Os pacientes com diagnóstico histopatológico confirmado de gliossarcoma
tiveram seus exames de RM de crânio (realizadas no Hospital das Clínicas da
UNICAMP) analisados.
Foram realizadas as sequências convencionais (T1, T1 após injeção do meio de
contraste paramagnético/gadolínio, T2, FLAIR, SWI, DWI/mapa ADC) e também
sequências avançadas de RM (espectroscopia de prótons e perfusão).
A administração do contraste paramagnético (gadolínio) só é realizada em nosso
serviço conforme a prévia avaliação clínica do paciente, sendo contra-indicada em
casos de função renal comprometida, por exemplo, o que não ocorreu em nenhum dos
pacientes deste estudo. A dose habitual utilizada é de 0.1 ml/kg.
Os protocolos de imagem foram realizados em um aparelho PHILIPS, operando
em campo magnético de 1,5T, com aquisições nos planos axial, sagital e coronal.
Os detalhes de protocolos utilizados para as aquisições de imagem de RM são
descritos a seguir:
• Imagens sagitais e axiais pesadas em T1 spin echo com espessura de 1mm, TR
(tempo de relaxação)/TE (tempo de eco) de 7,1/3,2 ms, matriz de 256x232 e field of
view (FOV) de 256 x 232 x 180 mm (RL x AP x FH).
• T2 spin echo axial com espessura de 5,5mm, TR de 6174 ms, TE de 120ms, matriz
de 340 x 198 e FOV de 220 x 181 x 142mm (RL x AP x FH).
• FLAIR com espessura de 4mm ou 6mm, TR/TI (tempo de inversão) de
11000/2800ms, TE de 140ms, matriz de 256 x 159 e FOV de 230 x 183 x 149mm
(RL x AP x FH).
• SWI axial, com espessura de 5.5mm, TR/TE de 33/48ms, matriz de 212x170 e FOV
de 210 x 170 x 140 mm (RL x AP x FH).
• DWI / ADC axial, com espessura de 5mm, TE baixo (81ms), TR alto (4245ms),
matriz de 184x110 e FOV de 240 x 240 x 150mm (RL x AP x FH).
• As sequências avançadas em RM foram realizadas também, incluindo perfusão e
espectroscopia.
• Na perfusão, realizou-se uma sequência de gradiente (T2*), com TR/TE de 19/27ms,
FOV de 210 x 177 x 140 mm (RL x AP x FH), espessura de 3,5mm, sendo realizadas
três fases iniciais pré-contraste, de forma que as imagens adquiridas a partir da
quarta fase eram todas após a injeção de contraste endovenoso (Gadolínio na dose
típica de 20mL, com velocidade de injeção de 4mL/s, seguido por uma infusão em
bôlus de 30mL de soro fisiológico). O número total das imagens adquiridas ficou em
torno de 30-40 imagens.
• Os parâmetros da espectroscopia se deram todos na fase pós-contraste onde se
posicionou um único voxel (8 cm
3) com a técnica de espectroscopia espacialmente
localizada (PRESS), caracterizada por TR/TE de 818/38 ms.
3.2 Critérios de Inclusão e Exclusão
Os pacientes incluídos no estudo possuíam exames de RM realizados no
Hospital das Clínicas da UNICAMP, com sequências convencionais e avançadas,
assim como confirmação diagnóstica histopatológica de gliossarcoma e ausência de
realização de radioterapia prévia do SNC.
Foram excluídos os pacientes que não realizaram pelo menos uma das
sequências avançadas de RM (perfusão e espectroscopia). Conforme a raridade do
tumor estudado, foram encontrados apenas 11 casos atendidos no Hospital de
Clínicas da UNICAMP, sendo que destes, somente três se encaixavam nos critérios de
inclusão propostos por este estudo.
Os pacientes 1 e 2 possuíam imagens de RM com o protocolo convencional e
avançado completos.
O paciente 3, apesar de não possuir dados de espectroscopia,
possuía o protocolo convencional completo e também imagens de perfusão, e por isso
foi incluído na pesquisa. Já os pacientes de 4 a 11, apesar de possuírem a
confirmação histopatológica, não apresentavam exames de imagem realizados no
protocolo de RM, e por isso foram excluídos da pesquisa.
RESULTADOS
4.1 Resultados gerais
Analisando os casos selecionados, foi possível destacar características de
imagem que se repetiam, sugerindo um possível padrão neste estudo, o qual foi
compatível com dados presentes em outros relatos já publicados na literatura.
Destacam-se os seguintes resultados:
• Aspecto irregular da lesão
• Necrose interna
• Edema/infiltração perilesional
• Aspecto isointenso do componente sólido em T2
• Realce irregular pelo meio de contraste paramagnético/gadolínio
• Pico de lípides e lactato e aumento de colina e de creatina na espectroscopia de
prótons
• Aumento do volume sanguíneo cerebral relativo (rCBV) na perfusão no
componente sólido da lesão
Outros dois achados, mais raros e com menos informações atualmente
disponíveis na literatura, também foram encontrados em um dos casos analisados,
sendo estes:
• Multifocalidade da lesão
• “Drop metastasis”
A seguinte tabela (Tabela 1) resume os principais achados de RM encontrados
na análise dos casos selecionados:
Tabela 1: Achados de RM
Sequência de RM
Paciente 1 Paciente 2 Paciente 3 T1 Porção sólida isointensa;
Componente central (necrose) hipointenso
Porção sólida isointensa; Componente central (necrose) hipointenso
Porção sólida isointensa; Componente central (necrose) hipointenso T1 C+ Realce heterogêneo da
porção sólida e realce subependimário
Realce heterogêneo da porção sólida
Realce heterogêneo da porção sólida
T2 Porção sólida isointensa Componente central (necrose) hiperintenso
Porção sólida isointensa Componente central (necrose) hiperintenso
Porção sólida isointensa Componente central (necrose) hiperintenso FLAIR Porção sólida isointensa
Componente central (necrose) hipointenso
Porção sólida isointensa Componente central (necrose) hipointenso
Porção sólida isointensa Componente central (necrose) hipointenso SWI Não apresentou focos de
baixo sinal
Focos de baixo sinal (hemorrágicos/vasos neoformados), inclusive na lesão do esplênio do corpo caloso
Focos de baixo sinal (hemorrágicos/vasos neoformados)
DWI/mapa ADC
Há restrição à difusão das moléculas de água nos componentes sólidos
Há restrição à difusão das moléculas de água nos componentes sólidos
Há restrição à difusão das moléculas de água nos componentes sólidos Espectroscopia
(área sólida)
Pico de lípides e lactato Pico de creatina Aumento da colina
Pico de lípides e lactato Pico de creatina Aumento da colina
- Perfusão rCBV aumentado na área
sólida
rCBV aumentado na área sólida, inclusive na lesão do esplênio do corpo caloso e na região peritumoral rCBV aumentado na área sólida Achados Adicionais
Axial SPIR C+: área captante na medula espinhal (níveis de T8 e T10), consistente com "drop
metastasis"
Multifocalidade evidenciada (presença de uma segunda lesão na região parietal esquerda)
Dois meses após a ressecção cirúrgica parcial: Axial T1 C+ evidencia o surgimento de lesão no esplênio à direita, caracterizando progressão da doença -
As seguintes figuras ilustram os achados supracitados:
Figura 4
Figura 4.A. Imagem axial T1 sem gadolínio, evidenciando uma lesão irregular,
com componente central hipointenso (correspondente à área de necrose),
associada a intenso edema perilesional.
Figura 4.B. Imagem coronal T2, demonstrando isossinal do componente sólido
e captante, e hipersinal do componente interno (necrose) bem como hipersinal
na substância branca peritumoral.
Figura 4.C. Imagem axial T1 após a administração de gadolínio, mostrando
realce irregular, periférico, pelo meio de contraste.
Figura 4.D. Imagem axial de mapa ADC, mostrando hipossinal intenso na
periferia, coincidindo com a área captante da lesão (área não necrótica),
indicando restrição à difusão das moléculas de água em decorrência da alta
celularidade.
Figuras 4.E. Mapa de cores de perfusão, demonstrando volume sanguíneo
cerebral relativo (rCBV) aumentado na área tumoral.
Figura 4.F. Imagem axial SPIR, após contraste, mostrando área captante (seta)
na medula espinhal, nos níveis de T8 e T10, consistente com "drop
metastasis".
Figura 5
Figura 5.A. Axial T1, demostrando tumor em hemisfério cerebral esquerdo (lobo
temporal), sendo o componente sólido isointenso e o de necrose hipointenso,
havendo predomínio de componente sólido na região tumoral anterior.
Figura 5.B. Axial T2, sendo o componente sólido mais isointenso, associado a
necrose interna (hipersinal).
Figura 5.C. Exame realizado 2 meses após as figuras 5.A e 5.B (após
ressecção cirúrgica parcial). Axial T1 após gadolínio, mostrando o surgimento
de lesão no esplênio à direita, caracterizando progressão da doença.
Figura 5.D. Controle evolutivo após 6 meses das imagens retratadas nas
figuras 5.A e 5.B, evidenciando a progressão das lesões (evidente crescimento
dos componentes sólidos e captantes).
Figura 5.E Estudo de MRI com espectroscopia de prótons, com voxel
posicionado em componente sólido, medial, posterior, e tempo de eco de 35
ms, evidencia pico de lípides e lactato, além de aumento da creatina e da
colina.
Figura 6
Figura 6.A. Imagem axial em SWI mostrando zonas multifocais de baixo sinal
intralesionais que são consistentes com neovascularização/flow voids.
Figura 6.B. Imagem axial FLAIR mostrando lesão com tendência a iso e
hipersinal, associado a focos hipointensos esparsos (sugestivos de necrose)
com componente de edema peritumoral.
4.2 Artigo na íntegra
Artigo de revisão submetido para publicação, atualmente aguardando resposta
(Anexos 2 e 3).
DISCUSSÃO
Conforme evidenciado nas diversas fontes expostas anteriormente, o GSM
consiste em um tumor do sistema nervoso central de considerável agressividade e
raridade
5,6,13, sendo possivelmente devido a isto que ainda existam algumas lacunas
na literatura científica a cerca de sua caracterização.
Até o momento, não há consolidação de achados morfológico, radiológicos ou
clínicos que sejam capazes de diferenciar com precisão o GSM de outros tumores,
como o GBM, levando à necessidade da confirmação diagnóstica por meio de exame
histopatológico.
6,9,15,20Conforme a análise dos casos selecionados, observando-se características de
imagem que se repetiam, podemos sugerir um possível padrão neste presente estudo,
como o aspecto irregular e necrótico da lesão, o edema/infiltração perilesional, a
isointensidade de sinal do componente sólido em T2, o realce irregular pelo meio de
contraste paramagnético/gadolínio, o pico de lípides e lactato na espectroscopia de
prótons e também o aumento do rCBV na perfusão.
Metástases secundárias ao GSM ocorrem principalmente por via hematogênica
(via de disseminação frequentemente associada a tumores com componentes
sarcomatosos), de maneira a determinar focos metastáticos extraneurais (sendo os
sítios mais comuns os pulmões, o fígado e os linfonodos), ocorrendo mais
frequentemente em pacientes submetidos à radioterapia adjuvante.
39No presente
estudo, foi evidenciada a presença de “drop metastasis” em um dos pacientes, sendo
esta caracterizada por um tipo menos frequente de via de disseminação (via
subaracnóide ou leptomeníngea), de maneira a se instalar no compartimento
intra-raquiano
40, sendo que o exame de RM pode caracterizá-la por meio de lesões
nodulares.
39Outra rara característica do GSM, que também foi encontrada em um dos
pacientes avaliados neste estudo, é a multifocalidade. O GSM apresenta
predominância pela localização supratentorial, comumente acometendo o lobo
temporal, porém, raras são as descrições de tumores multifocais, apesar desta
característica poder ser atribuída a outros gliomas malignos.
41Além da análise dos casos selecionados no HC da UNICAMP, também foi
realizada uma análise crítica das informações coletadas nas diferentes referências que
fizeram parte da base de dados deste estudo, uma vez que algumas informações
eram incompletas. Destacam-se a seguir as principais:
• Quanto à origem do GSM, é descrita a relação deste com prévia exposição do
SNC à radiação/radioterapia (GSM secundário), porém a exata patogênese do
GSM primário ainda não está completamente esclarecida, segundo Zhang et al.
(2016). Ainda, ressalta-se que o GSM primário é ainda mais raro do que o GSM
secundário, segundo Romero-Rojas et al. (2013), de forma que estes foram o foco
deste estudo, uma vez que os critérios de inclusão englobavam a ausência de
radioterapia prévia do SNC.
• Quanto aos locais de acometimento do GSM, há descrição no lobo temporal,
segundo Meis et al. (1991) e Perry et al. (1995) e também no lobo frontal, segundo
Han et al. (2010), complementando a informação presente na publicação de Pakos
et al. (2005), que sugere a localização mais frequente nos lobos temporal, parietal,
frontal e occipital (em ordem decrescente).
• O GSM tem sido descrito como um tumor com preferência por adultos, acima dos
50 anos, segundo Castelli et al. (2016). No entanto, este tumor foi relatado na faixa
pediátrica (paciente de 12 anos de idade) no estudo publicado por Meena et al
(2016), o que é concordante com a descrição do aspecto muito raro nesta faixa
etária, descrito por Zhang et al (2016), o qual ainda descreve que, neste grupo,
uma possível média de idade seria de 11 anos.
• Meena et al (2016) também descreve que o aspecto de RM do GSM nas
sequências T1 e T2 consiste em massa heterogênea, o que pode ser
complementado com a informação publicada por Romero-Rojas et al. (2013),
sugerindo o aspecto hipointenso em T1 e hiperintenso em T2, quando comparado
com a substância branca.
CONCLUSÃO
Além da análise dos casos selecionados no HC da UNICAMP, considerando a
análise crítica das informações coletadas nas diferentes referências que fizeram parte
da base de dados deste estudo, foi possível identificar algumas lacunas, uma vez que
alguns autores apresentavam informações incompletas, que em conjunto se
complementavam, assim, podendo caminhar juntas em busca pela evolução do
conhecimento.
O presente estudo foi capaz de unificar as informações mais recentes
disponíveis a respeito de GSM, sintetizando os principais dados de maneira didática e
discutindo as informações ainda em construção na literatura científica, além de, apesar
do pequeno número de casos analisados no serviço (devido raridade do tumor), terem
sido encontradas formas raras de apresentação deste tumor (multifocalidade e “drop
metastasis”).
Assim, foi reforçada a importância do uso de protocolos completos (com
sequências convencionais e avançadas de RM) na avaliação de pacientes com
suspeita de tumor do SNC, compatível com a conduta atualmente preconizada no
Departamento de Radiologia e Diagnóstico por Imagem do HC-UNICAMP.
E finalmente, foi produzido um artigo de revisão, submetido para publicação,
atualmente aguardando resposta.
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ANEXOS
Anexo 1. Aprovação no Comitê de Ética da Unicamp.
Anexo 2. Artigo na íntegra, já submetido e atualmente aguardando resposta.
Anexo 3. Permissão/autorização junto à editora para a inclusão do artigo na
dissertação, em atendimento à legislação que rege o direito autoral, declarando que
não há infração ao direito autoral transferido à editora.
Anexo 4. Ficha catalográfica (Biblioteca da Faculdade de Ciências Médicas da
Unicamp).
ANEXO 1
UNICAMP - CAMPUS
CAMPINAS
PARECER CONSUBSTANCIADO DO CEP
Pesquisador: Título da Pesquisa:
Instituição Proponente: Versão:
CAAE:
GLIOSSARCOMAS: UM ESTUDO RETROSPECTIVO ANALISANDO ASPECTOS DE IMAGEM À RESSONÂNCIA MAGNÉTICA.
AYA FUKUDA
Hospital de Clínicas da UNICAMP 1
66742317.1.0000.5404
Área Temática:
DADOS DO PROJETO DE PESQUISA
Número do Parecer: 2.038.041 DADOS DO PARECER
Os gliossarcomas são tumores primários raros do sistema nervoso central (SNC) e correspondem até cerca de 8% de todos os gliomas malignos, e, assim como os glioblastomas multiformes, acometem principalmente adultos do sexo masculino, sendo indistinguíveis apenas com características clinicas e radiológicas atualmente, de forma que a confirmação diagnostica requer o exame anatomopatológico. São tumores classificados como
neoplasias de grau IV pela Organização Mundial de Saúde (WHO) e possuem um prognóstico reservado, apesar dos recursos neurocirúrgicos, neuro-oncológico e radioterapeuticos atualmente disponiveis, tendo sido descrito como ligeiramente pior em comparação com o prognóstico do GBM. O presente estudo tem como objetivo analisar as características de imagem do gliossarcoma na Ressonância Magnética (RM) e possíveis implicações de um diagnostico pré-operatório mais correto por meio de elemento que os diagnosticassem com confiabilidade. Os pacientes analisados foram atendidos e realizaram seus exames de imagem no Hospital de Clínicas da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Como o GSM é considerado um tumor de alto grau e de prognóstico reservado, o conhecimento e reconhecimento dos padrões de imagem podem auxiliar na caracterização, e, possivelmente, acrescentar novos dados à literatura já existente deste raro glioma maligno. Outro ponto que pretendemos debater é se existe algum achado de ressonância Apresentação do Projeto: Financiamento Próprio Patrocinador Principal: 13.083-887 (19)3521-8936 E-mail: cep@fcm.unicamp.br Endereço: Bairro: CEP: Telefone:
Rua Tessália Vieira de Camargo, 126 Barão Geraldo
UF:SP Município: CAMPINAS
Fax: (19)3521-7187
ANEXO 2
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Gliosarcomas: magnetic resonance imaging findings
Journal: Arquivos de Neuro-Psiquiatria Manuscript ID Draft
Manuscript Type: View and Review Articles Date Submitted by the
Author: n/a
Complete List of Authors: Fukuda, Aya; UNICAMP, ;
Queiroz, Luciano; UNICAMP, RADIOLOGY Reis, Fabiano; Unicamp, Radiology
Keyword: Brain neoplasms, Gliosarcoma, Immunohistochemistry, Spectroscopy
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1
ABSTRACT
Central nervous system gliosarcoma (GSM) is a rare primary neoplasm characterized by the presence of glial and sarcomatous components. In this report, we describe the clinical and neuroradiological aspects of three cases of GSM and correlate these with pathological findings. We also provide a brief review of the relevant literature. Three patients were evaluated by magnetic resonance imaging and biopsies confirmed the diagnosis of primary GSM, without previous radiotherapy. The analysis of conventional (T1, T1 after contrast injection, T2, FLAIR, SWI and DWI/ADC map) and advanced (proton 1H MR spectroscopy and perfusion) sequences revealed an irregular, necrotic aspect of the lesion, peritumoral edema/infiltration and isointensity of the solid component on a T2-weighted image. These features were associated with irregular and peripheral contrast enhancement, lipid and lactate peaks and increased choline and creatine levels in proton spectroscopy, increased relative cerebral blood volume (rCBV) in perfusion, multifocality and "drop metastasis" in one of the cases. These findings are discussed in relation to the general characteristics of GSM reported in the literature.
KEY WORDS: Brain neoplasms, Gliosarcoma, Immunohistochemistry,
Spectroscopy.
RESUMO
O gliossarcoma (GSM) do sistema nervoso central (SNC) é uma neoplasia primária rara do sistema nervoso central (SNC) caracterizada pela presença de componentes gliais e também sarcomatosos. Nosso objetivo é descrever os aspectos clínicos e neurorradiológicos dessas lesões e
correlacionar com os achados patológicos. Três pacientes foram avaliados por ressonância magnética (RM), e biópsias confirmaram o diagnóstico de GSM primário, sem radioterapia prévia. Foram analisadas as seqüências
convencionais (T1, T1 após injeção de contraste, T2, FLAIR, SWI, DWI/mapa ADC) e as sequências avançadas (espectroscopia de prótons 1H e perfusão), observando-se aspecto necrótico e irregular da lesão, edema
peritumoral/infiltração, isointensidade do componente sólido em T2, associada a realce irregular e periférico pelo meio de contraste, pico de lípides e de Page 1 of 19 https://mc04.manuscriptcentral.com/anp-scielo Arquivos de Neuro-Psiquiatria 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60
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lactato e aumento dos níveis de colina e creatina na espectroscopia de prótons, aumento do volume sangüíneo cerebral relativo (rCBV) na perfusão,
multifocalidade e "drop metastasis" em um dos casos. O presente estudo descreve características do GSM, discutindo as informações na literatura científica, ilustrando algumas particularidades desses tumores.
PALAVRAS-CHAVE: Neoplasias cerebrais, Gliossarcoma, Imunohistoquímica,
Espectroscopia.
BACKGROUND
The first description of central nervous system gliosarcoma (GSM) was reported by Strobe (1895), who characterized GSM as a tumor composed of glial and sarcomatous components.1 Sixty years later, Feigen and Gross (1955)
and Rubinstein (1956) again mentioned the term gliosarcoma, suggesting that the sarcomatous component originated with the proliferation of newly formed blood vessels.2-4 Histological analysis has shown that GSM consists of a
primary central nervous system neoplasm containing glial and mesenchymal elements, with the glial component being considered indistinguishable from that found in typical glioblastoma (GBM).5,6 Most of the mesenchymal component
presents as fibrosarcoma.7
Several hypotheses have sought to explain the origin of this
dysmorphic tumor, including the following: (1) a common origin of the glial and sarcomatous malignant components, with both originating from the same precursor clone cell8, (2) a GBM metaplastic transformation (with GSM being an
unusual histological variant of GBM)9, the monoclonal origin of which is based
on molecular and cytogenetic studies, with particular reference to changes in chromosomes 7, 10 and 3.10,11 The presence of similar mutations in the p53
gene of both histological components corroborates the hypothesis that the sarcomatous area results from de-differentiation of the previously glial region that loses expression of the glial fibrillary acidic protein (GFAP) to become sarcomatous12, (3) malignant transformation of astrocytes adjacent to a
pre-existing sarcoma and (4) coexistence of two distinct tumors.1,13
The World Health Organization (WHO-2016) defines GSM as a high-grade tumor (Grade IV) that accounts for ~2% of tumors in this class.1,4,13,14.
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3 This classification is similar to that for GBM,13 the most common primary brain
tumor that accounts for ~54% of all malignant brain tumors.15 GSM is an
exceptionally rare tumor, corresponding to 1-5% of all GBM diagnoses15 and
may have a secondary origin (diagnosed after radiotherapy of the central nervous system).16 Some authors have suggested that GSM has a higher
frequency as a primary tumor and appears "de novo".17 The detection of
primary central nervous system sarcomas is extremely rare, as are metastatic sarcomas (although they are more common than primary tumors)18. Overall, our
knowledge of these tumors is still very limited. The epidemiology and natural history of GSM are similar to those of GBM6,19-25, and none of the clinical or
radiological findings described so far can accurately distinguish between them. For this reason, diagnostic confirmation is achieved only by histopathological examination.5,13,19,26
Little has been established regarding specific treatment for GSM, which is usually treated using the same therapeutic strategy as used for GBM27
(surgical resection followed by chemotherapy – usually temozolamide27, and
radiotherapy).28-31 Although GSM is considered to be a chemoresistant tumor,
survival may be slightly increased by concomitant radiotherapy and treatment with temozolamide (75 mg/m2/day 1 h prior to radiotherapy and at the
weekends, and 150 mg/m2 for five cycles after completion of the radiotherapy
treatment).32 Complete cure of GBM is rare, with a life expectancy of 16-18
months (in patients undergoing surgery, chemotherapy and radiotherapy)33 and
six months in untreated patients.29 GSM has an even more restricted prognosis
and has been described as being worse than GBM.4 Page 3 of 19 https://mc04.manuscriptcentral.com/anp-scielo Arquivos de Neuro-Psiquiatria 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60
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4
METHODS
This retrospective study was approved by the institutional Ethics Committee at UNICAMP (protocol no. 2.038.041). We reviewed the medical records and magnetic resonance imaging (MRI) results of three patients with GSM treated at the University Hospital/UNICAMP from 2000 to 2018. We analyzed the conventional MRI sequences (T1, T1 C + after injection of paramagnetic contrast medium/gadolinium, T2, FLAIR, SWI and DWI/ADC map) and the advanced MRI sequences (proton spectroscopy and perfusion). The imaging protocols were done in a PHILIPS imager operating in a magnetic field of 1.5T, with acquisitions in the axial, sagittal and coronal planes.
The inclusion criteria for the patients were the existence of MRI exams, with conventional sequences and at least one of the advanced sequences (as indicated above), as well as a histopathological confirmation of gliosarcoma and the absence of previous CNS radiotherapy.
In agreement with the rarity of this tumor, only 11 cases of GSM were identified in the hospital records from 2000 to 2018, of which only three fulfilled the inclusion criteria indicated above (patient 3, despite having no spectroscopy data, had the complete conventional protocol and also perfusion images). Patients 4 to 11 did not have advanced sequences in the MRI protocol.
RESULTS Patient 1
A 68-year-old female patient with a history of non-Hodgkin's lymphoma of the splenic marginal zone diagnosed seven years previously and in clinical follow-up since then sought medical attention with complaints of memory and visual field loss, associated with behavioral changes, emotional lability and tinnitus. The patient had no record of treatment to date. Fifteen days after the onset of symptoms, the patient underwent radiological evaluation by MRIthat showed a left temporo-parieto-occipital lesion and a second left parietal lesion, both of them with a similar image, which suggested multifocality. The specific findings for each MRI sequence are listed in Table 1 and the main features are shown in Figure 1.
Image examination guided the surgical procedure that involved partial resection and histopathological analysis confirmed the diagnosis of GSM. MRI
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5 of the neuroaxis was also done and revealed areas with gadolinium
enhancement in the spinal cord (T8 and T10 levels), consistent with "drop metastasis" (arrow in Figure 1F). Despite complementary treatment with radiotherapy and chemotherapy, the patient´s neurological symptoms worsened and she required hospitalization, evolving with superior vena cava syndrome and cardiopulmonary arrest. She died five months after the diagnosis of GSM.
Patient 2
A 50-year-old male patient with a history of systemic arterial hypertension, varicose veins of the lower limbs (that had already undergone surgical treatment without complications) and polyglobulia sought medical attention with a complaint of holocranial headache for about 3-4 months that evolved with motor aphasia and mental confusion. The preoperative radiological examination was done in another service. In the postoperative period after partial resection, the diagnosis of GSM was confirmed histopathologically and another MRI showed a new lesion in the left cerebral hemisphere (temporal lobe). Two months after partial surgical resection, MRI revealed a lesion in the right splenium of the corpus callosum, indicating progression of the disease that evolved with growth of the solid/contrast enhanced components of the lesion. The specific findings for each MRI sequence are listed in Table 1 and illustrated in Figure 2. The patient died eight months after the diagnosis of GSM.
Patient 3
A 63-year-old female patient with a history of epilepsy, systemic arterial hypertension and deep venous thrombosis sought medical attention with a focal convulsive crisis on the left that evolved with left hemiparesis over a two-month period.The patient underwent cranial MRI that showed an expansive lesion in the right frontal lobe. The specific findings for each MRI sequence are listed in Table 1 and the main ones are illustrated in Figure 3. Analysis of the image guided the surgical management, with GSM being confirmed
histopathologically. The patient was referred to follow-up in neurosurgery, oncology and radiotherapy outpatient clinics with palliative care and died three months after the diagnosis.
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6 The main MRI findings in these cases were:
• Irregular appearance of the lesion • Internal necrosis
• Perilesional edema/infiltration
• Isointense aspect of the solid component on T2-weighted
• Irregular enhancement by paramagnetic/gadolinium contrast medium • Peaks for lipids and lactate and an increase for creatine and choline in
proton spectroscopy
• Increase in relative cerebral blood volume (rCBV) during perfusion of the enhanced component of the lesion
• Multifocality of the lesion in one case • "Drop metastasis" in one case
DISCUSSION Clinical Findings
Gliosarcomas are rare CNS primary tumors that occur in ~4% of all malignant gliomas and affect mainly adults (especially in the fifth and sixth decades of life)34 and males (male:female frequency ratio of 1.8:1)35. The
clinical course is frequently associated with a poor prognosis, including a survival of less than three months in more than half of the cases36 (a faster
evolution compared to that observed in the present study, in which the survival varied from 3 to 8 months after diagnosis). GSM is indistinguishable from GBM when diagnosis is based only on clinical and neuroimaging characteristics.
The pathophysiology of the neurological signs and symptoms of GSM has not yet been fully clarified, although the focal manifestations vary according to the site of the tumor (the most affected regions are supratentorial and in the left hemisphere, especially the frontal and temporal lobes).36 The general signs
and symptoms are often characterized by changes in the level of
consciousness, nausea, vomiting and headache (intracranial hypertension) that reflect the compressive aspect resulting from rapid tumor growth; this may be associated with perilesional edema, as well as the toxic effects of tumor necrosis itself.36 Page 6 of 19 https://mc04.manuscriptcentral.com/anp-scielo Arquivos de Neuro-Psiquiatria 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60
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Histopathological and immunohistochemical findings
The histopathological criteria that define GSM consist of the detection of a biphasic tumor consisting of two distinct populations of malignant cells, namely, (1) glial cells with an astrocytic and anaplastic appearance that fulfill the criteria for GBM, and (2) highly variably mesenchymal cells represented mainly by a fibrosarcomatous component. This component was characterized by elongated/spindle-like cells arranged in bundles, associated with necrosis, mitosis and atypia. However, components of a liposarcomatous, muscular, melanocytic or chondromatous type have also been described, although they are considerably rarer.16,24,37,38
Immunohistochemically, glial and sarcomatous components can also be differentiated by their expression of glial fibrillary acidic protein (GFAP) that is frequent in the glial component and absent in the sarcomatous component.39
Another important marker is reticulin that is typically present in the sarcomatous components. Thus, glial components are typically GFAP-positive and reticulin-negative, whereas the opposite is true of sarcomatous components, i.e., GFAP-negative and reticulin-positive.40
Other molecular markers have also gained prominence, such as mutations in the p53 gene, studies of which are ongoing. These mutations are rare in GSM, but were detected in most cases in one of the largest studies that correlated image findings with histopathological/molecular characteristics; these mutations may have a monoclonal origin and appear to influence the tumor pathogenetics.35,41
Isocitrate dehydrogenase (IDH) has been studied as a possible marker in immunohistochemistry, particularly because of its important role in the
development of gliomas. For example, IDH1 mutation-positive gliomas usually show enhanced survival compared to tumors with wild-type IDH1, although the role of IDH1 in the evolution of GSM is unknown.42 Some data suggest that
GSM is universally associated with wild-type IDH41,43, with the IDH1 mutation
being a rare event in this tumor (no IDH2 mutation was found in other studies)44. It is unclear whether IDH mutations are harbored in primary GSM.42
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8 Topographically, GSM is mostly supratentorial, with the temporal lobes being most frequently affected, followed by the frontal, parietal and occipital regions; intraventricular locations are rare.12 GSM cannot be differentiated from
GBM using currently available imaging methods.16 In the present study, we
focused on MRI, using both conventional and advanced MRI sequences. In computed tomography (CT) and MRI, GSM is typically described as an expansive lesion with well delimited and irregular contours, associated with perilesional edema.16,19,28,35,45 However, the CT findings are extremely variable
and frequently demonstrate hyperattenuation of the solid component, with a mean attenuation of 15 to 28 UH27 (that corresponds to the viable tumor
portion/fibrous component); there may also be hypoattenuation (typical of the central portions of necrosis), in addition to the presence of thick, peripheral ring enhancement.19,28,35,45,46 Although calcification (possibly corresponding to
chondroid or osteoid metaplasia) has been described in the literature47, this
phenomenon was not observed in the three patients described here.
In the T1 and T2-weighted sequences of MRI, GSM is characterized as an irregular, heterogeneous tumor that may be correlated with bleeding at different stages. Consequently, the solid component can be described as hypo-isointense on T1 and as hypo/iso/hyperintense on T2.27 Similarly, the necrotic
component can be described as hypointense on T1 and hyperintense on T27
(as shown in Figures 1A,B and 2A,B). Contact with the meninges and frequently “dural tail” has also been described in association with GSM such that
anaplastic meningioma can be a differential diagnosis if a dural tail is observed. In the inversion recovery sequence (FLAIR), GSM is usually
hyperintense, but there are reports of iso- to hypointensity,48 in agreement with
the finding shown in Figure 3.B. Irregular enhancement of the solid components may occur after the injection of paramagnetic contrast medium (gadolinium).45
Such enhancement may be located peripherally in cases of central necrosis7,
as shown in Figure 1.C. The SWI or T2* sequence may also provide additional information since areas of variable magnetic susceptibility (high heterogeneity) demonstrate hypointensity within the tumor and may correlate with bleeding or neoformed vessels/flow voids (Figure 3.A).41
In DWI/ADC mapping sequences, GSM has previously been associated with hyperintensity on DWI and hypointensity in the solid component on the
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9 ADC map (compatible with restricted diffusion)49, with the latter possibly
extending to regions of "peritumoral edema" that would suggest neoplastic infiltration.7 In the present study, DWI/ADC mapping revealed restricted
diffusion in the solid component of the tumor, primarily because of the high degree of cellularity (Figure 1.D); this restriction was not seen in the peritumoral region.
Although these typical MRI findings (central necrosis associated with irregular peripheral enhancement) cannot differentiate GSM from GBM, two characteristic that may allow the differential diagnosis of GSM have been described, namely, (1) the presence of predominantly necrotic lesions
associated with dural nodular thickening and (2) the presence of predominantly solid lesions.41
Other techniques related to unconventional MRI can provide additional diagnostic information, but are still not well-established in the literature. Two of these techniques are perfusion and proton spectroscopy. In the perfusion image, rCBV is typically increased in high-grade astrocytomas (including GSM and other high-grade gliomas) in both tumoral and peritumoral regions7,50,51 ,
also observed in case 1 described above (Figure 1.E). In cases of metastasis, there may be reduced rCBV in peritumoral regions compared to normal brain tissue, with this reduction probably being related to vasogenic edema, abnormal capillary extravasation and reduced blood flow secondary to compression of the microcirculation by this extravascular fluid.7
Spectroscopy provides a noninvasive means of assessing the metabolic characteristics of a specifically selected area of brain tissue and may aid in determining the tumor grade and differentiation, with the corresponding values usually being expressed in parts per million (ppm).52 Various
metabolites have been suggested as possible markers for GBM and metastasis and spectroscopic analyses have indicated possible similarities in the levels of such markers between GSM and other high-grade gliomas. Lipids are common metabolites in necrotic tissue characteristic of high-grade tumors and in intracellular lipid droplets in areas of hypoxic tissue.52 Creatine has been found
to increase in concentration to a similar extent in GSM and GBM, in contrast to metastasis in which the creatine concentraton is low.7,46,52
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