Stellenwert der Schädel-MRT zur Diagnostik der Beteiligung des Zentralen Nervensystems bei Kindern mit akuter lymphoblastischer Leukämie

Bei Kindern mit akuter lymphoblastischer Leukämie ist eine möglichst frühe und genaue Diagnostik der Infiltration des Zentralen Nervensystems für die Festlegung der weiteren Therapie von essenzieller Bedeutung. Ziel dieser Studie war es, die diagnostische Wertigkeit der Schädel-MRT im Vergleich zum Standarddiagnostikum Lumbalpunktion bezüglich einer leukämischen Beteiligung des ZNS zu untersuchen. Außerdem sollte die Häufigkeit relevanter Zufallsbefunde festgestellt werden, um den Nutzen einer zusätzlich zur Lumbalpunktion durchgeführten MRT zu beurteilen. Es erfolgte eine retrospektive Analyse der Daten von 277 Patienten mit Erstdiagnose und 56 Patienten mit Rezidiv einer ALL, die zwischen 1998 und 2016 an der Klinik für Kinder- und Jugendmedizin des Universitätsklinikums Frankfurt am Main behandelt worden waren. Sie hatten im Rahmen der initialen Diagnostik zusätzlich zur Lumbalpunktion eine Schädel-MRT mit Kontrastmittel erhalten. Der durchschnittliche zeitliche Abstand zwischen Diagnosestellung und MRT betrug 11 Tage (39,5 Tage bei Rezidivpatienten). Die Sensitivitäten und Spezifitäten der beiden diagnostischen Mittel MRT und Liquor wurden berechnet. Dazu diente als Goldstandard die endgültige Diagnose des ZNS-Status, die entweder durch die Liquordiagnostik, die Bildgebung oder die Klinik (RetinaInfiltration, Fazialisparese) gestellt wurde. Insgesamt fanden sich bei 14 der 277 Patienten mit Erstdiagnose Leukämie eine Infiltration des ZNS. Davon waren 2 Patienten in der MRT, 11 Patienten in der Lumbalpunktion und 2 Patienten durch eine Retina-Infiltration als positiv diagnostiziert worden. Nur ein Patient, der in der MRT positiv befundet worden war, hatte in der Liquordiagnostik ein negatives Ergebnis. Bei den 56 Patienten mit Rezidiv ergab die MRT 6 positive Befunde und die Liquordiagnostik zeigte 13 positive Befunde. 3 Patienten waren zudem klinisch mit Fazialisparese (n=2) und retinaler Infiltration (n=1) positiv zu werten. Diese 3 hatten jedoch auch in der Lumbalpunktion ein positives Ergebnis. Von den Patienten, die in der MRT positiv befundet wurden, hatte 1 Patient ein negatives Ergebnis in der Lumbalpunktion. Dieser zeigte allerdings Symptome und hätte somit die Bildgebung ohnehin erhalten. Für die MRT ergibt sich bei den Patienten mit Erstdiagnose eine Sensitivität von 14,3%, bei den Rezidivpatienten eine Sensitivität von 43%. Die Spezifität liegt bei den Patienten mit Erstdiagnose ALL bei 99,6% und bei den Rezidivpatienten bei 100%. Für die Lumbalpunktion errechnet sich bei den Patienten mit Erstdiagnose eine Sensitivität von 78,6% und bei den Rezidivpatienten eine Sensitivität von 92,9%, mit einer Falsch-negativ-Rate von 21,4% und 7,1%. Die Spezifität der Lumbalpunktion liegt in beiden Gruppen bei 100%. Bezüglich relevanter Zufallsbefunde ist bei den Patienten mit Erstdiagnose eine Sinusvenenthrombose bei einer klinisch unauffälligen Patientin zu nennen. Weitere Nebenbefunde, die keine Auswirkungen auf die Therapie hatten, waren Schleimhautschwellungen der Nasennebenhöhlen (n=188), Verlegung der Mastoidzellen (n=45), Hirnvolumenminderung (n=27), Blutungen ohne Therapiebedürftigkeit (n=5), Zysten (n=11) und angeborene Fehlbildungen (n=7). Außerdem wurde bei 6 Rezidivpatienten eine chronische therapieassoziierte Leukenzephalopathie diagnostiziert. Die vorliegende Studie stellt unseres Wissens nach die bisher umfangreichste Schädel-MRT-Studie bei Kindern mit ALL unter dieser Fragestellung dar. Ihre Nachteile ergeben sich durch die retrospektive Betrachtung und dadurch bedingte eingeschränkte Einheitlichkeit. Aus unseren Ergebnissen lässt sich schlussfolgern, dass die Schädel-MRT keinen zusätzlichen Nutzen zur alleinigen Lumbalpunktion bringt. Nur ein einziger Patient hatte in der MRT ein positives Ergebnis, welches weder durch die Lumbalpunktion noch durch die Klinik erkannt worden war. Auch in Hinblick auf die geringe Rate an relevanten Nebenbefunden bei asymptomatischen Patienten ergibt sich keine grundsätzliche Notwendigkeit zur Durchführung dieser Bildgebung. Die zusätzliche Belastung einer kontrastmittelgestützten MRT, für die bei kleinen Kindern zudem häufig eine Sedierung erforderlich ist, kann klinisch neurologisch unauffälligen Patienten mit ALL also erspart werden.For children with acute lymphoblastic leukemia, a timely and accurate diagnosis of central nervous system involvement is essential for the further therapeutic course. The aim of this study was to investigate the diagnostic value of brain MRI in comparison to the standard diagnostic tool of CSF cytology. Furthermore, we aimed to determine the frequency of relevant incidental findings in order to assess the benefit of brain MRI additionally conducted to CSF analysis. In our retrospective study, data of 277 patients with de novo ALL and 56 patients with relapse of ALL was analyzed. The patients have been treated between 1998 and 2016 in children’s hospital at University hospital of Frankfurt/Main. All patients received contrast-enhanced brain MRI additionally to CSF analysis. The average time interval between diagnosis and imaging was 11 days (39,5 days for patients with relapse). Sensitivity and specificity of both diagnostic tools MRI and CSF were calculated. The final clinical diagnosis, which was made based on imaging, CSF and clinical findings (retinal infiltration, cranial nerve palsy) served as gold standard for calculation. In total, 14 of 277 patients with de novo leukemia were identified to have CNS leukemia. Among these patients, 2 showed CNS involvement in MRI, 11 patients in CSF analysis and 2 patients were positive because of a retinal infiltration. Only one patient with positive result in imaging had negative CSF cytology. 6 of the 56 patients with relapsed leukemia showed positive results in MRI and 13 in CSF cytology. 3 patients were CNS positive through clinical findings: 2 with facial nerve palsy and 1 with retinal infiltration, but all the 3 were positive in CSF results also. Among the children with CNS involvement diagnosed by imaging, 1 had negative CSF cytology. But he would have received MRI examination anyway, because he showed neurologic symptoms. In the patient group of de novo leukemia, MRI displays a sensitivity of 14,3% and in the patient group with ALL relapse a sensitivity of 43%. The specificity of MRI was 99,6% in patients with de novo leukemia and 100% for patients with relapse. For CSF cytology a sensitivity of 78,6% (de novo ALL) and 92,9% (relapse) was calculated, resulting in falsenegative rates of 21,4% and 7,1%. The specificity of CSF cytology was 100% in both groups. Concerning incidental findings, we found a sinus venous thrombosis in one patient without neurological symptoms. Further findings, which didn’t have consequences on the therapeutic course, were mucosal swelling in paranasal sinuses (n=188), opacification of the mastoid (n=45), cerebral volume loss (n=27), hemorrhages without need of any therapeutic intervention (n=5), cysts (n=11) and congenital malformations (n=7). In the patient group with relapsed ALL, 6 patients with chronic therapy associated leucoencephalopathy were diagnosed. To our knowledge, this study represents the largest brain MRI study regarding the CNS involvement of children with ALL. Limitations of this study are its retrospective nature and therefore varied time points of MRI examination. Based on these results, we conclude that there is no additional benefit of brain MRI compared to CSF cytology alone. There was only one patient with positive MRI and negative CSF cytology without any other clinical finding. Regarding the incidental findings our results also showed that there is no need to generally install MRI examination in the diagnostic process of children with ALL without neurological symptoms. The additional burden of this examination, which often requires sedation for children, therefore can be spared asymptomatic children with ALL