oncotomskСибирский онкологический журналSiberian journal of oncology1814-48612312-3168Tomsk National Research Medical Сепtеr of the Russian Academy of Sciences10.21294/1814-4861-2020-19-4-33-40oncotomsk-1527Research ArticleКЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯCLINICAL STUDIESВОЗМОЖНОСТИ ДИФФУЗИОННО-ВЗВЕШЕННЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ В ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКЕ ЗЛОКАЧЕСТВЕННОЙ И ДОБРОКАЧЕСТВЕННОЙ МЕДИАСТИНАЛЬНОЙ ЛИМФАДЕНОПАТИИDIFFUSION-WEIGHTED IMAGING FOR DIFFERENTIATING MALIGNANT FROM BENIGN MEDIASTINAL LYMPHADENOPATHYhttps://orcid.org/0000-0003-0810-4720СударкинаА. В.SudarkinaA. V.

Сударкина Анна Владимировна, ассистент кафедры лучевой диагностики; врач-рентгенолог рентгенологического отделения SPIN-код: 8885-9065. AuthorID (РИНЦ): 966641. Researcher ID (WOS): F-1929-2018.

630091, г. Новосибирск, Красный проспект, 52;630003, г. Новосибирск, ул. Владимировский спуск, 2а

Anna V. Sudarkina, MD, Assistant of Diagnostic Imaging Department; Radiologist of Radiology Department Researcher ID (WOS): F-1929-2018.

52, Krasny prospect, 630091-Novosibirsk; 2а, Vladimirovskiy spusk, 630003-Novosibirsk

a.sudarkina@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8637-4083ДергилевА. П.DergilevA. P.

Дергилев Александр Петрович, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой лучевой диагностики; заведующий рентгенологическим отделением. SPIN-код: 5768-5293. AuthorID (РИНЦ): 791949. Researcher ID (WOS): AAG-9837-2019.

630091, г. Новосибирск, Красный проспект, 52;630003, г. Новосибирск, ул. Владимировский спуск, 2а

Alexandr P. Dergilev, MD, DSc, Professor, Head of Diagnostic Imaging Department; Head of Radiology Department Researcher ID (WOS): AAG-9837-2019

52, Krasny prospect, 630091-Novosibirsk; 2а, Vladimirovskiy spusk, 630003-Novosibirsk

https://orcid.org/0000-0003-4799-6338ГорбуновН. А.GorbunovN. A.

Горбунов Николай Алексеевич, доктор медицинских наук, профессор кафедры лучевой диагностики; врач-рентгенолог рентгенологического отделения. SPIN-код: 9995-1221. AuthorID (РИНЦ): 300890. Researcher ID (WOS): AAG-9432-2019.

630091, г. Новосибирск, Красный проспект, 52;630003, г. Новосибирск, ул. Владимировский спуск, 2а

Nikolay A. Gorbunov, MD, DSc, Professor of Diagnostic Imaging Department; Radiologist of Radiology Department Researcher ID (WOS): AAG-9432-2019.

52, Krasny prospect, 630091-Novosibirsk; 2а, Vladimirovskiy spusk, 630003-Novosibirsk

https://orcid.org/0000-0003-3211-5139КозловВ. В.KozlovV. V.

Козлов Вадим Викторович, кандидат медицинских наук, ассистент кафедры онкологии; заведующий отделением торакальной онкологии.

630091, г. Новосибирск, Красный проспект, 52;630108, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 2

Vadim V. Kozlov, MD, PhD, Assistant of Oncology Department; Head of Thoracic Oncology Department

52, Krasny prospect, 630091-Novosibirsk;2, Plakhotnogo Street, 630108-Novosibirsk

https://orcid.org/0000-0002-4384-951XФокинаЮ. А.FokinaYu. A.

Фокина Юлия Александровна, врач-онколог отделения торакальной онкологии.

630108, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 23

Yulia A. Fokina, MD, Oncologist of Thoracic Oncology Department

2, Plakhotnogo Street, 630108-Novosibirsk

https://orcid.org/0000-0003-2033-2857КлимоваИ. П.KlimovaI. P.

Климова Ирина Петровна, кандидат медицинских наук, заведующая отделением лучевой диагностики,

630040, г. Новосибирск, ул. Охотская, 81а

Irina P. Klimova, MD, PhD, Head of Diagnostic Imaging Department

81а, Okhotskaya Street, 630040-Novosibirsk

https://orcid.org/0000-0002-7932-9719ЯгубкинП. А.YagubkinP. A.

Ягубкин Павел Александрович, врач-рентгенолог отделения лучевой диагностики.

630040, г. Новосибирск, ул. Охотская, 81а

Pavel A. Yagubkin, MD, Radiologist of Diagnostic Imaging Department

81а, Okhotskaya Street, 630040-Novosibirsk

ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный медицинский университет»; ЧУЗ «Клиническая больница «РЖД-Медицина» города Новосибирск»РоссияNovosibirsk State Medical University; Novosibirsk Railway Clinical HospitalRussian FederationФГБОУ ВО «Новосибирский государственный медицинский университет»; ГБУЗ НСО «Новосибирский областной клинический онкологический диспансер»РоссияNovosibirsk State Medical University; Novosibirsk Regional Oncology ClinicRussian FederationГБУЗ НСО «Новосибирский областной клинический онкологический диспансер»РоссияNovosibirsk Regional Oncology ClinicRussian FederationФГБУ «Новосибирский научно-исследовательский институт туберкулеза»РоссияNovosibirsk Tuberculosis Research InstituteRussian Federation2020310820201943340Copyright © Сударкина А.В., Дергилев А.П., Горбунов Н.А., Козлов В.В., Фокина Ю.А., Климова И.П., Ягубкин П.А., 20202020Сударкина А.В., Дергилев А.П., Горбунов Н.А., Козлов В.В., Фокина Ю.А., Климова И.П., Ягубкин П.А.Sudarkina A.V., Dergilev A.P., Gorbunov N.A., Kozlov V.V., Fokina Y.A., Klimova I.P., Yagubkin P.A.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.siboncoj.ru/jour/article/view/1527

Introduction. Mediastinal lymphadenopathy can be caused by a wide range of benign and malignant states. Determination of the genesis of lymphadenopathy is crucial for treatment planning and prognosis of the disease.The purpose of the study was to evaluate the diagnostic accuracy of diffusion weighted imaging (DWI) with apparent diffusion coefficient (ADC) measurements in differentiating malignant versus benign mediastinal lymphadenopathy. Material and Methods. 48 consecutive patients with at least one enlarged mediastinal lymph node revealed on CT-scans were examined on 1,5 T MR-machine with conventional images and respiratory-triggered DWI. In all patients one of the biggest solid lymph nodes was selected for ADC measurements and mean ADCs of each node were recorded. ADCs were correlated with the results of complete diagnostic work-up (including histopathological diagnosis in 41 patients) and follow-up CT. Statistics included Student’s t-test, Mann-Whitney U-test and ROC-curve analysis. Results. 27 lymph nodes were classified as malignant (metastases, lymphoma) and 21 lymph nodes were classified as benign (sarcoidosis, reactive hyperplasia, tuberculosis). Mean ADC of malignant lymph nodes (1,02 ± 0,29×10−3 mm2/s) was significantly lower than that of benign lymph nodes (1,57 ± 0,32×10−3 mm2/s), p<0,0001. The cut-off value of ≤1,3×10−3mm2/s for ADC indicated the malignancy with a sensitivity of 81,5 % and a specificity of 85,7%. The area under the ROC-curve was 0,89 (95 % confidence interval: 0,77, 0,96), p<0,0001. Conclusion. DWI is a promising technique in chest pathology. DWI with ADC measurements could be used as a good complementary tool in the diagnostic work-up of patients with mediastinal lymphadenopathy.

диффузионно-взвешенные изображенияДВИизмеряемый коэффициент диффузииИКДмедиастинальная лимфаденопатияdiffusion-weighted imagingDWIapparent diffusion coefficientADCmediastinal lymphadenopathyReferencesПотанин А.В., Визель И.Ю., Потанин В.П., Визель А.А. Инвазивная диагностика при синдромах внутригрудной лимфаденопатии и диссеминации. Вестник современной клинической медицины. 2011; 4(3): 56а–60. doi: 10.20969/vskm.2011.4(3).56-60.Potanin A.V., Vizel I.Yu., Potanin V.P., Vizel A.A. Invasive diagnosis at intrathoracic syndromes of lymphadenopathy and disseminations. The Bulletin of Contemporary Clinical Medicine. 2011; 4(3): 56a–60. (in Russian). doi: 10.20969/vskm.2011.4(3).56-60.Stigt J.A., Boers J.E., Oostdijk A.H., van den Berg J.W., Groen H.J. Mediastinal incidentalomas. J Thorac Oncol. 2011 Aug; 6(8): 1345–9. doi: 10.1097/JTO.0b013e31821d41c8.Stigt J.A., Boers J.E., Oostdijk A.H., van den Berg J.W., Groen H.J. Mediastinal incidentalomas. J Thorac Oncol. 2011 Aug; 6(8): 1345–9. doi: 10.1097/JTO.0b013e31821d41c8.Munden R.F., Carter B.W., Chiles C., MacMahon H., Black W.C., Ko J.P., McAdams H.P., Rossi S.E., Leung A.N., Boiselle P.M., Kent M.S., Brown K., Dyer D.S., Hartman T.E., Goodman E.M., Naidich D.P., Kazerooni E.A., Berland L.L., Pandharipande P.V. Managing Incidental Findings on Thoracic CT: Mediastinal and Cardiovascular Findings. A White Paper of the ACR Incidental Findings Committee. J Am Coll Radiol. 2018 Aug; 15(8): 1087–1096. doi: 10.1016/j.jacr.2018.04.029.Munden R.F., Carter B.W., Chiles C., MacMahon H., Black W.C., Ko J.P., McAdams H.P., Rossi S.E., Leung A.N., Boiselle P.M., Kent M.S., Brown K., Dyer D.S., Hartman T.E., Goodman E.M., Naidich D.P., Kazerooni E.A., Berland L.L., Pandharipande P.V. Managing Incidental Findings on Thoracic CT: Mediastinal and Cardiovascular Findings. A White Paper of the ACR Incidental Findings Committee. J Am Coll Radiol. 2018 Aug; 15(8): 1087–1096. doi: 10.1016/j.jacr.2018.04.029.Evison M., Crosbie P.A., Morris J., Martin J., Barber P.V., Booton R. A study of patients with isolated mediastinal and hilar lymphadenopathy undergoing EBUS-TBNA. BMJ Open Respir Res. 2014 May 31; 1(1): e000040. doi: 10.1136/bmjresp-2014-000040.Evison M., Crosbie P.A., Morris J., Martin J., Barber P.V., Booton R. A study of patients with isolated mediastinal and hilar lymphadenopathy undergoing EBUS-TBNA. BMJ Open Respir Res. 2014 May 31; 1(1): e000040. doi: 10.1136/bmjresp-2014-000040.Nin C.S., de Souza V.V., do Amaral R.H., Schuhmacher N.R., Alves G.R., Marchiori E., Irion K.L., Balbinot F., Meirelles G.S., Santana P., Gomes A.C., Hochhegger B. Thoracic lymphadenopathy in benign diseases: A state of the art review. Respir Med. 2016 Mar; 112: 10–7. doi: 10.1016/j.rmed.2016.01.021.Nin C.S., de Souza V.V., do Amaral R.H., Schuhmacher N.R., Alves G.R., Marchiori E., Irion K.L., Balbinot F., Meirelles G.S., Santana P., Gomes A.C., Hochhegger B. Thoracic lymphadenopathy in benign diseases: A state of the art review. Respir Med. 2016 Mar; 112: 10–7. doi: 10.1016/j.rmed.2016.01.021.de Langen A.J., Raijmakers P., Riphagen I., Paul M.A., Hoekstra O.S. The size of mediastinal lymph nodes and its relation with metastatic involvement: a meta-analysis. Eur J Cardiothorac Surg. 2006 Jan; 29(1): 26–9. doi: 10.1016/j.ejcts.2005.10.002.de Langen A.J., Raijmakers P., Riphagen I., Paul M.A., Hoekstra O.S. The size of mediastinal lymph nodes and its relation with metastatic involvement: a meta-analysis. Eur J Cardiothorac Surg. 2006 Jan; 29(1): 26–9. doi: 10.1016/j.ejcts.2005.10.002.Wang H., Li Q.K., Auster M., Gong G. PET and CT features differentiating infectious/inflammatory from malignant mediastinal lymphadenopathy: A correlated study with endobronchial ultrasound-guided transbronchial needle aspiration. Radiol Infect Dis. 2018; 5(1): 7–13. doi: 10.1016/j.jrid.2018.01.002.Wang H., Li Q.K., Auster M., Gong G. PET and CT features differentiating infectious/inflammatory from malignant mediastinal lymphadenopathy: A correlated study with endobronchial ultrasound-guided transbronchial needle aspiration. Radiol Infect Dis. 2018; 5(1): 7–13. doi: 10.1016/j.jrid.2018.01.002.Чернов В.И., Дудникова Е.А., Гольдберг В.Е., Кравчук Т.Л., Данилова А.В., Зельчан Р.В., Медведева А.А., Синилкин И.Г., Брагина О.Д., Попова Н.О., Гольдберг А.В. Позитронная эмиссионная томография в диагностике и мониторинге лимфопролиферативных заболеваний. Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2018; 63(6): 41–50. doi: 10.12737/article_5c0b8d 72a8bb98.40545646.Chernov V.I., Dudnikova E.A., Goldberg V.E., Kravchuk T.L., Danilova A.V., Zelchan R.V., Medvedeva A.A., Sinilkin I.G., Bragina O.D., Popova N.O., Goldberg A.V. Positron Emission Tomography in the Diagnosis and Monitoring of Lymphomas. Medical Radiology and Radiation Safety. 2018; 63(6): 41–50. (in Russian). doi: 10.12737/article_5c0b8d 72a8bb98.40545646.Чанчикова Н.Г., Дудникова Е.А., Карлова Е.А., Савельева А.С., Силкина О.А., Зельчан Р.В., Синилкин И.Г., Брагина О.Д., Медведева А.А., Чернов В.И. Возможности ПЭТ/КТ с 18F-ФДГ в диагностике и стадировании лимфом. Вопросы онкологии. 2019; 65(1): 147–153.Chanchikova N.G., Dudnikova E.A., Karlova E.A., Savelyeva A.S., Silkina O.A., Zelchan R.V., Sinilkin I.G., Bragina O.D., Medvedeva A.A., Chernov V.I. Possibilities of 18F-FDG PET/CT in the diagnosis and staging of lymphomas. Problems in Oncology. 2019; 65(1): 147–153. (in Russian).Чернов В.И., Дудникова Е.А., Гольдберг В.Е., Кравчук Т.Л., Данилова А.В., Зельчан Р.В., Медведева А.А., Синилкин И.Г., Брагина О.Д., Белевич Ю.В., Королева Е.С. Однофотонная эмиссионная компьютерная томография в диагностике и мониторинге лимфопролиферативных заболеваний. Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2019; 64(3): 58–63. doi: 10.12737/article_5cf3dfefe60b13.90120976.Chernov V.I., Dudnikova E.A., Goldberg V.E., Kravchuk T.L., Danilova A.V., Zelchan R.V., Medvedeva A.A., Sinilkin I.G., Bragina O.D., Belevich Yu.V., Koroleva E.S. Single-photon emission computed tomography in the diagnosis and monitoring of lymphoproliferative diseases. Medical Radiology and Radiation Safety. 2019; 64(3): 58–63. (in Russian). doi: 10.12737/article_5cf3dfefe60b13.90120976.Чернов В.И., Дудникова Е.А., Зельчан Р.В., Кравчук Т.Л., Данилова А.В., Медведева А.А., Синилкин И.Г., Брагина О.Д., Гольдберг В.Е., Гольдберг А.В., Фролова И.Г. Однофотонная эмиссионная компьютерная томография с 99mtc-1-тио-d-глюкозой в диагностике и стадировании злокачественных лимфом: первый опыт использования. Сибирский онкологический журнал. 2018; 17(4): 81–87. doi: 10.21294/1814-4861-2018-17-4-81-87.Chernov V.I., Dudnikova E.A., Zelchan R.V., Kravchuk T.L., Danilova A.V., Medvedeva A.A., Sinilkin I.G., Bragina O.D., Goldberg V.E., Goldberg A.V., Frolova I.G. The first experience of using 99mtc-1-thio-d-glucose for single-photon emission computed tomography imaging of lymphomas. Siberian Journal of Oncology. 2018; 17(4): 81–87. (in Russian). doi: 10.21294/1814-4861-2018-17-4-81-87.Malayeri A.A., El Khouli R.H., Zaheer A., Jacobs M.A., Corona-Villalobos C.P., Kamel I.R., Macura K.J. Principles and applications of diffusion-weighted imaging in cancer detection, staging, and treatment follow-up. Radiographics. 2011 Oct; 31(6): 1773–91. doi: 10.1148/rg.316115515.Malayeri A.A., El Khouli R.H., Zaheer A., Jacobs M.A., Corona-Villalobos C.P., Kamel I.R., Macura K.J. Principles and applications of diffusion-weighted imaging in cancer detection, staging, and treatment follow-up. Radiographics. 2011 Oct; 31(6): 1773–91. doi: 10.1148/rg.316115515.Bonekamp S., Corona-Villalobos C.P., Kamel I.R. Oncologic applications of diffusion-weighted MRI in the body. J Magn Reson Imaging. 2012 Feb; 35(2): 257–79. doi: 10.1002/jmri.22786.Bonekamp S., Corona-Villalobos C.P., Kamel I.R. Oncologic applications of diffusion-weighted MRI in the body. J Magn Reson Imaging. 2012 Feb; 35(2): 257–79. doi: 10.1002/jmri.22786.Luna A., Sánchez-Gonzalez J., Caro P. Diffusion-weighted imaging of the chest. Magn Reson Imaging Clin N Am. 2011 Feb; 19(1): 69–94. doi: 10.1016/j.mric.2010.09.006.Luna A., Sánchez-Gonzalez J., Caro P. Diffusion-weighted imaging of the chest. Magn Reson Imaging Clin N Am. 2011 Feb; 19(1): 69–94. doi: 10.1016/j.mric.2010.09.006.Herneth A.M., Mayerhoefer M., Schernthaner R., Ba-Ssalamah A., Czerny Ch., Fruehwald-Pallamar J. Diffusion weighted imaging: lymph nodes. Eur J Radiol. 2010 Dec; 76(3): 398–406. doi: 10.1016/j. ejrad.2010.08.016.Herneth A.M., Mayerhoefer M., Schernthaner R., Ba-Ssalamah A., Czerny Ch., Fruehwald-Pallamar J. Diffusion weighted imaging: lymph nodes. Eur J Radiol. 2010 Dec; 76(3): 398–406. doi: 10.1016/j. ejrad.2010.08.016.Razek A.A., Elkammary S., Elmorsy A.S., Elshafey M., Elhadedy T. Characterization of mediastinal lymphadenopathy with diffusion-weighted imaging. Magn Reson Imaging. 2011 Feb; 29(2): 167–72. doi: 10.1016/j. mri.2010.08.002.Razek A.A., Elkammary S., Elmorsy A.S., Elshafey M., Elhadedy T. Characterization of mediastinal lymphadenopathy with diffusion-weighted imaging. Magn Reson Imaging. 2011 Feb; 29(2): 167–72. doi: 10.1016/j. mri.2010.08.002.Razek A.A., Gaballa G., Elashry R., Elkhamary S. Diffusionweighted MR imaging of mediastinal lymphadenopathy in children. Jpn J Radiol. 2015 Aug; 33(8): 449–54. doi: 10.1007/s11604-015-0434-1.Razek A.A., Gaballa G., Elashry R., Elkhamary S. Diffusionweighted MR imaging of mediastinal lymphadenopathy in children. Jpn J Radiol. 2015 Aug; 33(8): 449–54. doi: 10.1007/s11604-015-0434-1.Ustabasioglu F.E., Samanci C., Alis D., Samanci N.S., Kula O., Olgun D.C. Apparent Diffusion Coefficient Measurement in Mediastinal Lymphadenopathies: Differentiation between Benign and Malignant Lesions. J Clin Imaging Sci. 2017 Mar 6; 7: 12. doi: 10.4103/jcis. JCIS_84_16.Ustabasioglu F.E., Samanci C., Alis D., Samanci N.S., Kula O., Olgun D.C. Apparent Diffusion Coefficient Measurement in Mediastinal Lymphadenopathies: Differentiation between Benign and Malignant Lesions. J Clin Imaging Sci. 2017 Mar 6; 7: 12. doi: 10.4103/jcis. JCIS_84_16.Gümüştaş S., Inan N., Sarisoy H.T., Anik Y., Arslan A., Ciftçi E., Akansel G., Demirci A. Malignant versus benign mediastinal lesions: quantitative assessment with diffusion weighted MR imaging. Eur Radiol. 2011 Nov; 21(11): 2255–60. doi: 10.1007/s00330-011-2180-9.Gümüştaş S., Inan N., Sarisoy H.T., Anik Y., Arslan A., Ciftçi E., Akansel G., Demirci A. Malignant versus benign mediastinal lesions: quantitative assessment with diffusion weighted MR imaging. Eur Radiol. 2011 Nov; 21(11): 2255–60. doi: 10.1007/s00330-011-2180-9.Sun M., Cheng J., Zhang Y., Bai J., Wang F., Meng Y., Li Z. Application of DWIBS in malignant lymphoma: correlation between ADC values and Ki-67 index. Eur Radiol. 2018; 28(4): 1701–1708. doi: 10.1007/s00330-017-5135-y.Sun M., Cheng J., Zhang Y., Bai J., Wang F., Meng Y., Li Z. Application of DWIBS in malignant lymphoma: correlation between ADC values and Ki-67 index. Eur Radiol. 2018; 28(4): 1701–1708. doi: 10.1007/s00330-017-5135-y.Prabhakar H.B., Rabinowitz C.B., Gibbons F.K., O’Donnell W.J., Shepard J.A., Aquino S.L. Imaging features of sarcoidosis on MDCT, FDG PET, and PET/CT. AJR. 2008 Mar; 190(3 Suppl): S16. doi: 10.2214/AJR.07.7001.Prabhakar H.B., Rabinowitz C.B., Gibbons F.K., O’Donnell W.J., Shepard J.A., Aquino S.L. Imaging features of sarcoidosis on MDCT, FDG PET, and PET/CT. AJR. 2008 Mar; 190(3 Suppl): S16. doi: 10.2214/AJR.07.7001.

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