Valore aggiunto delle sequenze 3D ad alta risoluzione nella diagnosi precoce di metastasi spinali nei tumori pediatrici del SNC

Abstract

Introduzione: I tumori pediatrici del SNC possono disseminare nel canale rachideo attraverso il liquido cerebrospinale. La sorveglianza radiologica convenzionale si basa sullo studio RM del rachide con immagini T1 acquisite dopo iniezione di mezzo di contrasto. Tale tecnica presenta una sensibilità limitata nell'identificare lesioni di piccole dimensioni o non captanti ed è suscettibile ad artefatti da pulsatilità liquorale. Obiettivi: Confrontare l’accuratezza diagnostica della tecnica 3D Driven Equilibrium (DRIVE) rispetto alle immagini T1 post-contrasto nella diagnosi precoce e nel monitoraggio delle metastasi spinali. Materiali e metodi: Questo studio retrospettivo ha incluso 29 pazienti pediatrici (età media 11,7 ± 7,4 anni) con tumori SNC sottoposti a esami RM seriati del rachide con 3D DRIVE e T1 turbo spin-echo post-contrasto sagittali. L’accuratezza diagnostica è stata valutata mediante test di McNemar, Odds Ratio e analisi di Kaplan-Meier. Risultati: 3D DRIVE ha dimostrato maggiore sensibilità nell'identificare di piccole metastasi nodulari, con vantaggio significativo al primo follow-up (OR=2,81; p=0,04). L'analisi di Kaplan-Meier ha evidenziato una diagnosi più precoce delle metastasi mediante tecnica DRIVE (22,4 vs 60,3 mesi; p=0,003). Il cul-de-sac è risultato una frequente sede di metastasi e potrebbe rappresentare un sito precoce di diffusione, con lesioni meglio visualizzate con 3D DRIVE. Un'analisi osservazionale ha identificato irregolarità negli spazi liquorali perimidollari ("laciniae") nel 10,3% dei pazienti, caratterizzate da completa corrispondenza topografica con successive lesioni metastatiche Conclusioni: Nei pazienti pediatrici con tumori SNC lo studio del rachide con DRIVE migliora l'identificazione precoce delle metastasi spinali rispetto alle immagini T1. Questi risultati supportano l’introduzione routinaria di tale tecnica nei protocolli RM di sorveglianza, per ottenere una diagnosi precoce e migliorare la pianificazione terapeutica.

Background: Pediatric central nervous system (CNS) tumors can disseminate to the spinal canal through cerebrospinal fluid (CSF). Conventional surveillance relies primarily on post-contrast T1-weighted MRI, which has limited sensitivity for small or non-enhancing lesions and is susceptible to cerebrospinal fluid flow artifacts. Objective: To compare the diagnostic performance of high-resolution 3D T2 Driven Equilibrium (DRIVE) and post-contrast T1-weighted MRI for the early detection and assessment of spinal metastases. Material and Methods: This retrospective study included 29 pediatric patients (mean age 11.7 ± 7.4 years) affected by CNS tumors who underwent serial spine MRI with sagittal 3D T2 DRIVE and post-contrast T1-weighted turbo spin-echo sequences. Diagnostic performance was assessed using McNemar analysis, Odds Ratios (OR), and Kaplan–Meier estimates. Results: The 3D T2 DRIVE sequence demonstrated superior sensitivity in the detection of small nodular metastases, with a significant diagnostic advantage at the first follow-up (OR = 2.81, p = 0.04). Kaplan–Meier analysis showed significantly earlier metastatic detection with DRIVE than with post-contrast T1-weighted images (22.4 vs. 60.3 months, p = 0.003). The dural sac emerged as a frequent site of dissemination and may represent an early site of metastatic spread, with lesions consistently better visualized on DRIVE. An observational analysis identified subtle irregularities ("laciniae") in the perimedullary CSF spaces in 10.3% of patients, all of which showed complete topographic correspondence with subsequent metastatic lesions. Conclusions: In pediatric CNS tumors, high-resolution 3D T2 DRIVE improves the early detection of spinal metastases compared with conventional post-contrast MRI. These findings support its routine incorporation into spine MRI protocols to enhance metastatic surveillance and optimize therapeutic planning.