Skip to main content

Diffusionsvægtet magnetisk resonans-skanning kan skelne abscesser fra tumorer i hjernen

Casper N. Bang1, Annette Obel2, Carsten Thomsen3 & Niels Obel4 1) Rigshospitalet, Hjertemedicinsk Klinik, 2) Århus Universitetshospital, Århus Sygehus, Neuroradiologisk Afdeling, 3) Rigshospitalet, Radiologisk Klinik X, og 4) Rigshospitalet, Epidemiklinikken

6. maj 2011
5 min.


Tidlig diagnosticering af cerebrale abscesser er afgørende, idet påbegyndelse af effektiv antibiotisk behandling og eventuelt kirurgisk drænage kan ændre prognosen dramatisk. Patienter med cerebral absces vil ofte mangle de kliniske tegn, som ellers karakteriserer alvorlige bakterielle infektioner som feber og påvirkede inflammationsmarkører.

Sygehistorie

En 42-årig mand udviklede over få dage hovedpine og konfusion. Patienten var afebril, havde ikke nakke-ryg-stivhed, men var sløv og i øvrigt neurologisk intakt. Computertomografi (CT) og magnetisk resonans (MR)-skanning viste en cystisk proces på 1,5 × 2,5 cm i de venstresidige basalganglier med uregelmæssig opladning i kanten og omgivende ødem. Den tentative radiologiske diagnose var glioblastom. Man påbegyndte behandling med prednisolon 100 mg × 1. Fornyet MR-skanning to dage senere viste, at processen var vokset, men diagnosen glioblastom blev fastholdt.

Patienten blev tiltagende bevidsthedspåvirket og blev på femtedagen febril (38,0°C), C-reaktivt protein steg fra fem til 52 mg/l og leukocytter fra ti til 17 mio/ml. Patienten blev sat i behandling med cefuroxim og overflyttet til Neurokirurgisk Afdeling, hvor der udtømtes betydelige mængder pus fra processen med vækst af nonhæmolytiske streptokokker, som var følsomme for penicillin. Patienten blev initialt behandlet med bredspektret antibiotika, som snævredes ind til penicillin, og efter fem ugers behandling blev han udskrevet med tablet phenoxymethylpenicillin i yderligere seks uger, og derefter blev han afsluttet uden sequelae.

Diskussion

Ovennævnte sygehistorie beskriver en af flere tilsvarende patienter, der er set i vores afdelinger, hos hvilke en cerebral absces initialt fejlagtigt blev opfattet og håndteret som en nekrotisk tumor.

Diffusionsvægtet MR-skanning (DWI) kan med stor sikkerhed skelne abscesser fra tumorer.

Ved DWI måles vandmolekylernes diffusion. I vand kan vandmolekylerne diffundere frit. Således vil der i cerebrospinalvæsken (CSF) være normal vanddiffusion, mens biologiske membraner i hjernevævet forhindrer vandmolekylernes frie bevægelse og dermed giver nedsat diffusion i forhold til CSF. Et område med høj diffusion som i CSF vil på DWI ses som et område med lavt signal, dvs. det ses som et mørkt område. Er der derimod nedsat diffusion, vil området have et højt signal og fremtræde lyst på DWI-skanningen.

Ved DWI bruges de cystiske/nekrotiske områders signal til at skelne mellem absces og cystisk tumor (Figur 1 B og 1E). Indholdet i en absces vil have nedsat diffusion og vil på DWI ses som et område med højt signal = lyst (sammenlignet med CSF, som har høj diffusion og dermed er mørkt, Figur 1B). Indholdet i en cystisk/nekrotisk tumor har derimod ofte høj diffusion ligesom vand, hvilket giver et lavt signal = mørkt (igen sammenlignet med cerebrospinalvæsken i ventriklerne, Figur 1E).

Apparent diffusion coefficient (ADC) beregner de fleste MR-skannere selv ud fra DWI-skanningen. Her er signalet lige omvendt, dvs. at nedsat diffusion giver et mørkt område, og høj diffusion giver et lyst område. Abscessen er derfor mørk, mens cerebrospinalvæsken er lys (Figur 1C). Den cystiske/nekrotiske tumor er lys som cerebrospinalvæsken (Figur 1F). For både DWI og ADC gælder, at den cystiske tumor har samme signal som cerebrospinalvæsken, mens abscessen har det modsatte signal af cerebrospinalvæsken [1].

Fra tidligere studier fremgår det, at ved anvendelse af DWI og ADC er det muligt at differentiere en cerebral tumor fra en absces med en høj sensitivitet (76,2-99,9%) og specificitet (78,1-99,9%) [2]. DWI er en undersøgelse, der er hurtig at gennemføre, og som oftest er nem at tolke. DWI kræver ikke kontrast og kan derfor med fordel bruges til patienter med kontrastallergi eller nefropati [2, 3].

Konklusion

Det er vores anbefaling, at patienter med CT-verifice-rede cystiske processer, hvor der ikke med sikkerhed kan verificeres en tumor- eller abscesdiagnose, får foretaget MR med DWI inden for få timer med henblik på at differentiere mellem cerebral absces og tumor. Efter at Danske Regioner har købt et stort antal MR-skannere, kan DWI udføres på de fleste lokale hospitaler.

Er der tvivl om differentialdiagnosen mellem absces og nekrotisk tumor, kan der suppleres med MR-spektroskopi [4] af det henflydende indhold, en skanning der baseres på absces og tumors forskellige metaboliske egenskaber. Perfusionsundersøgelse kan ligeledes anvendes, da der er nedsat perfusion i den solide del af abscessen, men høj perfusion i den solide del af tumor [4, 5]. Disse to undersøgelser kan imidlertid kun udføres på de større regionshospitaler.


Casper Bang , Kardiologisk Afdeling B 2142, Rigshospitalet, 2100 København Ø. E-mail: casperbang@hotmail.com

Antaget: 16. juni 2010

Først på nettet: 1. november 2010

Interessekonflikter: Ingen


  1. Muccio CF, Esposito G, Bartolini A et al. Cerebral abscesses and necrotic cerebral tumours: differential diagnosis by perfusion-weighted magnetic resonance imaging. Radiol Med 2008;113:747-57.
  2. Lai PH, Hsu SS, Ding SW et al. Proton magnetic resonance spectroscopy and diffusion-weighted imaging in intracranial cystic mass lesions. Surgical Neurology 2007;68:25-36.
  3. Kapsalaki EZ, Gotsis ED, Fountas KN et al. The role of proton magnetic resonance spectroscopy in the diagnosis and categorization of cerebral abscesses. Neurosurg 2008;24:1-6.
  4. Chiang IC, Hsieh TJ, Chiu ML et al. Distinction between pyogenic brain abscess and necrotic brain tumour using 3-tesla MR spectroscopy, diffusion and perfusion imaging. Br J Radiol 2009;82 :813-20.
  5. Erdogan C, Hakyemez B, Yildirim N et al. Brain abscess and cystic brain tumor: discrimination with dynamic susceptibility contrast perfusion-weighted MRI. J Comput Assist Tomogr 2005;29:663-7.


Summary

Summary Diffusion-weighted imaging can differentiate cerebral absesses from tumours of the brain Ugeskr Læger 2011;173(19):1364-1366 Early diagnosis of cerebral abscess, which is decisive for the prognosis, is often complicated by the lack of clinical signs. Conventional computed tomography and magnetic resonance imaging cannot always differentiate a cystic or necrotic tumor from an abscess. An abscess is therefore sometimes misdiagnosed as e.g. a glioblastoma or metastasis. Unfortunately, this is sometimes seen at our department and could maybe have been prevented. Diffusion-weighted imaging and apparent diffusion coefficient facilitate differentiation between cerebral tumor and abscess with a sensitivity of 95.2% (76.2-99.9%) and a specificity of 95.7% (78.1-99.9%).

Referencer

  1. Muccio CF, Esposito G, Bartolini A et al. Cerebral abscesses and necrotic cerebral tumours: differential diagnosis by perfusion-weighted magnetic resonance imaging. Radiol Med 2008;113:747-57.
  2. Lai PH, Hsu SS, Ding SW et al. Proton magnetic resonance spectroscopy and diffusion-weighted imaging in intracranial cystic mass lesions. Surgical Neurology 2007;68:25-36.
  3. Kapsalaki EZ, Gotsis ED, Fountas KN et al. The role of proton magnetic resonance spectroscopy in the diagnosis and categorization of cerebral abscesses. Neurosurg 2008;24:1-6.
  4. Chiang IC, Hsieh TJ, Chiu ML et al. Distinction between pyogenic brain abscess and necrotic brain tumour using 3-tesla MR spectroscopy, diffusion and perfusion imaging. Br J Radiol 2009;82:813-20.
  5. Erdogan C, Hakyemez B, Yildirim N et al. Brain abscess and cystic brain tumor: discrimination with dynamic susceptibility contrast perfusion-weighted MRI. J Comput Assist Tomogr 2005;29:663-7.