Benefit of Static FET PET in Pretreated Pediatric Brain Tumor Patients with Equivocal Conventional MRI Results

Klin Padiatr. 2021 May;233(3):127-134. doi: 10.1055/a-1335-4844. Epub 2021 Feb 17.

Abstract

Background: MRI has shortcomings in differentiation between tumor tissue and post-therapeutic changes in pretreated brain tumor patients.

Patients: We assessed 22 static FET-PET/CT-scans of 17 pediatric patients (median age 12 years, range 2-16 years, ependymoma n=4, medulloblastoma n=4, low-grade glioma n=6, high-grade glioma n=3, germ cell tumor n=1, choroid plexus tumor n=1, median follow-up: 112 months) with multimodal treatment.

Method: FET-PET/CT-scans were analyzed visually by 3 independent nuclear medicine physicians. Additionally quantitative FET-Uptake for each lesion was determined by calculating standardized uptake values (SUVmaxT/SUVmeanB, SUVmeanT/SUVmeanB). Histology or clinical follow-up served as reference.

Results: Static FET-PET/CT reliably distinguished between tumor tissue and post-therapeutic changes in 16 out of 17 patients. It identified correctly vital tumor tissue in 13 patients and post-therapeutic changes in 3 patients. SUV-based analyses were less sensitive than visual analyses. Except from a choroid plexus carcinoma, all tumor entities showed increased FET-uptake.

Discussion: Our study comprises a limited number of patients but results corroborate the ability of FET to detect different brain tumor entities in pediatric patients and discriminate between residual/recurrent tumor and post-therapeutic changes.

Conclusions: We observed a clear benefit from additional static FET-PET/CT-scans when conventional MRI identified equivocal lesions in pretreated pediatric brain tumor patients. These results warrant prospective studies that should include dynamic scans.

Hintergrund: Die MRT ist in der Differenzierung zwischen Tumorgewebe und therapieassoziierten Veränderungen bei vorbehandelten Hirntumorpatienten limitiert.

Patienten: Wir untersuchten retrospektiv 22 FET-PET/CT Untersuchungen von 17 multimodal behandelten pädiatrischen Patienten (medianes Alter 12 Jahre, Spannbreite 2–16 Jahre, Ependymom n=4, Medulloblastom n=4, niedriggradiges Gliom n=6, hochgradiges Gliom n=3, Keimzelltumor n=1, Choroid-Plexus Tumor n=1, mediane Beobachtungszeit: 112 Monate).

Methode: 22 FET-PET/CT Scans/Läsionen wurden unabhängig visuell von 3 Nuklearmedizinern bewertet. Zusätzlich wurde für jede Läsion die quantitative FET-Aufnahme durch Berechnung von standardisierten Aufnahmewerten (SUV) bestimmt (SUVmaxT/SUVmeanB, SUVmeanT/SUVmeanB). Als Referenz dienten die Histologie oder die klinische Verlaufsbeurteilung.

Ergebnisse: Die statische FET-PET/CT unterschied bei 16 von 17 Patienten zuverlässig zwischen Tumorgewebe und therapieassoziierten Veränderungen: 13 Patienten mit vitalem Tumorgewebe sowie 3 Patienten mit posttherapeutischen Veränderungen. Die SUV-basierte Analyse war weniger sensitiv als die visuelle Analyse. Alle untersuchten Tumorentitäten außer einem Choroid-Plexus Karzinom zeigten eine gesteigerte FET-Aufnahme.

Diskussion: Die Ergebnisse unterstreichen die Möglichkeit der Erkennung unterchiedlicher Tumorentitäten bei Kindern. Hierbei erscheint eine Diskriminierung zwischen Residual-/Rezidivtumor und therapieassoziierten Veränderungen möglich.

Schlussfolgerung: Das klinische Vorgehen wurde durch den Einsatz der statischen FET-PET/CT Untersuchungen bei uneindeutigen MRT-Untersuchungen vorbehandelter pädiatrischer Hirntumorpatienten vereinfacht. Dieser Nutzen sollte in prospektiven Studien durch Einsatz von dynamischen FET-PET/CT Untersuchungen gesichert werden.

MeSH terms

  • Brain Neoplasms* / diagnostic imaging
  • Brain Neoplasms* / therapy
  • Child
  • Humans
  • Infant
  • Magnetic Resonance Imaging
  • Neoplasm Recurrence, Local / diagnostic imaging
  • Positron Emission Tomography Computed Tomography
  • Positron-Emission Tomography*
  • Prospective Studies
  • Tyrosine

Substances

  • Tyrosine