Intraductal papillary mucinous neoplasm of the pancreas : a study with magnetic resonance imaging

Abstract

Intraductal papillary mucinous neoplasm (IPMN) of the pancreas is a cystic tumor that has the potential of malignant transformation. In this thesis, our aims were to investigate the natural course of IPMN disease and possible causes that may associate with IPMN disease or its severity. Additionally, we examined whether a shorter and thus more cost-effective imaging protocol could be used in IPMN surveillance without losing any of its diagnostic value. First, we studied the natural course of side-branch IPMN disease by evaluating patient images and medical records from 521 patients who visited the Helsinki University Hospital pancreatic outpatient clinic between 2014 and 2016. Every patient´s first and last surveillance images were evaluated retrospectively. A total of 377 side-branch IPMN patients were identified and classified into the following groups: presence or absence of worrisome features (WF) or high-risk stigmata (HRS) at the beginning of surveillance, the appearance of WF or HRS during surveillance, elevated or normal level of carbohydrate antigen 19-9 (CA 19-9), and stable or growing cysts that are under 15 mm. At the beginning of surveillance, 50% of patients had an under 15-mm primary cyst, of which 40% did not grow during surveillance. High-grade dysplasias or carcinomas did not exist in patients with normal CA 19-9 levels during surveillance. In conclusion, patients having side-branch IPMN cysts smaller than 15 mm that do not increase in size under surveillance and have no WF or HRS can be surveilled less frequently in the future. Second, we examined whether a shorter magnetic resonance imaging (MRI) protocol—the so-called ultrashort-protocol (USP) MRI—could be used for IPMN surveillance. Retrospectively, 183 IPMN patients that visited the Helsinki University Hospital pancreatic outpatient clinic between April 2015 and December 2016 were collected in this study. A total of 112 patients were included in the study. Two radiologists compared two imaging sets (USP versus long-protocol [S-LP]) per every patient separately, measuring the largest cyst and the main pancreatic duct (MPD) diameters and evaluating the presence or absence of MPD or cystic mural nodules and solid pancreatic tumors. Cyst or MPD nodules detection coincided in 95% and 99% of cases, WF or HRS detection in 92%, and solid pancreatic tumors in 99%. In conclusion, an ultrashort-protocol MRI provides nearly identical information compared to the longer protocols. Last, we studied if anatomical ductal variations have any association with IPMN disease. We retrospectively collected 108 IPMN patients and 106 subjects with healthy pancreas for the control population. Patients with meandering main pancreatic duct (MMPD) were more likely to belong to the IPMN group (odds ratio [OR] 6.4). The N-shape, which is one form of MMPD, associated with cystic mural nodules (OR 5.9), which are one of the worrisome features. The presence of ansa pancreatica associated with more extent cysts in the pancreas (OR 12.8). In conclusion, IPMN patients exhibit more often MMPD than control patients.Haiman intraduktaalinen papillaarinen musinoosi kasvain (IPMN) on kystinen tuumori, jolla on potentiaalia malignisoitua. Tämän malignisoitumisriskin vuoksi potilaat ovat seurannassa, mikä puolestaan aiheuttaa potilaille ja terveydenhuollolle merkittävää taakkaa. Tässä väitöskirjassa tavoitteenamme oli tutkia IPMN-taudin luonnollista kulkua ja mahdollisia syitä taudin syntyyn ja kehitykseen. Lisäksi tutkimme voisiko lyhyempää ja näin ollen kustannustehokkaampaa kuvantamisprotokollaa käyttää IPMN-seurannassa ilman, että diagnostiikan laatu kärsii. Ensimmäisessä osatyössä tutkimme sivutiehyt IPMN-taudin luonnollista kulkua arvioimalla 521 potilasta, jotka olivat vuosien 2014–2016 välillä käyneet Helsingin yliopistollisen sairaalan haimakirurgian poliklinikalla ensimmäistä kertaa. Jokaisen potilaan ensimmäinen ja viimeinen seurantakuvaus arvioitiin jälkikäteen tutkimukseen. Yhteensä 377 sivutiehyt IPMN-potilasta havaittiin ja luokiteltiin seuraaviin ryhmiin: huolestuttavien tai korkean riskin piirteiden olemassaolo seurannan alussa, huolestuttavien tai korkean riskin piirteiden kehittyminen seuranta-aikana, normaali tai kohonnut CA 19-9 antigeenipitoisuus veressä, sekä stabiili tai kasvava alle 15 mm kokoinen kysta. Seurannan alussa 50%:lla potilaista oli alle 15 mm kokoinen kookkain kysta, joista 40%:ia ei kasvanut seurannan aikana. Potilailla, joilla oli normaali CA 19-9 pitoisuus seurannan ajan ei havaittu vahva-asteista dysplasiaa eikä karsinoomia. Tutkimuksemme perusteella niitä sivutiehyt IPMN-potilaita, joilla on alle 15 mm kokoisia kystiä, jotka eivät kasva seurannan aikana eivätkä omaa huolestuttavia eikä korkean riskin piirteitä, voitaisiin seurata jatkossa harvemmin. Toisessa osatyössä tutkimme voisiko lyhyempää magneettikuvantamis (MRI) protokollaa, niin kutsuttua ultralyhytprotokollaa, käyttää IPMN-seurannassa. Retrospektiivisesti otimme tutkimukseen mukaan 183 IPMN-potilasta, jotka kävivät Helsingin yliopistollisen sairaalan haimakirurgian poliklinikalla huhtikuun 2015 ja joulukuun 2016 välillä. Yhteensä 112 potilasta sisällytettiin tutkimukseen. Kaksi radiologia analysoi potilaan kuvat kahteen kertaan: ensin alkuperäisillä kuvasarjoilla ja uudelleen vain tietyillä kahdella kuvasarjalla. Kuvista kerättiin mm. seuraavat tiedot: kookkaimman kystan koko, haimatiehyeen leveys, ja arvioitiin seinämänoduluksen tai haimatuumorin mahdollista esiintymistä. Kystan tai haimatiehyeen sisäisen seinämänoduluksen havaitseminen vastaavuus ultralyhyen ja alkuperäisten kuvien välillä oli 95%:ia ja 99%:ia, huolestuttavien tai korkean riskin piirteiden havaitsemisen 92%:ia, ja haimatuumorin 99%:ia. Tutkimuksemme perusteella ultralyhytprotokolla on verrannollinen pidemmän protokollan kanssa. Kolmannessa osatyössä tutkimme onko anatomisilla haimatiehyeen variaatioilla yhteyttä IPMN-tautiin. Retrospektiivisesti keräsimme 108 IPMN-potilasta sekä näille 106 vertailupotilasta, joilla oli terve haima. Potilaat, joilla oli niin kutsuttu kiemurteleva haiman päätiehyt (MMPD) olivat todennäköisemmin IPMN-potilaita (odds ratio [OR] 6.4). MMPD tiehyeen tietynlainen N-muoto puolestaan oli yhteydessä kystan seinämänodulusten esiintymisen kanssa (OR 5.9), mikä on yksi ns. huolestuttavista piirteistä. Tietynlaisen kiepin tekevän haiman lisätiehyeen, ns. ansa pancreatican, esiintyminen oli yhteydessä laajemmin haimaparenkyymin kattaviin kystiin (OR 12.8). Johtopäätöksenämme on, että IPMN-potilailla on useammin kiemurteleva haiman päätiehyt

    Similar works