Functional magnetic resonance imaging in oncology: state of the art

Radiol Bras. 2014 Mar-Apr;47(2):101-11. doi: 10.1590/S0100-39842014000200013.

Abstract

In the investigation of tumors with conventional magnetic resonance imaging, both quantitative characteristics, such as size, edema, necrosis, and presence of metastases, and qualitative characteristics, such as contrast enhancement degree, are taken into consideration. However, changes in cell metabolism and tissue physiology which precede morphological changes cannot be detected by the conventional technique. The development of new magnetic resonance imaging techniques has enabled the functional assessment of the structures in order to obtain information on the different physiological processes of the tumor microenvironment, such as oxygenation levels, cellularity and vascularity. The detailed morphological study in association with the new functional imaging techniques allows for an appropriate approach to cancer patients, including the phases of diagnosis, staging, response evaluation and follow-up, with a positive impact on their quality of life and survival rate.

O estudo convencional dos tumores por ressonância magnética avalia tanto características morfológicas e quantitativas, tais como tamanho, edema, necrose e presença de metástases, quanto características qualitativas, como grau de realce pós-contraste. Entretanto, as mudanças no metabolismo celular e na fisiologia tecidual que precedem as mudanças morfológicas não são detectadas com a técnica convencional. O desenvolvimento de novas técnicas de imagem por ressonância magnética possibilitou a avaliação funcional das estruturas, no intuito de obter informações sobre os diferentes processos fisiológicos do microambiente tumoral, como níveis de oxigenação, celularidade e vascularização. O detalhado estudo morfológico, aliado às novas técnicas de imagem funcional, permite que o paciente oncológico seja adequadamente avaliado, incluindo as etapas de diagnóstico, estadiamento, avaliação de resposta e seguimento, com impacto positivo na qualidade de vida e taxa de sobrevida.

Keywords: Cancer imaging; Diffusion; Functional imaging; Magnetic resonance imaging; Neoplasia; Oncology.

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