Lungenrundherdvolumetrie mit optimiertem segmentierungsalgorithmus. Genauigkeit bei verschiedenen schichtdicken verglichen mit ein- und zweidimensionalen messungen

Ziel: In dieser In-vivo-Studie sollte die Genauigkeit der softwaregestützten Lungenrundherdvermessung mit optimiertem Segementierungsalgorithmus bestimmt werden. Dabei erfolgte ein Vergleich in Abhängigkeit von der rekonstruierten Schichtdicke (SE) und im Verhältnis zu herkömmlichen Quantifizierungsmethoden im Rahmen der klinischen Routine. Material und Methoden: Bei 28 Patienten wurden kontrastmittelangehobene 64-Zeilen-CT-Untersuchungen von Thorax und Abdomen nach einem Standardprotokoll durchgeführt. Die Thorax- und Abdomenspiralen wurden jeweils in 1-, 3- und 5-mm-SE mit identischem Rekonstruktionskern rekonstruiert. Für alle 101 Herde, welche im Überlappbereich auf beiden Spiralen abgebildet waren, wurden mit der Volumetriesoftware OncoTreat (MeVis, Deutschland) jeweils Volumen, maximaler axial sichtbarer Durchmesser (DM) und gedachte Flächen entsprechend den Methoden nach Response Evaluation Criteria in Solid Tumors (RECIST) und der World Health Organisation (WHO) bestimmt. Die Genauigkeit der Größenbestimmung in beiden Spiralen wurde für alle Rekonstruktionen mit der Methode von Bland und Altmann geschätzt. Die Reproduzierbarkeit der Messungen in Abhängigkeit von der SE wurden mittels Likelihood-Quotienten-Chi-Quadrat-Test verglichen. Ergebnisse: Bei allen Patienten wurde eine Gesamtzahl von 101 Lungenrundherden vermessen. Die Segmentierung war bei 88,1 % der Messungen ohne eine lokale manuelle Nachkorrektur, welche für die Zwecke der Studie bewusst nicht genutzt wurde, erfolgreich. Bei 80 Herden gelangen alle 6 Messungen pro Herd. Diese wurden statistisch ausgewertet. Die Volumina lagen zwischen 0,1 und 15,6 ml, der max. DM zwischen 3,2 und 38,1 mm (Median 13,5 mm). 34 (42 %) der 80 Läsionen hatten Kontakt zur Pleura und wurden als parapleural beurteilt, 32 (40 %) als paravaskulär, 7 (9 %) als sowohl parapleural als auch paravaskulär, weitere 21 (27 %) lagen frei im Lungenparenchym. Die Richtigkeit war signifikant verschieden (Chi-Quadrat 7,22, p-Wert 0,027), bei SE 3 mm am besten und bei 5 mm am schlechtesten. Die Präzision unterschied sich nicht signifikant zwischen den verschiedenen SE (Chi-Quadrat 5,20, p-Wert 0,074). Die Grenzen der Übereinstimmung bei 3-mm-SE lagen für die Volumetrie bei ca. ± 17,5 % des mittleren Volumens, für Vermessungen nach RECIST bei ± 1,3 mm und bei Vermessungen nach Vorschrift der WHO bei ca. ± 31,8 %. Schlussfolgerung: Softwaregestützte volumetrische Vermessungen pulmonaler Rundherde mittels OncoTREAT haben bei SE 3 mm eine vergleichbare Genauigkeit, wie bei SE 1 mm und sind selbst bei SE 5 mm genauer als ein- oder zweidimensionale Messungen. Eine Messdifferenz von mehr als ± 17,5 % tritt bei SE 3 mm mit weniger als 5 % Wahrscheinlichkeit auf.