Densitometrie und Volumenbestimmung in der High Resolution Computertomografie: Untersucherabhängigkeit, Ermittlung der optimalen Rekonstruktionsparameter und Quantifizierung der Lungenfibrose

Abstract

Die HRCT ist ein wesentlicher Bestandteil bei der Diagnose der Lungenfibrose. Sie bildet regionale Muster ab. Die Lungenfunktion bestimmt die Funktionseinschränkung der gesamten Lunge. Die Lungenfunktion erlaubt keine Aussage zur regionalen Ausprägung. Das Auswertungsprogramm (Pulmo 3D, MeVis Medical Solutions AG, Bremen) ermöglicht neben der Volumenbestimmung, Messungen der CT-Dichte der gesamten Lunge, der Lungenlappen und des Subpleuralraumes. Die subjektive Analyse der HRCT-Bildinterpretation kann durch eine Dichte- und Volumenanalyse der Datensätze erweitert werden. Zur Festlegung der optimalen Rekonstruktionsparameter (Schichtdicke, Kernel, Überlappung), wurden zunächst CT-Datensätze zehn lungengesunder Patienten mit dem Auswertungsprogramm analysiert. Dünne Schichten (1 mm) und ein mittelharter Kernel (B45f) erwiesen sich als optimal zur Lappensegmentation. Die Überlappung hatte keinen Einfluss. Da das Auswertungsprogramm eine manuelle Nachsegmentation erforderte, überprüften wir die Untersucherabängigkeit durch drei Untersucher mit unterschiedlicher radiologischer Erfahrung. Die Erfahrung hatte keine Auswirkung auf die Lappensegmentation. Anschließend untersuchten wir 40 an einer Lungenfibrose erkrankte Patienten unter den Fragestellungen, ob die regionale Analyse der Kompartimente die Charakteristika der häufig basal und peripher betonten Fibrose darstellen kann, ob die CT-densitometrischen Parameter mit der Lungenfunktion korrelieren und welche Parameter eine Aussage über den Krankheitsverlauf zulassen. Die CT-Dichte korrelierte mit dem HAV und negativ mit dem CT-Volumen. Analog zum fibrotischen Befallsmuster ermittelte das Auswertungsprogramm eine unterlappenbetonte und subpleuralbetonte Dichtezunahme der Lunge. Das CT-Volumen korrelierte hochsignifikant mit den Lungenfunktionsparametern TLC, VC und FVC, jedoch nicht mit der DLCO/SB oder DLCO/VA. Die CT-Dichte zeigte eine moderate Korrelation mit den Lungenfunktionsparametern TLC, VC, FVC und der DLCO/SB, jedoch keinen Zusammenhang mit der DLCO/VA. Eine Studie mit Patienten mit idiopathischer Lungenfibrose konnte ebenfalls eine moderate Korrelation der CT-Dichte mit der FVC, TLC und DLCO nachweisen (53). Das Auswertungsprogramm bildete im Einklang mit der Lungenfunktion die Dynamik der Erkrankung ab und unterstützte untersucherunabhängig und reproduzierbar die CT-gesteuerte Dichte- und Volumenmessung des Lungenparenchyms auf regionaler Ebene und im Krankheitsverlauf. Da eine Dichtezunahme der Lunge auch andere Ursachen haben kann, darf auf eine visuelle Interpretation der CT-Datensätze nicht verzichtet werden.