Pneumologie 2007; 61(8): 499-508
DOI: 10.1055/s-2007-959218
Originalarbeit
© Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Die Niedrigdosis-CT navigierte transthorakale Lungenbiopsie zur Evaluation chronisch-interstitieller, nicht-infektiöser Lungenerkrankungen bei Kindern

Low-Dose CT-Guided Transthoracic Lung Biopsy for Evaluation of Non-Infectious Chronic Interstitial Lung Disease in ChildrenC.  M.  Heyer1 , T.  G.  Nüßlein2 , V.  Stephan2 , C.  Kuhnen3 , C. H. L.  Rieger2 , V.  Nicolas1
  • 1Institut für Diagnostische Radiologie, Interventionelle Radiologie und Nuklearmedizin, BG Universitätsklinikum Bergmannsheil, Ruhr-Universität Bochum (Direktor: Prof. Dr. med. V. Nicolas)
  • 2Klinik für Kinder- und Jugendmedizin, Ruhr-Universität Bochum (Direktor: Prof. Dr. med. C.H.L. Rieger)
  • 3Institut für Pathologie, BG Universitätsklinikum Bergmannsheil, Ruhr-Universität Bochum (Direktorin: Prof. Dr. med. A. Tannapfel)
Further Information

Publication History

eingereicht 5.2.2007

akzeptiert 19.3.2007

Publication Date:
25 May 2007 (online)

Zusammenfassung

Hintergrund: Bei Kindern mit ätiologisch unklarer interstitieller Pneumopathie (IP) muss zur Diagnosestellung oft eine offene Lungenbiopsie durchgeführt werden, die mit hoher Invasivität verbunden ist. Bei Erwachsenen ist die CT-navigierte transthorakale Lungenbiopsie (TLB) als Standardverfahren etabliert. Ziel: Retrospektive Analyse der Niedrigdosis CT-navigierten TLB bei Kindern mit ätiologisch unklarer IP im Hinblick auf diagnostische Aussagekraft und Strahlenexposition. Methode: Bei 12 Kindern (7 m, 5 w; Alter: 7 Monate - 15 Jahre) mit ursächlich unklarer, nicht-infektiöser IP und Indikation zur offenen Lungenbiopsie wurde eine CT-navigierte TLB mit einem 20G-Instrument durchgeführt, dessen Position mit Einzelscans in Niedrigdosistechnik (80 kV, 20 mAs, Schichtdicke 10 mm) an einem 16-Zeilen-Scanner kontrolliert wurde. Die Biopsate wurden histopathologisch und immunhistochemisch untersucht; zudem wurden die individuellen Effektivdosen errechnet. Ergebnisse: Alle Untersuchungen konnten ohne wesentliche Komplikation durchgeführt werden; bei 2 Patienten (17 %) traten ein schmaler Pneumothorax bzw. eine Lungenblutung auf, die sich spontan zurückbildeten. Bei 9/12 Kindern (75 %) wurde mittels CT-navigierter TLB eine definitive Diagnose gestellt. Bei 2 Patienten (17 %) lieferte die TLB keine eindeutige Diagnose, konnte aber klinische Verdachtsdiagnosen ausschließen. Bei einem weiteren Kind (8 %) wurde eine offene Biopsie angeschlossen, die den Befund einer idiopathischen pulmonalen Fibrose zeigte. Die durchschnittliche Effektivdosis betrug 0,78 mSv (0,4 - 1,1 mSv). Schlussfolgerungen: Die Niedrigdosis-CT-navigierte TLB kann bei Kindern mit ätiologisch unklarer, nicht-infektiöser IP wertvolle Informationen liefern und eine offene Lungenbiopsie entbehrlich machen. Bei Anwendung eines Niedrigdosisprotokolls lässt sich eine erhebliche Reduktion der Strahlenexposition erreichen.

Abstract

Background: Children with interstitial pneumonitis (IP) of unknown origin often have to undergo open lung biopsy to establish a final diagnosis. Open lung biopsy is an invasive procedure with major potential complications. In the meantime, CT-guided transthoracic lung biopsy (TLB) has become a common diagnostic procedure in adults. Objective: The aim of this study was to retrospectively evaluate the efficacy and radiation exposure of low-dose CT-guided TLB in children with non-infectious IP of unknown origin. Methods: Twelve children (7-males, age range: 7 months-15 years) with non-infectious IP of unknown origin and inconclusive clinical tests underwent CT-guided TLB with a 20-gauge biopsy instrument. A low-dose protocol with acquisition of single slices was used on a 16-row CT scanner: 80 kVp, 20 mAs, slice thickness 10 mm. Biopsy specimens were processed by standard histopathological and immunohistochemical techniques and effective doses were individually calculated. Results: All biopsies were performed without major complications. Two children (17 %) developed a small pneumothorax/pulmonary haemorrhage that resolved spontaneously. A final diagnosis could be established in 9/12 patients (75 %) by CT-guided TLB. In 2 patients (17 %) the results of TLB were inconclusive; however, the clinical suspicion could be disproved. Open lung biopsy was performed in 1 patient (8 %), which demonstrated idiopathic pulmonary fibrosis. On average, the effective dose of CT-guided TLB was 0.78 mSv (0.4 - 1.1 mSv). Conclusion: Low-dose CT-guided TLB can be a helpful method for investigating children with non-infectious IP of unknown origin thus making open lung biopsy unnecessary. Application of a low-dose protocol leads to a significant reduction of radiation exposure in CT-guided TLB.

Literatur

  • 1 Howenstine M S, Eigen H. Current Concepts on Interstitial Lung Disease in Children.  Curr Opin Pediatr. 1999;  11 200-204
  • 2 Dinwiddie R. Treatment of Interstitial Lung Disease in Children.  Paediatr Respir Rev. 2004;  5 108-115
  • 3 Davies L, Dolgin S, Kattan M. Morbidity and Mortality of Open Lung Biopsy in Children.  Pediatrics. 1997;  99 660-664
  • 4 Fan L L. Evaluation and Therapy of Chronic Interstitial Pneumonitis in Children.  Curr Opin Pediatr. 1994;  6 248-254
  • 5 Bond S J, Lee D J, Stewart D L. et al . Open Lung Biopsy in Pediatric Patients on Extracorporeal Membrane Oxygenation.  J Pediatr Surg. 1996;  31 1376-1378
  • 6 Kornecki A, Shemie S D. Open Lung Biopsy in Children with Respiratory Failure.  Crit Care Med. 2001;  29 1247-1250
  • 7 Early G L, Williams T E, Kilman J W. Open Lung Biopsy. Its Effects on Therapy in the Pediatric Patient.  Chest. 1985;  87 467-469
  • 8 Haaga J, Alfidi R. Precise Biopsy Localization by Computed Tomography.  Radiology. 1976;  118 603-607
  • 9 Heyer C M, Lemburg S P, Kagel T. et al . Evaluation of Chronic Infectious Interstitial Pulmonary Disease in Children by Low-Dose CT-Guided Transthoracic Lung Biopsy.  European Radiology. 2005;  15 1289-1295
  • 10 Spencer D A, Alton H M, Raafat F. et al . Combined Percutaneous Lung Biopsy and High-Resolution Computed Tomography in the Diagnosis and Management of Lung Disease in Children.  Pediatr Pulmonol. 1996;  22 111-116
  • 11 Wilkinson A G, Paton J Y, Gibson N. et al . CT-Guided 14-G Cutting Needle Lung Biopsy in Children: Safe and Effective.  Pediatr Radiol. 1999;  29 514-516
  • 12 Donnelly L F, Emery K H, Brody A S. et al . Minimizing Radiation Dose for Pediatric Body Applications of Single-Detector Helical CT: Strategies at a Large Children's Hospital.  AJR Am J Roentgenol. 2001;  176 303-306
  • 13 Honnef D, Wildberger J E, Stargardt A. et al . Mehrschicht-Spiral-CT (MSCT) in der Kinderradiologie: Dosisreduktion bei der Untersuchung von Thorax und Abdomen.  RöFo: Fortschritte auf dem Gebiet der Röntgenstrahlen und der Nuklearmedizin. 2004;  176 1021-1030
  • 14 Moore E H, LeBlanc J, Montesi S A. et al . Effect of Patient Positioning after Needle Aspiration Lung Biopsy.  Radiology. 1991;  181 385-387
  • 15 Zidulka A, Braidy T F, Rizzi M C. et al . Position May Stop Pneumothorax Progression in Dogs.  Am Rev Respir Dis. 1982;  126 51-53
  • 16 Muehlstaedt M, Bruening R, Diebold J. et al . CT/Fluoroscopy-Guided Transthoracic Needle Biopsy: Sensitivity and Complication Rate in 98 Procedures.  J Comput Assist Tomogr. 2002;  26 191-196
  • 17 Oikonomou A, Matzinger F R, Seely J M. et al . Ultrathin Needle (25 G) Aspiration Lung Biopsy: Diagnostic Accuracy and Complication Rates.  Eur Radiol. 2004;  14 375-382
  • 18 Westcott J L, Rao N, Colley D P. Transthoracic Needle Biopsy of Small Pulmonary Nodules.  Radiology. 1997;  202 97-103
  • 19 Cox J E, Chiles C, McManus C M. et al . Transthoracic Needle Aspiration Biopsy: Variables That Affect Risk of Pneumothorax.  Radiology. 1999;  212 165-168
  • 20 Klein J S, Zarka M A. Transthoracic Needle Biopsy: An Overview.  J Thorac Imaging. 1997;  12 232-249
  • 21 Connolly B L, Chait P G, Duncan D S. et al . CT-Guided Percutaneous Needle Biopsy of Small Lung Nodules in Children.  Pediatr Radiol. 1999;  29 342-346
  • 22 Sklair-Levy M, Lebensart P D, Applbaum Y H. et al . Percutaneous Image-Guided Needle Biopsy in Children - Summary of Our Experience with 57 Children.  Pediatr Radiol. 2001;  31 732-736
  • 23 Skoldenberg E G, Jakobson A A, Elvin A. et al . Diagnosing Childhood Tumors: A Review of 147 Cutting Needle Biopsies in 110 Children.  J Pediatr Surg. 2002;  37 50-56
  • 24 Al-Salem A H, Ali E A. Computed Tomography-Guided Percutaneous Needle Aspiration of Lung Abscesses in Neonates and Children.  Pediatr Surg Int. 1997;  12 417-419
  • 25 Chan W, Keyser-Gauwin E, Davis G M. et al . Empyema Thoracis in Children: A 26-Year Review of the Montreal Children’s Hospital Experience.  J Pediatr Surg. 1997;  32 870-872
  • 26 Normann III J T, Donaldson J S. Interventional Procedures in the Pediatric Chest: Biopsy and Drainage. In: Mueller PR (Hrsg). Seminars in Interventional Radiology New York, Stuttgart: Thieme 2002: 39-50
  • 27 Conces Jr D J, Clark S A, Tarver R D. et al . Transthoracic Aspiration Needle Biopsy: Value in the Diagnosis of Pulmonary Infections.  AJR Am J Roentgenol. 1989;  152 31-34
  • 28 Dorca J, Manresa F, Esteban L. et al . Efficacy, Safety, and Therapeutic Relevance of Transthoracic Aspiration with Ultrathin Needle in Nonventilated Nosocomial Pneumonia.  Am J Respir Crit Care Med. 1995;  151 491-1496
  • 29 Ishida T, Hashimoto T, Arita M. et al . Efficacy of Transthoracic Needle Aspiration in Community-Acquired Pneumonia.  Intern Med. 2001;  40 873-877
  • 30 Klose K C, Biesterfeld S, Bocking A. Perkutane CT-kontrollierte Schneidbiopsie diffuser interstitieller und alveolärer Lungenerkrankungen - Technik und Ergebnisse.  RöFo - Fortschritte auf dem Gebiet der Röntgenstrahlen und der Nuklearmedizin. 1992;  157 26-33
  • 31 Smyth R L, Carty H, Thomas H. et al . Diagnosis of Interstitial Lung Disease by a Percutaneous Lung Biopsy Sample.  Arch Dis Child. 1994;  70 143-144
  • 32 Bundesamt für Strahlenschutz .Röntgendiagnostik - Schädlich oder nützlich?. In: Strahlenthemen Salzgitter: Bundesamt für Strahlenschutz 2006: 1-8
  • 33 Greess H, Lutze J, Nomayr A. et al . Dose Reduction in Subsecond Multislice Spiral CT Examination of Children by Online Tube Current Modulation.  Eur Radiol. 2004;  14 995-999
  • 34 Rogalla P, Stover B, Scheer I. et al . Low-Dose Spiral CT: Applicability to Paediatric Chest Imaging.  Pediatr Radiol. 1999;  29 565-569
  • 35 Bauchinger M D-DJ, Dikomey E, Dittmann H. et al .Biologische Strahlenwirkungen. In: Freyschmidt J (Hrsg). Handbuch der diagnostischen Radiologie, Strahlenphysik, Strahlenbiologie, Strahlenschutz Berlin, Heidelberg, New York: Springer 2001: 245
  • 36 Huda W, Atherton J V, Ware D E. et al . An Approach for the Estimation of Effective Radiation Dose at CT in Pediatric Patients.  Radiology. 1997;  203 417-422
  • 37 Khursheed A, Hillier M C, Shrimpton P C. et al . Influence of Patient Age on Normalized Effective Doses Calculated for CT Examinations.  Br J Radiol. 2002;  75 819-830
  • 38 Connor S, Dyer J, Guest P. Image-Guided Automated Needle Biopsy of 106 Thoracic Lesions: A Retrospective Review of Diagnostic Accuracy and Complication Rates.  Eur Radiol. 2000;  10 490-494
  • 39 Dennie C J, Matzinger F R, Marriner J R. et al . Transthoracic Needle Biopsy of the Lung: Results of Early Discharge in 506 Outpatients.  Radiology. 2001;  219 247-251
  • 40 Kazerooni E A, Lim F T, Mikhail A. et al . Risk of Pneumothorax in CT-Guided Transthoracic Needle Aspiration Biopsy of the Lung.  Radiology. 1996;  198 371-375
  • 41 Klein J S, Salomon G, Stewart E A. Transthoracic Needle Biopsy with a Coaxially Placed 20-Gauge Automated Cutting Needle: Results in 122 Patients.  Radiology. 1996;  198 715-720
  • 42 Laurent F, Michel P, Latrabe V. et al . Pneumothoraces and Chest Tube Placement after CT-Guided Transthoracic Lung Biopsy Using a Coaxial Technique: Incidence and Risk Factors.  AJR Am J Roentgenol. 1999;  172 1049-1053
  • 43 Barbato A, Panizzolo C, Cracco A, Dinwiddie R, Zach M. et al . Interstitial Lung Disease in Children: A Multicentre Survey on Diagnostic Approach.  Eur Respir J. 2000;  16 509-513
  • 44 Coren M E, Nicholson A G, Goldstraw P. et al . Open Lung Biopsy for Diffuse Interstitial Lung Disease in Children.  Eur Respir J. 1999;  14 817-821

Dr. med. Christoph Malte Heyer

Institut für Diagnostische Radiologie, Interventionelle Radiologie und Nuklearmedizin, BG Universitätsklinikum Bergmannsheil, Ruhr-Universität Bochum

Bürkle-de-la-Camp Platz 1

44789 Bochum

Email: christoph.heyer@rub.de

    >