Ultraschall Med 2009; 30(4): 390-395
DOI: 10.1055/s-0028-1109442
Original Article

© Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York

Transthoracic Ultrasonography-Guided Core Needle Biopsy of Pleural-Based Lung Lesions: Prospective Randomized Comparison Between a Tru-Cut-Type Needle And a Modified Menghini-Type Needle

Transthorakale ultraschallgesteuerte Stanzbiopsie pleuraler Läsionen der Lunge: prospektiv randomisierter Vergleich von Tru-Cut und modifizierten Menghini-NadelnP. Tombesi1 , I. Nielsen2 , D. Tassinari3 , L. Trevisani2 , V. Abbasciano2 , S. Sartori1
  • 1Internal Medicine – Section of Interventional Ultrasound, St. Anna Hospital
  • 2Internal Medicine, St. Anna Hospital, Ferrara, Italy
  • 3Oncology, City Hospital, Rimini, Italy
Further Information

Publication History

received: 17.12.2008

accepted: 6.4.2009

Publication Date:
18 June 2009 (online)

Zusammenfassung

Ziel: Der diagnostische Wert der bei transthorakalen Biopsienetnahmen verwendeten Punktionsnadeln ist bisher kaum untersucht worden. Das Ziel der Studie war es, die Nadel vom Tru-cut-Typ (TCT) mit der modifizierten Menghini-Typ-Nadel (MMT-Nadel) bei ultraschallgesteuerten (US-gesteuerten) Biopsien von pulmonalen Raumforderungen zu vergleichen. Material und Methoden: 307 Probanden (191 Männer und 116 Frauen, Durchschnittsalter 58 Jahre) mit peripheren Läsionen der Lunge, denen eine US-gesteuerte Biopsieentnahme bevorstand, wurden zur Punktion mit einer 18-Gauge-TCT- oder MMT-Nadel randomisiert ausgesucht. Die Gewebeproben wurden auf 2 – 3 Objektträger zur zytologischen Untersuchung aufgetragen und anschließend zur Histologie in einer Formalinlösung fixiert. Sensitivität, Spezifität, positiver prognostischer Wert (PPW), negativer prognostischer Wert (NPW) sowie die allgemeine Genauigkeit wurden jeweils berechnet. Der HRR- Wert (histology recovery rate-Wert), die diagnostische Genauigkeit und der diagnostische Ertragswert der Kombination von Zytologie und Histologie im Vergleich zur Zytologie oder Histologie für sich allein wurde anhand des Exakten Tests nach Fischer berechnet. Ergebnisse: 155 Biopsien wurden mit einer MMT-Nadel, 152 mithilfe einer TCT-Nadel durchgeführt. Der HRR-Wert betrug 112 / 152 (72,3 %) bzw. 144 / 152 (94,7 %) (p < 0,0001). Sensitivität, Spezifität, PPW und NPW betrugen jeweils 81,6 %, 100 %, 100 % und 62 % für Ersteres und jeweils 93,6 %, 100 %, 100 % und 86 % für Letzteres. Bei 133 / 155 Biopsien (85,8 %) wurde bei Verwendung einer MMT-Nadel und in 145 / 152 der Fälle (95,4 %) bei verwendeter TCT-Nadel (p = 0,0041) eine zutreffende Diagnose gestellt. Die Kombination von Zytologie und Histologie hatte einen höheren diagnostischen Ertragswert als nur die Zytologie (p < 0,001) oder die Histologie (p < 0,001) für sich allein. Schlussfolgerung: Die TCT-Nadel schneidet mit besserem Ergebnis ab als die MMT-Nadel und erhöht damit die diagnostische Genauigkeit der US-gesteuerten transthorakalen Biopsie von peripher gelegenen Läsionen der Lunge.

Abstract

Purpose: The diagnostic yield of the different types of cutting needles used to perform transthoracic biopsy is scarcely investigated. Aim of the study was to compare a Tru-cut-type (TCT) needle and a modified Menghini-type needle (MMT) in ultrasonography (US)-guided biopsy of pulmonary lesions.Materials and Methods: 307 subjects (191 males and 116 females, mean age 58 years) with peripheral lung lesions selected to undergo US-guided biopsy were randomized to undergo biopsy by using an 18-gauge TCT or MMT needle. The specimens were imprinted on two to three slides for cytology and then put into a formalin solution for histology. Sensitivity, specificity, positive predictive value (PPV), negative predictive value (NPV), and overall accuracy were calculated. Fisher’s exact test was used to compare histology recovery rate (HRR), diagnostic accuracy, and diagnostic yield of the combination of cytology and histology in comparison with cytology alone and histology alone. Results: 155 biopsies were performed using the MMT needle, 152 using the TCT needle. HRR was 112 / 155 (72.3 %) and 144 / 152 (94.7 %), respectively (p < 0.0001). Sensitivity, specificity, PPV, and NPV were 81.6 %, 100 %, 100 %, and 62 % for the former, respectively, and 93.6 %, 100 %, 100 %, and 86 % for the latter. A correct diagnosis was achieved in 133 / 155 biopsies (85.8 %) performed with the MMT needle, and in 145 / 152 biopsies (95.4 %) performed with the TCT needle (p = 0.0041). The combination of cytology and histology had a higher diagnostic yield than cytology alone (p < 0.001) and histology alone (p < 0.001). Conclusion: The TCT needle performs better than the MMT needle, and improves the diagnostic accuracy of US-guided transthoracic biopsy of superficial lung lesions.

References

  • 1 Yang P C. Ultrasound-guided transthoracic biopsy of peripheral lung, pleural, and chest-wall lesions.  J Thorac Imaging. 1997;  12 272-284
  • 2 Liao W Y, Chen M Z, Chang Y L. et al . US-guided transthoracic cutting biopsy for peripheral thoracic lesions less than 3 cm in diameter.  Radiology. 2000;  217 685-691
  • 3 Scisca C, Rizzo M, Maisano R. et al . The role of ultrasound-guided aspiration biopsy of peripheral pulmonary nodules: our experience.  Anticancer Res. 2002;  22 2521-2523
  • 4 Austin J H, Cohen M B. Value of having a cytopathologist present during percutaneous fine needle aspiration biopsy of lung: report of 55 cancer patients and metaanalysis of the literature.  AJR. 1993;  160 175-177
  • 5 Li H, Boiselle P M, Shepard J O. et al . Diagnostic accuracy and safety of CT-guided percutaneous needle aspiration biopsy of the lung: comparison of small and large pulmonary nodules.  AJR. 1996;  167 105-109
  • 6 Lucidarne O, Howarth N, Finet J F. et al . Intrapulmonary lesions: percutaneous automated biopsy with a detachable, 18-gauge, coaxial cutting needle.  Radiology. 1998;  207 759-765
  • 7 Tsukada H, Satou T, Iwashima A. et al . Diagnostic accuracy of CT-guided automated needle biopsy of lung nodules.  AJR. 2000;  175 239-243
  • 8 Yamagami T, Iida S, Kato T. et al . Combining fine needle aspiration and core biopsy under CT Fluoroscopy guidance: a better way to treat patients with lung nodules?.  AJR. 2003;  180 811-815
  • 9 Sagar P, Gulati M, Gupta S K. et al . Ultrasound-guided transthoracic co-axial biopsy of thoracic mass lesions.  Acta Radiol. 2000;  41 529-532
  • 10 Laurent F, Latrabe V, Vergier B. et al . Percutaneous CT-guided biopsy of the lung: comparison between aspiration and automated cutting needles using a coaxial technique.  Cardiovasc Intervent Radiol. 2000;  23 266-272
  • 11 Subhannachart P, Tangthangtham A, Koanantakool T. et al . Percutaneous transthoracic needle aspiration biopsy of localized lung lesions under fluoroscopic or ultrasound guidance.  J Med Assoc Thai. 1999;  82 268-274
  • 12 Ohno Y, Hatabu H, Takenaka D. et al . CT-guided transthoracic needle aspiration biopsy of small (= 20 MM) SOLITARY PULMONARY NODULES.  AJR. 2003;  180 1665-1669
  • 13 Laurent F, Latrabe V, Vergier B. et al . CT-guided tranthoracic needle biopsy of pulmonary nodules smaller than 20mm: results with an automated 20-gauge coaxial cutting needle.  Clin Radiol. 2000;  55 281-287
  • 14 Yeow K M, Tsay P K, Cheung Y C. et al . Factors affecting diagnostic accuracy of CT-guided coaxial cutting needle lung biopsy: retrospective analysis of 631 procedures.  J Vasc Intervent Radiol. 2003;  14 581-588
  • 15 Wagner H J, Barth P, Schade-Brittinger C. et al . Postmortem evaluation of four randomly selected automated biopsy devices for transthoracic lung biopsy.  Cardiovasc Intervent Radiol. 1995;  18 300-306
  • 16 Hopper K D, Adendroth C S, Sturtz K W. et al . Automated biopsy devices: a blinded evaluation.  Radiology. 1993;  187 653-660
  • 17 Garcia Ordonez M A, Antunez Galvez J M, Aguilar Heredia Y. et al . Percutaneous liver biopsy: comparative study on the efficacy and tolerance to the automatic tru-cut technique.  An Med Interna. 1996;  13 419-422
  • 18 Meysman M, Noppen M, Mey de J. et al . Percutaneous needle biopsy of intrapulmonary lesions with real-time computed tomography fluoroscopy.  J Bronchol. 2004;  11 246-249
  • 19 Sartori S, Tombesi P, Trevisani L. et al . Accuracy of transthoracic sonography in detection of pneumothorax after sonographically guided lung biopsy: prospective comparison with chest radiography.  AJR. 2007;  188 37-41
  • 20 Manhire A, Charig M, Clelland C. et al . Guidelines for radiologically guided lung biopsy.  Thorax. 2003;  58 920-936
  • 21 Prosch H, Mathis G, Mostbeck G H. Percutaneous Ultrasound in diagnosis and staging of lung cancer.  Ultraschall in Med. 2008;  29 466-484
  • 22 Aviram G, Greif J, Man A. et al . Diagnosis of intrathoracic lesions: are sequential fine-needle aspiration (FNA) and core needle biopsy (CNB) combined better than either investigation alone?.  Clin Radiol. 2007;  62 221-226
  • 23 Kucuk C U, Yilmaz A, Yilmaz A. et al . Computed tomography-guded transthoracic fine-needle aspiration in diagnosis of lung cancer: a comparison of single-pass needle and multiple-pass coaxial needle systems and the value of immediate cytological assessment.  Respirology. 2004;  9 392-396
  • 24 Mullan C P, Kelly B E, Ellis P K. et al . CT-guided fine-needle aspiration of lung nodules: effect on outcome of using coaxial technique and immediate cytological evaluation.  Ulster Med J. 2004;  73 32-36
  • 25 Yang P C, Lee Y C, Yu C J. et al . Ultrasonographically guided biopsy of thoracic tumors. A comparison of large-bore cutting biopsy with fine-needle aspiration.  Cancer. 1992;  69 2553-2560
  • 26 Erlemann R, Zimmerschied A, Gilger F. et al . Punch biopsy or fine needle aspiration biopsy in percutaneous lung puncture?.  Radiologe. 1998;  38 126-134
  • 27 Anderson J M, Murchison J, Patel D. CT-guided lung biopsy: factors influencing diagnostic yield and complication rate.  Clin Radiol. 2003;  58 791-797
  • 28 Charig M J, Philips A J. CT-guided cutting needle biopsy of lung lesions – safety and efficacy of an out-patient service.  Clin Radiol. 2000;  55 964-969
  • 29 Kim H K, Shin B K, Cho S J. et al . Transthoracic fine needle aspiration and core biopsy of pulmonary lesions. A study of 296 patients.  Acta Cytol. 2002;  46 1061-1068
  • 30 Diacon A H, Theron J, Schubert P. et al . Ultrasound-assisted transthoracic biopsy. Fine-needle aspiration or cutting-needle biopsy?.  Eur Respir J. 2007;  29 357-362
  • 31 Hahn P F, Eisenberg P J, Pitman M B. et al . Cytopathologic touch preparations (imprints) from core needle biopsies: accuracy compared with that of fine needles aspirates.  AJR. 1995;  165 1277-1279
  • 32 Liao W Y, Jerng J S, Chen K Y. et al . Value of imprint cytology for ultrasound-guided transthoracic core biopsy.  Eur Respir J. 2004;  24 905-909
  • 33 Geraghty P R, Kee S T, McFarlane G. et al . CT-guided transthoracic needle aspiration biopsy of pulmonary nodules: needle size and pneumothorax rate.  Radiology. 2003;  229 475-481
  • 34 Yeow K M, Su I H, Pan K T. et al . Risk factors of pneumothorax and bleeding: multivariate analysis of 660 CT-guided coaxial cutting needle lung biopsies.  Chest. 2004;  126 748-754
  • 35 Hopper K D, Baird D E, Reddy V V. et al . Efficacy of automated biopsy guns versus conventional biopsy needles in the pygmy pig.  Radiology. 1990;  176 671-676
  • 36 Yamagami T, Shigeharu I, Takeharu K. et al . Usefulness of new automated cutting needle for tissue-core biopsy of lung nodules under CT fluoroscopic guidance.  Chest. 2003;  124 147-154

Dr. Sergio Sartori

Internal Medicine – Section of Interventional Ultrasound, St. Anna Hospital

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