Läßt sich das sonomorphologische Lymphknotenstaging bei Kopf-Hals-Karzinomen automatisieren?

Zusammenfassung

Studienziel: Bei Kopf-Hals-Karzinomen stellt die B-Scan-Sonographie eine obligate Untersuchung von hoher klinischer Relevanz dar. Die Durchführung ist aber an einen erfahrenen Arzt gebunden, so dass der Personalaufwand im Vergleich zu anderen bildgebenden Verfahren relativ groß ist. Zusätzlich hat die subjektive sonomorphologische Auswertung mögliche Defizite bezüglich Reliabilität und Objektivität. Etablierte sonomorphologische Kriterien (Echokontur, Echodichte, Echostruktur, Begrenzung) sollten deshalb durch computergestützte Sonomorphometrie nachvollzogen werden. Methode: 200 Sonogramme der Halsregion von Mundhöhlenkarzinom-Patienten wurden mit Hilfe eines Video-Bildanalysesystems (Quantimet 500, Fa. Leica) halb- und vollautomatisiert sowie durch interaktive Messungen ausgewertet. Die Ergebnisse des Bildanalyse-Systems wurden statistisch ausgewertet und mit Befunden eines erfahrenen und eines unerfahrenen Ultraschalldiagnostikers verglichen. Ergebnisse: Eine vollautomatische Sonomorphometrie gelang nicht, da das Bildanalyse-System ohne interaktive Unterstützung einen Lymphknoten nicht korrekt identifizierte. Die Qualität der halbautomatischen oder interaktiven Bildanalyse hing entscheidend von der Einzeichnung der Lymphknotengrenzen ab. In dieser Leistung konnte das Bildanalyse-Gerät die Defizite eines unerfahrenen Untersuchers nicht ausgleichen! Schlussfolgerung: Aus diesem Grund erscheint eine Delegation der Sonographie-Auswertung an nachgeordnete Mitarbeiter, insbesondere bei fehlender Kenntnis der dreidimensionalen Bildinformation aus der Real time Untersuchung, auch unter dem Einsatz eines Bildanalyse-Systems nicht empfehlenswert.

Automatisation of Sono-Morphologic Staging of Cervical Lymphnodes in Head and Neck Cancer, a Possible Alternative

Objectives: B-scan ultrasound imaging is an obligatory examination of great clinical relevance in patients with head and neck cancer. The procedure, however, is dependent on an experienced examiner and thus requires higher personal ressources than other examination techniques. In addition, its subjective character leads to possible deficits in reliability and objectivity. Established sonomorphologic criteria (echo-contour, echo-density, echo-structure, boundary) should therefore be matched to the findings of computer aided sonomorphometry. Method: 200 sonographic images of the cervical region of patients with oral carcinoma were analysed semi- and fully automatically as well as interactively by standard image analysis software (Quantimed 500, Leica, Germany). The results were evaluated statistically and correlated to the findings of both an experienced and inexperienced examiner. Results: Fully automatic image analysis was impossible, as the software did not correctly identify the lymph nodes without interactive support. Quality of the semiautomatic and interactive image analysis mainly depended on the correct manual identification of the boundaries of the lymph node. Regarding this criterion the image analysis software was not able to compensate for the deficits of an inexperienced examiner. Conclusion: Delegation of the sonographic analysis to inexperienced, less qualified personnel, even with the help of image analysis software, seems to be inadvisable. This is especially the case if three-dimensional information from the real time analysis is not available.

B-Scan-Sonographie - Lymphknoten-Staging - Bildanalyse-System - Sonomorphometrie

B-scan-sonography - Lymphnode staging - Image analysis software - Sonomorphometry

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