Wie zuverlässig ist die Vermessung von Trachealstenosen mittels Computertomographie?[1]

Zusammenfassung

Hintergrund: Die Qualität der prätherapeutischen Befundeinschätzung von Laryngotrachealstenosen entscheidet maßgeblich den Behandlungserfolg. Durch Fortschritte moderner radiologischer Verfahren, insbesondere der Computertomographie (CT), gewinnen Schnittbilddaten und 3D-Rekonstruktionen der Atemwege zunehmend Bedeutung in der Otorhinolaryngologie. Wir stellten uns deshalb die Frage nach der Verlässlichkeit der Realitätswiedergabe der Atemwegslumina in den komplex computertechnisch aufgearbeiteten CT-Bildern. Der subjektive Vergleich mit der Endoskopie, wie vielfach in der Literatur angegeben, erscheint nicht geeignet, diese Frage ausreichend zu beantworten. Methode: In einer Studie an Schweinetrachealpräparaten führten wir die Spiral-CT-Untersuchung und anschließend die Vermessung des Tracheallumens mit Einsatz eines hoch präzisen Industrie-Laser-Scanners durch. Ergebnisse: Der Vergleich zeigte eine Abhängigkeit der im CT ermittelten Atemwegsquerschnitte von der CT-Schichtdicke, dem Tischvorschub und weiteren CT-Parametern. Wir konnten zeigen, dass bei 3 mm Schichtdicke und max. 4,5 mm Tischvorschub sowie Verwendung des sogenannten kantenverstärkenden Rekonstruktionsalgorithmus ein guter Kompromiss zwischen Genauigkeit der Vermessung einerseits und der Untersuchungszeit in Apnoe und Gesamtstrahlendosis andererseits erzielt werden kann. Schlussfolgerungen: Der HNO-Arzt benötigt für die Vermessung von Laryngotrachealstenosen im CT-Bild eine gute Zusammenarbeit mit dem Radiologen. Wir empfehlen die Ausarbeitung eines Standards der Parameter für Atemwegs-CTs.

How Reliable is the Measurement of Tracheal Stenoses by Means of Computertomography (Spiral-CT)?

Background: A reliable preoperative appraisal of laryngotracheal stenoses is necessary for airway surgery as well as stent implantation. Through progress of modern radiological modalities, particularly the computertomography (CT), sectional image data and three dimensional airway reconstruction gain increasingly in meaning in Otorhinolaryngology. Methods: The aim of this study was to evaluate the reliability of this modern CT data in comparison to laser scan data. For this purpose deep frozen pig tracheal segments were prepared and examined by means of helical CT at different CT sets. Subsequently the measurement of the tracheal lumen employing a highly precise laser scanner was performed. Results: As a result we found that a CT slice thickness of 3 mm, a maximal pitch of 1.5 as well as the application of the so-called: edge enhancing modus seems to be the best compromise between the precision of CT airway measurement on one hand and breath-hold time for patient and total X-ray dose on the other hand. Conclusions: The ENT specialist requires a good cooperation with the radiologist for the measurement of laryngotracheal stenoses using CT scans. We recommend the working out of standard parameters for respiratory tract-CT's.

Schlüsselwörter:

Trachea - Trachealstenosen - Vermessung - Computertomographie - CT-Parameter

Key words:

Trachea - Tracheal stenoses - Measurement - Computertomography - CT sets

01 Auszugsweise vorgetragen auf der 83. Jahrestagung der Vereinigung Südwestdeutscher HNO-Ärzte, 10ième Réunion Franco-Allemande d'O. R. L. am 24. 9. 1999 in Heidelberg.

Literatur

• 01 Vollrath M . et al . Surgery of acquired laryngotracheal stenoses in childhood. Experiences and results from 1988 - 1998. II: The cricotracheal resection.  HNO. 1999;  47 611-622
• 02 Chiesa A . et al . Imaging of laryngotracheal stenoses in early and stabilized phases.  Acta Otorhinolaryngol Ital. 1997;  17 164-168
• 03 Fried M P, Moharir V M, Shinmoto H, Alyassin A M, Lorensen W E, Hsu L, Kikinis R. Virtual laryngoscopy.  Ann Otol Rhinol Laryngol. 1999;  108 221-226
• 04 Kauczor H U, Wolcke B, Fischer B, Mildenberger P, Lorenz J, Thelen M. Three-dimensional helical CT of the tracheobronchial tree: evaluation of imaging protocols and assessment of suspected stenoses with bronchoscopic correlation.  Amer J Roentgenol. 1996;  167 419-424
• 05 Zeiberg A S, Silverman P M, Sessions R B, Troost T R, Davros W J, Zeman R K. Helical (spiral) CT of the upper airway with three-dimensional imaging: technique and clinical assessment.  Amer J Roentgenol. 1996;  166 293-299
• 06 Jewett B S, Cook R D, Johnson K L, Logan T C, Rosbe K W, Mukherji S K, Shockley W W. Subglottic stenosis: correlation between computed tomography and bronchoscopy.  Ann Otol Rhinol Laryngol. 1999;  108 837-841
• 07 Salvolini L . et al . Virtual bronchoscopy: the correlation between endoscopic simulation and bronchoscopic findings.  Radiol Med (Torino). 1997;  94 454-462
• 08 Herzau M, Müller A, Kaiser W A. Spiral-CT of trachea: Parameter optimization for measurement and reconstruction due to evaluating real lumen and first clinical results in examination of patients with tracheal stenosis.  Radiology. 1998;  209 431
• 09 Bland J M, Altman D G. Statistical methods for assessing agreement between two methods of clinical measurement.  Lancet. 1986;  8 307-310
• 10 Hopper K D, Pierantozzi D, Potok P S, Kasales C J, TenHave T R, Meilstrup J W, Van Slyke M A, Mahraj R, Westacott S, Hartzel J S. The quality of 3D reconstructions from 1.0 and 1.5 pitch helical and conventional CT.  J Comput Assist Tomogr. 1996;  20 841-847
• 11 Remy-Jardin M . et al . Volume rendering of the tracheobronchial tree: clinical evaluation of bronchographic images.  Radiology. 1998;  208 761-770
• 12 Rodenwaldt J, Kopka L, Roedel R, Margas A, Grabbe E. 3D virtual endoscopy of the upper airway: optimization of the scan parameters in a cadaver phantom and clinical assessment.  J Comput Assist Tomogr. 1997;  21 405-411
• 13 Galanski M, Prokop M. Ganzkörper-Computertomographie. Stuttgart; Thieme 1998: 33
• 14 Müller A, Schubert M. Endoluminales 3D-Scanning der oberen Luftwege.  Laryngo-Rhino-Otol. 1998;  77 636-637

01 Auszugsweise vorgetragen auf der 83. Jahrestagung der Vereinigung Südwestdeutscher HNO-Ärzte, 10ième Réunion Franco-Allemande d'O. R. L. am 24. 9. 1999 in Heidelberg.