3 Ergebnisse

3.1  Allgemein

3.1.1  Das Patientenkollektiv

↓46

Bei 70 Patienten, die in das Kollektiv eingeschlossen wurden, konnte die histologische Diagnose in 35 Fällen durch eine resektive Chirurgie, in 16 Fällen mittels Probelaparotomie und Gewebeprobenentnahme, in 11 Fällen durch CT- oder sonographiegestützte Punktion und in 8 Fällen im Verlauf über einen Zeitraum von mindestens 12 Monaten gestellt werden (Abb. 3.1):

Abbildung 3.1: Art der Befundsicherung

↓47

Die verschiedenen Krankheiten verteilten sich nach folgendem Muster: Unter 70 Patienten musste in 45 Fällen (64%) die Diagnose „malignes Geschehen“ gestellt werden. Dabei entfielen auf das Adenokarzinom 40 Fälle (88,9%), auf das Papillenkarzinom 3 Fälle (6,7%) und auf das Gallengangskarzinom wie auf neuroendokrine Tumoren je 1 Fall (je 2,2%). Die restlichen 25 Patienten mit „benignen Geschehen“ (36%) verteilten sich wie folgt: Eine chronische Pankreatitis wurde in 17 Fällen (68%) diagnostiziert, ein Papillenadenom in 2 Fällen (8%) und andere gutartige Läsionen traten in 6 Fällen (24%) auf (Tab. 3.1).

Tabelle 3.1: Diagnosenverteilung des Patientenkollektives

Bösartige Läsionen

45

Gutartige Läsionen

25

Adenokarzinom

40

Chronische Pankreatitis

17

Papillenkarzinom

3

Papillenadenom

2

Gallengangskarzinom

1

andere Läsionen

6

Neuroendokriner Tumor

1

Das mediane Alter der Patienten mit malignen Läsionen lag bei 65 Jahren mit einer Geschlechterverteilung von männlich zu weiblich von 1 zu 1,05. Aufgeschlüsselt für das Adenokarzinom betrugt das Verhältnis männlich zu weiblich 1,22 zu 1. Das mediane Alter lag mit 65 Jahren 3 Jahre über dem des Gesamtkollektives.

↓48

Die Karzinompatienten waren mit durchschnittlichen 65 Jahren etwa 1 : 1,2 älter als das Gesamtkollektiv (62 Jahre).

Bei den gutartigen Läsionen lag das mediane Alter bei 54 Jahren und einer Geschlechterverteilung männlich zu weiblich wie 1 zu 1,08. Aufgeschlüsselt für die chronischen Pankreatitiden spaltete sich das Kollektiv in männlich zu weiblich wie 1,43 zu 1 mit einem medianen Alter von 50 Jahren. Damit lag in unserer Gruppe das Alter der Patienten, die an einer chronischen Pankreatitis litten, im Median 15 Jahre unter dem Alter der Patienten mit einem Adenokarzinom.

3.1.2 Die Bildfusion

Die Resultate der ursprünglichen Teilnehmer der sogenannten Vanderbilt-Studie wurden bereits publiziert (55), weitere Ergebnisse sind auf der Internetseite des Projektes unter http://cswww.vuse.vanderbilt.edu/~jayw/results.html verfügbar. Die Ergebnisse unserer Arbeitsgruppe im Vergleich zu anderen Arbeitsgruppen geben die Tabellen 3.2 und 3.3 wieder:

↓49

Tabelle 3.2: Mediane Fehler für die CT/MRT-Registrierung

Ergebnisse der
eigenen Algorithmen

Ergebnisse anderer Gruppen

MRT

#1

#2

#3

#4

beste

median

ohne Distorsionskorrektur

PD-gewichtet

2,09 mm

2,11 mm

2,04 mm

2,36 mm

1,5 mm

3,6 mm

T1-gewichtet

1,49 mm

1,44 mm

1,51 mm

1,72 mm

1,2 mm

3,3 mm

T2-gewichtet

2,01 mm

2,03 mm

2,02 mm

1,99 mm

1,5 mm

4,4 mm

Mit Distorsionskorrektur

PD-gewichtet

0,88 mm

0,87 mm

0,95 mm

1,01 mm

0,7 mm

3,0 mm

T1-gewichtet

0,66 mm

0,64 mm

0,86 mm

0,67 mm

0,7 mm

3,4 mm

T2-gewichtet

0,78 mm

0,83 mm

0,91 mm

1,09 mm

0,8 mm

3,9 mm

Tabelle 3.3: Maximale Fehler für die CT/MRT-Registrierung

Ergebnisse der
eigenen Algorithmen

Ergebnisse anderer Gruppen

MRT

#1

#2

#3

#4

beste

median

ohne Distorsionskorrektur

PD-gewichtet

3,75 mm

3,72 mm

4,21 mm

116,19 mm

4,1 mm

12,2 mm

T1-gewichtet

2,68 mm

3,07 mm

2,85 mm

2,64 mm

2,8 mm

11,9 mm

T2-gewichtet

4,47 mm

4,48 mm

4,48 mm

114,29 mm

3,4 mm

11,7 mm

mit Distorsionskorrektur

PD-gewichtet

1,84 mm

1,84 mm

2,36 mm

2,28 mm

2,3 mm

10,7 mm

T1-gewichtet

1,97 mm

1,93 mm

3,27 mm

2,12 mm

2,1 mm

11,9 mm

T2-gewichtet

3,89 mm

2,05 mm

2,13 mm

3,97 mm

3,0 mm

12,2 mm

Als wesentliche Schlussfolgerung aus dem Vanderbilt-Projekt ergab sich eine Überlegenheit der voxelbasierten gegenüber den oberflächenbasierten Registrierungsverfahren. Ebenfalls hat sich gezeigt, dass die auf Mutual-Information basierenden Verfahren den übrigen deutlich überlegen waren. Wichtig war diese Studie speziell in Hinblick auf den gelungenen Beweis der hohen Genauigkeit des gewählten und realisierten Registrierungsverfahrens.

3.2 Pankreaskarzinomdetektion

3.2.1  Computertomographie

↓50

Hinsichtlich der Beurteilung von Raumforderungen im Pankreas erreichte die CT eine Sensitivität von 75,5% bei einer Spezifität von 64%. Der positiv prädikative Wert war mit 79,1% dem negativ prädikativen Wert mit 59,3% deutlich überlegen. Bei der Gegenüberstellung mit der Histologie zeigte sich, dass 34 von 70 Diagnosen richtig positiv (48,6%) und 16 von 70 richtig negativ gestellt wurden (22,9%). Daraus resultiert eine Akkuratheit von 71,4%. Bei den falschen Diagnosen sind 9 von 70 Diagnosen falsch-negativ (12,6%) und 11 von 70 Diagnosen falsch positiv gestellt worden (15,7%, Tab. 3.4):

Tabelle 3.4: Vierfeldertafel der CT

CT

Befund (Histologie)

positiv

negativ

 

vorhanden

34

11

45

=Kranke

nicht vorhanden

9

16

25

=Gesunde

Summe:

43

27

70

=Testpositive

=Testnegative

=n

3.2.2 Positronenemissionstomographie

Die PET erreichte in der Auswertung hinsichtlich fokaler Pankreasraumforderungen innerhalb dieser Studie eine Sensitivität von 84,4% bei einer Spezifität von 60%. Der positiv prädikative Wert erreichte 79,1%, der negativ prädikative Wert 68,2%.

↓51

Die Aufschlüsselung in der Kreuztabelle zeigt, dass 38 von 70 Diagnosen korrekt positiv (54,3%) und 15 von 70 richtig negativ gestellt wurden (21,4%). Die Akkuratheit lag bei 75,7%. Die falschen Diagnosen verteilten sich auf 10 falsch positive (14,3 %) und 7 falsch negative (10%, Tab. 3.5):

Tabelle 3.5: Vierfeldertafel der PET

PET

Befund (Histologie)

positiv

negativ

 

vorhanden

38

7

45

=Kranke

nicht vorhanden

10

15

25

=Gesunde

Summe:

48

22

70

=Testpositive

=Testnegative

=N

In 38 Fällen konnte nur der z.T. hochgradige Verdacht auf eine maligne Pankreasneoplasie geäußert werden.

3.2.3  Bildfusion

↓52

Die Bildfusion erreichte in der Studie eine Sensitivität von 88,9% und eine Spezifität von 64%. Der positiv prädikative Wert lag bei 81,6% und der negativ prädikative Wert bei 76,2%.

Die Datenanalyse in der Kreuztabelle zeigt, dass von 56 richtigen Diagnosen (80,0%) 40 richtig-positiv (57,1%) und 16 richtig-negativ waren (22,9%). Daraus resultierte eine Akkuratheit von 80%. Die falschen Diagnosen unterteilten sich in neun falsch-positive (12,6%) und 5 falsch-negative Diagnosen (7,1%, siehe auch Tab. 3.6):

Tabelle 3.6: Vierfeldertafel der Bildfusion

Bildfusion

Befund (Histologie)

positiv

negativ

 

vorhanden

40

5

45 Kranke

nicht vorhanden

9

16

25 Gesunde

Summe:

49

21

70

=Testpositive

=Testnegative

=N

↓53

Im Vergleich der Läsionsdetektion von der CT und der Bildfusion ergibt sich folgende Tabelle:

Tabelle 3.7: Vergleich der Bildfusion mit der CT

CT vs. Histologie

Total

falsch positiv

richtig positiv

falsch negativ

richtig negativ

Bildfusion vs. Histologie

falsch positiv

4

5

9

richtig positiv

1

32

7

40

falsch negativ

2

3

5

richtig negativ

4

1

11

16

Total

9

34

11

16

70

Daraus geht hervor, dass die Diagnosen beider Verfahren mehrheitlich identisch sind (diagonale Achse).

↓54

Der Kappa-Wert für den Vergleich zwischen der CT und der Bildfusion beträgt 0,567. Dieses entspricht einer deutlichen Übereinstimmung. Zieht man zur Klärung der Frage, ob die Werte außerhalb der Diagonalen signifikant unterschiedlich sind, den McNema-Test hinzu, beweist ein Wert von 0,359 ganz sicher keine signifikante Differenz (dazu wäre ein Zahlenwert <0,05 nötig).

Bemerkenswert ist die Abweichung der Ergebnisse, bei denen die Bildfusion richtig-positiv und die CT falsch negativ bewertet wurde. Einen solchen Fall zeigt beispielhaft Abbildung 3.2:

Abbildung 3.2: Links oben: Die CT in arterieller Phase gibt keinen Anhalt für eine Läsion des Pankreas. Rechts oben: Die PET zeigt einen kleinen Fokus im Pankreaskopf, die exakte anatomische Zuordnung ist nicht möglich. Links unten: Die Bildfusion von CT und PET zeigt einen deutlichen Fokus im Pankreaskopf, der Tumor konnte histologisch gesichert werden.

↓55

Vergleicht man die Läsionsdetektionsergebnisse der PET mit denen der Bildfusion ergibt sich folgende Gegenüberstellung (Tab. 3.8):

Tabelle 3.8: Läsion: Vergleich der Bildfusion mit der Histologie

PET vs. Histologie

Total

falsch positiv

richtig positiv

falsch negativ

richtig negativ

Bildfusion vs. Histologie

falsch positiv

8

1

9

richtig positiv

37

3

40

falsch negativ

1

4

5

richtig negativ

2

14

16

Total

10

38

7

15

70

Wie auch im Vergleich zwischen der CT und der Bildfusion liegen die meisten Werte in der Diagonalen, der Kappa-Wert von 0,837 wird als vollständige Übereinstimmung interpretiert. Auch die Berechnung, ob die Werte außerhalb der Diagonalen signifikant different sind, ergibt mit dem McNema-Testwert von 1 keine Bedeutsamkeit. Auffällig sind die 3 Fälle, in denen die Bildfusion einen negativen Positronenemissionstomographie-Befund korrigiert. Ein solches Beispiel zeigt Abb. 3.3:

↓56

Abbildung 3.3: Links oben: Die CT zeigt in nativer Phase eine unscharfe Pankreaskopfvergrößerung. Rechts oben: Die PET ist von beiden Auswertern als unauffällig eingestuft worden. Links unten: Die Bildfusion projiziert einzelne Aktivitätsanreicherungen auf das den Stent umgebende Gewebe.

Einen Überblick über die Gesamtergebnisse der Läsionsdetektion gibt Tabelle 3.9:

Tabelle 3.9: Läsionsdetektionsergebnisse (n=70)

Sensitivität (%)

Spezifität (%)

positiv prädikativer Wert (%)

negativ prädikativer Wert (%)

CT

75,5

64,0

79,1

59,3

PET

84,4

60,0

79,1

68,2

Bildfusion

88,9

64,0

81,6

76,2

3.3 Umgebungsinfiltration

3.3.1  Computertomographie

↓57

Die CT erreichte bei der Auswertung hinsichtlich der Umgebungsinfiltration eine Sensitivität von 48,4% bei einer rechnerischen Spezifität von 100% (da es keinen falsch negativen Befund gab). Der positiv prädikative Wert wurde mit 100%, der negativ prädikative Wert mit 11,1% errechnet. Einen Überblick über die einzelnen Ergebnisse gibt die Tabelle 3.10:

Tabelle 3.10: Vierfeldertafel der CT

Test

Befund

positiv

negativ

 

vorhanden

15

16

31

nicht vorhanden

0

2

2

Summe:

15

18

33

=Testpositive

=Testnegative

=N

3.3.2 Positronenemissionstomographie

Die Positronenemissionstomographie erreichte bei der Auswertung hinsichtlich der Umgebungsinfiltration eine Sensitivität von 3,2% bei einer errechneten Spezifität von 100%. Der positiv prädikative Wert wurde mit 100%, der negativ prädikative Wert mit 6,3% errechnet. Einen Überblick über die einzelnen Ergebnisse gibt die Tabelle 3.11:

↓58

Tabelle 3.11: Vierfeldertafel der Positronenemissionstomographie

Test

Befund

positiv

negativ

 

vorhanden

1

30

31

nicht vorhanden

0

2

2

Summe:

1

32

33

=Testpositive

=Testnegative

=N

3.3.3 Bildfusion

Die Bildfusion erreichte bei der Auswertung hinsichtlich der Umgebungsinfiltration eine Sensitivität von 67,7% bei einer Spezifität von 50%. Der positiv prädikative Wert wurde mit 95,6%, der negativ prädikative Wert mit 9,1% errechnet. Einen Überblick über die einzelnen Ergebnisse gibt die Tabelle 3.12:

Tabelle 3.12: Vierfeldertafel der Bildfusion

Test

Befund

positiv

negativ

 

vorhanden

21

10

31

nicht vorhanden

1

1

2

Summe:

22

11

33

=Testpositive

=Testnegative

=N

↓59

Ein Beispiel einer Bildfusion, die eine weder in der CT noch in der Positronenemissionstomographie beschriebene aber histologisch gesicherte Umgebungsinfiltration mit Einbruch in die V. lienalis dokumentiert, zeigt Abbildung 3.4:

Abbildung 3.4: Links oben: Die CT zeigt eine hypovaskuläre Läsion des Pankreaskopfes. Rechts oben: Die PET zeigt ein hyperaktives Areal im Pankreaskopf auf. Links unten: Die Bildfusion demonstriert das Aktivitätsareal, welches dem Tumor und der Umgebungsinfiltration entspricht. Es reicht über den Pankreaskopf hinaus und umfasst umgebendes Gewebe und Gefäßstrukturen (Pfeil).

Einen vergleichenden Überblick über die Ergebnisse der Auswertung verschafft Tabelle 3.13:

↓60

Tabelle 3.13: Umgebungsinfiltrationsergebnisse (n=33)

 Sensitivität (%)

 Spezifität (%)

 positiv prädikativer Wert (%)

 negativ prädikativer Wert (%)

CT

48,4

(100,0)

(100,0)

11,1

PET

3,2

(100,0)

(100,0)

6,0

Bildfusion

67,7

50,0

95,5

9,1

3.4 Lymphknoteninfiltration

3.4.1  Computertomographie

In dem untersuchten Patientenkollektiv erreichte die CT für die Lymphknoteninfiltration eine Sensitivität von 27,2% und eine Spezifität von 75%. Der positiv prädikative Wert wurde mit 66,7%, der negativ prädikative Wert mit 36% bestimmt. Tabelle 3.14 zeigt die Ergebnisse im einzelnen:

Tabelle 3.14: Vierfeldertafel der CT

Test

Befund

positiv

negativ

 

vorhanden

6

16

22

nicht vorhanden

3

9

12

Summe:

9

25

34

=Testpositive

=Testnegative

=N

3.4.2 Positronenemissionstomographie

↓61

Die Positronenemissionstomographie erreichte für die Dignitätsbestimmung von Lymphknoten eine Sensitivität von 23,8% bei einer Spezifität von 69,2% mit einem positiv prädikativen Wert von 55,6% und einem negativ prädikativen Wert von 36% (s.a.Tabelle 3.15):

Tabelle 3.15: Vierfeldertafel der Positronenemissionstomographie

Test

Befund

positiv

negativ

 

vorhanden

5

16

21

nicht vorhanden

4

9

13

Summe:

9

25

34

=Testpositive

=Testnegative

=N

3.4.3 Bildfusion

In dem von uns untersuchten Patientenkollektiv erreichte die Bildfusion für die Lymphknoteninfiltration eine Sensitivität von 31,2% und eine Spezifität von 75%. Der positiv prädikative Wert wurde mit 70%, der negativ prädikative Wert mit 37,5% bestimmt. Tabelle 3.16 zeigt die Ergebnisse im einzelnen:

↓62

Tabelle 3.16: Vierfeldertafel der Bildfusion

Test

Befund

positiv

negativ

 

vorhanden

7

15

22

nicht vorhanden

3

9

12

Summe:

10

24

34

=Testpositive

=Testnegative

=N

Tabelle 3.17 gibt die Ergebnisse der einzelnen Verfahren hinsichtlich der Lymphknotenbeurteilung vergleichend wieder:

Tabelle 3.17: Lymphknotenbeurteilung (n=34)

 Sensitivität (%)

 Spezifität (%)

 positiv prädikativer Wert (%)

 negativ prädikativer Wert (%)

CT

22,7

75,0

66,6

36,0

PET

23,8

69,2

55,6

36,0

Bildfusion

31,8

75,0

70,0

37,5

↓63

Einen Fall, bei dem die Bildfusion den Lymphknotenbefall deutlich nachweisen konnte, zeigt die Abbildung 3.5:

Abbildung 3.5: Links oben: Die CT zeigt eine solitäre Raumforderung mit Umgebungsinfiltration im Pankreaskopf. Rechts oben: Es wurde ein hochgradiger Verdacht auf eine Neoplasie sowie paraaortalen Lymphomen geäußert. Links unten: Projektion des Signals der PET auf Lymphknoten links paraaortal. Ebenfalls konnte eine Umgebungsinfiltration belegt werden.

3.5 Fernmetastasen

3.5.1  Computertomographie

Die CT erreichte bei der Auswertung hinsichtlich einer Fernmetastasierung eine Sensitivität von 24% bei einer Spezifität von 84,6%. Der positiv prädikative Wert wurde mit 75,0%, der negativ prädikative Wert mit 36,7% errechnet. Einen Überblick über die einzelnen Ergebnisse gibt die Tabelle 3.18:

↓64

Tabelle 3.18: Vierfeldertafel der CT

Test

Befund

positiv

negativ

 

vorhanden

6

19

25

nicht vorhanden

2

11

13

Summe:

8

30

38

=Testpositive

=Testnegative

=N

3.5.2 Positronenemissionstomographie

Die Positronenemissionstomographie erreichte bei der Auswertung hinsichtlich einer Fernmetastasierung eine Sensitivität von 24,0% bei einer Spezifität von 84,6%. Der positiv prädikative Wert wurde mit 75,0%, der negativ prädikative Wert mit 36,7% errechnet. Einen Überblick über die einzelnen Ergebnisse gibt die Tabelle 3.19:

Tabelle 3.19: Vierfeldertafel der Positronenemissionstomographie

Test

Befund

positiv

negativ

 

vorhanden

6

19

25

nicht vorhanden

2

11

14

Summe:

9

30

38

=Testpositive

=Testnegative

=N

3.5.3 Bildfusion

↓65

Die Bildfusion erreichte bei der Auswertung hinsichtlich einer Fernmetastasierung eine Sensitivität von 36% bei einer Spezifität von 84,6%. Der positiv prädikative Wert wurde mit 81,8%, der negativ prädikative Wert mit 40,7% errechnet. Einen Überblick über die einzelnen Ergebnisse gibt die Tabelle 3.20:

Tabelle 3.20: ierfeldertafel der Bildfusion

Test

Befund

positiv

negativ

 

vorhanden

9

16

25

nicht vorhanden

2

11

13

Summe:

11

27

38

=Testpositive

=Testnegative

=N

Tabelle 3.21 fasst die einzelnen Ergebnisse der verschiedenen Bildmodalitäten zusammen:

↓66

Tabelle 3.21: Vergleich der verschiedenen Bildmodalitäten

 Sensitivität (%)

 Spezifität (%)

 positiv prädikativer Wert (%)

 negativ prädikativer Wert (%)

CT

24,0

84,6

75,0

36,7

PET

24,0

84,6

75,0

36,7

Bildfusion

36,0

84,6

81,8

40,7

3.6 Biopsieplanung

Innerhalb des Patientenkollektives (n=70) konnte die Bildfusion in 8 Fällen (11,4%) für eine bioptische Gewebssicherung den Informationsgehalt der einzelnen Bildmodalitäten erweitern. Dies wird beispielhaft anhand der Abbildung 3.6 erläutert:

Abbildung 3.6: Links oben: In der kontrastmittelgestützten CT (koronare Reformatierung) kann eine große nekrotische Metastase indentifiziert werden (Pfeile). Der Pankreaskopf erscheint im Gesamten hypovaskulär oder nekrotisch (dicker Pfeil). Rechts oben: Die PET zeigt aktives Gewebe an den Grenzen der Lebermetastase (weißer Pfeil). Der Pankreaskopf scheint bis auf eine kleine Nekrose stoffwechselaktiv zu sein (Pfeile). Links unten: Die Bildfusion belegt den ventralen Anteil des Pankreaskopfes als am meist geeignetestes Areral für eine Punktion. Zur Punktion der Lebermetastase eignet sich einzig ein hinter der Rippe gelegenes Areal.

3.7 Fallbeschreibungen

3.7.1  Zusätzlich entdecktes Bronchial-Karzinom

↓67

Ein Patient wies bei der Betrachtung der für die Bildfusion angefertigten Positronenemissionstomographie einen unerwarteten Befund in der Lunge auf. Die nähere Auswertung konnte dann ein bisher stumm verlaufenes Bronchialkarzinom nachweisen, das im Rahmen des stationären Aufenthaltes chirurgisch entfernt wurde. Durch die frühe Detektion konnte ein Fortschreiten und eine Metastasierung verhindert werden (Abb. 3.7).

Abbildung 3.7: Links oben: CT des Thorax, kaum sichtbare Verschattung im linken Unterlappen. Rechts oben: Deutliches Signal (Pfeil) in der linken dorsalen Lunge. Links unten:Projektion des Signals in das Segment 6 (Pfeil). Histologisch konnte ein Bronchialkarzinom gesichert werden.

3.7.2 Gallensignal

Durch die Bildfusion konnte bei einem Patient ein abklärungswürdiger Zufallsbefund aufgedeckt werden. Neben der Abklärung der Pankreasraumforderung konnte die Bildfusion ein Signal in der Gallenblase nachweisen, die sowohl in der CT als auch in der Positronenemissionstomographie als unauffällig beschrieben wurde (Abb. 3.8).

↓68

Abbildung 3.8: Links oben: Die CT zeigt eine unauffällige Gallenblase. Rechts oben: Die PET zeigt eine Signalanhebung im Bereich der Gallenblase oder der Leber. Rechts unten: Die Bildfusion projeziert das Signal auf die ventrale Gallenblasenwand


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HTML-Version erstellt am:
23.11.2006