Virtuelle Laryngoskopie und multiplanare Reformationen mit Mehrzeilen-Spiral-CT zur Detektion und Graduierung von Stenosen der oberen Luftwege

Zusammenfassung

Ziel: Kontrollierte Studie zur Beurteilung der Genauigkeit der Mehrzeilen-Spiral-CT (virtuelle Laryngoskopie, axiale Schnittbilder, koronare und sagittale Reformationen) zur Erkennung von Stenosen der oberen Luftwege und deren Einteilung in Stenosegrade im Vergleich zur fiberoptischen Laryngoskopie. Material und Methoden: Bei 29 Patienten wurden 111 Atemwegssegmente (Supraglottis, Glottis, Subglottis, Trachea) sowohl mit der Mehrschicht-Spiral-CT (Kollimation 4 × 1 mm, Rekonstruktionsintervall 1 mm, i. v. Kontrastmittelgabe) als auch mit der fiberoptischen Laryngoskopie untersucht. Die axialen CT-Daten wurden als multiplanare Reformationen (MPR) und virtuelle Laryngoskopie nachbearbeitet. Ergebnisse: Hinsichtlich der Detektion von Stenosen der oberen Luftwege hatten alle CT-Darstellungsformen eine hohe Treffsicherheit (virtuelle Laryngoskopie und MPR 96 %, axiale Schichten 94 %). Bei der Gradeinteilung von Stenosen bestand eine engere Korrelation zwischen der fiberoptischen und virtuellen Laryngoskopie (r = 0,94) als mit sagittalen Reformationen (r = 0,80), koronaren Reformationen (r = 0,72) und axialen Schnittbildern (r = 0,57). Virtuell-laryngoskopisch konnten auch hochgradige Stenosen überwunden werden, die bei der endoskopischen Untersuchung nicht passierbar waren. Schlussfolgerungen: Die virtuelle Laryngoskopie gestattet eine genauere Gradeinteilung einer Stenose der oberen Luftwege als die alleinige Betrachtung axialer Schnittbilder oder MPR und stellt eine wertvolle Ergänzung zur endoskopischen Untersuchung dar. Sie sollte bei der Befundung mit axialen Schnittbildern und MPR kombiniert werden.

Abstract

Purpose: A controlled trial was performed to compare non-invasive multislice CT (virtual laryngoscopy, axial CT slices, coronal and sagittal reformats) in the detection and grading of upper airway stenosis with fiberoptic laryngoscopy. Material and Methods: Multislice CT and fiberoptic laryngoscopy were used to examine 111 upper airway sections (supraglottis, glottis, subglottis, trachea) in 29 patients. CT data were acquired on a multirow detector CT (collimation 4 × 1 mm, reconstruction interval 1 mm, IV contrast) and postprocessing was performed using multiplanar reformatted images (MPR) and virtual laryngoscopy. Results: All CT methods accurately detected upper airway stenosis (accuracy was 96 % for virtual laryngoscopy and MPR and 94 % for axial CT-slices). Correlation of fiberoptic and virtual laryngoscopy (r = 0.94) for grading of stenosis was closer than with sagittal reformats (r = 0.80), coronal reformats (r = 0.72), and axial CT slices (r = 0.57). Even high grade stenosis could be passed with virtual laryngoscopy that was impassable for fiberoptic laryngoscopy. Conclusions: Virtual laryngoscopy enabled better assessment of stenosis as compared to reading of axial CT slices or MPR. Virtual laryngoscopy is complementary to fiberoptic laryngoscopy and should be combined with axial CT slices and MPR readings for evaluation of the surrounding structures.

Schlüsselwörter

Virtuelle Laryngoskopie - Larynxstenose - Larynxkarzinom - Oberflächenrekonstruktion - Mehrzeilen-Spiral-CT

Key words

Virtual laryngoscopy - Airway stenosis - Head and neck tumors - Surface rendering - Multirow detector CT

Literatur

• 1 Rödel R, Rodenwaldt J, Hommerich C P. Innere-Oberflächen-Rekonstruktion laryngealer und trachealer Stenosen mittels Spiral-CT: Stellenwert eines neuen diagnostischen Verfahrens.  Laryngo Rhino Otol. 2000;  79 584-590
• 2 Mödder U, Cohnen M. Leitlinien radiologischer Diagnostik im Kopf-Hals-Bereich.  Fortschr Röntgenstr. 2000;  172 L1-L16
• 3 Zeiberg A S, Silverman P M, Sessions R B, Troost T R, Davros W J, Zeman K R. Helical (spiral) CT of the upper airway with three-dimensional imaging: Technique and clinical assessment.  Am J Roentgenol. 1995;  166 293-299
• 4 Rodenwaldt J, Kopka L, Rödel R, Grabbe E. Dreidimensionale Oberflächendarstellung des Larnyx und der Trachea mittels Spiral-CT: Virtuelle Endoskopie.  Fortschr Röntgenstr. 1996;  165 80-83
• 5 Aschoff A J, Seifarth H, Fleitner T. et al . Hochauflösende virtuelle Laryngoskopie aus Spiral-CT-Datensätzen.  Radiologe. 1998;  38 810-815
• 6 Hoppe H, Walder B, Sonnenschein M, Vock P, Dinkel H.-P. Using multislice-CT virtual bronchoscopy to grade tracheobronchial stenosis.  Am J Roentgenol. 2002;  178 1195-1200
• 7 Gallivan R P, Nguyen T H, Armstrong W B. Head and neck computed tomography virtual endoscopy: Evaluation of a new imaging technique.  Laryngoscope. 1999;  109 1570-1579
• 8 Seemann M D, Gebicke K, Luboldt W. et al . Hybride 3D-Visualisierung des Thorax und oberflächenbasierte virtuelle Bronchoskopie in der operativen und interventionellen Therapiekontrolle.  Fortschr Röntgenstr. 2001;  173 650-657
• 9 Summers R M, Feng D H, Holland S M, Sneller M C, Shelhamer J H. Virtual bronchoscopy: Segmentation method for real-time display.  Radiology. 1996;  200 857-862
• 10 Bode A, Dammann F, Pelikan E H. et al . Analyse von Artefakten bei der virtuellen endoskopischen Darstellung auf Basis von Spiral-CT-Daten.  Fortschr Röntgenstr. 2001;  173 245-252
• 11 Glücker T, Lang F, Bessler S. et al . 2D and 3D-CT imaging correlated to rigid endoscopy in complex laryngo-tracheal stenoses.  Eur Radiol. 2001;  11 50-54
• 12 Vining D J, Liu K, Choplin R H, Haponik E F. Virtual bronchoscopy - Relationships of virtual reality endobronchial simulations to actual bronchoscopic findings.  Chest. 1996;  109 549-553
• 13 Haponik E F, Aquino S L, Vining D J. Virtual bronchoscopy.  Clin Chest Med. 1999;  20 201-217
• 14 Rodenwaldt J, Schorn C, Grabbe E. Virtuelle Endoskopie der oberen Luftwege mit der Spiral-CT.  Radiologe. 2000;  40 233-239
• 15 Conrad R, Pauleit D, Layer G. et al . Spiral-CT der Kopf-Hals-Region: Vorteile der arteriellen Frühphase bei der Detektion von Plattenepithelkarzinomen.  Fortschr Röntgenstr. 1999;  171 15-19
• 16 Keberle M, Ströbel P, Dieler R. Zwei Fälle ausschließlich submuköser atypischer Karzinoide des supraglottischen Larynx. Welchen Stellenwert hat die schnittbildgebende Diagnostik?.  Fortschr Röntgenstr. 2001;  173 668-670
• 17 Quint L E, Whyte R I, Kazerooni E A. et al . Stenosis of the central airways: Evaluation by using helical CT with multiplanar reconstructions.  Radiology. 1995;  194 871-877