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Beurteilung des Therapieansprechens beim Malignen Lymphom: Multizentrischer Vergleich von manuellen und semiautomatischen Messungen im CT

Therapy response evaluation of malignant lymphoma in a multicenter study: Comparison of manual and semiautomatic measurements in CT
 
: Weßling, J.; Schülke, C.; Koch, R.; Kohlhase, N.; Wassenaar, L.; Mesters, R.; Höink, A.J.; D'Anastasi, M.; Karpitschka, M.; Fabel, M.; Wulff, A.M.; Pinto dos Santos, D.; Kiessling, A.; Graser, A.; Bornemann, L.; Dicken, V.; Heindel, W.; Buerke, B.

:

RöFo. Fortschritte auf dem Gebiete der Röntgenstrahlen und der Nuklearmedizin 186 (2014), No.8, pp.768-779
ISSN: 0340-1618
ISSN: 0936-6652
ISSN: 1433-5972
ISSN: 1438-9029
German
Journal Article
Fraunhofer MEVIS ()

Abstract
Ziel: Multizentrischer Vergleich von manuellen ein-/bi-dimensionalen Messungen und semi-automatischen ein-/bi-dimensionalen und volumetrischen Messungen zur Beurteilung des Therapieansprechens beim Malignen Lymphopm in CT-Verlaufskontrollen.
Material und Methoden: MSCT-Datensätze von Patienten mit Malignem Lymphom wurden vor (baseline) und nach zwei Zyklen Chemotherapie (follow-up) in fünf Universitätsradiologien ausgewertet. Der Langachsen- (LAD), der Kurzachsendurchmesser (SAD) und die bi-dimensionale WHO-Fläche von 307 Target-Lymphknoten wurden manuell und semi-automatisch unter Verwendung einer dedizierten Software bestimmt. Die Lymphknotenvolumetrie wurde lediglich semi-automatisch bestimmt. Das Therapieansprechen wurde anhand Lymphom-adaptierter RECIST-Kriterien beurteilt.
Ergebnisse: Auf der Basis des einzelnen Lymphknotens wiesen semi-automatisch bestimmte mehrdimensionale Parameter einen höheren Anteil in der korrekten Beurteilung des Therapieansprechens als die die manuell oder semi-automatisch bestimmten eindimensionalen Parameter auf. Fehlklassifikationen wurden um bis 9,6 % reduziert. Zusätzlich war im Vergleich zu den manuellen Messungen der Einfluss auf die Beurteilung des Therapieansprechens in den einzelnen Studienzentren bei Anwendung semi-automatischer Messungen geringer.
Schlussfolgerung: Die semi-automatische Volumetrie und die bi-dimensionale WHO-Messung reduzieren die Anzahl von Fehlklassifikationen in der Beurteilung des Therapieansprechens bei Patienten mit Malignem Lymphom signifikant um 9,6 % in einem Multicenterumfeld im Vergleich zu linearen Parametern. Semi-automatische Software-Tools können dazu beitragen, Fehlklassifikationen manueller Messungen zu reduzieren und sollten daher insbesondere in klinischen Studien zukünftig aber auch in die klinische Routine implementiert werden.
Kernaussagen:
• Semi-automatisches Volumen und bi-dimensionaler WHO-Messungen reduzieren die Anzahl von Fehlklassifikationen beim Therapieansprechen signifikant (p < 0,05)
• Die manuelle Auswertung von Lymphknoten auf Basis uni-dimensionaler Parameter ist der semi-automatischen in einem Multicenter-Setting unterlegen
• Semi-automatische quantitative Softwaretools sollten zur Auswertung in klinischen Studien obligat eingesetzt und zukünftig auch in der klinischen Routine implementiert werden.

 

Purpose: Comparison of manual one-/bi-dimensional measurements versus semi-automatically derived one-/bi-dimensional and volumetric measurements for therapy response evaluation of malignant lymphoma during CT follow-up examinations in a multicenter setting.
Materials and Methods: MSCT data sets of patients with malignant lymphoma were evaluated before (baseline) and after two cycles of chemotherapy (follow-up) at radiological centers of five university hospitals. The long axis diameter (LAD), the short axis diameter (SAD) and the bi-dimensional WHO of 307 target lymph nodes were measured manually and semi-automatically using dedicated software. Lymph node volumetry was performed semi-automatically only. The therapeutic response was evaluated according to lymphoma-adapted RECIST.
Results: Based on a single lymph node, semi-automatically derived multidimensional parameters allowed for significantly more accurate therapy response classification than the manual or the semi- automatic unidimensional parameters. Incorrect classifications were reduced by up to 9.6 %. Compared to the manual approach, the influence of the study center on correct therapy classification is significantly less relevant when using semi-automatic measurements.
Conclusion: Semi-automatic volumetry and bi-dimensional WHO significantly reduce the number of incorrectly classified lymphoma patients by approximately 9.6 % in the multicenter setting in comparison to linear parameters. Semi-automatic quantitative software tools may help to significantly reduce wrong classifications that are associated with the manual assessment approach.
Key Points:
- Semi-automatic volumetry and bi-dimensional WHO significantly reduce the number of incorrectly classified lymphoma patients
- Manual lymph node evaluation with uni-dimensional parameters is inferior to semi-automatic analysis in a multicenter setting
- Semi-automatic quantitative software tools should be introduced in clinical study evaluation.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-301102.html