Options
2015
Journal Article
Titel
Lung volume reduction in pulmonary emphysema from the radiologist's perspective
Alternative
Lungenvolumenreduktion beim Lungenemphysem aus der Sicht des Radiologen
Abstract
dilatation of intrapulmonary air spaces, which is linked to high morbidity and mortality. Lung volume reduction (LVR) is an invasive therapeutical option for pulmonary emphysema in order to improve ventilation mechanics. LVR can be carried out by lung resection surgery or different minimally invasive endoscopical procedures. All LVR-options require mandatory preinterventional evaluation to detect hyperinflated dysfunctional lung areas as target structures for treatment. Quantitative computed tomography can determine the volume percentage of emphysematous lung and its topographical distribution based on the lung's radiodensity. Modern techniques allow for lobebased quantification that facilitates treatment planning. Clinical tests still play the most important role in post-interventional therapy monitoring, but CT is crucial in the detection of postoperative complications and foreshadows the method's high potential in sophisticated experimental studies. Within the last ten years, LVR with endobronchial valves has become an extensively researched minimally-invasive treatment option. However, this therapy is considerably complicated by the frequent occurrence of functional interlobar shunts. The presence of ""collateral ventilation"" has to be ruled out prior to valve implantations, as the presence of these extraanatomical connections between different lobes may jeopardize the success of therapy. Recent experimental studies evaluated the automatic detection of incomplete lobar fissures from CT scans, because they are considered to be a predictor for the existence of shunts. To date, these methods are yet to show acceptable results.
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Beim Lungenemphysem kommt es durch die irreversible Erweiterung intrapulmonaler Lufträume zu einer Einschränkung der Lungenfunktion, die mit hoher Morbidität und Mortalität einhergeht. Die Lungenvolumenreduktion (LVR) stellt eine invasive Therapieoption des Lungenemphysems dar, durch die eine Verbesserung der Atemmechanik erzielt werden soll. Eine LVR kann chirurgisch mittels Lungenteilresektionen oder durch verschiedene minimalinvasive, endoskopisch vermittelte, Techniken erfolgen. Allen Verfahren ist gemein, dass die zu behandelnden Lungenabschnitte vor Therapiebeginn evaluiert werden müssen, um insbesondere chronisch überblähte, dysfunktionale, Areale behandeln zu können. Mit quantitativer Computertomografie können der relative Anteil der emphysematischen Lungenareale am gesamten Lungenvolumen und ihre topografische Verteilung anhand ihrer Röntgendichte reproduzierbar ermittelt werden. Moderne Techniken ermöglichen eine lappengetrennte Quantifizierung des Lungenemphysems, mit der die Therapie geplant werden kann. Im postinterventionellen Therapiemonitoring haben weiterhin klinische Parameter entscheidenden Stellenwert, die CT dient jedoch der Detektion postinterventioneller Komplikationen und lässt in experimentellen Studien ihr Potenzial erahnen. Die in den letzten 10 Jahren ausführlich erforschte minimalinvasive LVR mit endoskopisch implantierbaren endobronchialen Ventilen ist durch das häufige Vorkommen funktioneller interlobärer Shuntverbindungen erheblich verkompliziert. Das Vorliegen einer solchen ""kollateralen Ventilation"" muss vor der Implantation der Ventile in einen Ziellappen ausgeschlossen werden, da die extraanatomische Verbindung einzelner Lappen sonst den Therapieerfolg gefährden kann. Experimentelle Studien beschäftigen sich mit der automatisierten Detektion inkompletter Fissuren aus CT-Untersuchungen, da diese als ein Prädiktor der Shunts angesehen werden. Dies gelingt aktuell jedoch noch nicht auf akzeptable Weise.