Procjena tumora jetre kvantitativnom ultrazvučnom elastografijom [Assessment of liver tumours using quantitative sonoelastography]

Bokun, Tomislav (2017) Procjena tumora jetre kvantitativnom ultrazvučnom elastografijom [Assessment of liver tumours using quantitative sonoelastography]. PhD thesis, Sveučilište u Zagrebu.

PDF Download (3MB)

Abstract

Real-time two-dimensional shear-wave elastography (RT-2D-SWE) is a quantitative ultrasound elastography method for measuring tissue stiffness. The aim of this study was to analyse elastographic characteristics of the most common liver tumours and to evaluate the potential of RT-2D-SWE to differentiate benign and malignant focal liver lesions (FLL). Consecutive patients with ultrasonically detected FLL were included and elastographic evaluation of FLL and non-infiltrated liver was undertaken. The nature of the FLL was defined through a standard diagnostic workup, including contrast enhanced multi-slice CT and MRI and cytology/histology, as applicable. We analysed 159 FLL, 53 in each group (HCCs, metastases and haemangioma). Malignant lesions were stiffer (p<0.001) with higher variability of intralesional stiffness (p=0.001). The best performing cut-off for lesion stiffness was 22,04 kPa (sensitivity 78.3%, specificity 94,34, positive predictive value (PPV) 96,5% negative predictive value (NPV) 68,5%.). Predication of malignancy based on logistic regression and artificial neural networks was excellent (AUROC for regression and 0.986 for ANN). In conclusion, according to results of the study RT-2D-SWE appears to be very accurate for the differentiation of malignant and benign FLL based on tumour elasticity parameters and stiffness of liver parenchyma easily measurable during ultrasound examination with elastography.

Abstract in Croatian

Uvod i ciljevi: S obzirom da različite vrste tumora u jetri imaju različitu tvrdoću, kvantitativne ultrazvučne elastografske metode koje mjere tvrdoću tkiva potencijalno se mogu koristiti za diferencijaciju različitih vrsta tumora u jetri. Ciljevi ovog rada su: 1) analizirati elastografske značajke najčešćih vrsta tumora u jetri primjenom dvodimenzionalne kvantitativne ultrazvučne elastografije u stvarnom vremenu (engl. real-time 2-dimensional Shear wave elastography - RT-2D-SWE); 2) utvrditi može li se na temelju elastografskih značajki neinvazivno razlikovati pojedine vrste tumora te kakva je dijagnostička izvedba RT-2D-SWE. Metode: Istraživanjem su obuhvaćeni bolesnici kojima je ultrazvukom detektirana žarišna leziju u jetri. Za svaku analiziranu žarišnu leziju provedeno je minimalno pet elastografskih mjerenja, a također je provedeno pet mjerenja tvrdoće parenhima jetre. Izračunate su prosječna srednja, minimalna i maksimalna tvrdoća tumora, koeficijent varijabilnosti tvrdoće tumora, prosječna tvrdoća parenhima jetre i prosječni omjer tvrdoće tumora i parenhima te su se ove varijable korištene u daljnjoj analizi podataka. Priroda žarišne lezije u daljnjem tijeku utvrđena je temeljem provedenog standardnog dijagnostičkog postupka sukladno važećim smjernicama, koji je uključivao slikovne radiološke pretrage (kontrastni CT i/ili MRI) te histološku/citološku verifikaciju gdje je to bilo potrebno. U finalnu analizu su uključene najčešće maligne i benigne žarišne lezije u jetri: HCC, metastaze i hemangiomi, dok su ostale vrste tumora isključene iz analize. Rezultati: Analizirano je ukupno 159 lezija: 53 HCC-a, 53 metastaze i 53 hemangioma. Prosječna srednja vrijednost tvrdoće HCC-a, metastaza i hemangioma bila je redom 28,46 kPa (SD 11,05), 36,17 kPa (SD 9,42) i 13,68 kPa (SD 6,29) te su se grupe među sobom statistički značajno razlikovale u srednjoj tvrdoći tumora. Također je razlika u srednjoj tvrdoći između malignih i benignih tumora bila statistički značajna (p<0,001), a kod prijelomne vrijednosti srednje tvrdoće od 22,04 kPa moglo se sa 78.3%-tnom senzitivnošću (95% CI 69,2-85,7) i 94,34%-tnom specifičnošću (95% CI 84,3-98,8) razlikovati maligne i benigne tumore, uz PPV 96,5% i NPV 68,5%. Konstruirani prediktivni alati na bazi logističke regresije i umjetne neuronske mreže (engl. artificial neural networks, ANN) za diferencijaciju malignih i benignih lezija bili su vrlo točni (AUROC za regresiju 0.990 i AUROC za ANN 0.986). Zaključak: Rezultati ovog istraživanja ukazuju na moguću visoku dijagnostičku vrijednost metode RT-2D-SWE u razlikovanju malignih i benignih tumora jetre. S obzirom na ograničenja koja proizlaze iz inicijalnog dizajna studije potrebna su daljnja istraživanja radi validacije ovih rezultata na većem uzorku.

Actions (login required)

View Item

Downloads