Evaluation der Nahinfrarotmammographie in der Diagnostik des Mammakarzinoms

Abstract

Erklärung und Zielsetzungen. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Nahinfrarotmammographie (NIR) am Beispiel des Computer-Tomographischen-Laser- Mammographie-Gerätes [CTLM]) als ergänzendes oder alternatives Verfahren in der Diagnostik des Mammakarzinoms im Vergleich zur Mammographie zu bewerten. Die in dieser Studie verwendete Nahinfrarotmammographie basiert auf der Absorption des Lichtes im Nahinfrarotbereich durch Hämoglobin und Desoxyhämoglobin. Folglich können Karzinome der weiblichen Brust indirekt durch Darstellung ihrer Neovaskularisation nachgewiesen werden. Materialien und Methoden. 276 Patienten wurden von vier erfahrenen Radiologen unter der Verwendung der Informationen der Nahinfrarotmammographie, der Mammographie sowie der Kombination beider Techniken, untersucht. Bei 124 der 276 Patienten lag eine histologische Sicherung (52 maligne Fälle und 72 benigne Fälle), bei 152 Patienten mindestens ein 2-Jahres-follow-up vor. Es wurden für das (CTLM) dreidimensionale Abbildungen des Gefäßsystems der weiblichen Brust mit Schichtdicken von 4 Millimeter verwendet. Die Mammographien wurden allein und im Kombination mit den Daten der CTLM analysiert. Ergebnisse. Für die Kombination der Daten der Mammographie mit den Daten des CTLM, war die Fläche unter der ROC-Kurve größer als für Mammographie als alleiniges Verfahren. Dieser Unterschied war aber nicht signifikant. Zusätzlich zeigte der direkte Vergleich zwischen beiden Verfahren eine offensichtliche Überlegenheit der Mammographie gegenüber der CTLM. Mit einer Sensitivität von 0.38 lieferte die CTLM verglichen mit der Mammographie (Sensitivität 0.73) schlechtere Ergebnisse bei leicht größerer Spezifität (Spezifität: 0.84 für die CTLM gegenüber 0.82 für die Mammographie). Auch bei der Subpopulation von Patientinnen mit dichten Brustdrüsengewebe war die CTLM weniger sensitiv als die Mammographie (Sensitivität 0.32 gegenüber 0.62 für die Mammographie). Die Fläche unter der ROC-Kurve war bei der CTLM war als solitäres Verfahren unabhängig von der Dichte des Brustdrüsengewebes signifikant kleinerer verglichen mit der Mammographie (0.6841 gegen 0.8311 /p < 0.0001 bzw. 0.0072). Ferner zeigte sich Schwäche des CTLM in der Reliabilität ihrer Aussagen. Mit Inter-Rater-Reliabilitätskoeffizienten von 0.21 bzw. von 0.26 zeigte die CTLM nur kleine Korrelationen in den Aussagen der vier Untersucher. Demgegenüber korrelierten die Aussagen der vier Radiologen in der Mammographie deutliche besser (Inter-Rater-Reliabilitätskoeffizienten 0.64 bzw.0.67) Zusammenfassung. Das CTLM ist in der Lage, ergänzende Informationen in der Diagnostik des Karzinoms der weiblichen Brust zur etablierten Mammographie zu liefern. Im Vergleich mit der Mammographie sind die Daten der CTLM jedoch weniger zuverlässig.

Rationale and Objectives. The objectiv of the present study was to evaluate a near-infrared (NIR) laser breast imaging system using the example of the computed-tomography-laser-mammography-system [CTLM]) as an adjunct or an alternative to mammography. The near-infrared-technique used in this study is based on the absorption of near-infrared-light by haemoglobin and desoxy- haemoglobin. Therefore carcinomas of the female breast can be detected indirectly by imaging their neovascularisation. Materials and Methods. 276 patients were examined by four well-versed radiologist using the information of CTLM, mammography and the combination of both techniques. 124 of the 276 patients underwent biopsies (52 malignant cases and 72 benign cases), and 152 patients had a 2-year follow up. Three-dimensional scans were acquired with a near-infrared-laser-computed-tomographic-scanner (CTLM) at a slice thickness of 4 mm. Mammograms were analyzed alone and in combination with CTLM. Results. For the combination of mammography and CTLM, the area under the ROC curve was larger than for mammography alone. But the difference was not statistically significant. In addition the direct comparison between the systems showed an evident superiority of the mammography according to the CTLM. With a sensitivity of 0,38 comparing to 0,73 for the mammography, CTLM was clearly in an inferior position, in spite of better specificity with 0,84 for CTLM versus 0,82 for the mammography. Furthermore the CTLM was less sensitive in the examination of the subpopulation of patients with dense parenchyma (sensitivity 0,32 versus 0,62 for the mammography). The area under the ROC curve for the CTLM as a single diagnostic method was significant smaller than the area under the ROC curve for the mammography (0.6841 versus 0.8311) independent of the density of the tissue of the breasts. (p < 0,0001 and/or 0.0072). In addition the weakness of the CTLM was shown in the poor reliability of its results. With inter-rater-reliability-coefficients of 0,21 and/or 0,26 evident deviations between the statements of the four readers in their assessments were shown. In opposite the mammographic diagnoses of the four readers matched in a larger scale which is shown in inter-rater- reliability-coefficients of 0,64 and/or 0,67. Conclusion. As an adjunct the CTLM can give additive information in the diagnostics of the carcinoma of the female breast. But comparing CTLM with mammography the CTLM is in an inferior position. At the present time CTLM achieves less accurate information comparing to mammography