ZIELSETZUNG: Lungenkarzinome stellen weltweit die führende Todesursache unter den Krebserkrankungen dar. Histologisch werden kleinzellige Lungenkarzinome (SCLC) von nicht-kleinzelligen Lungenkarzinomen (NSCLC) unterschieden. Besteht der Verdacht auf ein Lungenkarzinom wird mittels einer kontrastmittelunterstützen Computertomographie (KM-CT) ein Staging durchgeführt, welches morphologische Diagnosekriterien jedoch keine tumorbiologischen Aussagen zulässt. Die spektrale Bildgebung (Dual-energy Computertomographie, DECT), als eine Weiterentwicklung der klassischen KM-CT, könnte die Diagnostik erweitern. Die Technik basiert auf der Durchleuchtung des Gewebes mittels Röntgenstrahlen. Die Durchführung erfolgt mit unterschiedlichen Energiestufen und ermöglicht eine Auswertung des gesamten Strahlenspektrums mittels spektraler Parameter, welche wiederum Rückschlüsse auf die Material-/Gewebezusammensetzung ermöglichen. Weiterhin kann eine virtuell native Serie erstellt werden. In einer prospektiven Kohortenstudie wurde untersucht ob die spektralen Parameter hilfreich für das Staging des NSCLC sein könnten. MATERIAL UND METHODEN: Im Untersuchungszeitraum von 03/2016 bis 09/2017 unterzogen sich 113 Patient*innen mit der Diagnose NSCLC einer single-source dual-energy Computertomographie („fast kV-switching“-Methode, 80-140 kV) mit Kontrast-mittel. Die spektralen Parameter Jodgehalt (iodine content, IC), normalisierter Jodgehalt (NIC), Steigung in den Monochromatischen Rekonstruktionen (S, spectral slope pitch) sowie die Kontrastmitteldynamik wurden für Tumorgewebe, pulmonale Rundherde sowie Lymphknoten erfasst. In der virtuell nativen Serie (VNS) wurden außerdem Nebennierenraumforderungen hinsichtlich Differenzierung Metastase versus Adenom analysiert. ERGEBNISSE: Von 52 nicht vorbehandelten Patient*innen mit NSCLC konnte für die Gruppe der Adenokarzinome ein signifikant höherer NIC (19,37) im Vergleich zu Plattenepithelkarzinomen (NIC=12,03; p=0,035) gezeigt werden. Pulmonale Metastasen zeigen im Vergleich mit benignen Rundherden einen niedrigeren NIC und IC (p=0,761, p=0,182). Es zeigt sich eine negative Korrelation zwischen der Größe der Metastasen und des IC (Korrelationskoeffizient = -0,595, p<0,001) sowie des NIC (Korrelationskoeffizient = -0,600 p<0,001). Kleinere Metastasen weisen einen höheren IC sowie einen höheren NIC im Vergleich zu größeren Metastasen auf. Aus 126 beurteilten Lymphknoten zeigte die Gruppe der Lymphknotenmetastasen einen niedrigeren IC (2,08mg/ml) als die Gruppe der benignen Lymphknoten (2,58mg/ml; p=0,023). Außerdem wiesen normalgroße Lymphknoten einen höheren IC (2,60mg/ml), NIC (24,98) sowie eine größere Steigung (2,50) als vergrößerte Lymphknoten (>10 mm Kurzachsendurchmesser) auf (p<0,001, p=0,006, p<0,001). Die Beurteilung von 33 Nebennierenraumforderung in der VNS ergibt eine Spezifität von 100 % bei einer Sensitivität von 91 % für den Nachweis von Nebennierenadenomen bei einem Grenzwert von < 10 HU. Diese weisen zudem einen signifikant höheren NIC (33,97) als Nebennierenmetastasen (NIC: 19,95, p=0,022) auf. SCHLUSSFOLGERUNG: Die spektrale Bildgebung (DECT) hat das Potential zur Differenzierung von histologischen Subtypen des NSCLC sowie zur Unterscheidung von Lymphknotenmetastasen und gesunden Lymphknoten beizutragen. Mittels der virtuell nativen Serie können Nebennierenadenome und Nebennierenmetastasen differenziert werden.
AIM: Among cancer diseases, lung cancer still remains the leading cause of death. Non small cell lung cancer (NSCLC) and small cell lung cancer (SCLC) represent the two main subtypes. If lung cancer is suspected, a contrast-enhanced computed tomography (contrast-enhanced CT) is conducted to assess the stage of the disease. However, contrast-enhanced CT has some weaknesses. Dual-energy CT (DECT), a variation of contrast-enhanced CT, might be able to improve diagnostics. Equivalent to contrast-enhanced CT, DECT is based on x-ray technology but offers additional information on tissue composition, using two different x-ray spectra. Spectral parameters, such as iodine content, spectral slope pitch and radiodensity increase can be measured. Furthermore, the technique can produce a virtual non contrast image. The study was conducted to investigate the use of DECT in Staging of NSCLC. MATERIALS AND METHODS: 113 Patients diagnosed with NSCLC have been scanned between 03/2016 and 09/2017 with a single-source dual-energy computed tomography („fast kV-switching“-method, 80-140 kV). The spectral parameters, iodine content, spectral slope pitch and radiodensity increase were measured in tumor tissue, lymph nodes and pulmonary nodules. Adrenal masses were evaluated in the virtual non contrast image. RESULTS: Among the 52 patients, a higher NIC in adenocarcinoma (19,37) was found when compared to squamous cell carcinoma (NIC=12,03; p=0,035). 126 lymph nodes were examined and lymph node metastasis showed a lower IC (2,08mg/ml) than benign lymph node tissue (2,58mg/ml; p=0,023). In normal sized lymph nodes, a higher IC (2,60mg/ml), NIC (24,98) and a higher spectral slope pitch (2,50) was found compared to enlarged lymph nodes (p<0,001, p=0,006, p<0,001). Benign pulmonary nodules showed higher IC and NIC than metastasis (p=0,761, p=0,182). There is a negative correlation between the size of metastasis and IC (correlation coefficient = -0,595, p<0,001), as well as the size of metastasis and NIC (correlation coefficient= -0,600, p<0,001). The smaller the metastasis, the higher the IC and NIC. Among 33 adrenal masses, adenomas can be identified in virtual native image, with a specificity of 100 % and a sensitivity of 91 %. Adrenal adenomas also showed a higher NIC (33,97) than adrenal metastasis (NIC: 19,95, p=0,022). COCLUSION: DECT may contribute in distinguishing histological subtypes of NSCLC. Furthermore, it may allow to detect lymph node metastasis and help to differentiate adrenal adenomas from adrenal metastases.
