References

cfpd

Бюллетень физиологии и патологии дыхания

Bulletin Physiology and Pathology of Respiration

1998-5029

Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания

10.12737/article_5a9f27123dadb0.35024363

cfpd-93

Research Article

Статьи

ЛИМФОМЫ СРЕДОСТЕНИЯ: ПОСТПРОЦЕССИНГОВАЯ ОБРАБОТКА ТОМОГРАФИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ

LYMPHOMAS OF MEDIASTINUM: POSTPROCESSING OF TOMOGRAPHIC IMAGES

Леншин

А. В.

Lenshin

A. V.

lenshin42@mail.ru

Ильин

А. В.

Il'in

A. V.

alero82@yandex.ru

Одиреев

А. Н.

Odireev

A. N.

bulleten.fpd@mail.ru

Крайнов

С. А.

Kraynov

S. A.

dncfpd@dncfpd.ru

Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыханияFar Eastern Scientific Center of Physiology and Pathology of Respiration

2018

18112019

067117130

2019

Леншин А.В., Ильин А.В., Одиреев А.Н., Крайнов С.А.

Lenshin A.V., Il'in A.V., Odireev A.N., Kraynov S.A.

Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.

https://cfpd.elpub.ru/jour/article/view/93

Синдром лимфаденопатии (увеличение лимфоузлов) имеет место при многих заболеваниях, различающихся по этиологии, клиническому течению, методам лечения и прогнозу. При расшифровке причины лимфаденопатии диагностический поиск должен строиться с учетом клинической ситуации (характер лимфаденопатии, наличие других симптомов, анамнестические сведения, характер изменений в периферической крови и др.). Выбор наиболее информативного метода диагностики определяется диагностической гипотезой с учетом данных первичного осмотра больного, показателей периферической крови, а также знания чувствительности и специфичности соответствующего метода исследования для верификации предполагаемого заболевания. В основу данного сообщения положен материал компьютерно-томографического обследования органов грудной клетки 491 больного с различными формами лимфом средостения в условиях консультативной поликлиники Дальневосточного научного центра физиологии и патологии дыхания с 2011 по 2017 гг. Среди них: саркоидоз внутригрудных лимфатических узлов первой, второй и частично третей стадии (n=432); лимфома Ходжкина (n=17); метастазы в лимфоузлы средостения (n=25); лимфосаркома (n=12), туберкулез лимфатических узлов у взрослых (n=5). Всем им выполнялась, помимо традиционных цифровых рентгенологических исследований, мультиспиральная компьютерная томография, у 78% пациентов - фибробронхоскопия. Верификация была у 82% больных: трансбронхиальная биопсия при УЗИ-визуализации (72%) и трансторакальной открытой биопсии (28%).

The syndrome of lymphadenopathy (lymph-node hyperplasia) takes place in many diseases that are different by etiology, clinical course, methods of treatment and prediction. While identifying the cause of lymphadenopathy the diagnostic search should be based on the clinical situation (the character of lymphadenopathy, the presence of other symptoms, anamnestic data, the character of changes in the peripheral blood and others). The choice of the most informative method of diagnosis is defined by the diagnostic hypothesis with the consideration of the data of the primary examination of the patient, the parameters of the peripheral blood as well as the values of sensitivity and specificity of the corresponding method of study for verification of the disease supposed. The basis of this research was the material of computed-tomography examination of chest organs in 491 patients with different forms of mediastinum lymphomas in the consultative policlinic of the Far-Eastern Scientific Center of Physiology and Pathology of Respiration from 2011 till 2017. Among them there were sarcoidosis of intrathoracic lymph glands of the first, second and partially third stage (n=432); Hodgkin's lymphoma (n=17); metastases in lymph glands of mediastinum (n=25); lymphosarcoma (n=12), tuberculosis of lymph glands in adults (n=5). Beside prevailing digital radiologic studies, multispiral computed tomography was done to all of them and 78% went through fiberbronchoscopy. The verification was in 82% of patients: transbronchial biopsy under ultrasound visualization (72%) and transthoracic open biopsy (28%).

лимфомы средостениясаркоидозметастазылучевая диагностикамультиспиральная компьютерная томографияпостпроцессинговая обработка изображениймультипланарная реконструкциявиртуальная бронхоскопия

3D-визуализацияmediastinal lymphomasarcoidosismetastasesX-ray diagnosticsmultispiral computed tomographyimage post processingmultiplanar reconstruction3D visualizationvirtual bronchoscopy

References1

Даценко П.В., Гомболевский В.А., Щербахина Е.В., Темирханов З.С., Котляров П.М. Роль компьютерной томографии в диагностической оценке лечения лимфомы Ходжкина // Вестник Российского научного центра рентгенорадиологии Минздрава России. 2012. Т.2, №12. С.4.

Zonneveld F.W., Prokop M. Постпроцессинг изображений в эру мультисрезовой компьютерной томографии // Медицинская визуализация. 2004. №4. С.137-144.

Календер В. Компьютерная томография: основы, техника, качество изображений и области клинического использования. М.: Техносфера, 2006. 344 с.

Королюк И.П. Медицинское изображение как основа медицинской визуализации (лекция) // Медицинская визуализация. 2012. №5. С.113-125.

Котляров П.М. Мультисрезовая КТ - новый этап развития лучевой диагностики заболеваний легких // Медицинская визуализация. 2011. №4. С.14-20.

Котляров П.М., Темирханов З.С., Щербахина Е.В. Мультипланарные реконструкции и виртуальная бронхоскопия в оценке состояния трахеобронхиальной системы по данным мультисрезовой компьютерной томографии // Лучевая диагностика и терапия. 2011. №2. С.50-55.

Котляров П.М., Нуднов Н.В., Егорова Е.В. Мультиспиральная компьютерно-томографическая виртуальная бронхоскопия при бронхоэктатической болезни и остеохондропластической бронхопатии // Пульмонология. 2014. №4. С.64-68. doi: http://dx.doi.org/10.18093/0869-0189-2014-0-4-64-68

Котляров П.М. Виртуальная бронхоскопия в диагностике рака легкого // Лучевая диагностика и терапия. 2015. №1. С.56-63. doi:10.22328/2079-5343-2015-1-56-63

Котляров П.М., Нуднов Н.В. Мультиспиральная компьютерная томография, постпроцессинговая обработка и виртуальная бронхоскопия в диагностике бронхоэктатической болезни и ее осложнений // Высокотехнологическая медицина. 2015. Т.2, №2. С.14-19.

Котляров П.М. Виртуальная бронхоскопия мультиспиральной компьютерной томографии в диагностике опухолевых поражений трахеобронхиальной системы // Медицинская визуализация. 2016. №5. С.18-28.

Котляров П.М., Овчинников В.И., Сергеев Н.И. Виртуальная бронхоскопия в диагностике заболеваний легких и трахеобронхиальной системы (обзор литературы) // Вестник Российского научного центра рентгенорадиологии Минздрава России. 2017. Т.17, №1. С.4.

Красильников Н.Н. Цифровая обработка 2D- и 3D-изображений: учебное пособие. СПб.: БХВ-Петербург, 2011. 608 с.

Матвеева А.В. Трехмерные реконструкции данных в томографии // Альманах современной науки и образования. 2014. №11. С.95-97.

Сдвижков А.М., Юдин А.Л., Кожанов Л.Г., Сологубова Г.Ф., Кулагин А.Л. Мультиспиральная компьютерная томография с трехмерным моделированием в диагностике и лечении онкологических больных // Вестник Московского онкологического общества. 2009. №3. С.1-4.

Симонов Е.Н., Аврамов Д.В., Аврамов М.В. Метод объемного рендеринга для визуализации трехмерных данных в рентгеновской компьютерной томографии // Вестник ЮУрГУ. Серия: Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника. 2016. Т.16, №4. С.5-12. doi: 10.14529/ctcr160401

Солодкий В. А., Котляров П. М., Щербахина Е.В., Егорова Е.В., Шадури Е.В. Роль мультипланарных реконструкций при постпроцессинговой обработке изображений в диагностике очаговых образований легких // Медицинская визуализация. 2010. №2. С.81-87.

Тюрин И.Е., Евграфова С.Ю. Дифференциальная диагностика новообразований средостения // Практическая пульмонология. 2010. №4. С.16-22.

Тюрин И.Е. Новые горизонты торакальной радиологии // Поликлиника. 2013. №5-1. С.12-17.

Федоров В.Д., Кармазановский Г.Г., Цвиркун В.В., Гузеева Е.Б., Буриев И.М. Новые возможности спиральной компьютерной томографии - виртуальная хирургия // Медицинская визуализация. 2000. №2. С.15-18.

Хомутова Е.Ю., Игнатьев Ю.Т., Скрипкин Д.А., Филиппова Ю.Г. Виртуальная колоноскопия: методика проведения // Радиология-практика. 2009. №2. С.21-27.

Хоружик С.А., Михайлов А.Н. Основы КТ-визуализации. Часть 1. Просмотр и количественная оценка изображений // Радиология-практика. 2011. №3. С.53-61.

Akiba T. Utility of three-dimensional computed tomography in general thoracic surgery // Gen. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2013. Vol.61, №12. P.676-684.

Aliannejad R. Comment on «Comparison of virtual bronchoscopy to fiber-optic bronchoscopy for assessment of inhalation injury severity» // Burns. 2015. Vol.41, №7. P.1613-1615.

Arakawa H., Sasaka K., Lu W.M., Hirayanagi N., Nakajima Y. Comparison of axial high-resolution CT and thin-section multiplanar reformation (MPR) for diagnosis of diseases of the pulmonary parenchyma: preliminary study in 49 patients // J. Thorac. Imaging. 2004. Vol.19, №1. P.24-31.

Bai T., Yan H., Jia X., Jiang S., Wang G., Mou X. Z-Index Parameterization (ZIP) for Volumetric CT Image Reconstruction via 3D Dictionary Learning // IEEE Trans. Med. Imaging. 2017. doi: 10.1109/TMI.2017.2759819

Buthiau D., Antoine E., Piette J.C., Nizri D., Baldeyrou P., Khayat D. Virtual tracheo-bronchial endoscopy: educational and diagnostic value // Surg. Radiol. Anat. 1996. Vol.18, №2. P.125-131.

Calhoun P. S., Kuszyk B. S., Heath D.G., Carley J.C., Fishman E.K. Three-dimensional volume rendering of spiral CT data: theory and method // Radiographics. 1999. Vol.19, №3. P.745-764.

Camargo J.J., Irion K.L., Marchiori E., Hochhegger B., Porto N.S., Moraes B.G., Meyer G., Caramori M., Holemans J.A. Computed tomography measurement of lung volume in preoperative assessment for living donor lung transplantation: volume calculation using 3D surface rendering in the determination of size compatibility // Pediatr. Transplant. 2009. Vol.13, №4. P.429-439.

Chen Y., Liu J., Hu Y., Yang J., Shi L., Shu H., Gui Z., Coatrieux G., Luo L. Discriminative feature representation: an effective postprocessing solution to low dose CT imaging // Phys. Med. Biol. 2017. Vol.62, №6. P.2103-2131.

Cody D.D. AAPM/RSNA physics tutorial for residents: topics in CT. Image processing in CT // Radiographics. 2002. Vol.22, №5. P.1255-1268.

Dappa E., Higashigaito K., Fornaro J., Leschka S., Wildermuth S., Alkadhi H. Cinematic rendering - an alternative to volume rendering for 3D computed tomography imaging // Insights Imaging. 2016. Vol.7, №6. P.849-856.

De Filippo M., Onniboni M., Rusca M., Carbognani P., Ferrari L., Guazzi A., Casalini A., Verardo E., Cataldi V., Tiseo M., Sverzellati N., Chiari G., Rabaiotti E., Corsi A., Cacciani G., Sommario M., Ardizzoni A., Zompatori M. Advantages of multidetector-row CT with multiplanar reformation in guiding percutaneous lung biopsies // Radiol. Med. 2008. Vol.113, №7. P.945-953.

Duong P.A., Ferson P.F., Fuhrman C.R., McCurry K.R., Lacomis J.M. 3D-multidetector CT angiography in the evaluation of potential donors for living donor lung transplantation // J. Thorac. Imaging. 2005. Vol.20, №1. P.17-23.

Ebner L., Roos J.E., Christensen J.D., Dobrocky T., Leidolt L., Brela B., Obmann V.C., Joy S., Huber A., Christe A. Maximum-intensity-projection and computer-aided-detection algorithms as stand-alone reader devices in lung cancer screening using different dose levels and reconstruction kernels // Am. J. Roentgenol. 2016. Vol.207, №2. P.282-288.

Eibel R., Türk T., Kulinna C., Schöpf U.J., Brüning R., Reiser M.F. Value of multiplanar reformations (MPR) in multi-slice spiral CT of the lung // RoFo. 2001. Vol.173, №1. P.57-64.

Eid M., De Cecco C.N, Nance J.W., Caruso D., Albrecht M.H., Spandorfer A.J., De Santis D., Varga-Szemes A., choepf U.J. Cinematic rendering in CT: A Novel, Lifelike 3D visualization technique // Am. J. Roentgenol. 2017. Vol.209, №2. P.370-379.

Ferretti G., Knoplioch J., Coulomb M., Brambilla C., Cinquin P. Endoluminal 3D reconstruction of the tracheo-bronchial tree (virtual bronchoscopy) // J. Radiol. 1995. Vol.76, №8. P.531-534.

Ganeshan B., Miles K.A., Young R.C., Chatwin C.R. Three-dimensional selective-scale texture analysis of computed tomography pulmonary angiograms // Invest. Radiol. 2008. Vol.43, №6. P.382-94.

Goldin J.G., Brown M. S., Petkovska I. Computer-aided diagnosis in lung nodule assessment // J. Thorac. Imaging. 2008. Vol.23, №2. P.97-104.

Govsa F., Ozer M.A., Sirinturk S., Eraslan C., Alagoz A.K. Creating vascular models by postprocessing computed tomography angiography images: a guide for anatomical education // Surg. Radiol. Anat. 2017. doi: 10.1007/s00276-017-1822-2

Hemminger B.M., Molina P.L., Egan T.M., Detterbeck F.C., Muller K.E., Coffey C.S., Lee J.K. Assessment of real-time 3D visualization for cardiothoracic diagnostic evaluation and surgery planning // J. Digit Imaging. 2005. Vol.18, №2. P.145-153.

Honda O., Takenaka D., Matsuki M., Koyama M., Tomiyama N., Murata K., Murayama S., Noma S., Moriya H., Ohno Y. Image quality of 320-detector row wide-volume computed tomography with diffuse lung diseases: comparison with 64-detector row helical CT // J. Comput. Assist. Tomogr. 2012. Vol.36, №5. P.505-511.

Inarejos Clemente E.J., Ratjen F., Manson D.E. Utility of MDCT MIP postprocessing reconstruction images in children with hereditary hemorrhagic telangiectasia // J. Comput. Assist. Tomogr. 2016. Vol.40, №3. P.375-379.

Jacob J., Bartholmai B.J., Rajagopalan S., Kokosi M., Nair A., Karwoski R., Raghunath S.M., Walsh S.L., Wells A.U., Hansell D.M. Automated quantitative computed tomography versus visual computed tomography scoring in idiopathic pulmonary fibrosis: validation against pulmonary function // Thorac. Imaging. 2016. Vol.31, №5. P.304-311.

Jensen C.T., Vicens-Rodriguez R.A., Wagner-Bartak N.A., Fox P.S., Faria S.C., Carrion I., Qayyum A., Tamm E.P. Multidetector CT detection of peritoneal metastases: evaluation of sensitivity between standard 2.5 mm axial imaging and maximum-intensity-projection (MIP) reconstructions // Abdom. Imaging. 2015. Vol.40, №7. P.2167-2172.

Johnson P.T., Schneider R., Lugo-Fagundo C., Johnson M.B., Fishman E.K. MDCT Angiography with 3D rendering: a novel cinematic rendering algorithm for enhanced anatomic detail // Am. J. Roentgenol. 2017. Vol.209, №2. P.309-312.

Kato S., Nambu A., Saito A., Araki T. Detectability of lesions in multiplanar reformation (MPR) of the lung // Nihon Igaku Hoshasen Gakkai Zasshi. 2005. Vol.65, №4. P.378-383.

Kawel N., Seifert B., Luetolf M., Boehm T. Effect of slab thickness on the CT detection of pulmonary nodules: use of sliding thin-slab maximum intensity projection and volume rendering // Am. J. Roentgenol. 2009. Vol.192, №5. P.1324-1329.

Kilburn-Toppin F., Arthurs O.J., Tasker A.D., Set P.A. Detection of pulmonary nodules at paediatric CT: maximum intensity projections and axial source images are complementary // Pediatr. Radiol. 2013. Vol.43, №7. P.820-826.

Kim Y., Kim Y.K., Lee B.E., Lee S.J., Ryu Y.J., Lee J.H., Chang J.H. Ultra-low-dose CT of the thorax using iterative reconstruction: evaluation of image quality and radiation dose reduction // Am. J. Roentgenol. 2015. Vol.204, №6. P.1197-1202.

Kusk M.W., Karstoft J., Mussmann B.R. CT triage for lung malignancy: coronal multiplanar reformation versus images in three orthogonal planes // Acta Radiol. 2015. Vol.56, №11. P.1336-1341.

Kwon O., Kang S.T., Kim S.H., Kim Y.H., Shin Y.G. Maximum intensity projection using bidirectional compositing with block skipping // J. Xray Sci. Technol. 2015. Vol.23, №1. P.33-44.

Lawler L.P., Fishman E.K. Multi-detector row CT of thoracic disease with emphasis on 3D volume rendering and CT angiography // Radiographics. 2001. Vol.21, №5. P.1257-1273.

Lee T., Park J.Y., Lee H.Y., Lim H.J., Park J.S., Cho Y.J., Kim T.J., Lee K.W., Lee J.H., Lee C.T., Yoon H.I. Bronchial angles are associated with nodular bronchiectatic non-tuberculous mycobacteria lung disease // Int. J. Tuberc. Lung Dis. 2017. Vol.21, №10. P.1169-1175.

Li W., Zhang C.Q., Li A.Y., Deng K., Shi H. Preliminary study of dose reduction and image quality of adult pelvic low-dose CT scan with adaptive statistical iterative reconstruction // Acta Radiol. 2015. Vol.56, №10. P.1222-1229.

Luccichenti G., Cademartiri F., Pezzella F.R., Runza G., Belgrano M., Midiri M., Sabatini U., Bastianello S., Krestin G.P. 3D reconstruction techniques made easy: know-how and pictures // Eur. Radiol. 2005. Vol.15. №10. P.2146-2156.

Luo M., Duan C., Qiu J., Li W., Zhu D., Cai W. Diagnostic value of multidetector CT and its multiplanar reformation, volume rendering and virtual bronchoscopy postprocessing techniques for primary trachea and main bronchus tumors // PLoS One. 2015. Vol.10, №9. doi: 10.1371/journal.pone.0137329

Mahmut M., Nishitani H. Evaluation of pulmonary lobe variations using multidetector row computed tomography // J. Comput. Assist. Tomogr. 2007. Vol.31, №6. P.956-960.

Masutani Y., MacMahon H., Doi K. Automated segmentation and visualization of the pulmonary vascular tree in spiral CT angiography: an anatomy-oriented approach based on three-dimensional image analysis // J. Comput. Assist. Tomogr. 2001. Vol.25, №4. P.587-597.

Rowe S.P., Johnson P.T., Fishman E.K. Initial experience with cinematic rendering for chest cardiovascular imaging // Br. J. Radiol. 2017. doi: 10.1259/bjr.20170558

Seemann M.D., Claussen C.D. Hybrid 3D visualization of the chest and virtual endoscopy of the tracheobronchial system: possibilities and limitations of clinical application // Lung Cancer. 2001. Vol.32, №3. P.237-246.

Seemann M.D., Gebicke K., Luboldt W., Albes J.M., Vollmar J., Schäfer J.F., Beinert T., Englmeier K.H., Bitzer M., Claussen C.D. Hybrid 3-D rendering of the thorax and surface-based virtual bronchoscopy in surgical and interventional therapy control // RoFo. 2001. Vol.173, №7. P.650-657.

Seizeur R., Gérard R., Marion J., Lefèvre C., Nonent M., Forlodou P., Sénécail B. Anatomic study and CT angiography with 3D reconstructions of the pulmonary arterial tree // Morphologie. 2010. Vol.94, №306. P.45-50.

Spagnolo P., Sverzellati N., Wells A.U., Hansell D.M. Imaging aspects of the diagnosis of sarcoidosis // Eur. Radiol. 2014. Vol.24, №4. P.807-816.

Summers R.M., Feng D.H., Holland S.M., Sneller M.C., Shelhamer J.H. Virtual bronchoscopy: segmentation method for real-time display // Radiology. 1996. Vol.200, №3. Р.857-862.

Suzuki M., Matsui O., Kawashima H., Takemura A., Matsubara K., Hayashi N., Koda W., Shibata Y. Radioanatomical study of a true tracheal bronchus using multidetector computed tomography // Jpn. J. Radiol. 2010. Vol.28, №3. P.188-192.

Vining D.J., Liu K., Choplin R.H., Haponik E.F. Virtual bronchoscopy. Relationships of virtual reality endobronchial simulations to actual bronchoscopic findings // Chest. 1996. Vol.109, №2. P.549-553.

Wessendorf T.E., Bonella F., Costabel U. Diagnosis of Sarcoidosis // Clin. Rev. Allergy Immunol. 2015. Vol.49, №1. P.54-62.

Xiang Z., Ai Z., Zhong G., Deng Y., Malhi H., Palmer S., Zee C. Diagnostic value of using multiplanar reformation images: Case report for rare endotracheal hamartomas // Medicine (Baltimore). 2017. Vol.96, №40. e8231.

Zappala C.J., Desai S.R., Copley S.J., Spagnolo P., Sen D., Alam S.M., du Bois R.M., Hansell D.M., Wells A.U. Accuracy of individual variables in the monitoring of long-term change in pulmonary sarcoidosis as judged by serial high-resolution CT scan data // Chest. 2014. Vol.145, №1. P.101-107.

Zhang S.X., Liu Y. Computer-based three-dimensional reconstruction of lung cancer using 64-slice CT scanning data and virtual surgery // Nan Fang Yi Ke Da Xue Xue Bao. 2016. Vol.36, №4. P.562-566.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.