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Erschienen in:

03.07.2020 | Computertomografie | Leitthema

Computertomographie der Lunge bei Mukoviszidose

verfasst von: Dr. med. A. Bischoff, O. Weinheimer, M. Eichinger, M. Stahl, O. Sommerburg, H.-U. Kauczor, M. A. Mall, M. O. Wielpütz

Erschienen in: Die Radiologie | Ausgabe 9/2020

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Zusammenfassung

Die Computertomographie (CT) bietet durch ihre hohe Detailauflösung und die Möglichkeit der multidimensionalen Rekonstruktion eine zuverlässige Möglichkeit der Diagnostik und Verlaufskontrolle morphologischer Zeichen der Mukoviszidose (zystische Fibrose, CF) der Lunge. Standardisierte Leitlinien zur technischen Durchführung bestehen aktuell noch nicht, werden aber für verschiedene Altersgruppen diskutiert. Zentral bleibt die Applikation ionisierender Strahlung, die stets – jedoch auch besonders in Hinblick auf überwiegend junge CF-Patienten – einer strengen rechtfertigenden Indikation bedarf. Der Einsatz von CT-Kontrastmitteln ist meist für Notfallindikationen erforderlich. In der CT finden sich bereits frühzeitig typische Lungenveränderungen der CF wie Bronchiektasien, Schleimretentionen („mucus plugging“) oder Zeichen der Überblähung (Air Trapping). Mit der Zeit wurden verschiedene Bewertungsrichtlinien für eine systematische Schweregradeinteilung etabliert. Diese dienen nicht nur zur individuellen Krankheitseinschätzung, sondern auch im Rahmen von Studien zur Verlaufsbeurteilung und Therapiekontrolle. Unter der technischen Entwicklung der CT kommen auch zunehmend computerbasierte Nachverarbeitungsprogramme zur halbautomatischen Auswertung und Quantifizierung zum Einsatz. Diese sollen nicht nur den klinischen Alltag erleichtern, sondern auch dazu beitragen, standardisierte und quantitative Protokolle und Auswertungen, z. B. im Rahmen von Studien, zu ermöglichen. Parallel wird nach Alternativen der Bildgebung gesucht. Zunehmende Bedeutung gewinnt die Magnetresonanztomographie (MRT), die durch verbesserte Bildqualität sowie spezialisierte Protokolle an Bedeutung gewinnt und die CT für Langzeitverläufe an zahlreichen spezialisierten Zentren bereits häufig ablöst.

Helbich TH, Heinz-Peer G, Eichler I, Wunderbaldinger P, Gotz M, Wojnarowski C, Brasch RC, Herold CJ (1999) Cystic fibrosis: CT assessment of lung involvement in children and adults. Radiology 213:537–544PubMed

Saavedra MT, Lynch DA (2009) Emerging roles for CT imaging in cystic fibrosis. Radiology 252:327–329PubMed

Wielputz MO, Eichinger M, Biederer J, Wege S, Stahl M, Sommerburg O, Mall MA, Kauczor HU, Puderbach M (2016) Imaging of cystic fibrosis lung disease and clinical interpretation. Rofo 188:834–845PubMed

Eichinger M, Heussel CP, Kauczor HU, Tiddens H, Puderbach M (2010) Computed tomography and magnetic resonance imaging in cystic fibrosis lung disease. J Magn Reson Imaging 32:1370–1378PubMed

Bhalla M, Turcios N, Aponte V, Jenkins M, Leitman BS, McCauley DI, Naidich DP (1991) Cystic fibrosis: scoring system with thin-section CT. Radiology 179:783–788PubMed

Rosenow T, Oudraad MC, Murray CP, Turkovic L, Kuo W, de Bruijne M, Ranganathan SC, Tiddens HA, Stick SM, Australian Respiratory Early Surveillance Team for Cystic F. PRAGMA-CF (2015) A quantitative structural lung disease computed tomography outcome in young children with cystic fibrosis. Am J Respir Crit Care Med 191:1158–1165PubMed

Kauczor HU, Wielputz MO, Owsijewitsch M, Ley-Zaporozhan J (2011) Computed tomographic imaging of the airways in COPD and asthma. J Thorac Imaging 26:290–300PubMed

Kubo T, Ohno Y, Kauczor HU, Hatabu H (2014) Radiation dose reduction in chest CT—review of available options. Eur J Radiol 83:1953–1961PubMed

Trojan H‑U, Heußel CP, Wielpütz MO (2017) CT of the airways. In: Nikolaou K, Bamberg F, Laghi A, Rubin GD (Hrsg) Multislice CT. Springer, Cham, S 309–329

10.

Wielputz MO, Eichinger M, Weinheimer O, Ley S, Mall MA, Wiebel M, Bischoff A, Kauczor HU, Heussel CP, Puderbach M (2013) Automatic airway analysis on multidetector computed tomography in cystic fibrosis: correlation with pulmonary function testing. J Thorac Imaging 28:104–113PubMed

11.

O’Connell OJ, McWilliams S, McGarrigle A, O’Connor OJ, Shanahan F, Mullane D, Eustace J, Maher MM, Plant BJ (2012) Radiologic imaging in cystic fibrosis: cumulative effective dose and changing trends over 2 decades. Chest 141:1575–1583PubMed

12.

Mall MA, Stahl M, Graeber SY, Sommerburg O, Kauczor HU, Wielputz MO (2016) Early detection and sensitive monitoring of CF lung disease: prospects of improved and safer imaging. Pediatr Pulmonol 51:S49–S60PubMed

13.

Puderbach M, Eichinger M, Haeselbarth J, Ley S, Kopp-Schneider A, Tuengerthal S, Schmaehl A, Fink C, Plathow C, Wiebel M, Demirakca S, Muller FM, Kauczor HU (2007) Assessment of morphological MRI for pulmonary changes in cystic fibrosis (CF) patients: comparison to thin-section CT and chest x‑ray. Invest Radiol 42:715–725PubMed

14.

Wielputz MO, Mall MA (2015) Imaging modalities in cystic fibrosis: emerging role of MRI. Curr Opin Pulm Med 21:609–616PubMed

15.

Schwarz C, Schulte-Hubbert B, Bend J, Abele-Horn M, Baumann I, Bremer W, Brunsmann F, Dieninghoff D, Eickmeier O, Ellemunter H, Fischer R, Grosse-Onnebrink J, Hammermann J, Hebestreit H, Hogardt M, Hugel C, Hug M, Illing S, Jung A, Kahl B, Koitschev A, Mahlberg R, Mainz JG, Mattner F, Mehl A, Moller A, Muche-Borowski C, Nusslein T, Puderbach M, Renner S, Rietschel E, Ringshausen FC, Schmidt S, Sedlacek L, Sitter H, Smaczny C, Tummler B, Vonberg R, Wielputz MO, Wilkens H, Wollschlager B, Zerlik J, Duesberg U, van Koningsbruggen-Rietschel S (2018) CF lung disease—a German S3 guideline: module 2: diagnostics and treatment in chronic infection with pseudomonas aeruginosa. Pneumologie 72:347–392PubMed

16.

van Straten M, Brody AS, Ernst C, Guillerman RP, Tiddens H, Nagle SK (2019) Guidance for computed tomography (CT) imaging of the lungs for patients with cystic fibrosis (CF) in research studies. J Cyst Fibros. https://doi.org/10.1016/j.jcf.2019.09.001CrossRefPubMed

17.

Kuo W, Kemner-van de Corput MP, Perez-Rovira A, de Bruijne M, Fajac I, Tiddens HA, van Straten M, Group E‑CSCs (2016) Multicentre chest computed tomography standardisation in children and adolescents with cystic fibrosis: the way forward. Eur Respir J 47:1706–1717PubMed

18.

Coxson HO (2013) Sources of variation in quantitative computed tomography of the lung. J Thorac Imaging 28:272–279PubMed

19.

Stiller W (2011) Grundlagen der Mehrzeilendetektor-Computertomographie. Radiologe 51:625–640. https://doi.org/10.1007/s00117-011-2189-8CrossRefPubMed

20.

Ronan NJ, Einarsson GG, Twomey M, Mooney D, Mullane D, NiChroinin M, O’Callaghan G, Shanahan F, Murphy DM, O’Connor OJ, Shortt CA, Tunney MM, Eustace JA, Maher MM, Elborn JS, Plant BJ (2018) CORK study in cystic fibrosis: sustained improvements in ultra-low-dose chest CT scores after CFTR modulation with Ivacaftor. Chest 153:395–403PubMed

21.

Hayes D Jr., Winkler MA, Kirkby S, Capasso P, Mansour HM, Attili AK (2012) Preprocedural planning with prospectively triggered multidetector row CT angiography prior to bronchial artery embolization in cystic fibrosis patients with massive hemoptysis. Am J Physiol 190:221–225

22.

Stover B, Rogalla P (2008) CT examinations in children. Radiologe 48:243–248PubMed

23.

Bell SC, Mall MA, Gutierrez H, Macek M, Madge S, Davies JC, Burgel PR, Tullis E, Castanos C, Castellani C, Byrnes CA, Cathcart F, Chotirmall SH, Cosgriff R, Eichler I, Fajac I, Goss CH, Drevinek P, Farrell PM, Gravelle AM, Havermans T, Mayer-Hamblett N, Kashirskaya N, Kerem E, Mathew JL, McKone EF, Naehrlich L, Nasr SZ, Oates GR, O’Neill C, Pypops U, Raraigh KS, Rowe SM, Southern KW, Sivam S, Stephenson AL, Zampoli M, Ratjen F (2020) The future of cystic fibrosis care: a global perspective. Lancet Respir Med 8:65–124PubMed

24.

Hansell DM, Bankier AA, MacMahon H, McLoud TC, Muller NL, Remy J (2008) Fleischner Society: glossary of terms for thoracic imaging. Radiology 246:697–722PubMed

25.

Wormanns D, Hamer OW (2015) Glossary of terms for thoracic imaging—German version of the Fleischner society recommendations. Rofo 187:638–661PubMed

26.

Loeve M, van Hal PT, Robinson P, de Jong PA, Lequin MH, Hop WC, Williams TJ, Nossent GD, Tiddens HA (2009) The spectrum of structural abnormalities on CT scans from patients with CF with severe advanced lung disease. Thorax 64:876–882PubMed

27.

de Jong PA, Tiddens HA (2007) Cystic fibrosis specific computed tomography scoring. Proc Am Thorac Soc 4:338–342PubMed

28.

Loeve M, Gerbrands K, Hop WC, Rosenfeld M, Hartmann IC, Tiddens HA (2011) Bronchiectasis and pulmonary exacerbations in children and young adults with cystic fibrosis. Chest 140:178–185PubMed

29.

Long FR, Williams RS, Castile RG (2004) Structural airway abnormalities in infants and young children with cystic fibrosis. J Pediatr 144:154–161PubMed

30.

Brody AS (2004) Scoring systems for CT in cystic fibrosis: who cares? Radiology 231:296–298PubMed

31.

Hayes D Jr., Long FR, McCoy KS, Sheikh SI (2014) Improvement in bronchiectasis on CT imaging in a pediatric patient with cystic fibrosis on ivacaftor therapy. Respiration 88:345PubMed

32.

Stern EJ, Swensen SJ, Hartman TE, Frank MS (1995) CT mosaic pattern of lung attenuation: distinguishing different causes. AJR Am J Roentgenol 165:813–816PubMed

33.

Mott LS, Park J, Murray CP, Gangell CL, de Klerk NH, Robinson PJ, Robertson CF, Ranganathan SC, Sly PD, Stick SM, Arest CF (2012) Progression of early structural lung disease in young children with cystic fibrosis assessed using CT. Thorax 67:509–516PubMed

34.

Sly PD, Gangell CL, Chen L, Ware RS, Ranganathan S, Mott LS, Murray CP, Stick SM, Investigators AC. (2013) Risk factors for bronchiectasis in children with cystic fibrosis. N Engl J Med 368:1963–1970PubMed

35.

Wielputz MO, Weinheimer O, Eichinger M, Wiebel M, Biederer J, Kauczor HU, Heussel CP, Mall MA, Puderbach M (2013) Pulmonary emphysema in cystic fibrosis detected by densitometry on chest multidetector computed tomography. Plos One 8:e73142PubMedPubMedCentral

36.

Sobonya RE, Taussig LM (1986) Quantitative aspects of lung pathology in cystic fibrosis. Am Rev Respir Dis 134:290–295PubMed

37.

Mets OM, Roothaan SM, Bronsveld I, Luijk B, van de Graaf EA, Vink A, de Jong PA (2015) Emphysema is common in lungs of cystic fibrosis lung transplantation patients: a histopathological and computed tomography study. PLoS ONE 10:e128062PubMedPubMedCentral

38.

Ittrich H, Bockhorn M, Klose H, Simon M (2017) The diagnosis and treatment of hemoptysis. Dtsch Arztebl Int 114:371–381PubMedPubMedCentral

39.

Bruzzi JF, Remy-Jardin M, Delhaye D, Teisseire A, Khalil C, Remy J (2006) Multi-detector row CT of hemoptysis. Radiographics 26:3–22PubMed

40.

Remy-Jardin M, Bouaziz N, Dumont P, Brillet PY, Bruzzi J, Remy J (2004) Bronchial and nonbronchial systemic arteries at multi-detector row CT angiography: comparison with conventional angiography. Radiology 233:741–749PubMed

41.

Loeve M, Hop WC, de Bruijne M, van Hal PT, Robinson P, Aitken ML, Dodd JD, Tiddens HA, Computed Tomography Cystic Fibrosis Survival Study G (2012) Chest computed tomography scores are predictive of survival in patients with cystic fibrosis awaiting lung transplantation. Am J Respir Crit Care Med 185:1096–1103PubMed

42.

Brody AS (2004) Early morphologic changes in the lungs of asymptomatic infants and young children with cystic fibrosis. J Pediatr 144:145–146PubMed

43.

Mott LS, Park J, Gangell CL, de Klerk NH, Sly PD, Murray CP, Stick SM, Australian Respiratory Early Surveillance Team for Cystic Fibrosis Study G (2013) Distribution of early structural lung changes due to cystic fibrosis detected with chest computed tomography. J Pediatr 163:243–248.e1‑3PubMed

44.

Tepper LA, Caudri D, Utens EM, van der Wiel EC, Quittner AL, Tiddens HA (2014) Tracking CF disease progression with CT and respiratory symptoms in a cohort of children aged 6–19 years. Pediatr Pulmonol 49:1182–1189PubMed

45.

Kuo W, Andrinopoulou ER, Perez-Rovira A, Ozturk H, de Bruijne M, Tiddens HA (2017) Objective airway artery dimensions compared to CT scoring methods assessing structural cystic fibrosis lung disease. J Cyst Fibros 16:116–123PubMed

46.

Szczesniak R, Turkovic L, Andrinopoulou ER, Tiddens H (2017) Chest imaging in cystic fibrosis studies: What counts, and can be counted? J Cyst Fibros 16:175–185PubMed

47.

de Jong PA, Lindblad A, Rubin L, Hop WC, de Jongste JC, Brink M, Tiddens HA (2006) Progression of lung disease on computed tomography and pulmonary function tests in children and adults with cystic fibrosis. Thorax 61:80–85PubMed

48.

Achenbach T, Weinheimer O, Biedermann A, Schmitt S, Freudenstein D, Goutham E, Kunz RP, Buhl R, Dueber C, Heussel CP (2008) MDCT assessment of airway wall thickness in COPD patients using a new method: correlations with pulmonary function tests. Eur Radiol 18:2731–2738PubMed

49.

Achenbach T, Weinheimer O, Buschsieweke C, Heussel CP, Thelen M, Kauczor HU (2004) Fully automatic detection and quantification of emphysema on thin section MD-CT of the chest by a new and dedicated software. Rofo 176:1409–1415PubMed

50.

Kauczor HU, Wielputz MO, Jobst BJ, Weinheimer O, Gompelmann D, Herth FJF, Heussel CP (2019) Computed tomography imaging for novel therapies of chronic obstructive pulmonary disease. J Thorac Imaging 34:202–213PubMed

51.

Lassen B, van Rikxoort EM, Schmidt M, Kerkstra S, van Ginneken B, Kuhnigk JM (2013) Automatic segmentation of the pulmonary lobes from chest CT scans based on fissures, vessels, and bronchi. IEEE Trans Med Imaging 32:210–222PubMed

52.

Konietzke P, Weinheimer O, Wielputz MO, Savage D, Ziyeh T, Tu C, Newman B, Galban CJ, Mall MA, Kauczor HU, Robinson TE (2018) Validation of automated lobe segmentation on paired inspiratory-expiratory chest CT in 8–14 year-old children with cystic fibrosis. PLoS ONE 13:e194557PubMedPubMedCentral

53.

Weinheimer O, Hoff BA, Fortuna AB, Fernandez-Baldera A, Konietzke P, Wielputz MO, Robinson TE, Galban CJ (2019) Influence of inspiratory/expiratory CT registration on quantitative air trapping. Acad Radiol 26:1202–1214PubMed

54.

Shah RM, Sexauer W, Ostrum BJ, Fiel SB, Friedman AC (1997) High-resolution CT in the acute exacerbation of cystic fibrosis: evaluation of acute findings, reversibility of those findings, and clinical correlation. AJR Am J Roentgenol 169:375–380PubMed

55.

Sanders DB, Li Z, Brody AS (2015) Chest computed tomography predicts the frequency of pulmonary exacerbations in children with cystic fibrosis. Ann Am Thorac Soc 12:64–69PubMedPubMedCentral

56.

Davis SD, Fordham LA, Brody AS, Noah TL, Retsch-Bogart GZ, Qaqish BF, Yankaskas BC, Johnson RC, Leigh MW (2007) Computed tomography reflects lower airway inflammation and tracks changes in early cystic fibrosis. Am J Respir Crit Care Med 175:943–950PubMed

57.

Sheikh SI, Long FR, Flucke R, Ryan-Wenger NA, Hayes D Jr., McCoy KS (2015) Changes in pulmonary function and controlled ventilation-high resolution CT of chest after antibiotic therapy in infants and young children with cystic fibrosis. Am J Physiol 193:421–428

58.

Robinson TE, Goris ML, Zhu HJ, Chen X, Bhise P, Sheikh F, Moss RB (2005) Dornase alfa reduces air trapping in children with mild cystic fibrosis lung disease: a quantitative analysis. Chest 128:2327–2335PubMed

59.

Robinson TE (2007) Computed tomography scanning techniques for the evaluation of cystic fibrosis lung disease. Proc Am Thorac Soc 4:310–315PubMed

60.

Mall MA, Mayer-Hamblett N, Rowe SM (2019) Cystic fibrosis: emergence of highly effective targeted therapeutics and potential clinical implications. Am J Respir Crit Care Med. https://doi.org/10.1164/rccm.201910-1943SOCrossRefPubMedPubMedCentral

61.

Hayes D Jr., Long FR, McCoy KS, Sheikh SI (2014) CT imaging of pediatric patients with cystic fibrosis on ivacaftor therapy. Am J Physiol 192:823–824

62.

Sheikh SI, Long FR, McCoy KS, Johnson T, Ryan-Wenger NA, Hayes D Jr. (2015) Computed tomography correlates with improvement with ivacaftor in cystic fibrosis patients with G551D mutation. J Cyst Fibros 14:84–89PubMed

63.

Bortoluzzi CF, Pontello E, Pintani E, de Winter-de Groot KM, D’Orazio C, Assael BM, Hunink MGM, Tiddens H, Caudri D, Group CFCS (2019) The impact of chest computed tomography and chest radiography on clinical management of cystic fibrosis lung disease. J Cyst Fibros 19:505–668. https://doi.org/10.1016/j.jcf.2019.08.005CrossRef

64.

Kuo W, Ciet P, Tiddens HA, Zhang W, Guillerman RP, van Straten M (2014) Monitoring cystic fibrosis lung disease by computed tomography. Radiation risk in perspective. Am J Respir Crit Care Med 189:1328–1336PubMed

Titel: Computertomographie der Lunge bei Mukoviszidose
verfasst von: Dr. med. A. Bischoff
O. Weinheimer
M. Eichinger
M. Stahl
O. Sommerburg
H.-U. Kauczor
M. A. Mall
M. O. Wielpütz
Publikationsdatum: 03.07.2020
Verlag: Springer Medizin
Schlagwörter: Computertomografie
Computertomografie
Zystische Fibrose
Zystische Fibrose
Bronchiektasen
Erschienen in: Die Radiologie / Ausgabe 9/2020
Print ISSN: 2731-7048
Elektronische ISSN: 2731-7056
DOI: https://doi.org/10.1007/s00117-020-00713-2

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