Background: Systematic assessment of lymph node status by endobronchial ultrasound-guided transbronchial needle aspiration (EBUS-TBNA) is indicated in (suspected) lung cancer. Sampling is herein guided by nodal size and FDG-PET characteristics. Ultrasound strain elastography (SE) might further improve risk stratification. By imaging tissue deformation over time, SE computes relative tissue strain. In several tissues, a lower strain (deformation) has been associated with a higher likelihood of malignancy. Objectives: To assess if EBUS-SE can independently help predict malignancy, and when combined with size and FDG uptake information. Methods: This multicenter (n = 5 centers) prospective trial included patients with suspected or proven lung cancer using a standardized measurement protocol. Cytopathology combined with surgery or follow-up imaging (> 6 months) were used as reference standard. Results: Between June 2016 and July 2018, 327 patients and 5 5 lymph nodes were included (mean size 12.3 mm, malignancy prevalence 0.48). EBUS-SE had an overall AUC of 0.77. A mean strain < 115 (range 0–255) showed 90% sensitivity, 43% specificity, 60% positive predictive value, and 82% negative predictive value. Combining EBUS-SE (< 115) with size (< 8 mm) and FDG-PET information into a risk stratification algorithm increased the accuracy. Combining size and SE showed that the 48% a priori chance of malignancy changed to 11 and 70% in double negative or positive nodes, respectively. In the subset where FDG-PET was available (n = 370), triple negative and positive nodes went from a 42% a priori chance of malignancy to 9 and 73%, respectively. Conclusions: EBUS-SE can help predict lymph node malignancy and may be useful for risk stratification when combined with size and PET information.

Abstract aus Verhoeven RLJ, Trisolini R, Leoncini F, et al.: Predictive value of endobronchial ultrasound strain elastography in mediastinal lymph node staging: The E-Predict Multicenter Study Results. Respiration. 2020;99:484–492.

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Hintergrund

Elastographie ist ein Ultraschall-Verfahren, bei dem – analog zur Palpation – die Steifigkeit eines Gewebes in bildgebende Informationen umgesetzt wird. Die Strain-Elastographie thorakaler Lymphknoten ist ein qualitatives Verfahren, bei der die Verformung von Gewebe durch den Einfluss von Atmung und Puls in einem Zahlenwert ausgedrückt wird – je geringer die Verformbarkeit des Gewebes (Strain), desto steifer ist das Gewebe, und desto höher ist die Wahrscheinlichkeit von Malignität. Zahlreiche Studien konnten dies in begrenztem Umfang für Lymphknoten beim Staging des Lungenkarzinoms zeigen, aber der Stellenwert der Strain-Elastographie im Verhältnis zu anderen bildgebenden Verfahren (kurze Durchmesser in der Computertomographie (CT), Kriterien des endobronchialen Ultraschalls (EBUS) im B-Mode (brightness modulation), 18F-Fluordeoxyglykose-Positronenemissonstomographie (FDG-PET)-Aufnahme) wurde bislang nicht untersucht.

Methoden und Ergebnisse der Studie

In der diesem Wissenstransfer zugrunde liegenden Studie von Roel L.J. Verhoeven wurden 327 Patienten (525 Lymphknotenstationen) in 5 Zentren in den Niederlanden, Italien und Dänemark mit (Verdacht auf) Lungenkarzinom untersucht. Der Lymphknoten-Strain wurde protokollgemäß bestimmt, und die verfügbaren bekannten bildgebenden Prognoseparameter durch den Untersuchenden dokumentiert. Zur Verfügung stehende zytologische und histologische Ergebnisse der jeweiligen Lymphknotenstationen wurden mit den bildgebenden Parametern korreliert. Wurde eine Lymphknotenstation nicht pathologisch untersucht, erfolgte zumindest eine CT-Kontrolle nach 6 Monaten.

228 der 525 untersuchten Lymphknotenstationen waren im endobronchialen Ultraschall mit transbronchialer Nadelaspiration (EBUS-TBNA) zytologisch maligne, 170 wurden auch chirurgisch gesichert, und 127 klinisch-bildgebend nachuntersucht. Eine Reciever-Operator-Analyse für die Strain-Elastographie (EBUS-SE) zeigte einen Strain-Cutoff-Wert von 115 als geeignetsten Wert (Sensitivität 90%, negativer prädiktiver Wert (negative predictive value, NPV) 82%, Spezifität 43%, positiver prädiktiver Wert (positive predictive value, PPV) 60%). Bei Kombination der Strain-Elastographie mit Lymphknotengröße (≥8mm) und FDG-Aufnahme im PET/CT (siehe Abb 1), ergab sich durch die Strain-Elastographie ein zusätzlicher Informationsgewinn – waren alle drei Prädiktoren positiv, so lag die Malignitätswahrscheinlichkeit bei 73%; waren alle drei Prädikatoren negativ, nur bei 9%.

Abb. 1.

Klinisches Szenario (Kombination aus PET, EBUS-Größe und EBUS-SE) zur Vorhersage der Wahrscheinlichkeit einer mediastinalen Lymphknotenmalignität. © Verhoeven RLJ, Trisolini R, Leoncini F, et al.: Respira-tion. 2020;99:484–492.

Abb. 1.

Klinisches Szenario (Kombination aus PET, EBUS-Größe und EBUS-SE) zur Vorhersage der Wahrscheinlichkeit einer mediastinalen Lymphknotenmalignität. © Verhoeven RLJ, Trisolini R, Leoncini F, et al.: Respira-tion. 2020;99:484–492.

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Fazit und Transfer für die Praxis

Die Aussagekraft der EBUS-Elastographie beim Lungenkarzinom ist durch verschiedene Arbeiten bekannt [1], Sensitivität und Spezifität sind begrenzt, aber der exakte Stellenwert ist unklar – denn Leitlinien verlangen ohnehin eine systematische Punktion [2], die Punktion thorakaler Lymphknoten ist komplikationsarm, die Reproduzierbarkeit der Elastographie begrenzt.

Diese multizentrische Studie zeigt, dass

1.die Strain-Elastographie eine Aussagekraft besitzt,

2.ein Cutoff-Wert definiert werden und bestimmt werden kann, und wo dieser liegt (115), und dass

3.die gemeinsame Betrachtung verschiedener bildgebender Prädiktoren (Lymphknotengröße, FDG-Aufnahme, Strain-Elastographie) die Vorhersagewahrscheinlichkeit einer Malignität jeweils steigert.

Damit hilft die Arbeit von Verhoeven et al., dieses günstige und jederzeit verfügbare Verfahren einzuordnen.

Hiermit erkläre ich, dass keine Interessenskonflikte in Bezug auf den vorliegenden Wissenstransfer bestehen.

1.
Rozman
A
,
Malovrh
MM
,
Adamic
K
,
Subic
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,
Kovac
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Flezar
M
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Endobronchial ultrasound elastography strain ratio for mediastinal lymph node diagnosis
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Radiol Oncol
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