Leikkauksen jälkeinen keuhkotoiminnan ennustaminen (POPPY)

Keuhkosyöpä on johtava syöpäkuolleisuuden syy maailmanlaajuisesti, ja ei-pienisoluisten keuhkosyöpien (NSCLC) osuus on noin 85 % kaikista diagnosoiduista keuhkosyövistä. Kirurginen resektio on ensisijainen hoito vaiheen I ja II ei-pienisoluisen keuhkosyövän (NSCLC) hoidossa potilailla, joilla on hyvä tai pieni leikkausriski. Korkean riskin tai lääketieteellisesti kelpaamattomille potilaille voidaan kuitenkin suositella sädehoitoa ensisijaisena hoitona. Keuhkosyöpäpotilaiden riskin jakaminen leikkausta varten on tärkeä preoperatiivinen fysiologinen arvio, jossa otetaan huomioon sydän- ja verisuoniterveys, keuhkojen toiminta, liitännäissairaudet ja ennustettu postoperatiivinen keuhkojen toiminta.

Potilailla, joiden ennustettu postoperatiivinen pakotettu uloshengitystilavuus 1 sekunnissa (ppoFEV1) tai ennustettu postoperatiivinen hiilimonoksidin diffuusiokapasiteetti (ppoDLCO) on alle 40 % ennustetuista normaaleista arvoista, on merkittävästi lisännyt perioperatiivisten komplikaatioiden tai kuoleman riskiä. Leikkauksen jälkeisen hengitysvajauksen mahdollisuuden vuoksi nämä potilaat suljetaan usein pois kirurgisesta resektiosta.

Leikkauksen jälkeisen keuhkojen toiminnan ennustaminen perustuu tällä hetkellä anatomiseen segmenttilaskentaan (ASC), joka sisältää keuhkotoimintatestin (PFT) tulokset. Tavalliset PFT:t, kuten spirometria, voivat mitata keuhkojen kapasiteettia vain koko keuhkon keskiarvona eivätkä ota huomioon alueellisia toimintoeroja. ASC-menetelmän ennustava validiteetti on vähemmän tarkka potilailla, joilla on fysiologisesti heikentyneet keuhkot, kuten potilailla, joilla on krooninen obstruktiivinen keuhkosairaus (COPD), joka on erittäin yleinen NSCLC-populaatiossa. Lisäksi, koska keuhkojen vajaatoiminta keskittyy todennäköisimmin kasvaimen alueelle, ASC-menetelmä saattaa aliarvioida leikkauksen jälkeisen keuhkojen toiminnan, mikä johtaa siihen, että jotkut potilaat suljetaan virheellisesti pois mahdollisuudesta saada leikkaushoitoa.

Isotooppilääketiede on suositeltavaa, jos alueellista toiminnallista kuvantamista tarvitaan kirurgisten päätösten tekemiseen. Isotooppilääketieteen skannaukset ovat kuitenkin kalliita, aikaa vieviä eikä niitä ole saatavilla kaikissa laitoksissa. CT-hengityskuvaus on edullisempi ja helpommin saatavilla oleva vaihtoehto isotooppilääketieteelle keuhkosyöpäpotilaiden hoitovalinnoissa.

Johdatus TT-ventilaatiokuvaukseen CT-hengityskuvaus on uusi ohjelmistopohjainen ratkaisu keuhkojen toimintakarttojen (hengitys) luomiseen hengityskorreloiduista TT-kuvauksista, kuten hengityspidätyskuvauksesta (BHCT), jossa potilas pidättelee hengitystään skannauksen ajan. .

Tärkeimmät vaiheet CT-hengityskuvauksessa ovat:

1. Hanki CT-kuvia keuhkoista uloshengitys- ja sisäänhengitystiloissa käyttämällä hengityspidätys-CT:tä (BHCT). BHCT:ssä staattiset sisäänhengityksen ja uloshengityksen loppukuvat keuhkoista saadaan, kun potilas pidättelee hengitystään noin 10 sekunnin ajan.
2. Epämuodostuvan kuvan rekisteröintiä käytetään spatiaalisen kartoituksen (muodonmuutoskartan) määrittämiseen eri CT-kuvien välillä (huipusta sisäänhengityksestä uloshengityksen huippuun).
3. Ventilaatiometriikan soveltaminen korkean ja heikosti toimivien keuhkojen kvantifiointiin, johon sisältyy kvantitatiivinen analyysi, joka perustuu deformoituvan kuvan rekisteröinnistä saatuihin tietoihin.

Tuloksena oleva ventilaatiokuva asetetaan suoraan anatomisen kuvan päälle, mikä tarjoaa lisäulottuvuuden toiminnallista tietoa, joka on helppo ymmärtää ja josta voi olla suoraa hyötyä kirurgisissa interventioissa.

TT-hengityskuvauksen käyttö keuhkojen toiminnan arvioinnissa leikkauksessa TT-hengityskuvauksen on ehdotettu parantavan ennustettuja arvioita leikkauksen jälkeisestä keuhkojen toiminnasta tarjoamalla alueellista tietoa keuhkojen toiminnasta. Royal North Shore -sairaalassa tehdyssä alustavassa tutkimuksessa, jossa testattiin CT-hengityskuvauksen soveltuvuutta päätöksentekoon marginaalisesti resekoitavissa oleville potilaille, todettiin, että TT-ventilaatiokuvauksella saatu keuhkojen toiminta korreloi vahvasti kultastandardin PET-hengityksen kanssa lobaaritasolla.

CT-perfuusiokuvaus Keuhkojen perfuusiokuvaus tehdään yleensä yhdessä SPECT-ventilaatiokuvauksen kanssa injektoimalla 99mTc-leimattua makroaggregoitua albumiinia. TT-pohjaisen ventilaatiokuvaustekniikan menestyksen jälkeen uusi nouseva tutkimusalue keskittyy uusien algoritmien kehittämiseen, joilla voidaan arvioida hankittujen TT-kuvien verenkiertotietoja. Näiden menetelmien avulla voimme saada sekä ventilaatio- että perfuusiotiedot.