Pulmoner nodül malignite tahmin modellerinin etkinliklerinin opere nodüller üzerinden karşılaştırılması
Comparison of the effectiveness of pulmonary nodule malignancy prediction models via operated nodules
- Tez No: 655151
- Danışmanlar: PROF. DR. GÖKTÜRK FINDIK
- Tez Türü: Tıpta Uzmanlık
- Konular: Göğüs Kalp ve Damar Cerrahisi, Thoracic and Cardiovascular Surgery
- Anahtar Kelimeler: Pulmoner nodül, Akciğer kanseri, Malignite risk hesaplama, Pulmonary nodule, Lung cancer, Malignancy risk calculation
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sağlık Bilimleri Üniversitesi
- Enstitü: Ankara Atatürk Eğitim ve Araştırma Hastanesi
- Ana Bilim Dalı: Göğüs Cerrahisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 103
Özet
Akciğer kanseri dünyada en sık görülen kanserdir. Kansere bağlı ölümlerde erkeklerde en sık neden, kadınlarda meme ve kolorektal kanserlerin ardından en sık üçüncü nedendir. Bu nedenle akciğer kanseri tüm dünya da olduğu gibi Türkiye'de de sağlık sistemi için ciddi bir sorun teşkil etmektedir. Akciğer kanserinde küratif tedavi için bilinen en iyi yöntem erken evrede anatomik cerrahi rezeksiyon ve sistematik lenf nodu disseksiyonudur. İleri evre akciğer kanserlerinde genelde cerrahi tedavi bir seçenek olmadığından akciğer kanserinin erken evrede yakalanması önemlidir. Bu nedenle pulmoner nodüllerin olası malignite açısından değerlendirilmesi erken evre akciğer kanserlerinin saptanması için hayati önem arz etmektedir. Bilgisayarlı tomografinin (BT) kullanımının artmasıyla, saptanan pulmoner nodül sayısında artış yaşanmıştır. Saptanan nodüllerin benign-malign ayrımlarının yapılması ve buna uygun takip veya tedavi yönteminin belirlenmesi klinisyen ve radyologlar için zorlu bir iş olmakla birlikte bu yükün hafifletilmesi amacıyla çeşitli pulmoner nodül yönetim kılavuzları ve pulmoner nodül malignite risk hesaplama modelleri geliştirilmiştir. Geliştirilen risk hesaplama modelleri hastanın klinik ve demografik, nodülün radyolojik belirli özellikleri kullanarak değerlendirilen nodüle bir malignite olasılık oranı atfetmektedir. Bu modeller geliştirilirken çalışmaya alınan toplumların klinik ve demografik özelliklerine göre kalibre edilmekte ve valide edilmektedir. Bu nedenle farklı toplumlar üzerinde kullanıldığında etkinlikleri belirli düzeylerde değişebilmektedir. Literatürde bu modellerin geliştirildikleri toplumlardan başka popülasyonlarda validasyonunu amaçlayan çalışmalar mevcuttur. Biz bu çalışmada, hastaların klinik, demografik ve BT'lerden elde edilen radyolojik özellikleri üzerinden pulmoner nodülün malignite riskini hesaplayan Brock Üniversitesi ve Mayo Klinik modelleriyle birlikte hastaların klinik, demografik ve BT'den elde edilen radyolojik özellikleriyle birlikte pozitron emisyon tomografisi/bilgisayarlı tomografiden (PET-BT) elde edilen özelliklerini de kullanan Herder modelinin toplumumuzdaki uygulanabilirliklerini ve etkinliklerinin karşılaştırılmasını amaçladık.xi Yöntem ve Gereçler T.C. Sağlık Bilimleri Üniversitesi, Ankara Atatürk Göğüs Hastalıkları ve Göğüs Cerrahisi Sağlık Uygulama ve Araştırma Merkezi'nde Ocak 2014 ile Aralık 2019 tarihleri arasında pulmoner nodül nedeniyle 478 hasta opere edildi. Çalışmaya bilgilerine tam olarak ulaşılamayan 37 hasta dahil edilmedi. Nodülün saptanmasından önceki 5 yıl içerisinde ekstratorasik malignite öyküsü olan, daha önceden akciğer kanseri öyküsü olan, nodülün postoperatif histopatolojik sonucu metastaz olarak gelen ve nodülün endobronşial komponenti olan hastalar çalışmadan çıkarılmıştır. Bilgilerine ulaşılan ve çalışma kriterlerine uyan 351 hasta çalışmaya alınmıştır. Hastaların dijital ortamdaki bilgileri ve arşiv dosyaları geriye yönelik olarak incelenmiş ve hastaların operasyon anındaki yaşı, cinsiyeti, sigara öyküsü, ailede akciğer kanseri öyküsü, nodülün saptanmasından en az 5 yıl önce ekstratorasik malignite öyküsü, granülomatöz hastalık öyküsü, nodül çapı, nodül atenüasyon karakteri, nodülün bulunduğu taraf, nodülün bulunduğu lob, nodülde spikülasyon varlığı, saptanan toplam nodül sayısı, pulmoner amfizem varlığı, nodülün PETBT'deki FDG tutulumu ve nodülün histopatolojik tiplendirme sonucu olmak üzere toplamda 15 parametre tespit edilmiştir. FDG tutulumlarına göre hastalar SUVmax değeri 0-2,5 arasındaki değerler“düşük düzeyde tutulum”, 2,6-10 arasında olan değerler“orta düzeyde tutulum”, 10'un üzerindeki değerler ise“yüksek düzeyde tutulum”ve SUV değeri ölçülemeyecek kadar düşükse“tutulum yok”olacak şekilde 4 basamaklı bir ölçeklendirme ile kategorize edilmiştir. Elde edilen bilgiler ışığında hastaların Brock, Mayo ve Herder modellerine ait malignite risk skorları hesaplanmıştır. Hem elde edilen parametrelerin malignite ile ilişkisi hem de çalışmaya alınan üç pulmoner nodül malignite risk hesaplama modelinin etkinlikleri istatistiksel olarak değerlendirilmiştir. Bulgular Çalışmaya 236 erkek ve 115 kadın olmak üzere toplamda 351 hasta dahil edilmiştir. Hastaların yaş ortalaması 57,84 ± 10,87 (aralık 14-79) olarak bulunmuştur. Hastaların 226'sında malign nodül mevcut iken, 125'inde benign nodül olduğu görülmüştür. Benign hastalarda en sık tanı 46 (%36,8) hasta ile hamartom iken malign hasta grubunda en sık tanı 139 (%61,5) ile adenokarsinom olarak bulunmuştur.xii Çalışmada kullanılan parametreler benign ve malign nodüller üzerinden karşılaştırıldığında yaş, amfizem varlığı, nodül çapı ve spikülasyon literatürle uyumlu olarak malignite ile ilişkili bulunmuş, buna karşılık sigara öyküsü, ailede akciğer kanseri öyküsü, ekstrapulmoner malignite öyküsü, nodül sayısı, nodülün atenüasyon karakteri malign ve benign nodüller arasında istatistiksel olarak anlamlı farklılık saptanmamıştır. Literatürün aksine bizim çalışmamızda, erkek cinsiyet malignite ile ilişkili bulunmuştur. Modellerin performansları incelendiğinde subsantimetrik nodülleri ve buzlucam nodüller hariç tüm gruplarda üç modelde istatistiksel olarak anlamlı şekilde benign-malign ayrımı yapabilmiştir. Modellerin performanslarını optimize edebilmek için kılavuzlarda önerilen malignite risk eşik değerlerinden farklı olarak Brock modeli için 0,195, Mayo modeli için 0,231 ve Herder modeli için 0,560 malignite risk eşik değerleri belirlenmiştir. Etkinlik düzeylerinin değerlendirilmesi için oluşturulan ROC eğrilerinin altında kalan alan hesaplandığında Brock modeli için 0,700, Mayo modeli için 0,717 ve Herder modeli için 0,786 değerlerine ulaşılmış ve Herder modeli üç model içinde en etkin performansı göstermiştir. Subsantimetrik nodüllerde hiçbir model anlamlı benign-malign ayrımı sağlayamamış, buzlucam nodüllerde ise sadece Brock modeli anlamlı düzeyde ayrım yapabilmiştir. Bu ikisi hariç tüm gruplarda Herder modeli en etkin benign-malign ayrımını sağlamıştır. Tüm modeller geliştirildikleri orijinal çalışmalardaki performanslarından düşük performans sergilemiştir. Sonuç Çalışılan parametrelerden maligniteyle ilişkisi literatürle uyumlu olmayanlar popülasyonlar arası fark ile açıklanabilir. Modellerin performansları değerlendirildiğinde Herder modeli çalışılan grupları çoğunda en etkin performansı göstermiştir. Bu da çalışmaya alınan popülasyondaki pulmoner nodüllerin yönetiminde ve değerlendirilmesinde PET-BT'nin önemini gözler önüne sermektedir. Buzlucam nodüllerde Brock modelinin etkin bir benign-malign ayrımı yapabilmesi, sadece Brock modelinde nodül karakteri bir parametre olarak yer aldığından dolayı, nodül atenüasyon karakterinin pulmoner nodüllerin değerlendirilmesindeki önemini vurgular nitelikte bir bulgu olarak karşımıza çıkmaktadır. Çalışmada tüm modellerin orijinal çalışmalarından düşük performanslarda olduğu görülmüştür. Bunun nedeninin toplumlar arasında değişen demografik ve klinik özellikler olması kuvvetlexiii muhtemeldir. Bu nedenle batı toplumlarına göre geliştirilen bu üç modelin bizim toplumumuza uygulanması için daha geniş ve genel topluma yakın bir popülasyonda valide edilerek çeşitli parametrelerinin optimize edilmesi veya bizim toplumumuza uygun parametrelerle yeni bir pulmoner nodül malignite risk hesaplama modeli geliştirilmesi gerekmektedir.
Özet (Çeviri)
Lung cancer is the most common cancer in the world. It is the most common cause of cancer-related deaths in men and the third most common cause of cancer related-deaths in women after breast and colorectal cancers. Lung cancer therefore poses a serious problem for the health care system in Turkey as well as in the world. The best known method for curative treatment in lung cancer is anatomic resection and systematic lymph node dissection at an early stage. Since surgical treatment is not an option in advanced lung cancer, it is important to detect lung cancer at an early stage. Therefore, evaluation of pulmonary nodules for malignancy is crucial for the detection of early stage lung cancer. With the increasing use of computed tomography (CT), the number of detected pulmonary nodules has increased. Discriminating benign and malignant nodules and determining the appropriate follow-up or treatment method is a challenge for clinicians and radiologists, however, various pulmonary nodule management guidelines and pulmonary nodule malignancy risk calculation models have been developed to alleviate this burden. The developed pulmonary nodule calculation attribute a malignancy probability ratio to the nodule evaluated by using specific clinical and demographic features of the patient and radiological features of the nodule. While developing these models, they are calibrated and validated according to the clinical and demographic characteristics of the populations included in the study. Therefore, when used on different populations, their efficacy may vary at certain levels. In the literature, there are studies aiming to validate these models in populations other than those in which they were developed. In this study, we aimed to compare the applicability and efficacy of the Brock University and Mayo Clinic models, which calculates the risk of malignancy of the pulmonary nodule based on the clinical demographic and radiological features obtained from CT, and Herder model, using the features obtained from positron emission tomography / computed tomography (PET-CT) together with the clinical, demographic and radiological features obtained from CT, in our population.xv Materials and Methods Between January 2014 and December 2019, 478 patients were operated for pulmonary nodules at Health Science University Ankara Atatürk Pulmonology and Thoracic Surgery Training and Research Hospital. Thirty-seven patients whose information was not fully available were not included in the study. Patients with a history of extrathoracic malignancy within 5 years prior to the detection of the nodule, a previous history of lung cancer, the postoperative histopathological result of the nodule as metastasis, and the endobronchial component of the nodule were excluded from the study. 351 patients whose information was accessed and who met the study criteria were included in the study. The digital data and archive files of the patients were retrospectively reviewed and the age at the time of operation, gender, smoking history, family history of lung cancer, extrathoracic malignancy at least 5 years before the nodule was detected, granulomatous disease history, nodule diameter, nodule attenuation character, side of the nodule, the lobe that node is located, the presence of spiculation, number of nodules detected, presence of pulmonary emphysema, FDG involvement in PET-CT and histopathologic typing results of nodules are determined parameters. Patients categorized by a scale of four levels according to FDG uptake, if SUVmax values between 0-2.5 are“low uptake”, values between 2.6-10 are“moderate uptake”, values above 10 are“high uptake”and SUV value is too low to be measured are categorized with“ no uptake”. With the information obtained from these parameters, Brock, Mayo and Herder models malignancy risk scores of the patients were calculated. Both relationship of the obtained parameters with malignancy and efficacy of the pulmonary nodule malignancy risk calculation models included in the study were evaluated statistically. Results A total of 351 patients, including 236 men and 115 women, were included in the study. The mean age of the patients was 57.84 ± 10.87 (range 14 - 79). While 226 of the patients had malignant nodules, it was observed that 125 of them had benign nodules. While the most common diagnosis in benign patients was hamartoma with 46xvi (36.8%) patients, the most common diagnosis in the malignant patient group was adenocarcinoma with 139 (61.5%). When the parameters used in the study were compared over benign and malignant; nodules, age, presence of emphysema, nodule diameter and spiculation were found to be associated with malignancy in accordance with the literature, whereas smoking history, family history of lung cancer, extrapulmonary malignancy history, nodule count, nodule attenuation character were found to be no statistically significant. Contrary to the literature, male gender was found to be associated with malignancy in our study. When the performances of the models were evaluated, a statistically significant difference was found between benign and malignant in all groups, except for subscentimetric nodules and ground-glass nodules. In order to optimize the performance of the models, unlike the malignancy risk thresholds recommended in the guidelines, the malignancy risk threshold values were determined as 0.195 for the Brock model, 0.231 for the Mayo model and 0.560 for the Herder model. When the area under the ROC curves created to evaluate the efficiency levels was calculated, the values of 0.700 for the Brock model, 0.717 for the Mayo model and 0.786 for the Herder model were obtained, and the Herder model showed the most effective performance among the three models. In subcentimetric nodules, no model was able to provide a significant distinction between benign and malignant, and only Brock model was able to distinguish significantly in ground-glass nodules. In all groups except these two, Herder model provided the most effective benign-malignant discrimination. All models underperformed their performance in their original study. Conclusion Among the parameters studied, those whose relationship with malignancy are not compatible with the literature can be explained by the difference between local populations. When the performances of the models were evaluated, Herder model showed the most effective performance in most of the groups studied. This reveals the importance of PET-CT in the management and evaluation of pulmonary nodules in the study population. The ability of the Brock model to make an effective distinction between benign and malignant ground-glass nodules, because of it's the only model that incorporates nodule character as risk factor, is a finding that highlights thexvii importance of nodule attenuation character in the evaluation of pulmonary nodules. In the study, it was seen that all models had lower performance than their original studies. It is highly probable that this is due to the difference of demographic and clinical characteristics among populations. Therefore, in order to apply these three models, developed within western populations, to our population, it is necessary to optimize various parameters by validating them in a larger population close to our overall population. Or we need to develop new pulmonary nodule malignancy risk calculation models with parameters suitable for our population.
Benzer Tezler
- Kronik obstrüktif akciğer hastalığı olgularında kantitatif volümetrik bilgisayarlı tomografi analizi ile pulmoner fonksiyon testi verilerinin korelasyonu
Correlation between quantitative volumetric computed tomography analysis and pulmonary function in patients with chronic obstructive pulmonary disease
EYÜP ÇETİN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Radyoloji ve Nükleer TıpZonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiRadyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BANU ALICIOĞLU
- Soliter pulmoner nodüllerin benign malign ayrımında F18 FDG PET ile erken geç görüntülemenin rolü
The role of dual time point F18 FDG PET imaging to differantiate malign benign solitary pulmonary nodules
PINAR TARI
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2008
Radyoloji ve Nükleer TıpAnkara ÜniversitesiNükleer Tıp Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNER ERBAY
- Soliter pulmoner nodüllerde malignite riskinindeğerlendirilmesi
Evaluation of malignancy risk in solitary pulmonary nodules
KAAN KAVZOĞLU
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Göğüs HastalıklarıEskişehir Osmangazi ÜniversitesiGöğüs Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNTÜLÜ AK
- Solid ve subsolid soliter pulmoner nodüllerin malignite olasılığı açısından bayes analizi ve PET-BT bulgularının karşılaştırılması
Comparison of bayesian analysis and PET-CT findings with respect to likelihood of malignancy in solid and subsolid solitary pulmonary nodules
ORAL MENTEŞ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2016
Göğüs HastalıklarıSağlık BakanlığıGöğüs Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FEZA UĞURMAN
- Multidisipliner toraks konseyinde değerlendirilen pulmoner nodüllerin izlem sonuçları, malignite oranları ve malignite belirleyicileri
The follow-up results, rate of malignancy and malignancy determinants of pulmonary nodules which were evaluated at multidiciplinary thoracic oncology tumor board
ÖZGE ÖZTÜRK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2014
Göğüs HastalıklarıHacettepe ÜniversitesiGöğüs Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZİYA TOROS SELÇUK