Canlı karaciğer vericilerine ait bilgisayarlı tomografi incelemelerinde manuel ve yarı-otomatik volumetri programlarının karşılaştırılması
Liver segmentation in living liver transplant donors: comparison of semiautomatic and manual methods
Yazar: HAKKI ÇELİK
Danışman: PROF. DR. FUNDA OBUZ
Dokuz Eylül Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Radyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2020
Konu: Radyoloji ve Nükleer Tıp = Radiology and Nuclear Medicine
Dizin: Abdomen = Abdomen ; Anjiyografi = Angiography ; Canlı donörler = Living donors ; Donörler = Donors ; Karaciğer = Liver ; Karaciğer hastalıkları = Liver diseases ; Karaciğer nakli = Liver transplantation ; Tomografi = Tomography ; Transplantlar = Transplants

Özet:
Amaç: Çalışmamızda, biri uzun süredir rutin pratikte kullanılmakta olan manuel program ve diğeri karaciğere spesifik olarak geliştirilmiş yarı-otomatik bir karaciğer segmentasyon yazılımı olan iki farklı BT volumetri programı kullanılarak hesaplanan karaciğer sağ lob hacimlerinin intraoperatif olarak ölçülen gerçek sağ lob hacimleri ile karşılaştırılmasıyla bu iki programın geçerliliklerinin araştırılması amaçlanmıştır. Gereç ve Yöntem: Ocak 2009 ile Mayıs 2018 tarihleri arasında Dokuz Eylül Üniversitesi Tıp Fakültesi Hastanesinde gerçekleştirilen canlıdan karaciğer nakli operasyonlarında verici olan 109 hastanın preoperatif değerlendirme amaçlı çekilmiş abdomen BT anjiografi incelemelerinin portal venöz faz aksial kesit görüntüleri kullanılarak iki farklı BT volümetri programıyla karaciğerin toplam ve sağ lob (segment V-VI-VII-VIII) hacimleri iki radyolog tarafından hesaplandı. İş istasyonlarında BT görüntülerinin açılması ile sağ lob hacminin hesaplanmasına dek geçen süreler kaydedildi. Sağ loba ait BT volumetrik değerler intraoperatif olarak ölçülen gerçek greft ağırlıkları ile karşılaştırıldı. Ayrıca tüm volumetrik ölçümlerde kullanıcılar-arası ve programlar arası uyum değerlendirildi. Bulgular: Çalışmamızda hem manuel hem de yarı-otomatik programda hesaplanan tüm karaciğer sağ lob hacimleri gerçek greft ağırlıklarından (hacimlerinden) daha fazla bulunmuştur. BT volümetri programları ile hesaplanan karaciğer sağ lob hacimleri, gerçek greft ağırlığına kıyasla manuel programda 9.5% - 17.4%, yarı-otomatik programda ise 10.4% - 13.1% daha fazla olup tüm hacimsel farklar istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur (p<0.001). Hem total karaciğer hem de sağ loba yönelik tüm BT volumetrik ölçümlerde gözlemciler-arası ve programlar-arası uyum mükemmeldir. Sağ loba yönelik BT volumetri ölçümlerinde gözlemciler-arası uyum düzeyi manuel programa kıyasla yarı-otomatik programda daha yüksek bulunmuştur. Az deneyimli gözlemci her iki programda da sağ lob hacimlerini daha fazla ölçmüştür. Sağ loba yönelik BT volumetrik ölçümlerde kullanıcılar-arası fark yarı-otomatik yazılımda daha az bulunmuştur. Deneyimli gözlemcinin ölçüm süreleri her iki programda da daha kısa olmakla birlikte ölçüm süreleri açısından gözlemciler-arası anlamlı fark saptanmamıştır. Yarı-otomatik program manuel programa kıyasla 3-4 kat daha hızlı bulunmuştur. Sonuç: Çalışmamızda, BT volumetri ölçümleri ile gerçek hacim değerleri arasındaki farkın temel sebebinin karaciğerde rezeksiyon sonrası ex-vivo şartlarda oluşan perfüzyon değişikliği olduğu düşünülmüştür. Operasyon sırasında oluşan bu engellenemez hacimsel kaybın preoperatif hacim hesaplamalarında telafi edilebilmesi için BT volumetrik ölçümlere uygulanacak uygun dönüşüm katsayıları veya formüller geliştirilmesi, gerçek greft hacmine daha yakın değerler elde edilmesini sağlayacaktır. Yarı-otomatik volumetri programının manuel programa benzer doğrulukta hacim değerlerini daha kısa sürede sağlaması ve kullanıcılar arası volumetrik farkların daha az olması nedeniyle klinik kullanımda daha faydalı olacağı düşünülmüştür.

Abstract:
Purpose: In our study, the right liver lobe volumes calculated with two different CT volumetry programmes, one of which was a manual software and had been used in routine practice for a long time and the other a semi-automatic CT volumetry programme developed specifically for the liver, were compared with the actual right liver lobe volumes measured intraoperatively to evaluate the validity of these programmes. Material and Method: Two radiologists evaluated preoperative abdominal CT angiography examinations of 109 liver donors who underwent living donor liver transplantation (LDLT) surgery between January 2009 and May 2018. Radiologists calculated the total and right lobe (segment V-VI-VII-VIII) volumes of the livers using two different CT volumetry programmes on portal venous phase axial images of CT examinations. The interaction times were noted in each CT volumetric measurement. The right liver lobe volumes calculated with CT volumetry programmes were compared with the actual right liver volumes measured intraoperatively. The inter-observer and inter-programme agreement were evaluated in all CT volumetric measurements. Results: Right liver lobe volumes calculated in both manual and semi-automatic programmes were found to be higher than the actual graft weights. The right lobe volumes calculated with CT volumetry programmes were 9.5% - 17.4% higher in the manual programme and 10.4% - 13.1% higher in the semi-automatic programme compared to the actual graft weight. All differences were statistically significant (p <0.001). We found excellent agreement between semi-automated and manual volumetric measurements for both total liver and the right lobe,. Inter-observer agreements were also excellent in both CT volumetry programmes. The difference between the two observers in the volumetric measurements of the right liver lobe was found to be less in the semi-automatic software than in the manual programme. Although experienced observer was faster, there was no significant difference between observers in terms of interaction time in both programmes. The less experienced observer measured higher volumes of the right lobe in both programs. Semiautomated liver volumetry was three to four times faster than manual software. Conclusion: We thought that the main reason for the volume over-estimation with CT volumetry programmes was disturbed perfusion and blood loss of the liver graft after resection. According to our study, conversion coefficients or formulas can be used after CT volumetric measurements to make more accurate volume estimates. Additionally, the semi-automatic programme was found to be more efficient since it provides volumetric measurements with similar accuracy to the manual programme in shorter time periods.