R. Brüning1 · C. Sturm2 · C. Hong1 · B.Wollenberg2 · U. Schöpf1 · C. Becker1 · M. Reiser1

1 Institut für Klinische Radiologie2 Hals-Nasen-Ohren-Klinik, Ludwig-Maximilians-Universität München, Großhadern, München

Die Diagnostik der Stadien T1und T2 des Larynxkarzinoms mitdem Mehrschicht-Spiral-CT

traschalluntersuchung kann ebenfallsfür die Erfassung des Lymphknotensta-tus eingesetzt werden. Für die Beurtei-lung des Larynxskeletts ist die Sono-graphie jedoch nur sehr eingeschränktverwendbar, da hier aufgrund von Ver-knöcherungen des Larynxskelettes deut-liche Artefakte auftreten und die Aussa-gekraft somit begrenzt ist [8].

Die Entwicklung der Mehrschicht-Spiral-Computertomographie (MSCT)hat bei verschiedenen Indikationen zueiner Neubewertung des klinischenStellenwertes der Computertomogra-phie geführt. Bei dieser Technik wirddas Zielorgan gleichzeitig mit vier paral-lelen Detektoren abgetastet, so daß dasgleiche Volumen – bei ansonsten glei-chen Bedingungen – viermal schnellererfaßt werden kann oder daß in dergleichen Zeit eine wesentlich genauereAbtastung mit dünneren Kollimationenmöglich ist. Von einigen Herstellernwurde auch eine schnellere Rotations-zeit von 0,5 s eingeführt, die zu einerweiteren Verkürzung der Untersu-chungszeit beiträgt. Damit kann der ge-samte Larynx und die angrenzendenStrukturen mit einer effektiven Kolli-mation von 1 mm in etwa 10 s unter-sucht werden. Die damit erreichbarehohe Auflösung und die kurze Untersu-chungszeit lassen erwarten, daß auchkleine Läsionen genauer dargestelltwerden können und daß Atemartefakteoder Schluckartefakte seltener auftreten.

Die bildgebende Diagnostik hat sichin der präoperativen Abklärung desKehlkopfkrebses etablieren können.Ziel der Computertomographie (CT)oder der Magnetresonanztomographie(MRT) muß die Ergänzung der Inspek-tion und Larynskoskopie bezüglich derTiefeninfiltration eines Tumors, sowiedie Ergänzung und genaue Erfassungdes Lymphknotenstatus sein.

Diese Informationen sind beson-ders deshalb wichtig und notwendig,da in den letzten Jahren die Behand-lungsstrategie und die Prognose derPatienten mit Kehlkopfkrebs verbes-sert werden konnte [2, 6]. Die kom-plette Resektion des Kehlkopfes alsMethode der Wahl wurde abgelöst vonder funktionell weit besseren Hemi-laryngektomien sowie der laserchirur-gischen Resektion [15]. Mit diesen ope-rativen Verfahren kann unter Umstän-den auch die Stimmfunktion erhaltenbleiben.

Beide bildgebenden Methoden, DTund MRT haben sich in den letzten Jah-ren technisch weiterentwickelt. Nachder Mehrzahl der Veröffentlichungenist die MRT derzeit für die Beurteilungder lokalen Invasion des Larynxkarzi-noms überlegen [13, 16, 17]. Eine wesent-liche Einschränkung der MRT bestehtdarin, daß bei etwa 20% der Patienten-untersuchungen deutliche Artefakteauftreten [7], welche den diagnosti-schen Wert der Untersuchungen mittel-gradig oder stark einschränken. DieComputertomographie ist einfacherdurchzuführen, schnell und weiterver-breitet. Die CT wird daher in vielen Kli-niken routinemäßig für das Staging vonLarynxkarzinomen eingesetzt. Die Ul-

Der Radiologe 11·99 | 939

Mehrschicht-Spiral-CTRadiologe1999 · 39:939–942 © Springer-Verlag 1999

Zusammenfassung

Zielsetzung war, kleine Larynxkarzinome mit

der Mehrschicht-Spiral-CT (MSCT) und nach-

folgenden multiplanaren Rekonstruktionen

(MPR) präoperativ zu untersuchen. 9 Patien-

ten mit histologisch gesichertem Larynxkar-

zinom der Stadien T1 und T2 wurden unter-

sucht. Alle Untersuchungen wurden an ei-

nem Mehrschicht-Spiral-CT (Somatom Plus 4

Volume Zoom, Siemens, Forchheim) durch-

geführt. Die Abtastung erfolgte mit 4×1 mm

Kollimation, 120 kV, 200 mAs bei einer Rota-

tionszeit der Röhre von 0,5 s. Die Beurteilung

einer Infiltration erfolgte durch die Bewer-

tung aller drei Ebenen. Das glottische

Wachstum entlang der Stimmlippen konnte

in 8 von 9 Patienten richtig-positiv nachge-

wiesen werden. In einem Fall eines supra-

glottischen Tumors konnte eine glottische

Infiltration ausgeschlossen werden. Die Infil-

tration der vorderen Kommissur, die Infiltra-

tion in den subglottischen Raum und die

Ausdehnung in den Hypopharynx konnte

ebenfalls sicher nachgewiesen bzw. ausge-

schlossen werden. Die Infiltration der Ary-

knorpel konnte in 7 von 9 Fällen korrekt

durch die MSCT vorhergesagt werden. Der

Einsatz der Mehrschicht-Spiral-CT bei klei-

nen Larynxkarzinomen zeigt eine hohe Ge-

nauigkeit zum Nachweis bzw. zum Aus-

schluß von Infiltrationen sowohl in der glot-

tischen Ebene, wie auch in den supra- oder

subglottischen Raum. Bedingt durch die kur-

ze Untersuchungszeit sind Bewegungsarte-

fakte selten. Multiplanare Rekonstruktionen

(MPR) sind klinisch sehr wertvoll.

Schlüsselwörter

Multidetektor · CT · MSCT · Larynx · Tumoren ·

Multiplanare Rekonstruktion

Dr. R. BrüningInstitut für Klinische Radiologie, Ludwig-

Maximilians-Universität, Klinikum Großhadern,

Marchioninistraße 15, D-81377 München&/fn-block:&bdy:

R.Bruening · C.Sturm · C.Hong · B.Wollenberg

U. Schöpf · C. Becker · M. Reiser

Multi-slice spiral CT detects spreadof small laryngeal tumors

Summary

The purpose of the study was to preopera-

tively investigate small laryngeal carcinomas

using multi-slice spiral CT (MSCT) and

subsequent multiplanar reconstructions (MPR)

and to compare the results to the detailed

spread found at surgery and histology.

Nine patients with small (T1,T2) laryngeal

cancer were investigated on a MSCT scanner

(Siemens plus 4 Volume Zoom, Siemens).

A 4×1 mm collimation, 120 kV, 200 mAs and

a 0.5 seconds rotation time were used,

allowing a coverage of the entire larynx in

approximately 10 seconds within a single

breathhold.Multiplanar reconstruction’s (MPR)

in sagittal and coronal plane were recon-

structed in all patients and rated in consensus

reading. In 8 of nine patients, the glottic

spread was detected by MSCT, in one cause

of a supraglottic tumor a glottic invasion was

excluded. The infiltration of the anterior

commissure, the infiltration into the subglottic

space and the extension into the hypo-

pharynx was correctly assessed in all patients.

MSCT was not able to predict infiltration

of the arythnoids in two patients.The use of

multi-slice spiral CT for the preoperative

assessment of small laryngeal tumors shows

great promise.The detection or exclusion of

subtle spread of these tumors into the

supra- or subglottic space and along the

glottic level was possible with high accuracy.

As the examination time is short, artifacts

are rare and multiplanar reconstructions

gain in clinical importance.

Key words

Computer tomography · Larynx

Head and neck tumors

resultierenden dünnen Schichten wur-den immer multiplanare Rekonstruk-tionen (MPR) in sagittaler und korona-rer Schichtführung angefertigt.

Die radiologische Wertung erfolg-te im Konsensus von zwei Untersuchern(CS, RB). Folgende Kriterien wurdengewertet: supraglottische Infiltration,subglottische Infiltration und Infiltra-tion des Hypopharynx. Bezüglich derglottischen Ausdehnung wurde die Infiltration der Aryknorpel und dervorderen Kommissur analysiert. Wegender kleinen Fallzahl mußte auf eine sta-tistische Analyse verzichtet werden.

Ergebnisse

Bei allen Patienten konnten Artefaktund stufenweise MPR in der sagittalenund koronaren Ebene angefertigt wer-den (Abb. 1). Das glottische Wachstumsentlang der Stimmlippen war bei 8 von 9Patienten eindeutig nachzuweisen(Abb. 2). In einem Fall konnte bei su-praglottischem Tumorwachstum eineInfiltration der Glottis ausgeschlossenwerden (richtig negativ). Die Infiltrati-on der vorderen Kommissur wurde bei3 von 9 Patienten richtig positiv dia-gnostiziert und bei 6 Patienten korrektausgeschlossen.

Die Infiltrationen in die Aryknor-pel nach dorsal konnte durch die MSCTin 3 Fällen richtig positiv durch dieMPR nachgewiesen und in 4 Fällenkorrekt ausgeschlossen werden. In denübrigen 2 Fällen konnte die MSCTkeine sichere Information liefern. Beider Frage nach einer subglottischen In-filtration war das Ergebnis in 8 von 9Fällen richtig negativ. Bei einem Patien-ten wurde ein Befall des subglottischenRaumes festgestellt, der bestätigt wurde(Abb. 3).

Ziel der vorliegenden Studie wardeshalb, gezielt kleine Larynxkarzino-me der Stadien T1 und T2 mit derMSCT zu untersuchen. Im folgendenwird über die ersten klinisch korrelier-ten Ergebnisse berichtet.

Methodik

13 Patienten wurden mit dem Verdachtauf ein Larynxkarzinom zur CT zuge-wiesen und mit der Mehrschicht-Spiral-CT untersucht. 9 Patienten davon entfie-len auf die Stadien T1 und T2 und wur-den in die Auswertung eingeschlossen.Von diesen 9 Patienten entfielen 3 Pati-enten auf das Stadium T1a und 6 Patien-ten auf das Stadium T2.Das Stadium T1bwar in unserem Kollektiv nicht vertre-ten. Die T-Stadieneinteilung beruht aufden Ergebnissen von Endoskopie,opera-tivem Befund und Histologie und dienteals Goldstandard für die Bewertung derradiologischen Ergebnisse.

Alle Untersuchungen wurden andem Mehrschicht-Spiral-CT SomatomPlus 4 Volume Zoom, (Siemens, Forch-heim) durchgeführt. Die Abtastung er-folgte mit 4×1 mm Kollimation, 120 kV,200 mAs bei einer Rotationszeit derRöhre von 0,5 s. Der relative Tischvor-schub (Pitch) betrug 6. Alle Untersu-chungen wurden nach intravenöser In-jektion von 80 ml eines nichtjonischemjodhaltigen Kontrastmittels durchge-führt. Im Anschluß an diese hochauf-lösende Untersuchung des Larynxwurden die übrigen Halsweichteile mit2,5 mm Kollimation und 5 mm Rekon-struktion mit einer bzw. mehreren Spi-ralen zur Beurteilung des Lymphkno-tenstatus erfaßt.

Alle Bilddaten wurden mit 1,25 mmRekonstruktionsinkrement und einemWeichteilkernel rekonstruiert. Aus den

| Der Radiologe 11·99

Mehrschicht-Spiral-CT

940

Radiologe1999 · 39:939–942 © Springer-Verlag 1999

Abb. 1a, b m Normale Anatomie. a Koronare multiplanare Rekonstruktion (MPR) mit Detail-genauerDarstellung von Stimmband (Pfeil), glottischem Fett und den Stützstrukturen wie Schildknorpel undZungenbein (Pfeil); b die sagittale Rekonstruktion zeigt wahres (gepunkteter Pfeil) und falschesStimmband (Pfeil), sowie den dazwischenliegenden Sinus morgagni

Bezüglich der supraglottischen In-filtration konnte in 3 Fällen ein richtigpositiver, in 4 Fällen ein richtig negati-ver Befund erhoben werden. Bei zweiPatienten konnte eine beginnende Infil-tration der Taschenfalte nicht diagno-stiziert werden. In allen Fällen wurdeeine Infiltration des Hypopharynx aus-geschlossen.

Für die Beurteilung der glottischenAusdehnung in kranio-kaudaler Rich-tung wurden die koronaren Rekon-struktionen als überlegen bewertet. DieInfiltration der vorderen Kommissur inder glottischen Ebene war auf den axialenund sagittalen Schichten am besten zuerkennen. Für den Nachweis oder Aus-schluß einer Infiltration der Aryknor-pel waren die sagittalen und koronarenMPR am besten geeignet. Auch die su-praglottische Infiltration wurde auf densagittalen und koronaren MPR beson-ders klar dargestellt. Für die glottischeAusdehnung war die koronare MPRbesonders informativ. Eine Infiltrationdes Hypopharynx, die in unseremKollektiv nicht vorhanden war, kannvermutlich durch die Zusammenschauder 3 Bildebenen am sichersten beur-teilt werden.

Diskussion

Bei Patienten mit kleinen Larynxkarzi-nomen kann mit der MSCT die Infiltra-tion des glottischen, supra- und sub-glottischen Raum genau nachgewiesenoder ausgeschlossen werden. Es ist da-von auszugehen, daß dies in Zukunftfür das präoperative Staging intensivgenutzt werden wird. Unsere Ergebnis-

sektionen [1, 11, 14] ist es besonderswichtig, auch bei kleinen Larynxtumo-ren die genaue Ausdehnung zu erfas-sen. Für den Nachweis der Tumor-ausdehnung auf den supra- odersubglottischen Raum haben sich diemultiplanaren Rekonstruktionen (MPR)als sehr wertvoll erwiesen. Je nachInfiltrationsrichtung der Tumorenwerden entweder koronare oder sagit-tale Rekonstruktionen zusätzlich zuden axialen Schnittbildern bevorzugt.In einigen Fällen lieferten die Rekon-struktionen die entscheidenden Infor-mationen für die Beurteilung derTumorausdehnung, da in den axialenSchichten kein Tumorgewebe abgrenz-bar war.

Am häufigsten entspringen Glot-tistumoren von der anterioren Stimm-bandhälfte. Der Nachweis oder Aus-schluß einer Infiltration der vorderenKommissur ist daher besonders wich-tig. Wir fanden, daß die axialen MSCTin Verbindung mit sagittalen MPR die-se Frage am besten zu klären vermö-gen. Endoskopisch ist bei Stimm-lippenkarzinomen der Nachweis ei-ner subglottischen Infiltration schwie-rig zu führen, so daß CT oder MRTeine wichtige Rolle spielen [5, 6].Bislang wurden koronare MRT-Schichten zur Klärung dieser Frageherangezogen, da sie die subglottischeInfiltration übersichtlich darstellenkonnte. Aus MSCT-Daten errechnetekoronare und sagittale MRP scheinenfür die Beurteilung der subglottischenInfiltration gleichfalls sehr genaue Er-gebnisse zu liefern. Die Infiltration desAryknorpels bleibt auch bei der MSCTmit MPR problematisch und wurde in

se erlauben keine Aussagen über dieSensitivität und Spezifität der Methode,da nur bioptisch gesicherte Larynxkar-zinome eingeschlossen wurden undnur ein kleines Kollektiv untersuchtwerden konnte.

Die submuköse Tumorausbreitungdes Larynxkarzinoms kann mit der CTmit einer Spezifität von 93% [2] mit derMRT von 90% [19] bestimmt werden.Da sich diese Angaben jedoch auch aufgrößere Larynxtumoren beziehen, isteine verläßliche Aussage für kleine La-rynxtumoren nur schwer möglich. Diegünstigen ersten Ergebnisse mit derMSCT sprechen dafür, daß mit dieserMethode auch bei kleinen Larynxkarzi-nomen gleichwertige oder sogar nochbessere Ergebnisse erzielt werden kön-nen.

Gerade für neuere operative Me-thoden, wie die frontolaterale Larynx-teilresektion oder laserchirurgische Re-

Der Radiologe 11·99 | 941

Abb. 3a, b m Infiltratives Larynxkarzinom rechts mit subglottischer Ausdehnung und Ulzeration.a Die axiale CT-Schicht zeigt ein unregelmäßig begrenztes Lumen des Kehlkopfeinganges (Pfeil);

b durch die koronare MPR wird die Ausdehnung jedoch übersichtlicher dargestellt, und die glottische (gepunkteter Pfeil) und die subglottische Ausdehnung des Tumors ist erkennbar

(durchgehender Pfeil)

Abb. 2a, b m T1a-Larynxkarzinom rechts. a Die axiale CT-Schicht (4×1 mm Kollimation, 1 mmRekonstruktionsinkrement) zeigt keine Auffälligkeiten. b Erst auf der koronaren Rekonstruktionwird ein sehr kleiner Larynxtumor rechts (Pfeil) sichtbar (operativ und histologisch gesichert)

unserem Kollektiv in 20% falsch be-wertet.

In diese prospektive Untersuchungwurden nur Patienten mit einem lokalbegrenzten Tumorwachstum einge-schlossen. Die Aussagekraft der MSCTbei der Klärung der Infiltration vonSchildknorpel oder Ringknorpel [3]und für das Lymphknotenstaging kanndaher noch nicht beurteilt werden.

Die Patienten wurden nach CT um-gehend der Endoskopie und dann derOperation zugeführt. Aus logistischenGründen konnten wir im Rahmen derhier dargestellten Untersuchung die Er-gebnisse der MSCT nicht mit der MRTund der Sonographie vergleichen. Wei-tere Studien sollen die diagnostischeTreffsicherheit dieser Verfahren bei derpräoperativen Diagnostik des Larynx-karzinoms klären.

Die CT wird auch für die Nachsorgevon Patienten mit Kehlkopfkarzinomeingesetzt, um Tumorrezidive undLymphknotenmetastasen möglichstfrühzeitig zu erkennen [10]. Je nachoperativem Vorgehen und Strahlenthe-rapie stellt sich der posttherapeutischeSitus unterschiedlich dar. Bisher wurdefür diese Fragestellung eine Schicht-dicke von 3 mm [10, 12] empfohlen.Das bessere Auflösungsvermögen derMSCT und die Möglichkeit, weitgehendartefaktfreie MPR zu erstellen, könntedazu beitragen, daß Frührezidive siche-rer diagnostiziert werden können. Ge-rade bei diesen Patienten ist die CTbisher oft durch Bewegungsartefaktegestört. Diese Artefakte können durchdie kürzeren Untersuchungszeiten derMSCT reduziert werden.

Die dünnschichtige MSCT-Unter-suchung des Larynx eignet sich sehrgut, um sekundäre Rekonstruktionenanzufertigen. Auch die virtuelle Endo-skopie dürfte von der besseren Auflö-sung in der z-Achse profitieren. Die

7. Harnsberger HR (1975) Handbook of headand neck imaging. In: Harnsberger HR,

pp 224–260

8. Kainberger F, Strasser G, Pokieser P, Prettenklie-

ber M, Czerny C (1998) Bildgebende Diagno-stik des Larynxy. Radiologe 38:71–76

9. Kallmes DF, Phillips CD (1997) The normal an-terior commissure of the glottis. AJR

168:1317–1319

10. Keitel T, Klöppel R, Kamprad F, Meister EF

(1998) Funktionsspiral-CT in der Nachsorgebestrahlter Kehlkopfkarzinome. Radiologe

38:122–125

11. Kleinsasser O (1987) Tumoren des Larynxund des Hypopharynx. Thieme, Stuttgart

New York

12. Mancuso AA, Hanafee WN (1983) Elusivehead and neck carcinomas beneath intactmucosa. Laryngoscope 93:133–139

13. Ross MR, Schomer DF, Chappell P, Enzmann DR

(1994) MR imaging of head and neck tu-mors: comparison of T1-weighed contrast-enhanced fat-suppressed images withconventional T2-weighted and fast spin-echo T2-weighted images. AJR

163:173–178

14. Sessions DG (1993) Staging and classifica-tion. In: Cummings CW, Fredrickson JM, Harker

LA, Krause CJ, Schuller DE (eds) Otolaryngology

– head and neck surgery. Mosby, St Louis,

pp 143–156

15. Sievers KW (1998) Rationelle bildgebendeStrategie bei Kehlkopferkrankungen.Radiologe 38:77–82

16. Vogel T, Steger W, Grevers G, Lissner J (1991)

MRI with GdDTPA in tumors of larynx andhypopharynx. Eur Radiol 1:58–64

17. Vogl TJ, Mack MG, Jürgens M, Stark M, Pegios W,

Bergman C, Grevers G,Western A (1994) MRdiagnosis of head and neck tumors: com-parison of contrast enhancement with tri-ple-dose gadodiamide and standard-dosegadopentate dimeglumine in the samepatients. AJR 163:425–432

18. Yousem DM (1993) Dynamic MR imaging ofthe head and neck: an idea whose timehas come… and gone? Radiology

189:659–660

19. Zbären P, Becker M, Läng H (1997) Staging oflaryngeal cancer: endoscopy, computedtomography and magnetic resonance ver-sus histopathology.Eur Arch Otorhinolaryngol 1:117–122

schnelle Abtastung erleichtert auch dieFunktionsuntersuchung des Larynxmit der Darstellbarkeit verschiedenerStimmbandstellungen [10] oder mögli-cherweise auch Perfusionsmessungen[4, 18]. Ob die beiden letztgenanntenMöglichkeiten zu einer Verbesserungder Tumordetektion führen und ob sieklinisch bedeutsam werden, ist noch of-fen.

Schlußbemerkung

Die Mehrschicht-Spiral-CT (MSCT)kann kleine Larynxkarzinome und de-ren beginnende Infiltration angrenzen-der Strukturen sehr genau nachweisen.Infolge der kurzen Untersuchungszeitsind Bewegungsartefakte selten. Dieverbesserte Auflösung in der z-Achseermöglicht es, stufen- und artefaktarmemultiplanare Rekonstruktionen zu er-stellen, die für die Diagnostik sehrnützlich sind.

Die Autoren danken Frau C. Rinea und FrauR. Jaugstetter für die wertvolle Unterstüt-zung.

Literatur1. Ballenger JJ, Snow JB (1996) Oto-

rhinolaryngology. Head and neck surgery.Williams & Wilkins, Baltimore

2. Becker M (1998) Diagnose und Stadienein-teilung von Larynxtumoren mittels CT undMRT. Radiologe 38:93–100

3. Becker M, Zbären P, Lang H, Stoupis C, Porcellini

B,Vock P (1995) Neoplastic invasion of thelaryngeal cartilage: comparison of MR im-aging and CT with histopathologic correla-tion. Radiology 194:661–669

4. Bruening R,Wu RH, Berchtenbreiter C, Jund R,

Penzkofer H, Heuck A, Reiser M (1999) Estima-tion of relative blood volume in head andneck tumors: application of first pass MRimaging. AJNR eingereicht

5. Curtin HD (1995) Importance of imaging de-monstration of neoplastic invasion of la-ryngeal cartilage. Radiology 194:643–644

6. Curtin HD (1996) Larynx. In: Som PM,

Curtin HD (eds) Head and neck imaging.

Mosby, St Louis, pp 612–710

| Der Radiologe 11·99

Mehrschicht-Spiral-CT

942