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Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.5.2020.tde-28102020-174524
Document
Author
Full name
Márcio Valente Yamada Sawamura
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2020
Supervisor
Committee
Nomura, Cesar Higa (President)
Castro, Claudio Campi de
Funari, Marcelo Buarque de Gusmao
Kairalla, Ronaldo Adib
Title in Portuguese
Quantificação tomográfica do acometimento pulmonar em pacientes com bronquiectasias
Keywords in Portuguese
Broncopatias
Bronquiectasia
Diagnóstico por imagem
Doenças respiratórias
Testes de função respiratória
Tomografia computadorizada por raios X
Abstract in Portuguese
Introdução: Escores tomográficos visuais são utilizados para quantificação do acometimento pulmonar em pacientes com bronquiectasias, porem, são subjetivos, requerem treinamento prévio e demandam tempo considerável para sua realização. O objetivo deste estudo e avaliar a densitometria pulmonar por tomografia computadorizada (DPTC) como método de quantificação automática do acometimento pulmonar em pacientes com bronquiectasias de etiologia não fibrose cística, correlacionando-a com dados da prova de função pulmonar (PFP) e comparando-a com o escore tomográfico visual (CF-CT). Métodos: Entre 2014 e 2017, foram recrutados 100 adultos com bronquiectasias de etiologia não fibrose cística. Os pacientes realizaram TC de tórax em inspiração e expiração, prova de função pulmonar, pletismografia e medida da capacidade de difusão do monóxido de carbono (DLCO). Foram calculados o escore tomográfico visual, escores prognósticos multidimensionais (FACED e BSI) e parâmetros da DPTC. Resultados: Parâmetros da DPTC (curtose e assimetria) apresentaram correlação com o volume expiratório forcado em 1 segundo (VEF1) (r=0,32 e r=0,34; p < 0,001 respectivamente) e com o DLCO (r=0,41 e r=0,43; p < 0,001). O escore tomográfico visual (CF-CT) apresentou correlações com grandezas semelhantes com o VEF1 e DLCO (r=-0,42 e r=0,43; p < 0,001). A quantificação automática de aprisionamento aéreo (DMP E/I) apresentou correlação com a razão volume residual sobre capacidade pulmonar total (VR/CPT) e com o escore FACED (r=0,68 e r=0,53; p < 0,001) e foi superior a analise visual para discriminar pacientes de alto risco (com FACED moderado e grave) e pacientes com aprisionamento aéreo grave (VR/CPT > 60). Além disso, a DPTC foi mais rápida do que a analise visual. Conclusão: A DPTC e um método rápido, objetivo e reprodutível que pode ser utilizado para quantificação automática do acometimento pulmonar em pacientes com bronquiectasias. Na nossa população a quantificação automática de aprisionamento aéreo apresentou desempenho melhor que o escore tomográfico visual para discriminar pacientes de alto risco e pacientes com aprisionamento aéreo grave, sugerindo que este método possa contribuir na avaliação dos pacientes com bronquiectasias, especialmente na quantificação de aprisionamento aéreo
Title in English
Computed tomography quantification of lung disease in bronchiectasis patients
Keywords in English
Bronchial diseases
Bronchiectasis
Diagnostic imaging
Respiratory function tests
Respiratory tract diseases
Tomography X-ray computed
Abstract in English
Introduction: Visual computed tomography (CT) scoring systems are used for quantitative evaluation of lung disease in bronchiectasis patients but are subjective, require previous training and are time-consuming. The aim of this study was to use CT lung densitometry, an automated method of lung disease quantification in the evaluation of non-cystic fibrosis bronchiectasis patients and to investigate the relationship of this CT quantification system with pulmonary function test (PFT) and visual CT score system (CF-CT score). Methods: From 2014 to 2017, 100 consecutive adult patients with non-cystic fibrosis bronchiectasis underwent inspiratory and expiratory volumetric chest CT and PFT. CT lung densitometry parameters, visual CF-CT score and multidimensional prognostic scores (FACED and BSI) were calculated in all patients and correlated to PFT. Results: CT lung densitometry parameters (kurtosis and skewness) correlated with forced expiratory volume in 1 second (FEV1) (r=0.32 e r=0.34; p < 0.001 respectively) and DLCO (r=0.41 and r=0.43; p < 0.001). A comparable relationship of the CF-CT score with FEV1 and DLCO was evidenced (r=-0.42 and R=0.43; p < 0.001). Automated CT air trapping quantification (E/I MLD) correlated with the ratio of residual volume and total lung capacity (RV/TLC) and FACED score (r=0.68 and r=0.53; p < 0,001) and was superior than CF-CT score in the diagnosis of high risk patients (moderate and severe FACED) and severe air trapping (RV/TLC > 60). Also, CT lung densitometry is a faster method of evaluation than visual CT scoring. Conclusion: CT lung densitometry is a fast, objective and reproductible method of automated quantification of lung disease in bronchiectasis patients. In our population, automated air trapping quantification performed better than visual CT score in the diagnosis of high-risk patients and severe air trapping, suggesting this method could be used in the evaluation of bronchiectasis patients, especially for the quantification of air trapping
 
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Publishing Date
2020-10-28
 
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