Can ultrasound shear wave elastography differentiate between malignant and benign pleural effusions?
Creators
- 1. Cairo University
Description
Abstract Background Malignant pleural effusion is a common and unfortunately serious condition that is related to life poor quality and mortality. The majority of malignant pleural effusion is metastatic in nature, with the most encountered primary neoplasm in men is the lung cancer while in women is the breast cancer. Ultrasound elastography, with its ability of evaluating tissue stiffness, has been used to differentiate malignant from benign diseases. Shear wave elastography (SWE) has been explored in several organs, like the liver, breast, thyroid, lymph nodes and prostate, with the pleura can now be included among the growing list of SWE applications. Shear wave elastography may help in the differentiation of transudative and exudative types of pleural effusions. Results In this study, a total of 36 patients were included, 50% revealed malignant pleural effusions (10/18 mesothelioma) and (8/18 metastatic), while the 50% revealed benign pleural effusions (9/18 transudates) and (9/18 exudates). By using sensitivity analysis test of the SWE values with V1 represents the minimum value, V2 the maximum value to calculate the cutoff values that will be used in our final diagnosis in order to differentiate benign and malignant cases. V1 shear wave elastography can significantly predict the malignant pleural effusion with p value 0.001 using a cutoff 48 kPa with calculated sensitivity, specificity, positive predictive value (PPV) and negative predictive value (NPV) were as follows 94.4%, 88.9%, 89.5% & 94.4% respectively with diagnostic accuracy of 92%. SWE maximum value (V2) can significantly predict the malignant pleural effusion with p value 0.001 using a cutoff 54.2 kPa, with calculated sensitivity, specificity, PPV and NPV were as follows 94.4%, 94.4%, 94.4% and 94.4% respectively with diagnostic accuracy 94.4%. So, through comparing both cutoff values, we concluded that the cutoff value 2 is better with greater specificity, PPV and NPV in relation to the final diagnosis. Conclusions Combination of both conventional transthoracic ultrasound and SWE quantitative and qualitative abilities in assessment of both pleural and parenchymal lesions can result in high diagnostic accuracy. Shear wave elastography alone is a sensitive, specific, useful, cost-effective, widely available and noninvasive tool for assessment of tissue stiffness and in matters of high sensitivity. 54.2 kPa can be used as the cutoff value to distinguish MPE from benign pleural disease.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
نبذة مختصرة الانصباب الجنبي الخبيث هو حالة شائعة وخطيرة للأسف ترتبط بنوعية الحياة الرديئة والوفيات. غالبية الانصباب الجنبي الخبيث منتشر بطبيعته، والأورام الأولية الأكثر شيوعًا لدى الرجال هي سرطان الرئة بينما لدى النساء هي سرطان الثدي. تم استخدام التصوير المرن بالموجات فوق الصوتية، مع قدرته على تقييم تصلب الأنسجة، للتمييز بين الأمراض الخبيثة والأمراض الحميدة. تم استكشاف التصوير المرن لموجات القص (SWE) في العديد من الأعضاء، مثل الكبد والثدي والغدة الدرقية والغدد الليمفاوية والبروستاتا، ويمكن الآن إدراج غشاء الجنب ضمن القائمة المتزايدة لتطبيقات التصوير المرن لموجات القص. قد يساعد التصوير المرن لموجة القص في تمييز الأنواع النتحية والنضحية من الانصباب الجنبي. النتائج في هذه الدراسة، تم تضمين ما مجموعه 36 مريضًا، 50 ٪ كشفوا عن انصباب جنبي خبيث (10/18 ورم المتوسطة) و (8/18 النقيلي)، في حين أن 50 ٪ كشفوا عن انصباب جنبي حميد (9/18 transudates) و (9/18 الإفرازات). باستخدام اختبار تحليل الحساسية لقيم SWE مع V1 يمثل القيمة الدنيا، V2 القيمة القصوى لحساب قيم القطع التي سيتم استخدامها في تشخيصنا النهائي من أجل التمييز بين الحالات الحميدة والخبيثة. يمكن أن يتنبأ التصوير المرن لموجة القص V1 بشكل كبير بالانصباب الجنبي الخبيث بقيمة p 0.001 باستخدام قطع 48 كيلو باسكال مع حساسية محسوبة ونوعية وقيمة تنبؤية إيجابية (PPV) وقيمة تنبؤية سلبية (NPV) على النحو التالي 94.4 ٪ و 88.9 ٪ و 89.5 ٪ و 94.4 ٪ على التوالي بدقة تشخيصية 92 ٪. يمكن أن تتنبأ القيمة القصوى لـ SWE (V2) بشكل كبير بالانصباب الجنبي الخبيث بقيمة p 0.001 باستخدام القطع 54.2 كيلو باسكال، مع الحساسية المحسوبة والنوعية و PPV و NPV على النحو التالي 94.4 ٪ و 94.4 ٪ و 94.4 ٪ و 94.4 ٪ على التوالي مع دقة التشخيص 94.4 ٪. لذلك، من خلال مقارنة قيمتي القطع، خلصنا إلى أن قيمة القطع 2 أفضل مع خصوصية أكبر، PPV و NPV فيما يتعلق بالتشخيص النهائي. يمكن أن يؤدي الجمع بين كل من الموجات فوق الصوتية التقليدية عبر الصدر والقدرات الكمية والنوعية لـ SWE في تقييم كل من الآفات الجنبية والمتنية إلى دقة تشخيصية عالية. يعد التصوير المرن لموجات القص وحده أداة حساسة ومحددة ومفيدة وفعالة من حيث التكلفة ومتاحة على نطاق واسع وغير باضعة لتقييم تصلب الأنسجة وفي المسائل ذات الحساسية العالية. يمكن استخدام 54.2 كيلو باسكال كقيمة قطع للتمييز بين MPE ومرض الجنبة الحميد.Translated Description (French)
Résumé Contexte L'épanchement pleural malin est une affection courante et malheureusement grave qui est liée à une mauvaise qualité de vie et à la mortalité. La majorité des épanchements pleuraux malins sont de nature métastatique, le néoplasme primitif le plus rencontré chez l'homme étant le cancer du poumon tandis que chez la femme, il s'agit du cancer du sein. L'élastographie échographique, avec sa capacité à évaluer la rigidité tissulaire, a été utilisée pour différencier les maladies malignes des maladies bénignes. L'élastographie par ondes de cisaillement (SWE) a été explorée dans plusieurs organes, tels que le foie, le sein, la thyroïde, les ganglions lymphatiques et la prostate, la plèvre pouvant désormais être incluse dans la liste croissante des applications SWE. L'élastographie par ondes de cisaillement peut aider à différencier les types d'épanchements pleuraux transsudatifs et exsudatifs. Résultats Dans cette étude, un total de 36 patients ont été inclus, 50% ont révélé des épanchements pleuraux malins (mésothéliome 10/18) et (métastatique 8/18), tandis que les 50% ont révélé des épanchements pleuraux bénins (transsudats 9/18) et (exsudats 9/18). En utilisant le test d'analyse de sensibilité des valeurs SWE avec V1 représente la valeur minimale, V2 la valeur maximale pour calculer les valeurs seuils qui seront utilisées dans notre diagnostic final afin de différencier les cas bénins et malins. L'élastographie par onde de cisaillement V1 peut prédire de manière significative l'épanchement pleural malin avec une valeur p de 0,001 en utilisant un seuil de 48 kPa avec une sensibilité, une spécificité, une valeur prédictive positive (PPV) et une valeur prédictive négative (NPV) calculées comme suit 94,4%, 88,9%, 89,5% et 94,4% respectivement avec une précision diagnostique de 92%. La valeur maximale SWE (V2) peut prédire de manière significative l'épanchement pleural malin avec une valeur p de 0,001 en utilisant un seuil de 54,2 kPa, avec une sensibilité, une spécificité, une PPV et une NPV calculées comme suit 94,4 %, 94,4 %, 94,4 % et 94,4 % respectivement avec une précision diagnostique de 94,4 %. Ainsi, en comparant les deux valeurs de seuil, nous avons conclu que la valeur de seuil 2 est meilleure avec une plus grande spécificité, PPV et NPV par rapport au diagnostic final. Conclusions La combinaison de l'échographie transthoracique conventionnelle et des capacités quantitatives et qualitatives de l'ECS dans l'évaluation des lésions pleurales et parenchymateuses peut entraîner une précision diagnostique élevée. L'élastographie par ondes de cisaillement seule est un outil sensible, spécifique, utile, rentable, largement disponible et non invasif pour l'évaluation de la rigidité tissulaire et en cas de sensibilité élevée. 54,2 kPa peuvent être utilisés comme valeur seuil pour distinguer l'EMT de la maladie pleurale bénigne.Translated Description (Spanish)
Resumen Antecedentes El derrame pleural maligno es una afección común y desafortunadamente grave que está relacionada con la mala calidad de vida y la mortalidad. La mayoría del derrame pleural maligno es de naturaleza metastásica, y la neoplasia primaria más encontrada en los hombres es el cáncer de pulmón, mientras que en las mujeres es el cáncer de mama. La elastografía ecográfica, con su capacidad de evaluar la rigidez tisular, se ha utilizado para diferenciar las enfermedades malignas de las benignas. La elastografía de ondas de corte (SWE) se ha explorado en varios órganos, como el hígado, la mama, la tiroides, los ganglios linfáticos y la próstata, y la pleura ahora se puede incluir entre la creciente lista de aplicaciones de SWE. La elastografía de ondas de corte puede ayudar a diferenciar los tipos de derrames pleurales transudativos y exudativos. Resultados En este estudio, se incluyeron un total de 36 pacientes, el 50% reveló derrames pleurales malignos (10/18 mesotelioma) y (8/18 metastásico), mientras que el 50% reveló derrames pleurales benignos (9/18 transudados) y (9/18 exudados). Mediante el uso de la prueba de análisis de sensibilidad de los valores de SWE con V1 representa el valor mínimo, V2 el valor máximo para calcular los valores de corte que se utilizarán en nuestro diagnóstico final con el fin de diferenciar los casos benignos y malignos. La elastografía de onda de corte V1 puede predecir significativamente el derrame pleural maligno con un valor p de 0.001 utilizando un corte de 48 kPa con sensibilidad, especificidad, valor predictivo positivo (PPV) y valor predictivo negativo (NPV) calculados de la siguiente manera 94.4%, 88.9%, 89.5% y 94.4% respectivamente con una precisión diagnóstica del 92%. El valor máximo de SWE (V2) puede predecir significativamente el derrame pleural maligno con un valor de p de 0.001 utilizando un punto de corte de 54.2 kPa, con sensibilidad, especificidad, PPV y NPV calculados de la siguiente manera 94.4%, 94.4%, 94.4% y 94.4% respectivamente con precisión diagnóstica 94.4%. Entonces, al comparar ambos valores de corte, concluimos que el valor de corte 2 es mejor con mayor especificidad, VPP y VPN en relación con el diagnóstico final. Conclusiones La combinación de la ecografía transtorácica convencional y las capacidades cuantitativas y cualitativas de SWE en la evaluación de las lesiones pleurales y parenquimales puede dar como resultado una alta precisión diagnóstica. La elastografía de ondas de corte por sí sola es una herramienta sensible, específica, útil, rentable, ampliamente disponible y no invasiva para la evaluación de la rigidez tisular y en asuntos de alta sensibilidad. Se pueden utilizar 54,2 kPa como valor de corte para distinguir la MPE de la enfermedad pleural benigna.Files
s43055-024-01209-y.pdf
Files
(1.6 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:fe63d3b0a6c35a1ff4adaa2149796179
|
1.6 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- هل يمكن للتصوير المرن بالموجات فوق الصوتية أن يفرق بين الانصباب الجنبي الخبيث والحميد ؟
- Translated title (French)
- L'élastographie par ultrasons à ondes de cisaillement peut-elle différencier les épanchements pleuraux malins et bénins ?
- Translated title (Spanish)
- ¿Puede la elastografía de ondas de corte por ultrasonido diferenciar entre derrames pleurales malignos y benignos?
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4392121376
- DOI
- 10.1186/s43055-024-01209-y
References
- https://openalex.org/W1995185582
- https://openalex.org/W2168334073
- https://openalex.org/W2169379220
- https://openalex.org/W2415138112
- https://openalex.org/W2914269106
- https://openalex.org/W2946966749
- https://openalex.org/W2969895226
- https://openalex.org/W3010725367
- https://openalex.org/W3087784362
- https://openalex.org/W3155761031