Kontrasztanyagos ultrahangvizsgálatok a hasi diagnosztikában saját tapasztalatain

Átírás

1 A kontrasztanyagos ultrahangvizsgálat megalkotása Gramiak amerikai radiológus és munkatársai nevéhez fűződik, akik az 1960-as évek végén fejlesztették ki ezt az eljárást (1). A módszer lényege egy ultrahangos kontrasztanyag intravénás adása, amely gáztartalmú mikrobuborékokból áll. A mikrobuborékok fala meghatározott rezgési frekvenciáknál rezonál, az általa kibocsátott rezgéseket detektálva egy magas intenzitású jelet kapunk (2). Kezdetben levegőtartalmú mikrobuborékokat használtak (3), amelyek nem bizonyultak hatékonynak, a beadástól számított egy percen belül elvesztették levegőtartalmukat (4). A második generációs ultrahang-kontrasztanyagok magas molekulatömegű és alacsony oldékonyságú gázokat tartalmaznak, aminek köszönhetően életidejük jelentősen hosszabb (5), átlagosan 4-6 perc. Napjainkban ezeket a kontrasztanyagokat használják a leggyakrabban (6). Emellett léteznek harmadik generációs kontrasztanyagok, amelyek specifikus ligandokat hordoznak felszínükön, így a molekuláris képalkotás eszközei (7), valamint intenzív kutatás tárgyát képezik a negyedik generációs, célzott gyógyszerkibocsátásra alkalmas ultrahang-kontrasztanyagok is (8). Mivel a CEUS-vizsgálat segítségével információhoz jutunk a különböző szervek és elváltozások halmozási dinamikájáról (9), egyenértékűnek tekinthető az egyéb kontrasztanyagos képalkotó eljárásokkal. A CEUS ötvözi a natív ultrahang- és a kontrasztos képalkotó vizsgálatok előnyeit. Az alkalmazott kontrasztanyag a tüdőn keresztül eliminálódik (10), így ellentétben a CT- és MR-kontrasztanyagokkal nem károsítja a vesét, valamint allergiás reakciót is rendkívül ritkán okoz (11). A vizsgálat nem jár sugárterheléssel, az alkalmazott mechanikus hullámok szövetmelegítő hatását csak szülészeti vizsgálatoknál kell figyelembe venni (12). A vizsgálat viszonylag olcsó, betegágy mellett, illetve akár műtéti körülmények között is elvégezhető. A módszer limitációi közé tartozik, hogy vizsgálófüggő, a beteg előnytelen testalkata vagy kooperációjának hiánya esetén nehezen kivitelezhető. Szintén korlátozott értékű a vizsgálat rekesz közeli, kisméretű vagy többgócú elváltozások vizsgálata esetén. Általánosságban tehát elmondható, hogy limitált értékű natív vizsgálat esetén a CEUS-vizsgálattól sem várható kielégítő eredmény (13). A hasi képalkotáson belül a kontrasztanyagos ultrahangvizsgálat leggyakoribb indikációi a következők: a máj (14), a lép (15), a hasnyálmirigy (16) és a vesék (17) körülírt elváltozásainak karakterizálása, a vesicoureteralis refluxbetegség diagnosztikája (18) és tompa hasi sérülések esetén vérzésforrás keresése (19). Hazánkban a leggyakoribb indikáció a gócos májelváltozások vizsgálata (20). Kutatásunk célja az volt, hogy megvizsgáljuk a Semmelweis Egyetem Transzplantációs és Sebészeti Klinikáján végzett CEUS-vizsgálatok indikációit és diagnosztikus hatékonyságát. BETEGEK ÉS MÓDSZEREK A Semmelweis Egyetem Transzplantációs és Sebészeti Klinikáján 2011 májusa és 2015 szeptembere között 245 CEUS-vizsgálat történt, közülük 48 vesetranszplantált és 6 májtranszplantált betegen. A vizsgálatokat Toshiba Aplio 50 XU ultrahangkészülékkel végeztük. A betegek 1-2 ml SonoVue (Bracco Imaging) kontrasztanyagot kaptak intravénásan. A betegek átlagéletkora 56 ± 16 év volt. A vizsgálatokat a vizsgált szerv és az indikációk alapján csoportosítottuk. Megvizsgáltuk, hogy a CEUS-vizsgálatok és az egyéb képalkotó vagy szövettani vizsgálatok leletei összhangban voltak-e egymással. Konkluzívnak tekintettünk egy vizsgálatot, ha választ adott a klinikai kérdésre. Amennyiben nem sikerült választ adni a klinikai kérdésre, a vizsgálatot a nem konkluzív kategóriába soroltuk. Tévesnek tekintettük a vizsgálat eredményét, amennyiben egy három hónapos időintervallumon belül elvégzett kontrasztanyagos CT-, kontrasztanyagos MR- vagy szövettani vizsgálat eredményei cáfolták azt. Meghatároztuk a vizsgálatok szenzitivitását, specificitását, pozitív és negatív prediktív értékét az összes vizsgálat tekintetében és a különböző indikációk szerinti bontásban. Azokat a vizsgálatokat, amelyekben CEUS-vezérelt intervenciók történtek, nem csoportosítottuk konkluzivitás szerint, valamint ezekben az esetekben nem határoztuk meg a fenti statisztikai mutatókat sem. EREDMÉNYEK A vizsgált szervek Oldal 1/8

2 A CEUS-vizsgálatok csaknem felében a vizsgált szerv a máj volt (118 eset). Gyakorisági sorrendben ezt követték a vesék (91 eset) és a transzplantált vesék (20 eset). Néhány esetben a transzplantált májat (5 eset), az epehólyagot (4 eset), a lépet (4 eset) és a hasnyálmirigyet (2 eset), valamint egy-egy esetben a húgyhólyagot és a terminális ileumot vizsgáltuk (1. ábra). 1. ábra. A CEUS-vizsgálatok vizsgált szervek szerinti csoportosítása. Máj: 118 eset, vese: 91 eset, transzplantált vese: 20 eset, transzplantált máj: 5 eset, epehólyag: 4 eset, lép: 4 eset, hasnyálmirigy: 2 eset, húgyhólyag: 1 eset, terminális ileum: 1 eset A vizsgálatok indikációi A vizsgálatok indikációk szerinti felosztását a 2. ábra szemlélteti. A leggyakoribb indikációt a radiológiai intervenciót követő kontrollok jelentették (3. ábra). 2. ábra. A CEUS-vizsgálatok indikációk szerinti csoportosítása. Intervenciót követő kontroll: 81 eset, májgóc karakterizálása: 79 eset, vesegóc karakterizálása: 60 eset, keringés vizsgálata: 9 eset, beavatkozás vezérlése: 5 eset, egyéb: 11 eset 3. ábra. A bal oldali ábrán egy transzplantált vesében kialakult tumor ultrahangvezérelt RFA-kezelésének képe látható, amelyen megfigyelhető az elváltozás centrumába (nyíllal jelölve) vezetett elektróda. A jobb oldali ábrán a kontroll-ceus-vizsgálaton az ablált területnek megfelelően (nyíllal jelölve) kontrasztanyag-halmozás nem ábrázolódik Oldal 2/8

3 Ezen belül 67 esetben rádiófrekvenciás ablációs (RFA) kezelés, 4 esetben mikrohullámú ablációs kezelés, 8 esetben transzartériás kemoembolizáció (TACE), 2 esetben pedig transzartériás embolizáció (TAE) utáni kontrollvizsgálat történt. Ezekben az esetekben a kontrasztanyag beadását megelőzően felkerestük a kezelt elváltozást natív ultrahangvizsgálat segítségével. A kontrasztanyag beadása után folyamatosan követtük a kezelt terület halmozási dinamikáját. Ezt követően a késői parenchymás fázisban áttekintettük az érintett szervet esetleges késői kimosódást keresve. Ezzel a módszerrel a reziduális tumorszövet vagy lokális recidíva kimutatása mellett lehetőség adódott új keletű elváltozások detektálására is. A máj gócos elváltozásainak karakterizálása (4. ábra) volt a második leggyakoribb indikáció. 4. ábra. A bal oldalon (a) egy natív ultrahangvizsgálat során felfedezett gócos májelváltozás (nyíllal jelölve) látható. A korai artériás fázisú felvételen (b) a képlet intenzív halmozást mutat, centrális heg figyelhető meg. A jobb oldali felvétel (c) vénás fázisban készült, ahol az elváltozás kontrasztanyag-halmozása a környező májparenchymához hasonló. A leírt morfológia FNH-ra típusos Ezekben az esetekben előzetes CT-n vagy natív ultrahangon észlelt elváltozások vizsgálata történt. Natív ultrahangvizsgálattal felkerestük a kérdéses elváltozást, majd a kontrasztanyag beadása után végigkövettük a képlet halmozási dinamikáját a különböző fázisokban. Az atípusos halmozási dinamikát mutató elváltozások esetében, amennyiben felmerült malignitás gyanúja, biopsziás mintavételt javasoltunk. Gyakorisági sorrendben a következő indikációs csoport a vese gócos elváltozásainak karakterizálása volt (5. ábra), amely magában foglalja a transzplantált vesék vizsgálatát is. 5. ábra. A bal oldalon a natív felvételen egy transzplantált vesében lévő ciszta látható (nyíllal jelölve), amelynek falával összefüggésben egy szolid, echódús képlet ábrázolódik. A CEUS-vizsgálat (jobb oldali ábra) nem mutatott ki kontrasztanyag-halmozást az elváltozáson belül, vagyis a vizsgált képlet nem tartalmaz lágyrész-komponenst, feltehetően egy kisméretű, letokolt vérömleny Ezen a csoporton belül a vizsgált szerv 11 esetben a transzplantált vese volt, 38 esetben vesetranszplantált beteg saját zsugorodott veséjének vizsgálata történt, 21 esetben pedig nem transzplantált betegek vizsgálatára került sor. Külön indikációs csoportot alkottak azok a vizsgálatok, amelyekben bizonytalan Doppler-ultrahang-lelet miatt egy szerv keringését vizsgáltuk (6. ábra). Oldal 3/8

4 6. ábra. A bal oldali ábra egy transzplantált máj Doppler-ultrahangvizsgálatát mutatja, amelynek során az arteria hepatica propria várható lefutása mentén artériás pulzusgörbe nem volt detektálható. A color jelet adó képlet a vena portae. A jobb oldalon a CEUS-vizsgálat képe látható, ami megfelelő ütemű artériás telődést mutat Ezen a csoporton belül a vizsgált szerv 6 esetben a transzplantált máj, 3 esetben pedig a transzplantált vese volt. Minden esetben a szervek artériás keringésének vizsgálatára került sor. Végül voltak esetek, amelyekben CEUS-vezérelt intervenciók történtek (7. ábra), 4 esetben CEUS-vezérelt RFA-kezelés, egy esetben pedig CEUS-vezérelt biopsziás mintavétel. Az egyéb csoportba azok a vizsgálatok kerültek, amelyek nem voltak besorolhatók egyik indikációs csoportba sem. 7. ábra. A bal oldalon egy CEUS-vizsgálat képe látható. A máj jobb lebenyében egy korai artériás fázisban élénk halmozást mutató, nekrotikus centrumú elváltozás (nyíllal jelölve) látható, amely vastagbéltumor áttétének felel meg. A jobb oldali ábrán a CEUS-vizsgálat segítségével detektált elváltozás centrumába vezetett ablációs tű (nyílhegyekkel jelölve) látható Konkluzivitás A vizsgálatok 86,9%-a konkluzív volt, 5,7%-a nem volt konkluzív, 7,3%-ánál pedig az egyéb vizsgálatok alapján téves eredményt adott a CEUS-vizsgálat (8. ábra). 8. ábra. A CEUS-vizsgálatok konkluzivitás szerinti csoportosítása (konkluzív: 213 eset, nem konkluzív: 14 eset, téves: 18 eset) Szenzitivitás, specificitás, pozitív prediktív érték, negatív prediktív érték Oldal 4/8

5 A klinikánkon végzett CEUS-vizsgálatok szenzitivitása 88%, specificitása 94%, pozitív prediktív értéke 85%, negatív prediktív értéke pedig 95% volt. A felsorolt mutatókat a különböző indikációk szerinti bontásban az 1. táblázat tartalmazza. 1. táblázat. Statisztikai mutatók a különböző vizsgálati indikációknál Kiemelendő, hogy a vizsgálat szenzitivitása az intervenciót követő kontrollok esetében volt a legalacsonyabb, az összes többi indikáció esetében 90% fölötti volt a vizsgálatok szenzitivitása. Abban a csoportban, amelyben CEUS-vezérelt beavatkozásokat végeztünk, nem határoztuk meg a fenti hatékonysági mutatókat, a beavatkozások vezérlése minden esetben sikeres volt. MEGBESZÉLÉS A klinikánkon végzett CEUS-vizsgálatoknál a leggyakrabban vizsgált szerv a máj volt, a leggyakoribb vizsgálati indikációt pedig a különböző radiológiai intervenciókat követő kontrollok jelentették. A vizsgálatok 86,9%-a konkluzív volt. A nem konkluzív vizsgálatoknál a legtöbb esetben multiplex elváltozások, valamint atípusos halmozási dinamikát mutató laesiók képezték a vizsgálat korlátját. A vizsgálatok szenzitivitása 88% volt, ami megfelel az irodalmi adatoknak. A legtöbb álnegatív eset abban a csoportban volt, amelyben a radiológiai intervenció utáni kontroll történt. Ebben a csoportban a CEUS-vizsgálatok eredményét legtöbb esetben egy 3 hónappal későbbi kontrasztanyagos CT-vizsgálat eredményével vetettük össze. A téves negativitás pontos megítélésére a három hónapos időintervallum feltételezhetően túl hosszú. Hipotézisünk szerint a CT-vizsgálattal detektált recidíva a CEUS-vizsgálat időpontjában több esetben még nem volt jelen, ami magyarázatot adhat az általunk álnegatívnak tartott esetek viszonylag magas számára. Emellett a lokális recidívák detektálását megnehezíti, hogy azok nem a kezelt területen, hanem annak szomszédságában szoktak megjelenni. Emiatt elengedhetetlen a kezelt terület környezetének figyelmes áttekintése, főként a késői fázisban, az esetleges kimosódás észlelése érdekében. Összefoglalásként elmondható, hogy a CEUS jó hatásfokkal alkalmazható szoliter elváltozások vizsgálatakor. A radiológiai intervenciós kezelésen átesett betegek képalkotó kontrolljánál nem válthatja ki a tomografikus képalkotó módszereket, de kombinált alkalmazásuk javasolt, így csökkenthető ezen betegek sugárterhelése, illetve a hosszú távon vesekárosító MR-kontrasztanyagok (21) dózisa. Mivel a CEUS-vizsgálat viszonylag olcsó, nem jár sugárterheléssel, betegágy mellett is elvégezhető, valamint az alkalmazott kontrasztanyag nem károsítja a vesét, ezért főként vesetranszplantált és veseelégtelen betegeknél előnyösebbnek tekinthető a kontrasztanyagos CT-vizsgálatnál, valamint az MR-vizsgálat alternatívája is lehet. Irodalom Oldal 5/8

6 1. Gramiak R, Shah PM. Echocardiography of the aortic root. Invest Radiol 1968;3(5): Qin S, Caskey CF, Ferrara KW. Ultrasound contrast microbubbles in imaging and therapy: physical principles and engineering. Phys Med Biol 2009;54(6):R Wheatley MA, Schrope B, Shen P. Contrast agents for diagnostic ultrasound: development and evaluation of polymer-coated microbubbles. Biomaterials 1990;11(9): Shapiro JR, Reisner SA, Amico AF, Kelly PF, Meltzer RS. Reproducibility of quantitative myocardial contrast echocardiography. J Am Coll Cardiol 1990;15(3): Feinstein SB, Coll B, Staub D, Adam D, Schinkel AF, Cate FJ, Thomenius K. Contrast enhanced ultrasound imaging. J Nucl Cardiol 2010;17(1): Járay Á, Omar G, Miklós K, Harmat Z, Battyány I. A kontrasztanyagos ultrahangvizsgálatok technikai feltételei és vizsgálati módszerei. Magyar Radiológia 2012;86(3-5): Klibanov AL. Targeted delivery of gas-filled microspheres, contrast agents for ultrasound imaging. Adv Drug Deliv Rev 1999;37(1-3): Unger EC, Hersh E, Vannan M, Matsunaga TO, McCreery T. Local drug and gene delivery through microbubbles. Prog Cardiovasc Dis 2001;44(1): Claudon M, Dietrich CF, Choi BI, Cosgrove DO, Kudo M, et al. Guidelines and good clinical practice recommendations for contrast enhanced ultrasound (CEUS) in the liver update 2012: a WFUMB-EFSUMB initiative incooperation with representatives of AFSUMB, AIUM, ASUM, FLAUS and ICUS. Ultraschall Med 2013;34(1): Schneider M. Characteristics of SonoVue trade mark. Echocardiography 1999;16(7Pt2): Jakobsen JA, Oyen R, Thomsen HS, Morcos SK. Safety of ultrasound contrast agents. Eur Radiol 2005;15(5): Duck FA. Is its a fetouse diagnostic ultrasound during the first trimester? Ultrasound Obstet Gynecol 1999;13(6): Claudon M, Cosgrove D, Albrecht T, Bolondi L, Bosio M, Calliada F, et al. Guidelines and good clinical practice recommendations for contrast enhanced ultrasound (CEUS) update Ultraschall Med 2008;29(1): D'Onofrio M, Romanini L, Serra C, Magnolfi F, Bertolotto M, Quaia E, et al. Contrast enhancement ultrasound application in focal liver lesions characterization: a retrospective study about guidelines application (SOCEUS-CEUS survey). J Ultrasound 2015;19(2): Li W, Liu G, Wang W, Wang Z, Huang Y, Xu Z, et al. Real-time contrast enhanced ultrasound imaging of focal splenic lesions. Eur J Radiol 2014;83(4): Lee TY, Cheon YK, Shim CS. Clinical role of contrast-enhanced harmonic endoscopic ultrasound indifferentiating solid lesions of the pancreas: a single-center experience in Korea. Gut Liver 2013;7(5): Harvey CJ, Alsafi A, Kuzmich S, Ngo A, Papadopoulou I, Lakhani A, et al. Role of US contrast agents in the assessment of indeterminate solid and cystic lesions in native and transplant kidneys. Radiographics 2015;35(5): Oldal 6/8

7 18. Papadopoulou F, Ntoulia A, Siomou E, Darge K. Contrast-enhanced voiding urosonography with intravesical administration of a second-generation ultrasound contrast agent for diagnosis of vesicoureteral reflux: prospective evaluation of contrast safetyin 1,010 children. Pediatr Radiol 2014;44(6): Afaq A, Harvey C, Aldin Z, Leen E, Cosgrove D. Contrast-enhanced ultrasound in abdominal trauma. Eur J Emerg Med 2012;19(3): Harkányi Z. A kontrasztanyagos ultrahangvizsgálatok szerepe a klinikai gyakorlatban. Magyar Radiológia 2008;82(7-8): Perazella MA. Gadolinium-contrast toxicity in patients with kidney disease: nephrotoxicity and nephrogenicsy stemic fibrosis. Curr Drug Saf 2008;3(1): Absztrakt: BEVEZETÉS A kontrasztanyagos ultrahang (CEUS) kombinálja a natív ultrahang és az egyéb kontrasztanyagos képalkotó eljárások előnyeit. Kutatásunk célja az volt, hogy összegezzük a klinikánkon végzett vizsgálatok indikációit és hatékonyságát. BETEGEK ÉS MÓDSZEREK Retrospektív kutatást végeztünk a Semmelweis Egyetem Transzplantációs és Sebészeti Klinika azon betegeinek körében, akiknél 2011 és 2015 között CEUS-vizsgálat történt. A vizsgálatokat 1-2 ml SonoVue kontrasztanyag intravénás beadását követően Toshiba Aplio 50 XU ultrahangkészülék segítségével végeztük. A vizsgálatokat csoportosítottuk a vizsgált szerv, valamint a vizsgálat indikációja alapján. Meghatároztuk a CEUS-vizsgálat szenzitivitását, specificitását, pozitív és negatív prediktív értékét az összes vizsgálat tekintetében és a különböző indikációk szerinti bontásban. EREDMÉNYEK A leggyakrabban vizsgált szerv a máj, a leggyakoribb indikáció a radiológiai intervenciót követő kontroll volt. A vizsgálatok 87,9%-a adott választ a klinikai kérdésre. A vizsgálatok szenzitivitása 88%, specificitása 94%, pozitív prediktív értéke 85%, negatív prediktív értéke pedig 95% volt. KÖVETKEZTETÉS A CEUS-vizsgálat a legtöbb esetben konkluzív volt. A vizsgálatok szenzitivitása 88%, ami megfelel az irodalmi adatoknak. Mivel az ultrahang-kontrasztanyag nem nephrotoxicus, a CEUS-vizsgálat nem jár sugárterheléssel, viszonylag olcsó, valamint betegágy mellett is elvégezhető, ezért főként transzplantált és veseelégtelen betegek körében előnyösebbnek tekinthető az egyéb kontrasztanyagos képalkotó eljárásoknál. Kulcsszavak: kontrasztanyagos ultrahang, májgóc, intervenció Article Title: The role of contrast-enhanced ultrasound in abdominal imaging Abstract: INTRODUCTION Contrast-enhanced ultrasound (CEUS) combines the advantages of native ultrasound and other contrast-enhanced imaging modalities. Our aim was to summarise the indications and observe the effectiveness of the examinations performed in Semmelweis University Department of Transplantation and Surgery. PATIENTS AND METHODS The retrospective study involved patients who underwent contrast-enhanced ultrasound examination in the department between 2011 and A Toshiba Aplio XU ultrasound device was used, and 1-2 ml of contrast agent (SonoVue) was administered intravenously for each patient. The examinations were grouped on the basis of the examined organ and the indications. Specificity, sensitivity, positive and negative predictive value of the examinations were determined. RESULTS The most frequently evaluated organ was the liver, the most prevalent indication was control after interventional radiology procedures. Fully 87.9% of the examinations provided an answer to the clinical question. The sensitivity of the examinations was 94%, the specificity 88%, the positive predictive value 85% and the negative predictive value 95%, respectively. CONCLUSION The contrast-enhanced ultrasound examination was conclusive in most cases. The sensitivity of the examinations was 88% which is in line with the data available in medical literature. As the CEUS examination does not affect the kidneys, does not use ionizing radiation, relatively cheap and can be carried out at the bedside, it is preferable to CT scan and can be an alternative to MRI mainly among kidney transplant patients and patients with renal insufficiency. Keywords: contrast-enhanced ultrasound, liver lesion, intervention Szerző munkahelye: Semmelweis Egyetem, Transzplantációs és Sebészeti Klinika/Semmelweis University, Department of Transplantation and Oldal 7/8

8 Surgery; Budapest Szerző címe: Szerző levelezési címe: Dr. Korda Dávid Ádám, H-1141 Budapest, Ürmény u. 3. Oldal 8/8