© Borgis - Postępy Nauk Medycznych 2, s. 131-137
*Ireneusz W. Gierbliński1, Tomasz Wocial2
Dokąd zmierza współczesna ultrasonografia? Postępy w diagnostyce zmian ogniskowych i włóknienia w wątrobie
Quo vadis ultrasound imaging? Advances in the diagnosis of focal liver lesions and liver fibrosis
1Klinika Gastroenterologii Centrum Onkologii – Instytut im. M. Skłodowskiej-Curie, Warszawa Kierownik Kliniki: prof. dr hab. med. Jarosław Reguła 2Centrum Medyczne Kształcenia Podyplomowego, Klinika Gastroenterologii i Hepatologii w Centrum Onkologii – Instytut im. M. Skłodowskiej-Curie, Warszawa Kierownik Kliniki: prof. dr hab. med. Jarosław Reguła
Streszczenie
Ultrasonografia jest metodą przeglądową stosowaną powszechnie do wykrywania zmian ogniskowych w wątrobie. W ostatnich latach obserwuje się szybki rozwój dożylnych środków kontrastowych wzmacniających sygnał ultradźwiękowy pochodzący ze struktur naczyniowych i tkankowych. Postęp technologiczny ultrasonografii wzmocnionej kontrastem (ang. contrast enhanced ultrasonography – CEUS) wynika z zastosowania kontrastów drugiej generacji składających się z mikropęcherzyków gazu oraz wykorzystania niskiego indeksu mechanicznego i obrazowania harmonicznego metodą impulsu o odwróconej fazie. Pozwalają one na wzmocnienie sygnału akustycznego bez uszkodzenia pęcherzyków środka kontrastowego. Poszczególne rodzaje zmian ogniskowych w wątrobie mogą mieć charakterystyczny typ wzmocnienia kontrastowego w fazie tętniczej, wrotnej i żylnej późnej. W artykule omówiono technikę wykonania CEUS oraz zasady różnicowania łagodnych i złośliwych zmian ogniskowych w wątrobie.
Istotnym wskaźnikiem progresji przewlekłych chorób wątroby jest stopień jej zwłóknienia. Jedną z nowoczesnych metod służących do nieinwazyjnej oceny włóknienia wątroby, opartą na ultrasonografii, jest sonoelastografia dynamiczna w czasie rzeczywistym kodowana kolorem. Odkształcenia wątroby wywołane kontrolowanym uciskiem przez głowicę ultrasonograficzną są rejestrowane i przedstawiane w postaci elastogramu, który uzyskuje się równocześnie z tradycyjnym obrazem wątroby w prezentacji B. Trzy podstawowe kolory elastogramu (czerwony, niebieski i zielony) odpowiadają odpowiednio tkance miękkiej (elastycznej), twardej (sztywnej) i strukturom o pośrednim stopniu twardości. Ilościowa ocena stopnia włóknienia wątroby jest możliwa dzięki komputerowej analizie elastogramu. W artykule omówiono przydatność sonoelastografii na tle innych metod diagnostycznych służących do oceny stopnia włóknienia wątroby.
Słowa kluczowe: ultrasonografia wzmocniona kontrastem, zmiany ogniskowe w wątrobie, sonoelastografia, włóknienie wątroby
Summary
Ultrasonography is the most common screening modality for focal liver lesions. Over the past few years intravenous agents capable of enhancing the ultrasound signal emitted by vascular and parenchymal structures have been developed. Recent advances in contrast enhanced ultrasound (CEUS) include development of second generation contrast agents, use of low mechanical index and the pulse-inversion harmonic software, capable for producing intense echo signals without disrupting contrast microbubbles. Various types of focal liver lesions usually have typical perfusion characteristics and enhancement patterns throughout the arterial, portal and late venous phase of investigation. In the article CEUS technique is presented and different enhancement patterns of various benign and malignant focal liver lesions are reviewed.
Hepatic fibrosis is a major indicator for progressive liver disease. One of the novel, non-invasive methods for assessing liver stiffness based on ultrasonography is the color-coded, real-time, dynamic sonoelastography. When mechanical, controlled compression by ultrasound probe is applied, deformations of liver tissue can be detected as high-resolution color images (elastograms) simultaneously with B-plane ultrasound imaging of the liver. The color-coded elastograms consist of three dominant color components: red, blue and green, corresponding to soft, hard and intermediate tissue stiffness, respectively. The computer software is used for quantitative analysis of obtained elastograms. The accuracy of sonoelastography and other current methods for detection of liver stiffness is presented in the article.
Key words: contrast-enhanced ultrasound, focal liver lesions, sonoelastography, liver fibrosis
Ultrasonografia z kontrastem w diagnostyce zmian ogniskowych w wątrobie
Ultrasonografia (USG) jest najłatwiej dostępnym badaniem obrazowym stosowanym do wykrywania zmian ogniskowych w wątrobie, jednak nawet w połączeniu z badaniem dopplerowskim ma istotne ograniczenia w różnicowaniu guzów wątroby, które opiera się na ocenie rodzaju ich unaczynienia. W ostatnich latach nastąpił istotny postęp technologiczny pozwalający na zastosowanie nowych środków kontrastowych, które wzmacniają sygnał ultradźwiękowy i poprawiają ocenę unaczynienia zmian ogniskowych. Najnowszym osiągnięciem ultrasonografii wzmocnionej kontrastem (ang. contrast-enhanced ultrasonography – CEUS) jest zastosowanie środków kontrastowych drugiej generacji składających się z mikropęcherzyków gazu oraz wykorzystanie obrazowania harmonicznego metodą impulsu o odwróconej fazie oraz metodą opóźnionych interwałów czasowych. W mikrokrążeniu guzów wątroby krew płynie bardzo wolno i nie wystarcza czasu na reperfuzję łożyska naczyniowego zanim nastąpi rejestracja kolejnego obrazu przez głowicę ultrasonograficzną. Wprowadzenie specjalnych technik obrazowania dostarcza większej ilości informacji diagnostycznych, a zastosowanie niskiego indeksu mechanicznego (od 0,8 do 0,10) zapewnia stabilność kontrastu.
Do nowych rodzajów kontrastów należy SonoVue (Altana Pharma), którego mikropęcherzyki zbudowane są z osłonki fosfolipidowej i zawierają 6-fluorek siarki. Osłonka zapewnia stabilność mikropęcherzyków i ich odporność na ciśnienie akustyczne fali ultradźwiękowej. Uzyskana w ten sposób elastyczność pęcherzyków powoduje, że poddane niskiemu ciśnieniu akustycznemu drgają i emitują fale harmoniczne, które są następnie odbierane przez głowicę ultradźwiękową o szerokopasmowym zakresie częstotliwości. Kontrast podany dożylnie pozwala na ocenę trzech faz naczyniowych w czasie rzeczywistym: fazy tętniczej (trwającej 15-35 s), fazy wrotnej (35-90 s) i fazy żylnej późnej (90-240 s). Obserwacja wzmocnienia kontrastowego pojawiającego się w poszczególnych fazach naczyniowych umożliwia skuteczniejsze niż dotychczas wykrywanie zmian ogniskowych w wątrobie i ich różnicowanie. Echogeniczność tych zmian, która zmienia się w poszczególnych fazach naczyniowych, jest porównywana do natężenia odbić fali ultradźwiękowej od otaczającego miąższu wątroby badanego w tym samym czasie. Zmiany mogą być zatem izo-, hiper- lub hipoechogeniczne w porównaniu z prawidłową wątrobą. Ponieważ poszczególne rodzaje zmian ogniskowych w wątrobie posiadają typowy dla siebie charakter perfuzji, ocena rodzaju wzmocnienia kontrastowego w kolejnych fazach naczyniowych umożliwia ich różnicowanie (1, 2, 3, 4, 5).
Różnicowanie zmian ogniskowych w wątrobie na podstawie CEUS
Naczyniaki są najczęstszymi łagodnymi zmianami ogniskowymi w wątrobie, które są zazwyczaj wykrywane przypadkowo w czasie badania jamy brzusznej. Mają one zwykle obraz dobrze ograniczonych od otoczenia zmian hiperechogenicznych lub guzów posiadających hipo- lub izoechogeniczny środek otoczony hiperechogeniczną obwódką. Mimo że taki wygląd zmian ogniskowych sugeruje rozpoznanie naczyniaków, to jednak pierwotny rak wątroby lub przerzuty mogą wyglądać podobnie (6-7). Naczyniaki zbudowane są z tkanki łącznej i sieci drobnych naczyń krwionośnych, w których stwierdza się zazwyczaj wolny przepływ krwi. Naczyniaki większe od 1 cm wykazują w fazie tętniczej wzmocnienie kontrastowe na obwodzie zmian o charakterze drobno guzkowym (ryc. 1a). Te hiperechogeniczne nierówności (guzki) powiększają się w fazie wrotnej i przesuwają do środka zmian (dośrodkowy typ wzmocnienia kontrastowego). Gromadzenie się środka kontrastowego w naczyniakach może być wolne (najczęściej) lub szybkie (rzadko) i zależy od szybkości przepływu krwi w naczyniach. W małych naczyniakach wzmocnienie dośrodkowe może nie być dobrze widoczne ze względu na ich małą średnicę. Inną, typową cechą naczyniaków jest obecność wzmocnienia kontrastowego, które utrzymuje się również w późnej fazie żylnej (obraz zmiany hiperechogenicznej). Duże naczyniaki, o średnicy powyżej 3 cm, mogą być jednak w tej fazie zmianami hipoechogenicznymi, co zwykle jest spowodowane zakrzepicą lub martwicą wewnątrz tych zmian. Również obecność włóknienia w centralnej części naczyniaków może być przyczyną ich mniejszego wzmocnienia kontrastowego.
Ryc. 1a, b, c. Obraz zmian łagodnych i przerzutowych w wątrobie po podaniu kontrastu. (a) Naczyniak. (b) Ogniskowy rozrost guzkowy. (c) Przerzuty do wątroby. Od lewej do prawej: 0 – obraz przed podaniem kontrastu, 1 – faza tętnicza (20 s), 2 – faza wrotna (60 s), 3 – faza żylna późna (120 s).
Gruczolaki są rzadkimi, łagodnymi guzami wątroby, które pozbawione są komórek Browicz-Kuppfera i naczyń układu wrotnego. W fazie tętniczej może być widoczne ich wzmocnienie kontrastowe o typie odśrodkowym, czyli postępujące od środka do obwodu zmian. W fazie wrotnej i żylnej późnej wzmocnienie to zwykle powoli ustępuje i zmiany stopniowo stają się izoechogeniczne (nigdy nie są hipoechogeniczne)(2, 3, 4, 5).
Ogniskowy rozrost guzkowy (ang. focal nodular hyperplasia – FNH) jest drugim pod względem częstości występowania łagodnym guzem wątroby (3-4% populacji). Zwykle jest bogato unaczynioną zmianą ogniskową powstałą w wyniku malformacji naczyniowych, która otoczona jest pseudo torebką i posiada tzw. bliznę centralną zbudowaną z tkanki łącznej, od której promieniście rozchodzą się naczynia w kierunku obwodowym (obraz „koła ze szprychami”). W fazie tętniczej w obrębie zmiany można uwidocznić tętnicę odżywczą, dzięki której zmiana ulega szybkiemu i intensywnemu wzmocnieniu kontrastowemu. Blizna centralna może być widoczna jako hipoechogeniczny obszar wewnątrz guza. W fazie wrotnej i późnej żylnej FNH jest najczęściej zmianą hiperechogeniczną, a rzadziej ma charakter izoechogeniczny w stosunku do otaczającego miąższu wątroby (ryc. 1b) (2, 3, 4, 5).
Pierwotny rak wątroby (ang. hepatocellular carcinoma – HCC) rozwija się najczęściej w marskiej wątrobie i jest bogato unaczynionym guzem z intensywnym przepływem tętniczym. Krążenie wrotne w HCC jest skąpe lub nieobecne. W fazie tętniczej widoczne jest bardzo szybkie i wybitnie nasilone wzmocnienie kontrastowe pojawiające się równolegle ze wzmocnieniem tętnicy wątrobowej. Często widoczne są tętnice odżywiające, które okalają guz i wnikają do jego środka (unaczynienie typu „koszyczka”). Dobrze zróżnicowany HCC może wykazywać mniejsze wzmocnienie kontrastowe. W fazie wrotnej i późnej żylnej dochodzi zwykle do szybkiego ustępowania wzmocnienia (szybszego niż w FNH i gruczolaku) i guz staje się zmianą izoechogeniczną, rzadziej jest całkowicie hipoechogeniczny. Postać fibrolamellarna pierwotnego raka wątroby posiada zazwyczaj zróżnicowaną echogeniczność. Guz jest wtedy heterogenny z powodu często występującej martwicy i zwapnień wewnętrznych, natomiast w fazie wrotnej ma postać zmiany hipoechogenicznej (8, 9, 10).
Przerzuty do wątroby są najczęściej słabo unaczynione (np. przerzut raka jelita grubego), mogą być jednak również dobrze unaczynione (np. przerzut mięsaka). Charakter unaczynienia zmian wtórnych w wątrobie zależy od lokalizacji narządowej ogniska pierwotnego. W fazie tętniczej przerzuty wykazują obwodowe wzmocnienie kontrastowe w kształcie pierścienia, które nie przemieszcza się do środka guza. W fazie wrotnej i późnej żylnej mają natomiast charakterystyczny wygląd „czarnej dziury”, co oznacza, że są silnie hipoechogeniczne (ryc. 1c) (10, 11, 12).
Ogniskowe stłuszczenie i oszczędzony przez stłuszczenie obszar w wątrobie mają najczęściej zbliżony kształt podobny do rombu, ale różnią się od siebie echogenicznością. Ogniskowe stłuszczenie jest zmianą hiperechogeniczną, a „pseudozmiana” ogniskowa występująca w przebiegu stłuszczenia wątroby jest hipoechogeniczna. Ponieważ unaczynienie obu rodzajów zmian jest identyczne jak w otaczającym miąższu wątroby, w badaniu CEUS nie wykazują one wzmocnienia w żadnej z faz naczyniowych i pozostają izoechogeniczne, tzn. przestają być widoczne po podaniu kontrastu (13, 14).
Skuteczność ultrasonografii z kontrastem w diagnostyce zmian ogniskowych
Ultrasonografia z kontrastem zwiększa o 30-40% czułość badania USG w wykrywaniu i różnicowaniu zmian ogniskowych w wątrobie (1, 2, 3, 4, 5). Poprawa ta jest na tyle istotna, że CEUS prawdopodobnie w większości przypadków może zastąpić droższe metody obrazowania, takie jak tomografia komputerowa i magnetyczny rezonans jądrowy (MRJ).
Czułość i specyficzność CEUS w diagnostyce naczyniaków jest porównywalna z MRJ i wynosi odpowiednio 90% i 100%, nawet w przypadkach małych zmian ogniskowych. Wzmocnienie w fazie tętniczej o typie dośrodkowym mimo 100% specyficzności stwierdza się jedynie w 18% naczyniaków, natomiast kuliste wzmocnienie obwodowe występuje w 70-92% przypadków (1, 4, 6, 7, 14).
Czułość CEUS w rozpoznawaniu pierwotnego raka wątroby oceniana jest na 94%, a specyficzność wynosi 93%. HCC jest guzem bogato unaczynionym, charakteryzuje się szybkim, intensywnym i całkowitym wzmocnieniem w fazie tętniczej i nigdy nie wykazuje kulistego wzmocnienia na obwodzie. Obecność naczyń tętniczych wnikających do guza w połączeniu z hiperechogenicznym wzmocnieniem w fazie tętniczej są objawami o 83% czułości i 94% specyficzności (1, 2, 3, 8, 9, 14). Wzmocnienie kontrastowe ustępuje w fazie wrotnej i późnej żylnej. 60% HCC ma w tych fazach obniżoną echogeniczność, a 30% zmian nie wykazuje różnic echogeniczności w stosunku do otaczającego miąższu wątroby. Równomierne wzmocnienie kontrastowe guza w fazie tętniczej z powolnym ustępowaniem wzmocnienia w kolejnych fazach sugeruje natomiast rozpoznanie FNH lub gruczolaka. Możliwość odróżnienia HCC od FNH opiera się na kilku cechach morfologicznych obu zmian ogniskowych. FNH jest zmianą o jednorodnej echostrukturze, podczas gdy HCC wykazuje skłonność do martwicy, przez co staje się niejednorodny. FNH jest zmianą hiperechogeniczną w fazie wrotnej, a HCC staje się izoechogeniczny lub częściej hipoechogeniczny. Objawem o 100% specyficzności dla FNH jest centralne wzmocnienie w kształcie „koła ze szprychami” (blizna centralna) w fazie tętniczej. Czułość tego objawu wynosi jednak tylko 63% (2, 4, 10).
Ultrasonografia ze wzmocnieniem kontrastowym jest szczególnie przydatna w wykrywaniu małych przerzutów do wątroby. Czułość i specyficzność CEUS w rozpoznawaniu przerzutów wynosi odpowiednio 77% i 93%. Rozpoznanie przerzutu sugeruje obecność pierścieniowatego wzmocnienia na obwodzie zmiany w fazie tętniczej, po którym nie następuje wzmocnienie środka guza w fazach żylnych (tzw. „czarna dziura”). Czułość tego objawu jest oceniana na 90%, a specyficzność na 95% (4, 10, 11, 12, 14). Różnice w obrazach zmian przerzutowych do wątroby zależą od lokalizacji pierwotnego ogniska nowotworu i stopnia jego unaczynienia.
Główne zasady diagnostyki różnicowej przy wykorzystaniu ultrasonograficznych środków kontrastowych przedstawiono w tabeli 1.
Tabela 1. Wzmocnienie kontrastowe i echogeniczność zmian ogniskowych w wątrobie w fazie tętniczej i w fazach żylnych.
Zmiana ogniskowaFaza tętnicza Fazy żylne
WzmocnienieEchogenicznośćWzmocnienieEchogeniczność
Naczyniak++hiper+hiper
Gruczolak++hiper+izo
Ogniskowy rozrost guzkowy+++hiper+/0hiper/izo
Przerzut nieunaczyniony-hipo-hipo
Przerzut unaczyniony+hipo-hipo
Rak pierwotny+++/++hiper-/0hipo/izo
Ogniskowe stłuszczenie0izo0izo
Ogniskowy brak stłuszczenia0izo0izo
(+++) silne wzmocnienie, (++) średnie wzmocnienie, (+) słabe wzmocnienie,
(0) wzmocnienie podobne do otaczającego miąższu wątroby, (–) brak wzmocnienia
Sonoelastografia w diagnostyce włóknienia wątroby
Włóknienie jest istotnym wskaźnikiem progresji przewlekłych chorób wątroby prowadzących do rozwoju marskości, nadciśnienia wrotnego, niewydolności i pierwotnego raka wątroby. Prognozowanie przebiegu tych chorób zależy od stopnia włóknienia. Od niedawna, dzięki poznaniu mechanizmów prowadzących do włóknienia miąższu wątroby oraz dzięki postępowi farmakoterapii, podejmowane są próby hamowania tego procesu. Jednocześnie trwają poszukiwania nieinwazyjnych metod umożliwiających rozpoznanie i ocenę stopnia włóknienia wątroby. Nadal złotym standardem diagnostycznym włóknienia jest biopsja gruboigłowa wątroby z histopatologiczną oceną włóknienia opartą na 5-cio stopniowej skali systemu METAVIR, gdzie F0 oznacza brak włóknienia, F1 i F2 odpowiednio małe i średnie włóknienie, a F3 i F4 włóknienie dużego stopnia i marskość wątroby. Biopsja jest jednak badaniem inwazyjnym, a opinia o istnieniu i nasileniu procesu chorobowego opiera się na małym wycinku tkankowym (<25 mm) z ograniczoną liczbą przestrzeni wrotnych, pobranym z przypadkowego miejsca w wątrobie. Nie bez znaczenia są również rozbieżności w interpretacji tych samych obrazów mikroskopowych, występujące między różnymi histopatologami (15). Z powodu tych ograniczeń dużym zainteresowaniem cieszą się próby nieinwazyjnej oceny stopnia włóknienia wątroby, wśród których należy wymienić metody biochemiczne, ultrasonograficzne (sonoelastografia) i radiologiczne (elastografia rezonansu magnetycznego) (16-18). Wartość diagnostyczną tych metod dotychczas oceniano w odniesieniu do biopsji wątroby. Spośród dostępnych testów biochemicznych używanych do oceny włóknienia wątroby należy wymienić HepaScore, FibroSpect i FibroTest. Najczęściej stosowany jest FibroTest (Biopredictive, Francja). Metoda ta wykorzystuje matematyczny wzór, w którym znajdują się wartości oznaczeń w surowicy krwi pięciu parametrów: α2-makroglobuliny, y-glutamylotranspeptydazy, haptoglobiny, apolipoproteiny A1 i bilirubiny całkowitej (19). Wartość pola pod krzywą ROC (ang. receiver operator characteristic) dla metod biochemicznych w ocenie stopnia włóknienia wątroby oszacowano w różnych pracach na 0,75 do 0,88 (średnio 0,85), uznając je za przydatne w diagnostyce klinicznej. Wartość pola pod krzywą ROC jest wykładnikiem statystycznym skuteczności testu diagnostycznego. Wartość 1,0 wskazuje, że test jest perfekcyjny, zaś wartość 0,5 dyskwalifikuje metodę. Natomiast w badaniu elastograficznym metodą rezonansu magnetycznego zastosowano zmodyfikowane sekwencje obrazowania fazowo-kontrastowego, umożliwiające ocenę propagacji fali i pomiar sztywności tkanki wątrobowej. Sekwencyjne użycie gadolinium i super paramagnetycznego tlenku żelaza jako środków kontrastowych pozwala wykryć obecność tkanki włóknistej w wątrobie i zmierzyć ją w sposób ilościowy. Wstępne badania potwierdzają przydatność tej metody do ilościowej oceny stopnia włóknienia wątroby (18). Nieinwazyjne metody oceny włóknienia wątroby powinny stanowić alternatywę biopsji gruboigłowej, która jest zabiegiem obarczonym możliwością powikłań i wykonywanym jedynie w warunkach szpitalnych (19, 20).
W 1991 roku Ophir i wsp. z Texas Medical School w Houston jako pierwsi opisali ultrasonograficzną metodę pomiaru elastyczności tkanek – sonoelastografię (21). Jej zasada opiera się na obserwacjach z badania palpacyjnego, z którego wynika, że tkanka poddana zewnętrznemu uciskowi ulega odkształceniu. Jest ono większe w tkance miękkiej, która jest elastyczna, a mniejsze w tkance twardej. Odkształcenia wątroby poddanej kontrolowanemu uciskowi przez głowicę ultrasonograficzną są rejestrowane i przedstawiane w postaci elastogramu. W kolejnych latach ustalono fizyczno-teoretyczne podstawy technik sonoelastograficznych, które przyczyniły się do dalszego ich rozwoju (22, 23). W zależności od techniki badania obecnie wyróżnia się elastografię statyczną, dynamiczną, impulsową (ang. transient elastography) oraz elastografię, w której fala wibracyjna wysyłana jest z odległości (ang. remote elastography) (24). Do oceny procesu włóknienia zachodzącego w przewlekłych chorobach wątroby wykorzystuje się elastografię impulsową i elastografię dynamiczną w czasie rzeczywistym.
W 2002 roku Yeh i wsp. wykazali korelację między elastycznością wątroby usuniętej chirurgicznie i stopniem włóknienia ocenionym w badaniu histopatologicznym (25). Od tego czasu trwają intensywne badania oceniające skuteczność elastografii impulsowej w pomiarach elastyczności wątroby w przewlekłych chorobach miąższowych o różnej etiologii (26, 27, 28, 29, 30, 31, 32). Elastografia wykonywana jest aparatem Fibroscan (Echosens, Francja), który posiada głowicę ultrasonograficzną wbudowaną w osi wibratora. Wibrator wysyła okresowo w kierunku wątroby fale o niskiej częstotliwości i małej amplitudzie. Prędkość propagacji fali wibracyjnej, która jest wprost proporcjonalna do sztywności tkanki, mierzona jest za pomocą ultrasonografii. Pomiar sztywności wątroby wykonywany jest za pomocą obrazowania jednowymiarowego w prawej przestrzeni międzyżebrowej, na głębokości 25-45 mm od powierzchni skóry. Sztywność ta obliczana jest w oparciu o moduł Younga´a w stosunku do objętości wątroby odpowiadającej cylindrowi o wymiarach 40x10 mm, a wyniki wyrażone są w kilopaskalach. Wielkość przestrzeni, w której dokonuje się pomiaru, jest ponad 100 razy większa od objętości wycinka biopsyjnego, dzięki czemu badanie sonoelastograficzne jest bardziej reprezentatywne dla oceny stopnia włóknienia. Skuteczność metody w rozpoznawaniu marskości wątroby wynosi 99%, a w wykrywaniu włóknienia średniego i dużego stopnia (F2 i F3) oceniana jest na 88% (29, 31, 32). W największym opublikowanym dotychczas badaniu, Ganne-Carrie i wsp. ocenili trafność diagnostyczną elastografii impulsowej w rozpoznawaniu marskości wątroby u 1007 chorych z przewlekłymi chorobami wątroby (26). Stwierdzili większą trafność metody w wykluczeniu marskości, niż w jej potwierdzeniu; wartość predykcyjna wyniku ujemnego (NPV) wynosiła 96%, a wartość predykcyjna wyniku dodatniego (PPV) jedynie 74%. Ponadto autorzy tej pracy potwierdzili dobrą powtarzalność wyników badania. W innym badaniu, które miało charakter prospektywny, Kettaneh i wsp. ocenili wpływ różnych czynników dodatkowych na skuteczność elastografii impulsowej u 935 chorych z wirusowym zapaleniem wątroby typu C, stwierdzając, że głównym ograniczeniem badania jest otyłość (BMI≥30 kg/m2) (27). Do innych czynników o charakterze negatywnym należy współistnienie stłuszczenia wątroby oraz obecność wodobrzusza, ponieważ płyn stanowi przeszkodę w propagacji fali wibracyjnej o niskiej częstotliwości. W innych pracach uznano FibroScan za wartościową metodę służącą nie tyko do ilościowej oceny nasilenia zmian marskich w wątrobie, ale także do rozpoznawania nadciśnienia wrotnego. Vizzutti i wsp. wykonali elastografię impulsową u 61 chorych z potwierdzoną biopsyjnie marskością wątroby i porównali jej wyniki z pomiarem ciśnienia zaklinowanego w żyle wątrobowej. Analiza ta wykazała dodatnią korelację między ciśnieniem w układzie żyły wrotnej i pomiarem sztywności wątroby (współczynnik korelacji=0,81). Czułość i specyficzność elastografii w rozpoznawaniu nadciśnienia wrotnego oceniono odpowiednio na 97 i 92% (28).
Elastografia dynamiczna w czasie rzeczywistym, kodowana kolorem, jest metodą przewidzianą jako dodatkowy moduł dołączany do konwencjonalnych aparatów ultrasonograficznych. Znalazła ona zastosowanie głównie w różnicowaniu charakteru zmian ogniskowych w małych narządach, takich jak tarczyca, pierś i gruczoł krokowy. Ostatnio proponuje się jej wykorzystanie także do oceny stopnia włóknienia wątroby. Badanie twardości wątroby wykonuje się w prawej przestrzeni międzyżebrowej przy użyciu głowicy liniowej o częstotliwości 13 MHz i głębokości penetracji do 5 cm. Zmiany powracającej fali ultradźwiękowej, odbijanej od struktur wątroby przed i po kontrolowanym ucisku głowicą, są przedstawiane w postaci elastogramu kodowanego kolorem. Trzy podstawowe kolory elastogramu (czerwony, niebieski i zielony) obrazują odpowiednio tkankę miękką (elastyczną), twardą (sztywną) i struktury o pośrednim stopniu twardości (ryc. 2). Elastogram uzyskuje się równocześnie z tradycyjnym obrazem wątroby w prezentacji B. W celu ilościowej oceny wyników elastografii kodowanej kolorem konieczne jest zastosowanie komputerowej analizy elastogramu.
Ryc. 2. Elastogram jest odzwierciedleniem stopnia zwłóknienia wątroby za pomocą kolorów w konwencjonalnej prezentacji B. Trzy podstawowe kolory elastogramu (czerwony, niebieski i zielony) obrazują odpowiednio tkankę miękką (elastyczną), twardą (sztywną) i struktury o pośrednim stopniu twardości. a). obraz wątroby u 28-letniej zdrowej kobiety. b) przykład zwłóknienia wątroby u 43-letniego mężczyzny.
W pracy Friedrich-Rust´a i wsp., przedstawionej w 2006 roku na sympozjum poświęconym badaniom elastograficznym, zaprezentowano wyniki badania u 17 chorych z przewlekłym wirusowym zapaleniem wątroby, 12 osób z potwierdzoną histopatologicznie marskością wątroby oraz u 20 zdrowych ochotników stanowiących grupę kontrolną. Średnie wartości pomiarów elastyczności wątroby u chorych z dużym włóknieniem lub marskością były istotnie większe niż u chorych z włóknieniem małego stopnia i u osób zdrowych (p<0,001). Własne doświadczenia dotyczące elastografii kodowanej kolorem w ocenie stopnia włóknienia wątroby oparte są na analizie wyników badania u 39 chorych z przewlekłymi chorobami wątroby i 22 osób zdrowych stanowiących grupę kontrolną (33). Badania wykonano aparatem Hitachi 8500, używając głowicy liniowej o częstotliwości 5,0-7,5 MHz. Elastogramy uzyskane w czasie badania były następnie poddane analizie ilościowej za pomocą programu komputerowego opracowanego specjalnie w tym celu. Analiza statystyczna wyników dotyczyła oceny czułości, specyficzności, PPV i NPV oraz pola pod krzywą ROC. Uzyskane wartości elastyczności wątroby w obu badanych grupach porównano za pomocą testu Kruskala-Wallisa i odniesiono do stopnia włóknienia ocenionego wg systemu METAVIR w badaniu histopatologicznym wycinka z wątroby. Czułość i specyficzność elastografii kodowanej kolorem w wykrywaniu włóknienia wątroby wynosiła odpowiednio 86 i 84%, a PPV i NPV 89 i 81%. Wielkość pola pod krzywą ROC (0,90) świadczy o wysokiej wartości diagnostycznej tej metody. Co więcej, sztywność tkanki wątrobowej u chorych ze stopniem włóknienia równym lub większym niż F2 istotnie różniła się od sztywności wątroby u osób zdrowych i chorych bez włóknienia potwierdzonego histopatologicznie (p<0,001). Mimo zachęcających wyników niezbędne są jednak dalsze prace oparte na dużych grupach chorych, oceniające skuteczność elastografii w czasie rzeczywistym w rozpoznawaniu i stopniowaniu włóknienia wątroby oraz badające wzajemne zależności między stłuszczeniem, włóknieniem i elastycznością tkanki wątrobowej.
Piśmiennictwo
1. Leen E et al.: Multi-centre clinical study evaluating the efficacy of SonoVue (BR 1), a new ultrasound contrast agent in Doppler investigation of focal hepatic lesions. Eur Radiol 2002; 41: 200-206.
2. Kim TK et al.: Hepatic tumors: contrast agent-enhancement patterns with pulse-inversion harmonic US. Radiology 2000; 216: 411-417.
3. Leen E: The role of contrast-enhanced ultrasound in the characterisation of focal liver lesions. Eur Radiol 2001; 11 (suppl 3): 27-34.
4. Isozaki T et al.: Differential diagnosis of hepatic tumors by using contrast enhancement patterns at US. Radiology 2003; 229: 798-805.
5. Wilson SR, Burns PR: Liver mass evaluation with ultrasound: the impact of microbubble contrast agents and pulse inversion imaging. Semin Liver Dis 2001; 21: 147-159.
6. Lee JY et al.: Improved sonographic imaging of hemangioma with contrast-enhancement coded harmonic angiography: comparison with MR imaging. Ultrasound Med Biol 2002; 28: 287-295.
7. Quaia E, Bertolotto M, Dalla Palma L: Characterisation of liver hemangiomas with pulse inversion harmonic imaging. Eur Radiol 2002; 12: 537-544.
8. Dietrich CF et al.: Improved characterization of histologically proven liver tumours by contrast enhancement ultrasonography during the portal venous and specific late phase of SHU 508A. Gut 2004; 53: 401-405.
9. Catalano O et al.: Hepatocellular carcinoma: spectrum of contrast-enhancement gray-scale harmonic sonography findings. Abdom Imaging 2004; 29: 341-347.
10. Youk JH, Kim CS, Lee JM: Contrast-enhancement agent detection imaging: value in the characterization of focal hepatic lesions. J Ultrasound Med 2003; 22: 897-910.
11. Bernatik T et al.: Detection of liver metastases: comparison of contrast-enhancement wide-band harmonic imaging with conventional ultrasonography. J Ultrasound Med 2001; 20: 509-515.
12. Esteban JM et al.: Improved detection of liver metastases with contrast-enhancement wide-band harmonic imaging: comparison with CT findings. Eur J Ultraound 2002; 15: 119-126.
13. Solbiati L, irn V, Cova L: Other benign lesions and pseudolesions. In: Solbiati L, ed. Contrast-enhancement ultrasound of liver diseases. Milan, Italy: Springer-Verlag Italia, 2003; 58-65.
14. Von Herbay A et al.: Real-time imaging with the sonographic contrast agent SonoVue: differentiation between benign and malignant hepatic lesions. J Ultrasound Med 2004; 23(12): 1557-1568.
15. The French METAVIR Cooperative Study Group. Intraobserver and interobserver variations in liver biopsy interpretation in patients with chronic hepatitis C. Hepatology 1994; 20: 15-20.
16. Adhal NH, Nunes D: Evaluation of liver fibrosis: a concise review. Am J Gastroenterol 2004; 99: 1160-1174.
17. Friedman SL, Rockey DC, Bissel DM: Hepatic fibrosis 2006: Report of the third AASLD Single Topic Conference. Hepatology 2007; 45: 242-249.
18. Talwalker JA: Shall we bury the sword? Imaging of hepatic fibrosis. Gastroenteroogy 2006; 131: 1669-1671.
19. Poynard T et al.: Overview of the diagnostic value of biochemical markers of liver fibrosis (FibroTest, HCV FibroSure) and necrosis (ActiTest) in patients with chronic hepatitis C. Comp Hepatol 2004; 3: 8-12.
20. Konofagou EE: Quo vadis elasticity imaging? Ultrasonics 2004; 42: 331-336.
21. Ophir J et al.: Elastography: A method for imaging the elasticity in biological tissues. Ultrasound Imaging 1991; 13: 111-134.
22. Lerner RM et al.: Sono-elasticity: medical elasticity images derived from ultrasound signals in mechanically vibrated targets. Acoust Imaging 1987; 16: 317-327.
23. Chen EJ et al.: Young´s modulus measurements of soft tissues with application to elasticity imaging. IEEE Trans Ferroelectr Freq Control 1996; 43: 191-194.
24. Sandrin L et al.: Transient elastography: a new noninvasive method for assessment of hepatic fibrosis. Ultrasound Med Biol 2003; 29: 1705-1713.
25. Yeh WC et al.: Elastic modulus measurements of human liver and correlation with pathology. Ultrasound Med Biol 2002; 28: 467-474.
26. Ganne-Carrie N et al.: Accuracy of liver stiffness measurement for the diagnosis of cirrhosis in patients with chronic liver diseases. Hepatology 2006; 44: 1511-1517.
27. Kettaneh A et al.: Features associated with success rate and performance of fibroscan measurements for the diagnosis of cirrhosis in HCV patients: A prospective study of 935 patients. J Hepatol 2007; 46: 628-634.
28. Vizzutti F et al.: Liver stiffness measurement predicts severe portal hypertension in patients with HCV-related cirrhosis. Hepatology 2007; 45: 1290-1297.
29. Castera L et al.: Prospective comparison of transient elastography, Fibrotest, APRI and liver biopsy for the assessment of fibrosis in chronic hepatitis C. Gastroenterology 2005; 128: 343-350.
30. Foucher J et al.: Diagnosis of cirrhosis by transient elastography (FibroScan): a prospective study. Gut 2006; 55: 403-408.
31. Ziol M et al.: Non-invasive assessment of liver fibrosis by stiffness measurement: a prospective multicenter study in patients with chronic hepatitis C. Hepatology 2005; 41: 48-54.
32. Gomez-Dominguez E et al.: Transient elastography: a valid alternative to biopsy in patents with chronic liver disease. Aliment Pharmacol Ther 2006; 24: 513-518.
33. Gierbliński I et al.: Measurement of liver stiffness by color-coded ultrasound elastography: a preliminary clinical feasibility study. Gastroenterol Pol 2008; 15: 151-155.

otrzymano/received: 2008-12-03
zaakceptowano/accepted: 2009-01-07

Adres/address:
*Ireneusz W. Gierbliński Klinika Gastroenterologii Centrum Onkologii – Instytut im. M. Skłodowskiej-Curie
ul. Roentgena 5, 02-781 Warszawa
tel.: (0-22) 546-23-28, fax.: (0-22) 546-30-35
e-mail: gierblin@mp.pl
Wydawca:
Patronat:

Proszę kliknąć w wybraną okładkę aby przejść na stronę czasopisma

New Medicine

Postępy Fitoterapii

Medycyna Rodzinna



Nowa Pediatria



Nowa Medycyna



Nowa Stomatologia

Copyright © Wydawnictwo Medyczne Borgis 2006-2014
Chcesz być na bieżąco? Polub nas na Facebooku: strona Wydawnictwa na Facebooku