Узи с контрастом что это
УЗИ с контрастированием: новая эра в диагностике?
Внимание! Зарегистрироваться для онлайн-участия можно по ссылке.
Научно-практическая конференция «Эхоконтрастирование в онкологии» пройдет 24 января. Ведущие эксперты расскажут о методике контрастно-усиленного ультразвукового исследования, а также о технике его выполнения.
О новой эре в УЗ-диагностике рассказала Екатерина Александровна Бусько, к.м.н., старший научный сотрудник НМИЦ онкологии им. Н. Н. Петрова.
— Технология ультразвукового контрастирования или эхоконтрастирования появилась в России в 2014-2015 годах. Она стала прорывом в УЗ-диагностике, и в первую очередь нашла свое применение в онкологических учреждениях, так как в некоторых диагностических случаях, именно введение контрастного вещества помогает ответить на вопрос – какой природы очаг перед нами?
Сегодня в Центре им. Н. Н. Петрова накоплен уникальный опыт применения эхоконтрастирования при диагностике опухолей различных локализаций – органов брюшной полости (печень, почки), молочной железы, щитовидной железы, лимфоузлов, органов малого таза и т. д (более 1500 исследований).
Ранее ультразвук позволял увидеть лишь структуру образования, и контрастирование применялось в других методах – КТ и МРТ. Согласно данным научных исследований, эхоконтрастирование по своей диагностической эффективности не уступает КТ И МРТ, и даже имеет ряд преимуществ. Во-первых, это более дешевый метод исследования для пациентов. Во-вторых, отсутствует лучевая нагрузка на организм, поэтому возможно частое выполнение исследования в динамике. Еще одно из преимуществ УЗИ с контрастированием – малая аллергенность эхоконтрастов в сравнении с КТ и МРТ. Контраст, который используется для ультразвукового исследования, практически инертен. Это микропузырьки газа, которые выводятся легкими через 5-10 минут после введения, что обуславливает перечень противопоказаний к методу исследования – тяжелые патологии сердца и легких. Контрасты, которые используются, например, при КТ, выводятся почками, поэтому они нефротоксичны. Пациентам с тяжелой патологией или со сниженной функцией почек противопоказана КТ, а УЗИ с контрастированием в этом случае может стать альтернативным методом исследования. Подробнее мы расскажем об этом на конференции.
Возможность проводить УЗИ с контрастированием доступна для всех учреждений, где есть ультразвуковой аппарат экспертного класса. Чтобы это сделать, необходимо активировать в аппарате функцию контрастной гармоники. Подробнее о настройках расскажут производители техники.
В заключение хочется еще раз пригласить всех заинтересованных данной тематикой. Мы будем рады видеть вас на нашей конференции и с удовольствием поделимся накопленным опытом! Уникальной опцией мероприятия является возможность представить и обсудить собственные клинические наблюдения с ведущими специалистами. Для этого необходимо подготовить несколько слайдов с показательными снимками/видеофайлами о случае, который вызвал у вас сомнения, и принести его с собой на USB-носителе.
Зарегистрироваться для онлайн-участия можно по ссылке
УЗИ с эхоконтрастированием
Одним из самых перспективных методов исследования в лучевой диагностике сегодня является ультразвуковое исследование контрастным усилением.
О том, какие возможности открывает технология эхоконтрастирования, об особенностях и достоинствах этого метода, рассказывает Андрей Владимирович Мищенко, д.м.н., заведующий отделением лучевой диагностики ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова» Минздрава России.
Что такое УЗИ с эхоконтрастом? Чем оно отличается от обычного УЗИ?
В США и странах Западной Европы эта технология широко применяется уже более десяти лет. В России первые препараты для эхоконтрастирования были зарегистрированы около трех лет назад, и с тех пор УЗИ с контрастированием активно развивается, в том числе для диагностики онкологических заболеваний.
Благодаря использованию контрастного вещества в УЗ-исследовании появились новые возможности. В первую очередь ультразвуковое исследование с контрастным усилением предназначено для оценки васкуляризации, то есть кровоснабжения того или иного органа или структуры. Повышенная васкуляризация – это один из признаков злокачественных новообразований.
Если раньше о васкуляризации можно было судить только на основании доплеровских исследований, то теперь уже на первичном этапе дифференциальной диагностики мы можем по характеру васкуляризации предполагать доброкачественный или злокачественный характер изменений, понять есть ли кровоснабжение паталогической ткани. УЗИ с ЭК крайне важно и эффективно для выявления васкуляризированных участков, когда при обычном УЗИ на вид ткань есть, но нельзя сказать, растущая эта ткань, кровоснабжаемая, или фиброзная (плохо кровоснабжаемая – рубец).
Эхоконтрастирование очень помогает в определении масштаба поражения опухолевого процесса.
УЗИ с эхоконтрастом позволяет найти ответы на многие другие вопросы, не прибегая к иным методам лучевой диагностики: КТ, МРТ, ПЭТ-КТ – высокотехнологичным, но и обладающим определенным вредным воздействием на человека за счет рентгеновского, гамма-излучения, нефротоксичных контрастных препаратов.
На снимках наглядно видно отличие от обычного УЗИ:
Режим эхоконтрастирования (слева) позволяет четко локализовать очаговое поражение печени.
В режиме эхоконтрастирования (слева) четко видны метастазы в печени.
Какие эхоконтрастные препараты применяются для УЗИ?
Это нетоксичный препарат, совершенно инертный для человека. Это белый порошок, который при смешивании с физраствором образует микропузырьки воздуха, которые рассасываются, а потом выводятся через лёгкие. Если нужно, УЗИ с контрастированием можно выполнять часто. За все время применения его во всем мире не зарегистрировано никаких побочных эффектов.
Для контрастирования традиционно применяли раньше компьютерную томографию (КТ) или магнитно-резонансную томографию (МРТ). Контрастный препарат, используемый в КТ или МРТ, показывает и сосудистые структуры и их проницаемость. Соответственно, на изображении специалисту трудно понять — это так много сосудов в ткани или они так легко проницаемы.
Препарат же, используемый в УЗИ при контрастировании, отличается от тех, что применяют в КТ или МРТ. В УЗИ с эхоконтрастированием «свечение» препарата происходит только за счет сосудистого русла т.к. микропузырьки не выходят за пределы сосудистой стенки, не проникают в интерстиций (межклеточное пространство, которое составляет как бы остов большинства тканей).
Врач-диагност четко понимает, что микроциркуляторные сосуды находятся здесь в очень высокой концентрации. Чаще всего опухоль отличается по строению от нормального органа именно сосудистым руслом: либо это низкая концентрация сосудов на площадь, либо наоборот высокая.
Кто определяет целесообразность применения контрастирования?
Назначает исследование обычно врач-рентгенолог и ультразвуковой диагност, которые впервые сталкиваются с пациентом.
Благодаря научной литературе, конференциям и школам по лучевой диагностики, которые проводят специалисты нашего отделения, все больше врачей-онкологов понимают перспективность и преимущества этой технологии, и онколог на первичном приеме уже может рекомендовать сделать УЗИ именно с эхо-контрастированием, понимая, что ситуация сложная и она может быть разрешена только при эхо-контрастировании.
Чаще в ходе УЗ-исследования врач принимает решение, нужно ли продолжать и доводить методику сканирования до использования эхо-контрастирования, либо он получил уже всю необходимую информацию. При этом, врач ультразвуковой диагностики должен быть экспертом, понимать суть происходящих патологических процессов и постараться в заключении ответить на все вопросы, необходимые врачу-онкологу для принятия решений по назначению лечения. То есть, часто человека записывают на «простое УЗИ», а уже специалист определяет, есть ли необходимость делать УЗИ с контрастом.
Сколько по времени длится прием пациента при УЗИ с ЭК?
Стандартный прием УЗИ занимает не более 20 минут на одну зону сканирования. Формально, контрастирование незначительно увеличивает время приема еще на минут 5-10. Чаще необходимо приготовить кабинет к инъекции контрастного препарата, поэтому пациента просят подождать. Основное время врач-специалист УЗД тратит на специальный обсчет и анализ изображений уже без пациента.
Эхоконтрастирование – непростая процедура, требующая специального оборудования и навыков. Внутри раствора должны сформироваться микропузырьки газа, нужно подготовить специальный раствор с ними, проследить, чтобы они не разрушились, аккуратно хранить и ввести.
Для каких заболеваний эта методика исследования особенно эффективна?
Методика контрастирования в онокологической практике используется при поражениях различных огранов: печени, почек и мочевого пузыря, лимфатических узлов, щитовидной и молочной железы, матки, яичников, опухолей мягких тканей, также есть сведения об успешном применении эхоконтрастировния в исследовании предстательной и поджелудочной железы. Эти исследования в полном объеме проводятся и в НМИЦ онкологии имени Н.Н.Петрова.
УЗИ в гинекологии применяют реже, чем в других сферах. Мы осторожно подходим к новым технологиям. Перед использованием в рутинной практике, около года мы накапливали свой опыт исследований, а также внимательно изучали достижения европейских и американских специалистов. С помощью УЗИ с ЭК мы проверяем уже известные нам случаи и, таким образом, можем оценить эффективность новой техники. Сейчас в НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова выполняется ультразвуковое исследование с контрастным усилением шейки матки, а также яичников и тела матки с целью дифференциальной диагностики и оценки распространённости опухолей.
Расскажите, пожалуйста, каковы области применения и перспективы развития этой методики в онкологии.
Области применения ультразвука с контрастным усилением:
На сегодняшний день применение УЗИ с эхоконтрастированием очень важно и эффективно для диагностики опухоли, оценке ответа на лечение, эффективности противоопухолевой терапии – как классического: хирургического, лучевого и химиотерапии, так и экспериментального малоинвазивного – аблации (крио-, лазеро-, радиочастотного, высокоинтенсивного ультразвука и др.)
Вопросы завтрашнего дня – это применение микропузырьковых растворов в лечении онкологических заболеваний – это таргетная доставка лекарств и метаболитов, усиление HIFU-эффекта. HIFU-терапия – это технология нового поколения, которая использует энергию ультразвуковых колебаний для лечения глубоко лежащих тканей.
Другим перспективным свойством микропузырьковых растворов является их потенциальная возможность быть видимыми с помощью любых методов лучевой диагностики (КТ, МРТ, радионуклидная диагностика). Возможно, это тоже найдет свое воплощение в будущем.
Ультразвуковое исследование с контрастированием сегодня считается одной из самых перспективных технологий в лучевой диагностике. В Европе и США она нашла широкое применение в клинической практике примерно 10 лет назад. В России – около 3-х лет назад, когда были зарегистрированы препараты для эхоконтрастирования.
О том, почему УЗ-исследование с контрастированием это прорыв в лучевой диагностике, о возможностях, которые открывает технология эхоконтрастирования для диагностики онкологических заболеваний рассказывает Андрей Владимирович Мищенко, д.м.н., заведующий отделением лучевой диагностики ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова» Минздрава России.
В чем состоит отличие УЗИ с контрастированием от обычного ультразвукового исследования?
УЗИ с эхоконтрастом позволяет найти ответы и на многие другие вопросы, не прибегая к иным методам лучевой диагностики: КТ, МРТ, ПЭТ-КТ – высокотехнологичным, но и обладающим определенным вредным воздействием на человека за счет рентгеновского, гамма-излучения, нефротоксичных контрастных препаратов.
А насколько токсичным является препарат для эхоконтрастирования?
Эхоконтрастный препарат нетоксичен, хорошо переносится пациентами, он крайне инертен для человека, это пузырьки газа, которые рассасываются, а потом выводятся через лёгкие. Никаких побочных эффектов от использования эхоконтраста в мире не зарегистрировано.
Ультразвуковое исследование с контрастированием при необходимости можно делать часто, не опасаясь последствий. Однако сегодня еще существуют ограничения по использованию этого препарата, связанные, главным образом, с особыми требованиями для «всего нового» в медицине
Каков опыт практического применения эхоконтрастирования в НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова?
Мы одни из первых начали применять эхоконтрастирование, сразу после его лицензирования в нашей стране. Активно использовали европейский опыт, анализировали данные зарубежных коллег.
За три года специалисты НМИЦ онкологии провели более 1500 УЗ-исследований с контрастированием. Этот метод используется нами для диагностики опухолевых заболеваний самых разных локализаций: от шеи до малого таза.
Для каких заболеваний эта методика исследования особенно эффективна?
Методика контрастирования в онокологической практике используется при поражениях различных огранов: печени, почек и мочевого пузыря, лимфатических узлов, щитовидной и молочной железы, матки, яичников, опухолей мягких тканей, также есть сведения об успешном применении эхоконтрастировния в исследовании предстательной и поджелудочной железы. Эти исследования в полном объеме проводятся и в НМИЦ онкологии имени Н.Н.Петрова.
Как давно вы делаете УЗИ с ЭК для гинекологической сферы?
УЗИ в гинекологии применяют реже, чем в других сферах. Мы осторожно подходим к новым технологиям. Перед использованием в рутинной практике, около года мы накапливали свой опыт исследований, а также внимательно изучали достижения европейских и американских специалистов.С помощью УЗИ с ЭКмы проверяем уже известные нам случаи и, таким образом, можем оценить эффективность новой техники.
Сейчас в НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова выполняется ультразвуковое исследование с контрастным усилением шейки матки, а также яичников и тела матки с целью дифференциальной диагностики и оценки распространённости опухолей. Чаще всего это трансвагинальное исследование, оно дает более качественную картину, нежели трансабдоминальное.
Специалисты, которые проводят эту процедуру: Мешкова Ирина Евгеньевна, кандидат медицинских наук, и Холоткина Юлия Андреевна.
Сейчас распространена практика, когда УЗИ делает сам гинеколог.
Это достаточно удобно и практикуется в нашем центре, в основном для скрининговых и первичных обследований. Однако, не всегда гинеколог обладает достаточной квалификацией для определения детальных характеристик опухолевого процесса. Пациенты с диагнозом, в процессе лечения или реабилитации, которым требуется более детальное углубленное обследование, проходят его у врача ультразвуковой диагностики. Методика эхоконтрастирования требует еще более высокой квалификации.
Кстати, врач отделения лучевой диагностики И.Е.Мешкова имеет базовое образование онколога-гинеколога.
Будет ли этот метод внедрен в практику медицинских учреждений в регионах России?
Наша цель, как Национального медицинского исследовательского центра, информировать о технологии и помочь ее адекватному внедрению в рутинную медицинскую практику. Мы готовы передавать свой опыт, делиться своими знаниями.
Сегодня онкологических пациентов обследуют не только в специализированных лечебных учреждениях, но и в многопрофильных лечебных учреждениях, а также поликлиниках.
Мы активно изучаем существующие и вырабатываем новые алгоритмы проведения обследования, интерпретации его результатов. Методические приемы очень важны. Получив этот «золотой микроскоп» мы должны научиться им пользоваться.
Есть определенные показания для проведения ультразвукового исследования с эхоконтрастированием, оно необходимо далеко не всем пациентам.
Также очень важно правильно приготовить раствор для контрастирования. Это достаточно скрупулезный процесс, нарушение технологии подготовки раствора, его неправильное введение могут привести к недостоверным результатам исследования.
Отделение лучевой диагностики НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова регулярно проводит обучающие курсы для врачей ультразвуковой диагностики, посвященные наиболее актуальным вопросы визуализации в онкологии. В том числе научно-практическую школу по использованию эхоконтрастирования в онкологической практике, с мастер-классом, с разбором клинических случаев, демонстрирующих преимущества и особенности при исследовании с эхоконтрастированием.
Развитие технологий повышает чувствительность УЗИ с контрастированием (CEUS)
Перевод статьи: «Technological advancements improve the sensitivity of CEUS diagnostics».
Ультразвуковое исследование с контрастированием (CEUS) дает возможность в реальном времени отображать динамику васкуляризации поражений, паренхимы и кровеносных сосудов.
Характеризация с помощью УЗИ
Рис. 1. Солидное неоднородное очаговое образование в VII сегменте печени (А). При УЗИ с контрастированием образование выглядит гиперваскулярным в артериальную фазу (В). На поздней фазе в нем присутствует эффект вымывания (С). Соответствующая артериальная фаза на МСКТ с контрастированием* (D).
Окончательный диагноз: «печеночно-клеточный рак».
*МСКТ: многосрезовая компьютерная томография.
Применение контрастирования повышает диагностическую точность УЗИ в оценке паренхиматозных и сосудистых заболеваний не только в органах брюшной полости, но и в поверхностных структурах.
Введение
Метод ультразвукового исследования с контрастированием (CEUS) основан на взаимодействии между эхоконтрастным веществом (UCA) и ультразвуковой системой со специальным программным обеспечением.Контрастное вещество состоит из микропузырьков, стабилизированных мембраной, которая позволяет им сохраняться в кровотоке не менее 4-5 минут. Микропузырьки усиливают ультразвуковой сигнал, поступающий от крови. Их размер, примерно соответствующий размеру эритроцитов, позволяет им проходить через альвеолярно-капиллярный барьер и достигать системы кровообращения, не проникая через эндотелиальный барьер, даже при внутривенном введении, поэтому их можно рассматривать как контрастное вещество «кровяного депо».
Согласно имеющимся данным, эхоконтрастные вещества обладают очень хорошим профилем безопасности, поскольку нежелательные явления, в основном в виде аллергических реакций, возникают редко.
Изначально эхоконтрастные вещества были разработаны для усиления сигналов в режимах цветового и энергетического допплеровского картирования на уровне кровеносных сосудов, которые находятся слишком глубоко или кровь в которых движется слишком медленно.
Однако применение специальных алгоритмов при низком акустическом давлении для визуализации контрастных веществ позволила разработать ультразвуковые методики для исследования микро- и макроваскуляризации паренхиматозных тканей и патологических образований, а также крупных сосудов.
УЗИ с контрастированием, как новый метод диагностики, позволяет усиливать акустический сигнал от микропузырьков и отфильтровывать сигнал, поступающий от находящихся вокруг неподвижных тканей, опираясь на нелинейные свойства отклика контрастного вещества. В связи с этим данный метод позволяет определять только пузырьки, распределенные в кровообращении исследуемого органа в реальном времени, и за счет этого отображать микроциркуляцию.
Недавно разработанные технологии дают возможность применять УЗИ с контрастированием для исследования глубоких паренхиматозных тканей, поверхностных тканей и сосудистых структур в реальном времени. Ниже представлены исследования, выполненные с помощью конвексных и линейных датчиков и специального программного обеспечения, поддерживаемого системой RS80A (компания Samsung Medison Со. Ltd., Сеул, Республика Корея).
УЗИ с контрастированием при исследованиях брюшной полости, поверхностных структур и сосудов
Согласно руководствам и рекомендациям, предложенным Европейской федерацией обществ применения ультразвука в медицине и биологии (EFSUMB), УЗИ с контрастированием может найти применение для диагностики самых разных заболеваний.
А. Оценка и мониторинг печеночно-клеточного рака при терапии по методу sTACE
УЗИ с контрастированием демонстрирует высокую чувствительность в определении явлений гиперваскуляризации (в первую очередь в микроциркуляторном русле) в реальном времени, поэтому данный метод играет важную роль в раннем и отдаленном мониторинге терапии онкологических заболеваний, в частности чрескожной абляции или ангиографических процедур.
Рис. 2. Солидное и неоднородное узловое образование с признаками интра- и перинодулярного кровотока в режиме энергетического допплера, расположенное в правой доле печени (А). УЗИ с контрастированием демонстрирует интенсивное артериальное усиление (В) с постепенным и замедленным вымыванием (C), которое становится более очевидным в позднюю фазу (D).
МСКТ с контрастированием в аксиальной плоскости в артериальной фазе (Е) и реконструкция в режиме MIP-3D (F) выявляют диагностические признаки, соответствующие печеночно-клеточному раку.
В данном конкретном случае УЗИ с контрастированием позволило выявить поражения, которые в других обстоятельствах вряд ли удалось бы заметить при ультразвуковом сканировании.
Оно помогает в ведении пациентов после абляционных процедур, в частности в случае продолженного роста новообразований или рецидивов в месте ранее излеченных очагов (рис. 2,3).
В. Оценка гематогенной диссеминации метастазов по брюшине
Современные технологии позволяют использовать УЗИ с контрастированием при исследовании поверхностных структур с помощью высокочастотных линейных датчиков.
УЗИ с контрастированием показало более высокую чувствительность, чем цветовое допплеровское картирование, при определении изменений в макро- и микроциркуляторном русле. Это открывает возможность определения солидного и васкуляризованного характера объемных образований, указывая направление для дальнейшей диагностики (рис. 4).
Рис. 4. УЗИ в режиме цветового допплеровского картирования (А) подтверждает наличие узловых образований на париетальной брюшине (белые стрелки) и париетальной плевре (желтые стрелки). Сопутствующий асцит и единичные мелкие сосудистые участки только в узловых образованиях на плевре.
Селективное исследование узлового образования на брюшине, выполненное с эхоконтрастированием с помощью высокочастотного линейного датчика: по сравнению с исходным изображением (В) можно заметить интенсивное усиление сигнала в узловом образовании в раннюю артериальную фазу (С) и усиление сигнала от узлового образования и прилежащей паренхимы печени в позднюю фазу (D).
Окончательный диагноз: «карциноматоз брюшины».
С. Исследование внутренней сонной артерии: окклюзия или псевдо-обструкция?
УЗИ с контрастированием также может применяться при исследовании крупных кровеносных сосудов, поскольку обладает более высокой чувствительностью к медленному кровотоку и меньше подвержено влиянию артефактов.
Как сообщается во многих недавних публикациях, УЗИ с контрастированием дает возможность более точного измерения толщины комплекса интима-медиа, которая в настоящее время считается важным показателем при определении риска сердечно-сосудистых заболеваний, более того, контрастное вещество может помочь отличить выраженный стеноз сонной артерии и псевдоокклюзию от полной окклюзии, поскольку обладает более высокой чувствительностью к медленному кровотоку, чем допплеровский режим (рис. 5).
Рис. 5. При УЗИ в В-режиме (А) в постбульбарном отделе внутренней сонной артерии визуализируется гиперэхогенная гетерогенная неоднородная эхоструктура. Присутствие небольшой кальцинированной бляшки (белая стрелка), прилегающей к бульбарной стенке внутренней сонной артерии.
При цветовом допплеровском картировании (В) наблюдается слабый сигнал от сосуда по всему просвету сонной артерии. При транскраниальном цветовом допплеровском картировании (TCD) допплеровский спектр противоположной средней мозговой артерии (С) характеризуется низкой пиковой систолической скоростью и низкой систолически-диастолической модуляцией, особенно по сравнению с артерией на противоположной стороне (D).
УЗИ с контрастированием (E-F-G), выполненное с помощью высокочастотного линейного датчика, показывает равномерный просвет сонной артерии внутри луковицы. Отсутствие контрастного вещества подтверждено в постбульбарной части внутренней сонной артерии.
Окончательный диагноз: полная окклюзия постбульбарного отдела внутренней сонной артерии.
Обсуждение
Заключение
В случае правильного применения УЗИ с контрастированием обеспечивает высокую чувствительность и даже может давать результаты, сопоставимые с КТ и МРТ. Малая инвазивность и невысокая стоимость метода также являются преимуществами по сравнению с другими методами визуализации. С учетом недавних технологических разработок и возможности применения УЗИ с контрастированием для поверхностных структур этот метод может открыть перспективы даже в диагностике новообразований молочных желез и предстательной железы.