УЗИ почек с эхоконтрастированием как возможная альтернатива КТ

А.В. Зубарев, С.В.Сальникова, А.А. Федорова, А.В. Ганина, С.О. Чуркина, А.П. Норкина

Кремлевская медицина клинический вестник №3/2017

Введение.

В качестве контрастного вещества при эхоконтрастировании почек используются микропузырьковые взвеси, которые получают при внутривенном введении в кровь пациента специальных газообразующих препаратов. Размеры микропузырьков не превышают размеры эритроцита и полностью безвредны для пациента. К тому же они не вызывают аллергических реакций в организме, у них отсутствует нефротоксичность, свойственная рентгеноконтрастным препаратам. Микропузырьки взаимодействуют с ультразвуковым сигналом и начинают резонировать и лопаться, обеспечивая контрастирование различных по морфологическому строению сосудов и органов. [1]
Сегодня эхоконтрастные препараты активно внедряются в повседневную практику и все шире используются врачами ультразвуковой диагностики, обеспечивая возможность проведения контрастного усиления по аналогии   методикам контрастного усиления при КТ и МРТ. [2, 3, 4, 5, 6] В то же время, возможности эхоконтрастирования в диагностике заболеваний почек пока мало знакомы нашим клиницистам. Вероятно, поэтому своих пациентов они чаще направляют на конкурирующие высокоинформативные и затратные методы визуализации, например, КТ или МРТ, позволяющие провести комплексную оценку морфологии и функции почек. Однако, важно напомнить, что КТ исследование почек отягощено лучевой нагрузкой и нефротоксичностью йодного рентгеноконтрастного препарата  [ 7 ].
Мы предприняли попытку на собственном клиническом материале показать возможности эхоконтрастирования в диагностике различных патологических состояний почек.

Материалы и методы:

За период с мая 2016 года по апрель 2017 года мы провели эхоконтрастирование почек у 27 пациентов. Критерием отбора пациентов для проведения эхоконтрастирования было наличие изменений в структуре и функции почек, визуализируемых при стандартном УЗИ почек. Перед введением эхоконтрастного препарата у каждого пациента получали информированное согласие по утвержденному протоколу. Возраст обследованных пациентов составлял от 31 до 64 лет, в среднем - 47 лет. У 13 пациентов подозревались кистозные образования почек, у 7- пиелонефрит, и еще у 7 – объемные солидные образования неясного, предположительно, злокачественного генеза. Результаты компьютерной и магнитно-резонансной томографии были доступны у 23 пациентов; 15 пациентам проводилось последующее патоморфологическое исследование после выполненных оперативных вмешательств.

Во время обычного ультразвукового исследования почек с применением методик серой шкалы и УЗ-ангиографии мы оценивали наличие патологических изменений в структуре и функции почек. После этого выявляли зону интереса. Стараясь не смещать датчик от области интереса, активировали на ультразвуковом сканере формат двойного экрана. В режиме двух экранов на ультразвуковом аппарате контрастное изображение почки отображалось параллельно и одновременно с соответствующим изображением почки в B-режиме.

При наличии в почке объемного образования эхоконтрастирование позволяет изучить характер сосудистого рисунка, оценить различные фазы контрастирования, выявить участки деструкции или распада ткани органа или опухоли. 

Для предотвращения быстрого разрушения микропузырьков при сканировании мы использовали низкие показатели механического индекса (МИ< 0.1).  После внутривенного введения 2-4 мл эхоконтрастного препарата (Соновью) согласно инструкции производителя, в режиме реального времени, мы пошагово фиксировали контрастирование сосудов и паренхимы почки. Центральный эхо-комплекс почки (мозговое вещество) контрастировался в первую очередь, затем контрастное вещество проникало в пирамидки почки. Удовлетворительное контрастное усиление длится в течение 2-5 минут, затем концентрация контрастного вещества постепенно уменьшается и в течении 6-9 минут практически исчезает. [6]

Во время УЗ-исследования мы проводили записи видеоклипов в различные временные промежутки контрастирования почки. При необходимости выполнялось повторное введение еще одной дополнительной дозы эхоконтрастного препарата.

Побочных реакций на введение эхоконтрастного препарата ни у одного из обследованных нами пациентов не отмечалось.

Результаты и их обсуждение.

При эхоконтрастировании почек мы получали все те же фазы контрастного усиления, что и при рентгеновском или магнитно-резонансном контрастировании. Артериальная фаза при эхоконтрастировании почек значительно короче, чем при КТ и длится всего несколько секунд. Это зависит от скорости введения и от того в какую руку вводился препарат. Через примерно 15-20 секунд от начала введения фиксировалась кортико-медуллярная фаза, постепенно переходящая в паренхиматозную. Паренхиматозная фаза может длиться несколько минут. После 5-8 минут микропузырьки контрастного вещества разрушаются и перестают контрастировать сосуды и ткань почки.  Следует особо отметить, что особенностью эхоконтрастирования почек является уникальная возможность повторять многократно все фазы контрастирования заново, используя технические возможности ультразвукового сканирования – так называемые, вспышки или мощный импульс ударной ультразвуковой волны, разрушающей микропузырьки. Это дает возможность многократной оценки перфузии в различных зонах коркового вещества почки.    

Наличие контрастного усиления (накопление микропузырьков) непосредственно в самом образовании, его перегородках или стенках расценивалось нами как подозрение на неопластические изменения. При этом доброкачественные и злокачественные образования почек демонстрировали различные типы контрастирования. Для злокачественных образований характерно быстрое накопление контрастного препарата в опухоли и наличие в ней дезорганизованного сосудистого рисунка. У всех 7 пациентов с объемными образованиями в почках солидной эхоструктуры мы получили быстрое раннее накопление контрастного препарата. Также отмечалось наличие дезорганизованного обогащенного сосудистого рисунка в образовании, что тоже свидетельствовало в пользу злокачественной опухоли. Данные УЗИ с эхоконтрастированием полностью совпали в данными КТ у всех пациентов данной группы.

Наличие раннего контрастирования образования или отдельных структур в самом образовании является важным диагностическим признаком, особенно когда речь идет о кистозном раке почки. В группе из 13 пациентов с  кистозными образованиями почек были выявлены различные варианты эхоконтрастирования. Если взять за основу общепринятую для рентгеновской контрастной КТ классификацию кист по Bosniak (I-IV), то можно заметить соответствие рентгеновских и ультразвуковых данных.

Это соответствие позволило нам сопоставить данные КТ и УЗИ и провести дифференциальную диагностику между доброкачественными и злокачественными поражениями почек на основе выделенных нами типов эхоконтрастирования. Так, при кистозной форме рака почки наблюдается контрастирование стенок кисты, внутренних перегородок или септ. Мы считаем это важным диагностическим критерием злокачественного поражения, на который следует опираться при эхоконтрастировании почек. Основываясь на выделенных нами критериях в 3-х случаях был заподозрен кистозный рак почки (Bosniak III-IV), подтвержденный после операции. Всего 10 пациентам из этой группы было выполнена компьютерная томография с контрастированием. В 3 из 10 случаев проведение КТ с контрастированием было невозможным из-за высоких рисков возникновения аллергических реакций. В 8 случаях результаты КТ и УЗИ с эхоконтрастированием полностью совпали. У 2-х пациентов при КТ отсутствовало контрастирование стенок кисты и перегородок, тогда как при эхоконтрастировании мы получили контрастирование перегородок. В этих обоих случаях после операции был подтвержден диагноз кистозного рака почки. Нужно признать, что некоторое минимальное контрастирование микропузырьками септ и миграция их во внутрисептальные компоненты, редко, но может встречаться и при доброкачественных кистозных образованиях почек. В нашем исследовании миграция единичных микропузырьков контраста в септы кистозного образования доброкачественного характера отмечалась в 2-х случаях. 

Общеизвестно, что ультразвуковое исследование является методом первой линии в диагностике большинства заболеваний почек. Кроме успешного решения диагностических проблем с помощью эхоконтрастирования при дифференциации простых кист почек и кистозно-солидных опухолей уже на первом этапе инструментального обследования чрезвычайно полезной может оказаться оценка перфузии при острых и хронических воспалительных поражениях. Эхоконтрастирование помогает выявить наличие скрытых при стандартном УЗИ участков ишемии почечной паренхимы, воспалительных и травматических повреждений.

Данные ультразвукового исследования были полностью подтверждены результатами КТ с контрастированием. В дальнейшем при консервативном ведении пациентки мы проводили мониторинг состояния пораженной паренхимы почки только с помощью ультразвукового контроля. Перед выпиской было сделано контрольное исследование КТ, которое показало практически полное восстановление перфузии в пораженной почке, что соответствовало клиническому выздоровлению. Однако после эхоконтрастирования, выполненного по технологии Fusion [2], т.е. когда синхронно сопоставляются данные КТ и УЗИ мы обнаружили, что при эхоконтрастировании по периферии левой почки сохраняется небольшой участок еще не полностью восстановившейся перфузии. Потребовалось продлить лечение, а дальнейший мониторинг восстановления перфузии этой почки мы проводили только с помощью ультразвукового метода. В группе с деструктивно-воспалительными заболеваниями почек эхоконтрастирование 6является альтернативой КТ в связи с возможностью многократного динамического повторения. Применяя технологию фьюжн мы успешно мониторировали 3-х пациентов с деструктивно-воспалительными заболеваниями почек, когда данные КТ с контрастированием полностью коррелировали с данными УЗИ с эхоконтрастированием.

В нашем исследовании мы смогли подтвердить результаты других авторов, что эхоконтрастирование позволяет оценить микрососудистый кровоток в почке, выявить зоны воспаления и деструкции в почечной паренхиме,  обнаружить очаги неоваскуляризации, оценить общую и локальную васкуляризацию паренхимы, основываясь на различиях характеристик перфузии, провести дифференциацию между солидными опухолями почек и псевдоопухолевыми образованиями, а также между кистозными и солидными структурами [2], хотя и имеет свои ограничения при характеристике «сложных» кист почек [8].

Общими ограничениями ультразвукового метода можно считать трудности визуализации почек, обусловленные глубоким расположением, экранирование почки газом  кишечного содержимого.

Среди недостатков проведенного нами исследования можно выделить следующие: относительно небольшое число наблюдений, не во всех наблюдениях было доступно сопоставление с патоморфологическими данными послеоперационного материала и с данными КТ.

Таким образом, можно заключить, что контрастная эхография почек не уступает по информативности контрастной КТ почек, а в ряде случаев, например, при сложных кистозных образованиях и превосходит КТ. Эхоконтрастирование почек следует включить в диагностический алгоритм исследования пациентов с разнообразной почечной патологией уже на первом этапе инструментальной диагностики. С учетом таких преимуществ методики как отсутствие лучевой нагрузки и отсутствие нефротоксичности у используемого эхоконтрастного препарата она может рассматриваться как методика выбора.

Список использованной литературы.

1. А.В. Зубарев, В.Е Гажонова. Диагностический ультразвук. Уронефрология. Практическое руководство. 2002 стр. 8-22 [ Zubarev A.V., Gazhonova V.E. Diagnostic ultrasound. Uronefrology. Practical guide. 2002 pp. 8-22. In Russian.]

2. < > визуализация. 2015;(1):94-114. [Zubarev A.V., Fedorova A.A., Chernishev V.V., Varlamov G.V., Sokolova N.A., Fedorova N.A. Application of Contrast Enhanced Ultrasound (Ceus) in the Clinic and Prospects of Synchronization Ultrasound, CT and MRI Images (Personal Experience and Literature Review). Medical Visualization. 2015;(1):94-114.

   Demosthenes D. Cokkinos, Eleni G. Antypa, Maria SkilakakiContrast Enhanced Ultrasound of the Kidneys: What Is It Capable of? BioMed Research International Volume 2013, Article ID 595873, 13 pages

3. Jakobsen JA, Oyen R, Thomsen HS, Morcos SK; Members of Contrast Media Safety Committee of European Society of Urogenital Radiology (ESUR). Safety of ultrasound contrast agents. Eur Radiol 2005; 15: 941-945

4. Emilio Quaia Michele Bertolotto Vincenzo Cioffi Comparison of Contrast-Enhanced Sonography with Unenhanced Sonography and Contrast- Enhanced CT in the Diagnosis of Malignancy in Complex Cystic Renal Masses AJR 2008; 191:1239–1249 DOI:10.2214/AJR.07.3546

5. Robbin ML. Ultrasound contrast agents: a promising future. Radiol Clin North Am 2001; 39:399–414

6. Ashutosh Prakash, Gerald Jit Shen Tan, Gervais Khin-Lin Wansaicheong Contrast enhanced ultrasound of kidneys. Pictorial essayMedical Ultrasonography 2011, Vol. 13, no. 2, 150-156

7. J.-M. Correas, M. Claudon, F. Tranquart, and O. H´el´enon, “The kidney: imaging with microbubble contrast agents,” Ultrasound Quarterly, vol. 22, no. 1, pp. 53–66, 2006.

8. F. Piscaglia, C. Nolsøe, C. F. Dietrich et al., “The EFSUMB guidelines and recommendations on the clinical practice of contrast enhanced ultrasound (CEUS): update 2011 on nonhepatic applications,” Ultraschall in der Medizin, vol. 33, no. 1, pp. 33–59, 2012

9. Hélénon O, Correas JM, Balleyguier C, Ghoudani M, Cornud F. Ultrasound of renal tumors. Eur Radiol 2001; 11:1890–1901

10. Robbin ML, Lockhart ME, Barr RG. Renal imaging with ultrasound contrast: current status. Radiol Clin North Am 2003; 41:963–978