Elastografie jater H.Mírka, K. Ohlídalová, V. Buriánek, V. Hejda* Klinika zobrazovacích metod LF UK a FN, Plzeň * I. Interní klinika LF UK a FN Plzeň

Elastografie Na rozdíl od palpace vyšetří nehmatné léze ČRK 2010 doplňková metoda posuzující elasticitu tkáně obdoba palpačního vyšetření vhodná pro tkáně s uniformní elasticitou USG, MRI Na rozdíl od palpace vyšetří nehmatné léze umožňuje kvantifikaci poskytuje anatomické zobrazení mléčná žláza měkké tkáně uzliny ORL oblast játra pankreas prostata cévy kůže gynekologie endosonografie

USG zobrazení elasticity jater ČRK 2010 kvantifikace fibrózy (přítomnost, rychlost progrese, reakce na léčbu) posuzování ložiskových lézí (dignita nádorů, nekrózy po RFA) real-time elastografie - deformace tkáně při působení tlaku ARFI (Acoustic Radiation Force Impulse imaging) transientní elastografie rychlost pohybu mechanické vlny

Definice elasticity ɛ ɛ = p k = l0 ČRK 2010 . schopnost vratné změny tvaru při působení síly p k = (N*m-1) ɛ k - elasticita (tuhost) p - tlak ɛ - deformace Δl ɛ = l0 ɛ - deformace Δl - změna délky l0 - původní délka . Hookeův zákon - vztah mezi napětím a deformací (přímo úměrný) . Poissonův poměr - míra objemové stlačitelnosti

Real - time elastografie ČRK 2010 . pohyb akustických rozhraní při kompresi závisí na tuhosti tkáně . registrace ech před a po jednosměrné kompresi . porovnání časových intervalů od vyslání do příjmu (korelační metoda)

Real - time elastografie ČRK 2010 . porovnání B-obrazů před a po kompresi (tlak sondy, speciální zařízení) . vyloučení jiných pohybů než v ose USG signálu . kódování do šedé nebo barevné škály v závislosti na míře deformace . jednotkou je kPa (100 N/m2) Nekróza po RFA bez recidivy Stačí 1% deformace – velmi malý tlak nebo jen pulzace cév a dýchací pohyby

Význam . hodnocení dignity ložisek . tíže chronické hepatopatie ČRK 2010 . hodnocení dignity ložisek . tíže chronické hepatopatie (méně přesné než následující) Benigní Maligní < 50% tuhé tkáně > 50% tuhé tkáně . relativně levná a rychlá metoda . nižší přesnost (CEUS je lepší) . omezený dosah (do 10 cm) . problémy v terénu těžké cirhózy . obecné limitace USG . závislost na zkušenoti vyšeřujícího

Tranzientní elastografie (TE) ČRK 2010 . hodnocení stupně fibrózy (jednoúčelový přístroj Fibroscan) . vibrátor spojený s ultrazvukovou sondou . měření rychlosti šíření příčné vlny jaterní tkání (10 měření/vyš.) . rychlost propagace vlny je definována Youngovým modulem pružnosti a vyjádřena v kPa Malá závislost na subjektu vyšetřujícího

Přesnost ČRK 2010 . hodnocení stupně fibrózy (jednoúčelový přístroj Fibroscan) . vibrátor spojený s ultrazvukovou sondou . měření rychlosti šíření příčné vlny jaterní tkání (10 měření/vyš.) . rychlost propagace vlny je definována Youngovým modulem pružnosti a vyjádřena v kPa Stadium (METAVIR) Cutt off (kPa) SE >80% F0 5,5 1,6 F2 7,8-8,8 56-100 % 11/19 F3 9,6-12,5 65-95 % 7/14 F4 12,5-17,6 77-100 % 15/18 Friedrich-Rust et al. Gastroenterology 2008

Problémy ČRK 2010 . velká vzdálenost mezi játry a povrchem (obezita) . ascites (mění prostřední pro přenos mechanických vln) . úzký mezižeberní prostor . neposkytuje anatomické zobrazení (jednorozměrné) . obtížné odlišení lehkých stádií 5 % selhání

Využití mechanické energie ultrazvukového vlnění ARFI - Acoustic Radiation Force Impulse imaging ČRK 2010 . exkluzivně Acuson S2000 (Siemens) . virtual touch tissue imaging - mapa elasticity tkáně (ložiska) . virtual touch tissue quantification - kvantifikace elasticity (fibróza) Využití mechanické energie ultrazvukového vlnění Virtual touch tissue imaging Virtual touch tissue quantification . absces . normální nález

Virtual touch tissue imaging ČRK 2010 měření deformace tkáně v B- modu srovnání B-obrazů vytvořených před a po kompresi vysoká citlivost – změny v řádu mikrometrů hodnocení ložiskových změn dosah cca 10 CM metastáza CRC

Virtual touch tissue imaging ČRK 2010 Nekróza po RFA

Virtual touch quantification ČRK 2010 měření rychlosti příčné vlny v m/s difúzní hepatopatie (detekce a grading fibrózy) teoreticky lze využít i u ložisek dosah 5,5 cm

Přesnost ČRK 2010 ARFI je srovnatelná s TE při detekci závažných stádií fibrózy (F3 - F4) je horší při detekci mírnějších stádií (F1 – 2). Odliší je ale od závažných! Stadium (Metavir) Se ARFI TE F2 67,8 % 56-100 % F3 * 79,1 % 95,83 % F4 * 80,0 % 95,12 % * rozdíl statisticky nevýznamný Lupsor et al. Performance of a New Elastographic Method (ARFI technology) Compared to Unidimensional Transient Elastography in the Noninvasive Assessment of Chronic Hepatitis C. Preliminary Results. J Gastrointestin Liver Dis. 2009; Vol.18 (No 3): 303-310

Naše zkušenosti p < 0,01 ve všech případech ČRK 2010 51 nemocných s biopticky ověřenou fibrózou nebo evidentní cirhózou 16 M, 35 Ž,  věk 52,2 let 10 měření (5 v S4, 5 v S5/6) při zadrženém dechu, 2 cm pod povrchem jater, mimo cévy Stadium (METAVIR) Průměrná rychlost F0/1 (n=17) 1,17 m/s F2/3 (n=11) 1,9 m/s F4 (n=23) 2,69 m/s Stadium (METAVIR) SE SP F 0/1 : F 2/3/4 90,2 % 76,2 % F2/3 (n=11) 94,2 % 78,6 % F4 (n=23) 96,3 % 86,2 % p < 0,01 ve všech případech

Selhání v terénu těžké cirhózy Výhody a nevýhody ARFI ČRK 2010 komplexní zhodnocení jater (součástí plnohodnotného přístroje) možnost posoudit fibrózu i ložiska (u fibrózy je větší přínos) fibróza: - lepší zacílení místa vyšetření - hodnocení z více míst (fibróza nebývá homogenní) méně limitací (nevadí ascites, nemusí být z mezižeberního prostoru) ložiska: - zobrazí isoechogenní léze Výhody jediný komerčně dostupný přístroj fibróza: - horší výsledky u nižších stádií fibrózy - nelze vyšetřit velmi tuhá játra ložiska: - FN u ložisek v terénu cirhózy omezený dosah do hloubky Nevýhody Selhání v terénu těžké cirhózy (neměří nad 5 m/s)

MR elastografie ČRK 2010 . zobrazení rychlosti pohybu mechanické vlny metodou fázového kontrastu . měření rychlosti mechanické vlny ve 3 rovinách . vysoká cena Stadium (Metavir) Se F2 98 % F3 95 % F4 100 % Huwart et al. Radiology 2007

Závěr elastografie jater není zatím příliš rozšířenou metodou ČRK 2010 elastografie jater není zatím příliš rozšířenou metodou má význam především v hodnocení fibrózy má potenciál nahradit biopsii, je spolehlivá zejména v odlišení pokročilé fibrózy a cirhózy od mírnějších forem m. j. to může být využito pro hodnocení stavu jater před resekcí užitečné informace může přinést i v diagnostice ložisek zajímavý objekt výzkumu