Siêu âm chất cản âm: Ứng dụng trong các bệnh lý gan

Won Jae Lee, M.D. Khoa Chẩn đoán hình ảnh Trung tâm Y khoa Samsung Seoul, Hàn Quốc

Nội dung

• Giới thiệu

• Tính chất của các khối u gan

• Hướng dẫn các thủ thuật can thiệp

• Các ứng dụng khác

• Tóm tắt

Các chất cản âm trong siêu âm

Thế hệ 1

• Bọt khí: dễ vỡ • Chỉ số cơ học cao (MI) • Sự vỡ của các vi bọt khí • Quét gián đoạn • Kĩ thuật khó • Không có sẵn • Levovist (Bayer)

Thế hệ 2 • Khí trơ + vỏ : không dễ vỡ • Chỉ số cơ học thấp • Sự dao động của các vi bọt khí • Thời gian thực, quét liên tục • Kĩ thuật đơn giản hơn • SonoVue (Bracco), Optison (GE), Definity (Bristol-Meyer Squibb), Sonazoid (GE)

MI: mechanical index, MB: microbubble

Các chất cản âm trong siêu âm: thế hệ 2

• Kích thước : 2-3 μm • Các quả cầu khí trơ nhỏ : sulfur

hexafluoride (SonoVue), perfluorobutane (Sonazoid), octafluoropropane (Definity, Optison), …

• Vỏ : Lớp phospholipid để ổn định trong Sonazoid: perfluorobutane SonoVue: sulfur hexafluoride

máu

• Hình ảnh chỉ số cơ học thấp : ↑ độ ổn

định, ↓độ hòa tan

Lớp Phospholipid

Khí sulfur hexafluoride, perfluorocarbon, perfluoroprpane, etc

2~3 μm

From http://www.visualsonics.com/products/micromarker

Sự giải phóng âm học của chất cản âm trong siêu âm

Sự đáp ứng dưới các áp lực âm học khác nhau • Áp lực thấp : tán xạ ngược tuyến tính • Tăng áp lực (50-100 kPa – chỉ số cơ học thấp): •

Sự dao động của các vi bọt khí  tán xạ ngược không

tuyến tính  tín hiệu hòa âm

• Áp lực đỉnh (khoảng 500 kPa – chỉ số MI cao): •

Các vi bọt khí vỡ  tín hiệu hòa âm mạnh

Tín hiệu hòa âm thứ 2 trên ghi hình hòa âm đảo ngược xung

Vi bọt khí vỡ

Vi bọt khí dao động

Áp lực âm học

: tín hiệu hòa âm

Hình ảnh chỉ số cơ học thấp

• 0.2-0.5 Mpa • Thời gian thực, quét liên tục • Các vi bọt khí: dao động, không vỡ • Tán xạ ngược không tuyến tính  tín hiệu hòa âm • Chất cản âm siêu âm thế hệ 2

Chỉ số cơ học MI=0.18

Động học trong cơ thể của các chất cản âm

Kết thúc (giây) Thì Bắt đầu (giây)

Động mạch 10 - 20 30 - 45

Cửa 30 - 45 120

Muộn > 120 Sự biến mất của các vi bọt khí (ngoại trừ Sonazoid)

Sau mạch máu (Kupffer) > 10 phút

Minami Y, et al. World J Gastroenterol 2011 ;7:4952-9

Hình ảnh thì Kupffer

Tế bào Kupffer

• Đại thực bào của các vi bọt khí • SPIO đối với MRI, Sonazoid đối với siêu âm chất cản âm

Sonazoid® (Perfluorobutane, GE)

• Hấp thu bởi các tế bào Kupffer • Thì Kupffer : >10 phút sau tiêm chất cản âm • Một vùng khuyết trong tổn thương gan ác tính

 Tăng độ nhạy phát hiện tổn thương gan ác tính

Tính chất của các khối u gan

• Ung thư biểu mô tế bào gan (HCC), Ung thư biểu

mô đường mật trong gan (ICC) và di căn

• Tăng sản dạng nốt khu trú (FNH) và adenoma

• Nhiều loại u mạch máu

Ung thư biểu mô tế bào gan

2011 AASLD Guideline

• Nốt kích thước trên 1cm trên

siêu âm ở gan xơ

• Có thể dùng CLVT đa dãy 4 thì hoặc CHT động học có thuốc • CLVT đa dãy 4 thì: không thuốc, động mạch, tĩnh mạch, muộn • Hình ảnh đặc hiệu: tăng ngấm thuốc thì động mạch và thải thuốc thì tĩnh mạch hoặc thì muộn

• Chỉ có thể chẩn đoán bằng các

khảo sát hình ảnh

Quy trình chẩn đoán khi nghi ngờ HCC

Bruix J, et al. Hepatology 2011;53: 2011

Ung thư biểu mô tế bào gan

Siêu âm chất cản âm Levovist

Thì ĐM Thì TM cửa Thì muộn

Tín hiệu hòa âm mạnh được phát ra từ sự phá hủy của các vi bọt khí với chỉ số cơ học cao

HCC không điển hình

Siêu âm chất cản Sonazoid

TRước tiêm Thì ĐM

10 phút (Thì Kupffer) 1 Phút

HCC biệt hóa cao

• Bệnh nhân: 73 HCCs (33 biệt hóa cao,

W/D HCC

40 tiến triển) và 9 nốt loạn sản

• Thì Kupffer (Sonazoid) :

0% nốt loạn sản, 9% HCC biệt hóa

cao – giảm âm

• Thì gan mật (Primovist) :

33% nốt loạn sản, 94% HCC biệt

hóa cao – giảm tín hiệu

Hình ảnh giảm âm : HCC đặc hiệu (đặc biệt là HCC tiến triển)

Ohama H, et al. J Gastroenterol 2014;49:1081

Chẩn đoán HCC trên siêu âm chất cản âm AASLD guideline 2005

AASLD guideline 2011

8. Các nốt kích thước 1-2cm trên siêu âm sàng lọc ở gan xơ cần được khảo sát sâu h ơn với hai thăm dò động gồm hoặc CLVT, s iêu âm chất cản âm hoặc CHT có thuốc. N ếu hình ảnh điển hình cho HCC (tăng ngấ m thuốc và thải nhanh thì tĩnh mạch) ở cả hai kĩ thuật thì tổn thương cần được điều trị như HCC. Nếu hình ảnh không điển hìn h hoặc đặc điểm tưới máu không giống nh au giữa các kĩ thuật thì tổn thương cần đư ợc sinh thiết (cấp II)

7. Các nốt trên 1cm phát hiện trên si êu âm sàng lọc ở gan xơ cần được kh ảo sát sâu hơn với hoặc CLVT đa dãy 4 thì hoặc CHT động học tiêm thuốc. Nếu hình ảnh điển hình cho HCC (tăn g ngấm thuốc và thải nhanh thì tĩnh mạch) thì tổn thương cần được điều trị như HCC. Nếu hình ảnh hoặc đặc điểm tưới máu không điển hình thì c ần khảo sát bẳng phương tiện hình ả nh khác có sử dụng chất tương phản hoặc sinh thiết (cấp II)

• Bị loại khỏi Guideline 2011 của AASLD • Ung thư biểu mô đường mật trong gan: đặc điểm ngấm thuốc giống HCC

(dương tính giả) – Số lượng quá ít (10/21), thải thuốc quá sớm (5/10 trước 60 giây)

Barreiros PA, et al. J Hepatol 2012;57:931

Ung thư biểu mô đường mật

AP

PP

EP

Tưới máu ít • điển hình

AP

PP

EP

Tăng tưới máu • Ung thư biểu mô

đường mật

AP

EP

• Thường sống lâu hơn do mô bệnh học ít xâm lấn

Ariizumi S, et al. Ann Surg Oncol 2014; 21: S451

Ung thư biểu mô đường mật

64 tuổi/nam

Thì động mạch

Thì tĩnh mạch cửa (60-70 giây)

Thì muộn (3 phút)

Di căn

• 50 di căn ở 50 bệnh nhân • NGấm thuốc động mạch :88% • Mạch máu dị hình : 44% • Đặc điểm ngấm thuốc : viền (42%),

lan tỏa (58%)

• Đỉnh ngấm thuốc động mạch : 15.1

After 13 sec

After 20 sec

giây (trung bình)

• Bắt đầu thải thuốc : 25.2 giây (trung

bình)

• Thải thuốc hoàn toàn, đồng đều : 100% trong thì tĩnh mạch cửa

AP

PP

Tăng tưới máu thoáng qua thì động mạch kèm theo thải thuốc nhanh và hoàn toàn trên siêu âm chất cản âm bắt đầu trong thì động mạch thường quy của CLVT

Murphy-Lavallee J, et al. J Ultrasound Med 2007:26;1545

Di căn

72 tuổi/nam, Ung thư túi mật

Thì động mạch

Thì tĩnh mạch cửa 1 phút

Tăng sản dạng nốt khu trú -FNH

Siêu âm chất cản âm Sonazoid

Thì động mạch 1 phút

10 phút 3 phút

Tăng sản dạng nốt khu trú

• Động mạch nuôi ở trung tâm • Ngấm thuốc hình nang hoa • Đồng âm thì Kupffer

Thì động mạch

Thì Kupffer

Adenoma Gan

Siêu âm chất cản âm Sonazoid

Thì động mạch

1 phút

10 phút

3 phút

Hemangioma

Ba kiểu ngấm thuốc của hemangioma

Thì muộn

Thì ĐM

Thì TM cửa

Loại I

Loại II (Dòng chảy mạnh)

Loại III (Dòng chảy yếu)

Yamashita, et al. Radiology 1997; 203: 121

Hemangioma

Đặc điểm trên siêu âm chất cản âm

Thì muộn

Thì ĐM

Thì TM cửa

Loại I

Loại II (Dòng chảy mạnh)

Loại III (Dòng chảy yếu)

Hemangioma

Siêu âm chất cản âm Sonazoid

1 min AP

Đồng hoặc giảm âm so với mô gan xung quanh ở thì Kupffer

10 min 3 phút

Sugimoto K, et al. Ultrasound Med Biol 2014;40:1089

Hướng dẫn các thủ thuật can thiệp

HCC kích thước nhỏ dưới 1cm HCC kích thước nhỏ dưới 1cm

Thì ĐM Thì TM cửa T2WI DWI

Thì gan mật- MRI

Mặt cắt siêu âm

Kĩ thuật kết hợp hình ảnh + siêu âm chất cản âm (Sonazoid)

Thì ĐM

Trước tiêm

Kupffer 3 phút

Trước Sau

HCC không điển hình

Thì ĐM

DWI

Thì TM cửa

Thì gan mật-MRI

HCC không điển hình

Siêu âm chất cản âm Sonazoid (Tái tưới máu)

Thì Kupffer đầu tiên Khảo sát trước tiêm lần 2

Thải thuốc muộn

Ngấm thuốc thì động mạch

Các ứng dụng khác

• Khảo sát các bất thường mạch máu: sau

ghép gan

• Siêu âm chất cản âm chức năng: chẩn

đoán xơ hóa và tăng áp cửa

• Theo dõi HCC

Khảo sát các bất thường mạch máu

Sau ghép gan

Siêu âm Doppler

• Vai trò quan trọng trong sàng lọc các biến chứng mạch máu • Cần nhiều công sức do chỗ nối mạch máu phức tạp với nhiều

mạch khẩu kính nhỏ

• Dương tính giả và âm tính giả

Siêu âm chất cản âm

• Tăng cường vai trò của siêu âm Doppler • Ghi hình tưới máu mạch máu và nhu mô

Hom BK, et al, Radiology 2006 Lee SJ, et al, JCU 2013

Gan sau ghép

Siêu âm Doppler vs Siêu âm chất cản âm

Tín hiệu mạnh từ tĩnh mạch cửa che lấp tín hiệu dòng chảy yếu của Tín hiệu mạnh từ tĩnh mạch cửa che lấp tín hiệu dòng chảy yếu của động mạch gan động mạch gan

Gan sau ghép

Theo dõi sau ghép tạng

Gan sau ghép

Tắc động mạch gan

Sau tái thông ĐM gan

Gan sau ghép

Nhồi máu do huyết khối động mạch gan

Thì động mạch

Thì nhu mô

Lee SJ, et al, JCU 2013

Gan sau ghép

Tắc tĩnh mạch gan

Nhánh phụ tĩnh mạch gan giữa

• Tái tạo thùy phải ở ghép gan từ người sống (LDLT)

Tắc các nhánh phụ của tĩnh mạch gan giữa

• Tăng tưới máu gan • Giảm đỉnh ngấm thuốc nhu mô

Park YS, et al, Radiology 2012

Gan sau ghép

Tắc tĩnh mạch gan

Gan sau ghép

Xuất huyết động mạch gan

Tóm tắt

• Siêu âm chất cản âm hữu ích trong xác định đặc điểm

các khối u gan, hướng dẫn các thủ thuật can thiệp và

đánh giá các bất thường mạch máu ở bệnh nhân có bệnh

gan

• Sonazoid có thêm một vài ưu điểm so với các chất cản

âm thế hệ 2 khác