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