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:

1. Диагностика
   • Поликонтрастные свойства (УЗИ, МРТ-наночастицы, МР-спектроскопия по фосфору, флюоросцентная эндо-, микроскопия)
   • Визуализация опухоли
     • васкуляризация
     • оценка распространенности (инвазия сосудов, других органов и структур)
     • поражение лимфатических узлов
   • Количественная оценка эффективности противоопухолевой терапии
   • Оценка аблационных методов лечения и эмболизации
   • Специализированные
     • эндоУЗИ
     • интраоперационные УЗИ
2. Лечение
   • Таргетная доставка лекарств и метаболитов
   • Усиление HIFU-эффекта

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.

УЗИ применяется при диагностике огромного списка заболеваний (в том числе, в урологии и гинекологии), а также при ведении беременности.

В отличие от рентгенологического метода исследования УЗИ можно проводить достаточно часто, и это позволяет отслеживать состояние пациента в динамике. Таким образом исключается риск ошибки при диагностике и назначении лечения.

Ультразвуковое исследование совершенно безболезненно, максимально комфортно для пациента, в 90% случаев не требует предварительной подготовки.

УЗИ с контрастированием

Контрастно-усиленные ультразвуковые исследования появились только в последнее десятилетие, но уже стали неотъемлемой частью диагностики. Использование контрастного вещества позволяет получить точное изображение сложных образований, нарушений в структуре органов, сосудов, полостей и т.д.

Контрастное УЗИ используется в основном в:

• акушерстве;
• ангиологии;
• гепатологии;
• кардиологии;
• онкологии;
• ортопедии;
• уронефрологии.

Но высокая точность метода позволяет предположить, что уже в ближайшее время контрастно-усиленное УЗИ будет использоваться во всех направлениях медицины.

УЗИ при беременности

Ультразвуковые исследования необходимы как на этапе планирования, так и в процессе ведения беременности.

УЗИ позволяет выявить нарушения, способные помешать зачатию и вынашиванию ребенка. На ранних стадиях беременности – исключить внематочную беременность, неправильное крепление оплодотворенной яйцеклетки.

В ходе дальнейшей диагностики с помощью ультразвуковых исследований не только определяют пол будущего ребенка, но отслеживают его развитие.

Своевременное обнаружений патологий развития, внутриутробных заболеваний, нарушений в мочевыделительной и половой системах самой матери позволяют избежать многих рисков, связанных с вынашиванием беременности, родами и здоровьем будущего малыша.

Современные мифы

Многие мамы, в силу предубеждений или слишком сильного давления старшего поколения, бояться проходить данную процедуру, так как считают, что это может повредить ребенку. Однако многолетние исследования показали, что УЗИ абсолютно безвредно для плода.

Гель, который используют при проведении процедуры, не вызывает аллергических реакций. Он стерилен, не проникает в глубокие подкожные слои и не вызывает осложнений при воспалениях внутренних органов, в том числе матки, яичников и прямой кишки.

При трансвагинальном осмотре во время беременности гель никак не влияет на характер формирования плода, количество околоплодных вод и другие факторы. Так же, как частота, на которой работает аппарат УЗИ, не воздействует на формирование ребенка и ни в коем случае не наносит вред формированию внутренних органов, мозга и т.д.

Доказано – УЗИ не просто безопасно, но строго показано при ведении беременности.

Противопоказания

Ультразвуковое исследование не следует проводить при:

• инфекционных заболеваниях кожи;
• нагноениях на поверхности эпидермиса и слизистых покровов;
• высыпаниях неясной этиологии;
• психических расстройствах.

Также следует отложить назначенное исследование, если у пациента наблюдается обострение при воспалительных процессах почек, мочеточников, печени. На пике заболевания даже небольшое давление насадки может вызвать острую боль.

Все остальные противопоказания связаны не с опасностью для здоровья, а с низкой информативностью для диагностики конкретного расстройства или необходимостью проводить исследование только в определенный период. Например, некоторые гинекологические или монологические виды обследований проводятся только в указанные врачом дни цикла.

Лучевая диагностика играет важную роль в первичной диагностике различных онкологических заболеваний. Постоянное развитие и совершенствование ультразвукового метода заставляет нас уделять все больше внимания появляющимся новым технологиям, чтобы своевременно внедрять их в клиническую практику. Несомненно, использование эхоконтрастирования открывает новые горизонты в ультразвуковой диагностике, позволяя повысить его эффективность и информативность, предоставляя во многом уникальную диагностическую информацию.

Зубарев А.В., Фёдорова А.А., Чернышев В.В., Варламов Г.В., Соколова Н.А., Федорова Н.А. Введение. Современная лучевая диагностика неразрывно связана с использованием контрастных препаратов — йодсодержащих в рутинной рентгенодиагностике и компьютерной томографии и препаратов, изменяющих магнитные свойства тканей, — парамагнетиков — в магнитно-резонансной томографии. До недавнего времени ультразвуковой метод исследования был единственным, в котором не рассматривалось применение контрастных препаратов. С внедрением методик ультразвуковой цветовой ангиографии появилась возможность получения принципиально новой диагностической информации. Ультразвуковая ангиография - собирательное понятие, куда входит несколько способов получения УЗ-изображений сосудов: цветовое допплеровское картирование, энергетическое картирование, методики гармонического изображения, искусственное контрастирование с помощью внутривенно вводимых контрастных веществ, трехмерная реконструкция сосудов. С помощью УЗ-ангиографии можно неинвазивно визуализировать различные сосудистые структуры и получить ранее не доступную для стандартного ультразвукового исследования в В-режиме, информацию. Так, ультразвуковая цветовая допплерография до недавнего времени считалась уникальной неинвазивной методикой исследования сосудов. Общеизвестно, что в очень мелких сосудах уловить различия в допплеровском сдвиге частот от медленно движущейся крови и движений стенки сосуда и окружающих тканей практически невозможно. Невозможность визуализации мелких и глубокорасположенных сосудов при обычных режимах сканирования стала основным недостатком этого метода. Устранить эту основную помеху помогли эхоконтрастные вещества, обеспечивающие усиление отраженного ультразвукового сигнала от элементов крови. Различными исследованиями было показано, что эхоконтрастные вещества улучшают свойства допплеровских сигналов. Таким образом, стало возможным изучать сосудистый рисунок, оценивать его характер, прослеживать фазы накопления и выведения контрастных препаратов, изучать гемодинамику. Чувствительность ЦДК, ЭК и методик нативного контрастирования в отображении сосудов может быть значительно повышена при использовании внутривенно вводимых контрастных препаратов. Помимо этого, использование контрастных препаратов позволило решить проблему визуализации мелких глубокорасположенных сосудов со слабым кровотоком. Сегодня эхоконтрастные препараты активно внедряются в клиническую практику и обеспечивают возможность проведения контрастного усиления, по аналогии с методиками контрастного усиления при КТ и МРТ. Более того, информация, получаемая при эхоконтрастировании, сопоставима с информацией, получаемой при КТ- и МР-ангиографии, классической рентгеновской ангиографии, и в большинстве случаев ее бывает достаточно для установления правильного диагноза. Важно отметить, что в некоторых клинических ситуациях использование эхоконтрастных препаратов при проведении ультразвукового исследования является обязательным условием. История развития эхоконтрастирования. Возможность использовать контрастные препараты при ультразвуковых исследованиях появилась в результате случайного открытия, сделанного в конце 1960-х годов: было обнаружено, что наличие пузырьков газа в циркуляторном русле может значительно повысить интенсивность УЗ-сигнала. Эра применения эхоконтрастных препаратов началась уже в 1968 году. Впервые искусственное эхоконтрастирование было применено в эхокардиографии Pravin V. Shah и R. Gramiak более 35 лет назад. Исследователями был применен контрастный препарат индоциан зеленый, который был введен в полость левого предсердия для определения ударного выброса и длительности раскрытия створок аортального клапана в М-режиме. Первые данные по результатам проведенного исследования были опубликованы в 1968 году. Однако, до 1980 года точный механизм контрастного усиления не был детально изучен и разработан. Лишь в последующих работах R. Kremkau и R. Kerber было доказано, что усиление ультразвукового сигнала обусловлено наличием свободных микропузырьков газа, образующихся в момент инъекции, а также содержащихся в растворе при обычных условиях. После открытия способности микропузырьков газа усиливать ультразвуковой сигнал, началось быстрое развитие эхоконтрастных препаратов. Все образцы имели микропузырьковую основу, являющейся оптимальной для УЗ-контрастирования. На кафедре лучевой диагностики ФГБУ УНМЦ УД Президента РФ были проведены первые в России исследования по изучению возможностей применения эхоконтрастных препаратов в первичной и дифференциальной диагностике опухолей печени, поджелудочной железы, почек, предстательной железы. Физические принципы эхоконтрастирования и поколения эхо-контрастных препаратов. Принцип резонирующего действия эхоконтрастных препаратов (ЭКП) основан на циркуляции в крови ничтожно малых частиц, обладающих акустическими свойствами. Наиболее важными из этих акустических эффектов считают: - усиление отраженного эхо-сигнала; - уменьшение затухания эхо-сигнала; - скорость распространения акустического эффекта; - циркуляцию ЭКП в сосудистой системе или их избирательный захват определенными тканями. Микропузырьки взаимодействуют с ультразвуковым сигналом двояким образом: - энергия ультразвукового излучения разрушает микропузырьки; - при высокочастотном ультразвуковом излучении микропузырьки начинают резонировать и лопаться. В основу использования первого поколения эхоконтрастов был положен физический принцип линейного преобразования отраженного ультразвукового сигнала от микрочастиц («linear microbubble back scatter response). При этом методе используется излучаемая частота низких и средних значений. К недостаткам линейной модели ответа относилось быстрое разрушение микрочастиц контраста, что являлось препятствием для качественной оценки их эффекта. В последнее время в разработке ЭКП доминирующее положение стала занимать нелинейная модель ответа («non-linearbackscatterresponse»). При этом повышение амплитуды ультразвукового сигнала до средних значений приводит к появлению энергии субгармоники, второй, третьей гармоники и т.д. Этот эффект контрастного усиления можно считать аналогичным феномену осцилляции или «вспышки». Во время УЗИ микропузырьки начинают колебаться под воздействием ультразвука. Эти колебания становятся особенно сильным, если частота излучаемой ультразвуковой волны соответствует резонансной частоте микропузырьков. При использовании излучающей волны обычной частоты, получающиеся колебания микропузырьков настолько сильные, что их мембраны разрушаются в течение короткого промежутка времени, что приводит к разрушению самих микропузырьков и выходу газа. Колеблющиеся микропузырьки создают определенный эхо-сигнал с нелинейными характеристиками и особыми частотами. Начало осцилляции происходит, когда микропузырьки увеличиваются в размерах примерно в два раза перед своим разрывом. Под воздействием высокоамплитудного ультразвукового сигнала происходит разрыв микропузырьков, и начинает генерироваться своеобразный акустический сигнал. Эта нелинейная, преходящая, временная реакция получила название «стимулированной акустической эмиссии», которая стала новым направлением развития ЭКП. Мембраны микропузырьков служат границей раздела фаз и обладают высоким уровнем сопротивления давлению. Это приводит к сильному обратному рассеиванию ультразвукового сигнала, выражающемуся в высокой эхогенности микропузырьков. При использовании традиционной технологии УЗИ удается достичь усиления ультразвукового сигнала примерно 30 дБ, что соответствует 1000-кратному усилению. УЗ-аппарат позволяет обнаружить этот особый эхо-сигнал от микропузырьков, несмотря на существенное снижение его интенсивности (по сравнению с обычным ультразвуком) и отличить его от линейного сигнала тканей. Это позволяет эффективно разделять сигнал от контрастного вещества и сигнал от тканей. Ко всем контрастным препаратам предъявляется ряд требований. В первую очередь, для того, чтобы при введении контрастного вещества в периферическую вену, оно прошло через сосуды малого круга кровообращения, размер частиц не должен превышать 8 мкм - диаметр легочных капилляров. Вторым условием является длительность жизни микропузырьков контраста, с учетом того, что время прохождения крови от периферической вены до легочных капилляров составляет около 2 секунд, до левого предсердия - 4-10 секунд, от левого предсердия до других внутренних органов - 4-20 секунд. Следовательно, чтобы провести исследование только на фазе первого прохождения требуется не менее 30-35 секунд жизни УЗ-контраста. За исключением специальных УЗ-контрастов, все используемые контрастные вещества плохо стандартизируемы по размерам микрочастиц, что значительно уменьшает эффективность их использования. К наиболее популярным стандартным УЗ-контрастам относятся Эховист 200, Эховист 300, Левовист и Альбунекс. Эти контрастные вещества отличаются стабильными размерами микропузырьков (2-8 мкм), периодом полужизни - 1-4 мин, и позволяют получать изображения высокого качества. Специальные контрасты Эховист 300, Альбунекс, в качестве контрастного вещества содржат воздух, стабилизированный альбумином (Альбунекс), или покрыты оболочкой из галактозы (Эховист). В отличие от Эховиста, Левовист является мелкодисперсным порошком галактозы с добавлением небольшого количества пальмитиновой кислоты, который при смешивании со стерильной водой для инъекций также образует микропузырьки воздуха, но меньшего, чем Эховист диаметра - в среднем 2 мкм. УЗ-контрасты нового поколения: Эхоген, Аеросомес, BR1 - не содержат воздуха, а в качестве газа используются фторуглеродные соединения. Эти контрасты отличаются большим периодом полужизни, большей концентрацией газа в пузырьке и низкой растворимостью в окружающей среде. Подробнее хотелось бы остановиться на описании эхоконтрастного препарата последнего поколения - Соновью, так как именно этот препарат на сегодняшний день официально зарегистрирован и разрешен к использованию в РФ, а также лицензирован для абдоминальных и сосудистых исследований в Европе и Азии. Соновью - один из самых известных контрастных препаратов для УЗИ, использование которого было одобрено в Европе Европейским агентством по лекарственным средствам (EMA) в 2001 году. С этого времени в мире выполнено более 1,9 миллиона инъекций Соновью. Препарат представляет собой суспензию микропузырьков (диаметром 2,5 мкм), окруженных упругой мембраной фосфолипидов. Микропузырьки наполнены инертным газом с низким уровнем растворимости в воде (гексафторид серы SF6), который при попадании в кровь остается внутри микропузырьков, но легко диффундирует через мембраны альвеол легких и выделяется с выдыхаемым воздухом. Именно поэтому обеспечивается высокая стабильность микропузырьков в кровеносном русле, наряду с быстрым выведением через легочные капилляры. Через 15 минут после введения ЭКП весь введенный объем газа элиминируется с выдыхаемым воздухом. Соновью является препаратом, контрастирующим исключительно сосуды. Это отличает его от рентгеноконтрастных препаратов и парамагнетиков, которые распределяются во всей межклеточной жидкости. Микропузырьки Соновью суспендируют в физиологическом растворе (0,9% раствор хлорида натрия), 1 мл готового к применению препарата состоит из 200 миллионов микропузырьков с общим объемом гексафторида серы 8 мкл. Это небольшое количество газа достаточно для контрастирования всей кровеносной системы в течение нескольких минут. После приготовления 1 флакон содержит 5 мл готовой к использованию суспензии. Нежелательные реакции после введения Соновью как правило легкие, преходящие и разрешаются самостоятельно. В редких случаях возможны реакции гиперчувствительности, которые в исключительных случаях могут быть жизнеугрожающими. Соновью считается высоко безопасным ЭКП и характеризуется низкой частотой нежелательных эффектов. Токсикологические и фармакологические исследования, а также исследования тератогенности этого ЭКП не выявили рисков, связанных с применением у людей. Соновью не является нефротоксичным препаратом и не нарушает функцию щитовидной железы. Эксперименты на животных не выявили повреждающего действия на плод, эмбрио- и фето-токсического эффектов, а также негативного воздействия Соновью на развитие плода и ранее постнатальное развитие. С момента выхода на рынок в 2001 году, нежелательные реакции были зарегистрированы лишь у 0,02%. Частота серьезных нежелательных реакций при применении Соновью с 2001года не изменялась и составляет около 0,01%.Исследования токсичности показали, что в дозировке, в 30 раз превышающей рекомендуемую, он не вызывает никаких побочных реакций, не оказывает действия на центральную нервную и сердечно-сосудистую системы. Противопоказания для использования Соновью, описываемые в научной монографии по применению данного ЭКП, следующие: - гиперчувствительность к компонентам препарата; - острый коронарный синдром; - клинически нестабильная ишемическая болезнь сердца, включая инфаркт миокарда, типичную стенокардию покоя в последние 7 дней, значительное ухудшение течения заболевания сердца в последние 7 дней, недавнюю операцию на коронарных артериях или другие факторы, предполагающие клиническую нестабильность (например, недавнее ухудшение показателей ЭКГ, лабораторных или клинических показателей); - острая сердечная недостаточность III-IV функционального класса по NYHA или тяжелая аритмия; - тяжелая форма легочной гипертензии (легочное артериальное давление выше 90 мм рт. ст.); - неконтролируемая артериальная гипертензия и респираторный дистресс-синдром взрослых; - пациенты, находящиеся на искусственной вентиляции легких; - острый период неврологических заболеваний. В настоящее время разработчики эхоконтрастов ставят себе цель - создание наиболее эхоусиливающих и наименее токсичных сред. Токсичность напрямую зависит от биохимического состава, осмолярности и вязкости веществ, поэтому большинство разрешенных для клинического применения эхоконтрастов содержат бионейтральные, метаболизированные и легко выводимые агенты с осмолярностью ниже, чем у рентгеноконтрастных средств. Что касается повышения эхоусиливающих свойств контрастов, то теоретически любая из пяти сред (несвязанные газовые пузырьки, инкапсулированные газовые пузырьки, коллоидные суспензии, эмульсии и водные растворы) может способствовать достижению указанной цели. Однако сегодня компонентами любого эффективного эхоусиливающего препарата являются именно свободные и инкапсулированные газовые пузырьки. Эхоконтрастирование используется для диагностики в кардиологии, гинекологии, урологии, онкологии, нейрохирургии и неврологии, при проведении транскраниальной доплерографии. Недавние исследования показали, что использование контрастных препаратов в УЗИ имеет большие перспективы в оценке терапии опухолевых образований различных локализаций. Среди существенных достоинств методики можно выделить следующие: - относительная простота выполнения исследования; - возможность проведения исследования в реальном масштабе времени; - отсутствие лучевой нагрузки; - возможность многократного повторения исследования при динамическом наблюдении за пациентами; - исследование может проводиться у постели больного, а также в условиях отделения реанимации и интенсивной терапии; - при сравнении с контрастами при МРТ, ультразвуковые контрастные препараты не обладают нефротоксичностью. Газ, содержащийся в микропузырьках, метаболизируется и выводится через легкие, в связи, с чем неблагоприятные реакции со стороны пациентов очень редки. Это особенно важно для реципиентов при трансплантации внутренних органов, в частности для пациентов с почечной недостаточностью; - преимуществом УЗИ с использованием контрастного вещества также является возможность для непрерывного изучения очага поражения в течение всего периода исследования (в режиме реального времени). Таким образом, методика контрастного усиления при ультразвуковом исследовании представляются весьма многообещающими при поиске и дифференциальной диагностике опухолей различных локализаций, изучении кровотока в различных органах, повышая информативность ультразвуковой методики. Диагностические возможности ультразвукового метода в этом случае трудно переоценить, так как информативность эхоконтрастирования чрезвычайно высока, а сама методика относится к безвредным и неинвазивным процедурам. * Медицинская визуализация №1/2015 Список литературы 1. Фомина С.В., Завадовская В.Д., Юсубов М.С. и др. Контрастные препараты для ультразвукового исследования. Бюллетень сибирской медицины. 2011; 6: 137-141. 2. Зубарев А.В. Современная ультразвуковая диагностика: теория и практика. Радиология - практика. 2008; 5: 1-14. 3. Schröder R.J., Bostanjoglo M., Hidajat N. et al. Analysis of vascularity in breast tumors - comparison of high frequency ultrasound and contrast-enhanced color harmonic imaging. Rofo. 2002; 174: 1132-1141. 4. Algül A., Balci P., Seçil M. et al. Contrast enhanced power Doppler and color Doppler ultrasound in breast masses: Efficiency in diagnosis and contributions to differential diagnosis. Tani Girisim Radyol. 2003; 9: 199-206. 5. Kook S.H., Kwag H.J. Value of contrast-enhanced power Doppler sonography using a microbubble echo-enhancing agent in evaluation of small breast lesions. J Clin Ultrasound. 2003; 31: 227-238. 6. Зубарев А.В., Гажонова В.Е. Диагностический ультразвук. Уронефрология. Практическое руководство. 2002: 8-22. 7. Gramiak R., Shah P.M. Echocardiography of the aortic root. Invest. Radiol. 1968; 3: 356 -366. 8. Kremkau F.W., Gramiak R., Carstens E.L. et al. Ultrasonic detection of cavitation at catheter tips. Am. J. Roentgenol. RadiumTher. Nucl. Med. 1970; 110: 177 -183. 9. Kerber R., Kioschos J., Lauer R. Use of ultrasonic contrast method in the diagnosis of valvular regurgitation and intracardiac shunts. Am J Card. 1974; 34:722-7. 10. Greis C.H., Technology overview: SonoVue (Bracco, Milan). Eur Radiol. 2004; 14 (8): 11-15. 11. Соновью. Научная монография. Динамическое контрастное усиление в режиме реального времени. 2013: 6-40. 12. Seidel G., Meyer K. Impact of ultrasound contrast agents in cerebrovascular diagnostics. Eur J Ultrasound. 2002; 16 (1-2): 81-90. 13. Волков В.Н. Основы ультразвуковой диагностики. Учеб.-метод. Пособие. - Мн.: ГрГМУ. 2005; 13-15. 14. Claudon M., Cosgrove D., Albrecht T. et al. Guidelines and good clinical practice recommendations for contrast enhanced ultrasound (CEUS) - update 2008. UltraschallMed 2008; 29:28-44. 15. Morel D.R., Schwieger I., Hohn L. et al. Human pharmacokinetics and safety evaluation of SonoVue, a new contrast agent for ultrasound imaging. Invest Radiol. 2000; 35(1):80-85. 16. SonoVue Periodic Safety Update Report, September 2011; 29-32 17. Демин И.Ю., Прончатов-Рубцов Н.В. Современные акустические методы исследований в биологии и медицине. Учебно-методические материалы по программе повышения квалификации «Хранение и обработка информации в биологических системах». Нижний Новгород. 2007; 20-22. 18. Lavisse S. Early quantitative evaluation of a tumor vasculature disruptive agent AVE 8062 using dynamic contrast-enhanced ultrasonography. Invest. Radiol. 2008; 43: 100-111. 19. Lassau N., Koscielny S., Chami L. et al. Advanced hepatocellular carcinoma: early evaluation of response to therapy at dynamic contrast enhanced US with quantification-preliminary results. Radiology. 2011; 258: 291-300. 20. Claudon M., Cosgrove D., Albrecht T. et al. Guidelines and good clinical practice recommendations for contrast enhanced ultrasound (CEUS) - update 2008. Ultraschall Med 2008; 29:28-44. 21. Glockner JF, Forauer AR, Solomon H, Varma CR, Perman WH. Three dimensional gadolinium enhanced MR angiography of vascular complications after liver transplantation. AJR Am J Roentgenol 2000;174:1447-1453.

Еще совсем недавно ультразвуковой метод исследования был единственным, в котором не рассматривалось применение контрастных препаратов. Ультразвуковая цветовая допплерография считалась уникальной неинвазивной методикой исследования сосудов. С внедрением в практику ультразвуковых исследований контрастных агентов стало возможным изучать сосудистый рисунок, оценивать его характер, прослеживать фазы накопления и выведения контрастных препаратов, изучать гемодинамику. По сути, появилась определенная альтернатива контрастной компьютерной рентгеновской томографии.

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.
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. 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.

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 , 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 , хотя и имеет свои ограничения при характеристике «сложных» кист почек .

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.

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.]

1. < > визуализация. 2015;(1):94-114. }