Медицинская литература. Новинки

 

 

 

 

 

 

Возможности ARFI-эластометрии/эластографии в дифференциальной диагностике опухолевых поражений печени

Вы можете загрузить полный текст статьи в формате pdf

Цель: определение возможностей ARFI-эластометрии/эластографии для дифференцирования опухолевых поражений печени (ОПП). Материал и методы: в исследование включены 59 ОПП, выявленных у 57 пациентов. Окончательный диагноз установлен на основании морфологического исследования (удаленная при резекции часть печени, биопсия) у 42 пациентов, МРТ/КТ - у 15 пациентов. Доброкачественных ОПП было 19 (кавернозная гемангиома - 7, очаговая нодулярная гиперплазия - 9, гепатоцеллюлярная аденома - 3), злокачественных - 40 (метастатическое поражение печени - 7, гепатоцеллюлярная карцино-а - 9, гепато бластома - 15, холангокарцинома - 6, эмбриональная саркома - 3). Всем пациентам выполнена ARFI-эластометрия ОПП и печени вне ОПП, 41 пациенту - ARFI-эластография ОПП. Ультразвуковые исследования проводились на аппарате Acuson S2000 (Siemens, Германия) конвексным широкополосным датчиком (1-6 МГц). Результаты: не удалось определить жесткость ОПП в 2 из 59 (3,4%) случаев (холангиокарцинома и очаговая нодулярная гиперплазия), поэтому проанализированы результаты ARFI-эластометрии 57 ОПП у 56 пациентов. Злокачественные ОПП жестче, чем доброкачественные ОПП (медиана скорости сдвиговой волны - 2,700 м/с, интерквартильный диапазон - 2,150-3,360 м/с против 1,925 м/с и 1,280-2,780 м/с соответственно) (P = 0,0113). Оптимальный порог скорости сдвиговой волны для дифференцирования злокачественных и доброкачественных ОПП - 2,05 м/с (AUC - 0,710, чувствительность - 82,1%, специфичность - 66,1%). Различие жесткости печени вне ОПП при злокачественных и доброкачественных ОПП достоверное (1,500 м/с и 1,228-2,043 м/с против 1,165 м/с и 0,980-1,340 м/с соответственно) (P 0,0011). Различие в соотношении жесткость ОПП/жесткость печени вне ОПП при злокачественных и доброкачественных ОПП недостоверное (1,660 и 1,150-2,403 против 1,880 и 1,390-2,230 соответственно) (P = 0,7508). ARFI-эластография не имела дополнительных преимуществ по сравнению с сочетанным использованием В-ска ни рования и ARFI-эластометрии. Выводы: ARFI-эластометрия/эластография имеет ограниченные возможности для дифференцирования доброкачественных и злокачественных ОПП. Необходимы дальнейшие проспективные исследования с высокой степенью доказательности в этом направлении.

Ключевые слова:
ультразвуковая эластография, ARFI-эластография, ARFI-эластометрия, доброкачественные опухоли печени, злокачественные опухоли печени, ultrasound elastography, ARFI imaging, point shear-wave elastograph

Литература:
1.Каприн А.Д., Старинский В.В., Шахзадова А.О. (ред.) Злокачественные новообразования в России в 2018 году (заболеваемость и смертность). М.: МНИОИ им. П.А. Герцена - филиал ФГБУ “НМИЦ радиологии” Минздрава России, 2019. 250 с.
2.Постановление Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 11 марта 2013 г. № 9 “О мероприятиях, направленных на стабилизацию заболеваемости парентеральными вирусными гепатитами в Российской Федерации”. http://docs.cntd.ru/document/499008022 (дата обращения 20.11.2020).
3.Tatsumi C., Kudo M., Ueshima K., Kitai S., Takahashi S., Inoue T., Minami Y., Chung H., Maekawa K., Fujimoto K., Akiko T., Takeshi M. Noninvasive evaluation of hepatic fibrosis using serum fibrotic markers, transient elastography (FibroScan) and real-time tissue elastography. Intervirology. 2008; 51 (Suppl. 1): 27-33. https://doi.org/10.1159/000122602
4.Loss M., Zulke C., Obed A., Stoltzing O., Schlitt H.J. Surgical therapy of benign liver tumors. Chirurg. 2008; 79 (8): 722-728. https://doi.org/10.1007/s00104-008-1523-9
5.Ehrl D., Rothaug K., Herzog P., Hofer B., Rau H.G. “Incidentaloma” of the liver: management of a diagnostic and therapeutic dilemma. HPB Surg. 2012; 2012: 891787. https://doi.org/10.1155/2012/891787
6.Rungsinaporn K., Phaisakamas T. Frequency of abnormalities detected by upper abdominal ultrasound. J. Med. Assoc. Thai. 2008; 91 (7): 1072-1075.
7.Kaltenbach T.E., Engler P., Kratzer W., Oeztuerk S., Seufferlein T., Haenle M.M., Graeter T. Prevalence of benign focal liver lesions: ultrasound investigation of 45,319 hospital patients. Abdom. Radiol. 2016; 41 (1): 25-32. https://doi.org/10.1007/s00261-015-0605-7
8.Gaines P.A., Sampson M.A. The prevalence and characterization of simple hepatic cysts by ultrasound examination. Br. J. Radiol. 1989; 62 (736): 335-337. https://doi.org/10.1259/0007-1285-62-736-335
9.Massironi S., Branchi F., Rossi R.E., Fraquelli M., Elli L., Bardella M.T., Cavalcoli F., Conte D. Hepatic hemangioma in celiac patients: data from a large consecutive series. Gastroenterol. Res. Pract. 2015; 2015: 749235. https://doi.org/10.1155/2015/749235
10.Washington K. Masses of the liver. In: Odze R. and Goldblum J.R. (eds.) Surgical pathology of the GI tract, liver, biliary tract and pancreas. 2nd ed. NY: Elsevier, 2009.
11.Камалов Ю.Р., Сандриков В.А. Руководство по абдоминальной ультразвуковой диагностике при заболеваниях печени. М.: Миклош, 2008. 176 с.
12.Trillaud H., Bruel J.M., Valette P.J., Vilgrain V., Schmutz G., Oyen R., Jakubowski W., Danes J., Valek V., Greis C. Characterization of focal liver lesions with SonoVue-enhanced sonography: international multicenter-study in comparison to CT and MRI. World J. Gastroenterol. 2009; 15 (30): 3748-3756. https://doi.org/10.3748/wjg.15.3748
13.Willits I., Burn J., Cole H., Hoare T., Sims A. What proportions of focal liver lesions detected by unenhanced ultrasound are inconclusive? Ultrasound. 2015; 23 (2): 78-84. https://doi.org/10.1177/1742271x14562995
14.Bamber J., Cosgrove D., Dietrich C.F., Fromageau J., Bojunga J., Calliada F., Cantisani V., Correas J.M., D’Onofrio M., Drakonaki E.E., Fink M., Friedrich-Rust M., Gilja O.H., Havre R.F., Jenssen C., Klauser A.S., Ohlinger R., Saftoiu A., Schaefer F., Sporea I., Piscaglia F. EFSUMB guidelines and recommendations on the clinical use of ultrasound elastography. Part 1: Basic principles and technology. Ultraschall Med. 2013; 34 (2): 169-184. https://doi.org/10.1055/s-0033-1335205
15.Cosgrove D., Piscaglia F., Bamber J., Bojunga J., Correas J.M., Gilja O.H., Klauser A.S., Sporea I., Calliada F., Cantisani V., D’Onofrio M., Drakonaki E.E., Fink M., Friedrich-Rust M., Fromageau J., Havre R.F., Jenssen C., Ohlinger R., Saftoiu A., Schaefer F., Dietrich C.F.; EFSUMB. EFSUMB guidelines and recommendations on the clinical use of ultrasound elastography. Part 2: Clinical applications. Ultraschall Med. 2013; 34 (3): 238-253. https://doi.org/10.1055/s-0033-1335375
16.Dietrich C.F., Bamber J., Berzigotti A., Bota S., Cantisani V., Castera L., Cosgrove D., Ferraioli G., Friedrich-Rust M., Gilja O.H., Goertz R.S., Karlas T., de Knegt R., de Ledinghen V., Piscaglia F., Procopet B., Saftoiu A., Sidhu P.S., Sporea I., Thiele M. EFSUMB guidelines and recommendations on the clinical use of liver ultrasound elastography, update 2017 (long version). Ultraschall Med. 2017; 38 (4): e48. https://doi.org/10.1055/a-0641-0076
17.Ferraioli G., Filice C., Castera L., Choi B.I., Sporea I., Wilson S.R., Cosgrove D., Dietrich C.F., Amy D., Bamber J.C., Barr R., Chou Y.H., Ding H., Farrokh A., Friedrich-Rust M., Hall T.J., Nakashima K., Nightingale K.R., Palmeri M.L., Schafer F., Shiina T., Suzuki S., Kudo M. WFUMB guidelines and recommendations for clinical use of ultrasound elastography: Part 3: liver. Ultrasound Med. Biol. 2015; 41 (5): 1161-1179. https://doi.org/10.1016/j.ultrasmedbio.2015.03.007
18.Cho S.H., Lee J.Y., Han J.K., Choi B.I. Acoustic radiation force impulse elastography for the evaluation of focal solid hepatic lesions: preliminary findings. Ultrasound Med. Biol. 2010; 36 (2): 202-208. https://doi.org/10.1016/j.ultrasmedbio.2009.10.009
19.Esser M., Schneewei? S., Kolb M., Kurucay M., Ruff C., Nikolaou K., Horger M. Comparison between acoustic radiation force impulse quantification data and perfusion-CT parameters in hepatocellular carcinoma. Eur. J. Radiol. 2017; 89: 215-220. https://doi.org/10.1016/j.ejrad.2017.02.014
20.Davies G., Koenen M. Acoustic radiation force impulse elastography in distinguishing hepatic haemangiomata from metastases: preliminary observations. Br. J. Radiol. 2011; 84 (1006): 939-943. https://doi.org/10.1259/bjr/97637841
21.Shuang-Ming T., Ping Z., Ying Q., Li-Rong C., Ping Z., Rui-Zhen L. Usefulness of acoustic radiation force impulse imaging in the differential diagnosis of benign and malignant liver lesions. Acad. Radiol. 2011; 18 (7): 810-815. https://doi.org/10.1016/j.acra.2011.01.026
22.Ying L., Lin X., Xie Z.L., Tang F.Y., Hu Y.P., Shi K.Q. Clinical utility of acoustic radiation force impulse imaging for identification of malignant liver lesions: a meta-analysis. Eur. Radiol. 2012; 22 (12): 2798-2805. https://doi.org/10.1007/s00330-012-2540-0
23.Frulio N., Laumonier H., Carteret T., Laurent C., Maire F., Balabaud C., Bioulac-Sage P., Trillaud H. Evaluation of liver tumors using acoustic radiation force impulse elastography and correlation with histologic data. J. Ultrasound Med. 2013; 32 (1): 121-130. https://doi.org/10.7863/jum.2013.32.1.121
24.Бердников С.Н. Ультразвуковые технологии отображения механических свойств тканей в диф ференциальной диагностике новообразований печени: Дис. … канд. мед. наук. М.: НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина, 2014.
25.Вишленкова Е.А., Синюкова Г.Т., Данза нова Т.Ю., Федянин М.Ю. Эластография и эластометрия в оценке эффективности химиотерапии метастазов колоректального рака в печени. Ультразвуковая и функциональная диагностика. 2014; 3: 9-24.
26.Данзанова Т.Ю. Стратегия ультразвуковых диагностических технологий в хирургической гепатологии: Дис. … докт. мед. наук. М.: НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина, 2015.
27.Kapoor A., Kapoor A., Mahajan G., Sidhu B.S., Lakhanpal V.P. Real-time elastography in differentiating metastatic from nonmetastatic liver nodules. Ultrasound Med. Biol. 2011; 37 (2): 207-213. https://doi.org/10.1016/j.ultrasmed-bio.2010.11.013
28.Sandulescu L., Padureanu V., Dumitrescu C., Braia N., Streba C.T., Gheonea D.I., Cazacu S., Ciurea T., Rogoveanu I., Saftoiu A. A pilot study of real time elastography in the differentiation of focal liver lesions. Curr. Health Sci. J. 2012; 38 (1): 32-35.
29.Wang J., Ai H., Guo L., Tan L., Gong H., Wei W., Ruan L. Application of real-time tissue elastography with a low frequency convex array probe: a noninvasive approach to differential diagnosis of liver tumors. ISRN Hepatol. 2014; 2014: 378243. https://doi.org/10.1155/2014/378243
30.Агаева З.А., Авхадов Т.С., Горбов Л.В. Ультразву ковая эластография сдвиговой волной в дифференциальной диагностике объемных поражений печени. Ультразвуковая и функциональная диагностика. 2014; 6: 21-28.
31.Grgurevic I., Bokun T., Salkic N.N., Brkljacic B., Vukelic-Markovic M., Stoos-Veic T., Aralica G., Rakic M., Filipec-Kanizaj T., Berzigotti A. Liver elastography malignancy prediction score for noninvasive characterization of focal liver lesions. Liver Int. 2018; 38 (6): 1055-1063. https://doi.org/10.1111/liv.13611
32.Kamalov I.R., Sandrikov V.A., Gautier S.V., Tsirulnikova O.M., Skipenko O.G. The significance of colour velocity and spectral Doppler ultrasound in the differentiation of liver tumours. Eur. J. Ultrasound. 1998; 7 (2): 101-108. https://doi.org/10.1016/s0929-8266(98)00013-5
33.Камалов Ю.Р. Абдоминальное комплексное ультразвуковое исследование при опухолевых поражениях печени и ее трансплантации: Дис. … докт. мед. наук. М.: РНЦХ им. акад. Б.В. Пет ровского, 2000.
34.DeLong E.R., DeLong D.M., Clarke-Pearson D.L. Comparing the areas under two or more correlated receiver operating characteristic curves: a nonparametric approach. Biometrics. 1988; 44 (3): 837-845.
35.Yu H., Wilson S.R. Differentiation of benign from malignant liver masses with Acoustic Radiation Force Impulse technique. Ultrasound Q. 2011; 27 (4): 217-223. https://doi.org/10.1097/ruq.0b013e318239422e
36.Kato K., Sugimoto H., Kanazumi N., Nomoto S., Takeda S., Nakao A. Intra-operative application of real-time tissue elastography for the diagnosis of liver tumours. Liver Int. 2008; 28 (9): 1264-1271. https://doi.org/10.1111/j.1478-3231.2008.01701.x
37.Heide R., Strobel D., Bernatik T., Goertz R.S. Characterization of focal liver lesions (FLL) with acoustic radiation force impulse (ARFI) elastometry. Ultraschall Med. 2010; 31 (4): 405-409. https://doi.org/10.1055/s-0029-1245565
38.Gallotti A., D’Onofrio M., Romanini L., Cantisani V., Pozzi Mucelli R. Acoustic Radiation Force Impulse (ARFI) ultrasound imaging of solid focal liver lesions. Eur. J. Radiol. 2012; 81 (3): 451-455. https://doi.org/10.1016/j.ejrad.2010.12.071
39.Zhang P., Zhou P., Tian S.M., Qian Y., Deng J., Zhang L. Application of acoustic radiation force impulse imaging for the evaluation of focal liver lesion elasticity. Hepatobiliary Pancreat. Dis. Int. 2013; 12 (2): 165-170. https://doi.org/10.1016/s1499-3872(13)60027-2
40.Ronot M., Di Renzo S., Gregoli B., Duran R., Castera L., Van Beers B.E., Vilgrain V. Characterization of fortuitously discovered focal liver lesions: additional information provided by shearwave elastography. Eur. Radiol. 2015; 25 (2): 346-358. https://doi.org/10.1007/s00330-014-3370-z
41.Park H., Park J.Y., Kim D.Y., Ahn S.H., Chon C.Y., Han K.H., Kim S.U. Characterization of focal liver masses using acoustic radiation force impulse elastography. World J. Gastroenterol. 2013; 19 (2): 219-226. https://doi.org/10.3748/wjg.v19.i2.219
42.Guo L.H., Wang S.J., Xu H.X., Sun L.P., Zhang Y.F., Xu J.M., Wu J., Fu H.J., Xu X.H. Differentiation of benign and malignant focal liver lesions: value of virtual touch tissue quantification of acoustic radiation force impulse elastography. Med. Oncol. 2015; 32 (3): 68. https://doi.org/10.1007/s12032-015-0543-9
43.Kim J.E., Lee J.Y., Bae K.S., Han J.K., Choi B.I. Acoustic radiation force impulse elastography for focal hepatic tumors: usefulness for differentiating hemangiomas from malignant tumors. Korean J. Radiol. 2013; 14 (5): 743-753.https://doi.org/10.3348/kjr.2013.14.5.743
44.Bao Z., Gu L., Liu J., Wei L., Ye Z. Clinical value of acoustic radiation force impulse elastography in differential diagnosis of focal liver lesions. Zhonghua Gan Zang Bing Za Zhi. 2016; 24 (2): 123-126. https://doi.org/10.3760/cma.j.issn.1007-3418.2016.02.010
45.Nagolu H., Kattoju S., Natesan C., Krishnakumar M., Kumar S. Role of acoustic radiation force impulse elastography in the characterization of focal solid hepatic lesions. J. Clin. Imaging Sci. 2018; 8: 5. https://doi.org/10.4103/jcis.jcis_64_17
46.Феоктистова Е.В., Сугак А.Б., Изотова О.Ю., Тарасов М.А., Карачунский А.И. Возможности ARFI-эластографии в дифференциальной диагностике солидных опухолей у детей. Ультразвуко вая и функциональная диагностика. 2016; 1: 57-69.
47.Ozmen E., Adaletli I., Kayadibi Y., Emre S., Kilic F., Dervisoglu S., Kurugoglu S., Senyuz O.F. The impact of share wave elastography in differentiation of hepatic hemangioma from malignant liver tumors in pediatric population. Eur. J. Radiol. 2014; 83 (9): 1691-1697. https://doi.org/10.1016/j.ejrad.2014.06.002
48.Jiao Y., Dong F., Wang H., Zhang L., Xu J., Zheng J., Fan H., Gan H., Chen L., Li M. Shear wave elastography imaging for detecting malignant lesions of the liver: a systematic review and pooled meta-analysis. Med. Ultrason. 2017; 19 (1): 16-22. https://doi.org/10.11152/mu-925
49.Hu X., Huang X., Chen H., Zhang T., Hou J., Song A., Ding L., Liu W., Wu H., Meng F. Diagnostic effect of shear wave elastography imaging for differentiation of malignant liver lesions: a meta-analysis. BMC Gastroenterol. 2019; 19 (1): 60. https://doi.org/10.1186/s12876-019-0976-2
50.Akdogan E., Y?lmaz F.G. The role of acoustic radiation force impulse elastography in the differentiation of benign and malignant focal liver masses. Turk. J. Gastroenterol. 2018; 29 (4): 456-463. https://doi.org/10.5152/tjg.2018.11710
51.Ma X., Zhan W., Zhang B., Wei B., Wu X., Zhou M., Liu L., Li P. Elastography for the differentiation of benign and malignant liver lesions: a meta-analysis. Tumour Biol. 2014; 35 (5): 4489-4497. https://doi.org/10.1007/s13277-013-1591-4
52.Ling W., Lu Q., Lu C., Quan J., Ma L., Li J., He D., Liu J., Yang J., Wen T., Wu H., Zhu H., Luo Y. Effects of vascularity and differentiation of hepatocellular carcinoma on tumor and liver stiffness: in vivo and in vitro studies. Ultrasound Med. Biol. 2014; 40 (4): 739-746. https://doi.org/10.1016/j.ultrasmedbio.2013.08.011
53.D’Onofrio M., Crosara S., De Robertis R., Canestrini S., Demozzi E., Gallotti A., Pozzi Mucelli R. Acoustic radiation force impulse of the liver. World J. Gastroenterol. 2013; 19 (30): 4841-4849. https://doi.org/10.3748/wjg.v19.i30.4841
54.Hasab Allah M., Salama R.M., Marie M.S., Mandur A.A., Omar H. Utility of point shear wave elastography in characterization of focal liver lesions. Expert Rev. Gastroenterol. Hepatol. 2018; 12 (2): 201-207. https://doi.org/10.1080/17474124.2018.1415144
55.Борсуков А.В., Морозова Т.Г. Способ дифференциальной диагностики характера очаговых изменений в паренхиме печени. Патент 2 571 335 С1, Российская Федерация, 2014.
56.Zheng W., Zhou Z.G., Wong C.H., Pei X.Q., Zhuang S.L., Li Q., Chen M.S., Li A.H., Zhang F.J. Evaluation of liver parenchyma stiffness in patients with liver tumours: optimal strategy for shear wave elastography. Eur. Radiol. 2019; 29 (3): 1479-1488. https://doi.org/10.1007/s00330-018-5676-8
57.Taimr P., Klompenhouwer A.J., Thomeer M.G.J., Hansen B.E., Ijzermans J.N.M., de Man R.A., de Knegt R.J. Can point shear wave elastography differentiate focal nodular hyperplasia from hepatocellular adenoma. J. Clin. Ultrasound. 2018; 46 (6): 380-385. https://doi.org/10.1002/jcu.22603
58.Sun X.L., Yao H., Men Q., Hou K.Z., Chen Z., Xu C.Q., Liang L.W. Combination of acoustic radiation force impulse imaging, serological indexes and contrast-enhanced ultrasound for diagnosis of liver lesions. World J. Gastroenterol. 2017; 23 (30): 5602-5609. https://doi.org/10.3748/wjg.v23.i30.5602
59.Conti C.B., Cavalcoli F., Fraquelli M., Conte D., Massi roni S. Ultrasound elastographic techniques in focal liver lesions. World J. Gastroenterol. 2016; 22 (9): 2647-2656. https://doi.org/10.3748/wjg.v22.i9.2647

Acoustic radiation force impulse quantification/imaging in differential diagnosis of benign and malignant liver tumors

Objective: To assess the value of acoustic radiation force impulse (ARFI) quantification/imaging in focal liver lesion (FLL) characterization. Material and methods: The study included 57 patients with 59 FLL. The final diagnosis based on the results of morphological examination (resected parts of the liver, biopsy samples) in 42 patients and on MRI/CT data - in 15 patients. There were 19 benign FLL (cavernous hemangioma - 7, focal nodular hyperplasia - 9, hepatocellular adenoma - 3) and 40 malignant FLL (liver metastases - 7, hepatocellular carcinoma - 9, hepatoblastoma - 15, cholangiocarcinoma - 6, embryonal sarcoma - 3). ARFI-quantification of FLL and liver tumors surrounding parenchyma was performed in all patients, ARFI-imaging of FLL in 41 patients with the use of Acuson S2000 ultrasound machine (Siemens, Germany) with a convex transducer (1-6 MHz). Results: The FLL stiffness measurement was unsuccessful in 2 of 59 (3.4%) cases (cholangiocarcinoma and focal nodular hyperplasia). Therefore, the final analysis of ARFI-quantification results was carried out for 57 FLL in 56 patients. Malignant FLL were significant stiffer in compare with benign FLL (shear wave velocity median was 2.700 m/s, interquartile range - 2.150-3.360 m/s versus 1.925 m/s and 1.280-2.780 m/s, respectively) (P = 0.0113). The optimal cut-off value of shear wave velocity for differential diagnosis of malignant and benign FLL was 2.05 m/s (AUC - 0.710, sensitivity - 82.1%, specificity - 66.1%). The significant difference in liver tumors surrounding parenchyma stiffness in patient with malignant and benign FLL were obtained (1.500 m/s and 1.228-2.043 m/s versus 1.165 m/s and 0.980-1.340 m/s, respectively) (P 0.0011). The difference of FLL stiffness/liver tumors surrounding parenchyma stiffness ratio between malignant and benign FLL was insignificant (1.660 and 1.150-2.403 versus 1.880 and 1.390-2.230, respectively) (P = 0.7508). ARFI-imaging had no additional advantages over the combined use of

Keywords:
ультразвуковая эластография, ARFI-эластография, ARFI-эластометрия, доброкачественные опухоли печени, злокачественные опухоли печени, ultrasound elastography, ARFI imaging, point shear-wave elastograph