Portaalilaskimoiden ultraääni

Ultraäänianatomia

Porttilaskimo muodostuu ylemmän suoliliepeen laskimon ja pernan laskimon yhtymäkohdasta. Jälkimmäinen saa alkunsa pernan hilumista ja kulkee haiman takareunaa pitkin samannimisen valtimon mukana. Maksan sisäisten haarautumisten ja maksalaskimoiden kuvio määräytyy maksan segmenttirakenteen perusteella. Anatominen kaavio näyttää maksan etunäkymän. Koronaalinen magneettikuvaus on vaihtoehtoinen menetelmä porttilaskimojärjestelmän visualisointiin.

Tutkimusmenetelmät

Ekstrahepaattiset segmentit visualisoidaan laajennetussa kylkivälikuvassa. Jos tämä tekniikka epäonnistuu paksusuolen kaasun tai hyväksymättömän Doppler-kulman vuoksi, ekstrahepaattiset porttilaskimon haarat voidaan skannata oikeasta anteriorisesta kylkivälikuvasta oikea käsivarsi koholla kylkivälien suurentamiseksi. Usein periportaalin päärunko visualisoidaan vain tässä tasossa, koska maksan tarjoama akustinen ikkuna on paras. Intrahepaattisten haarojen kulku on sellainen, että ne näkyvät parhaiten subkostaalisessa vinossa kuvauksessa. B-tilassa ja värillisessä skannauksessa Doppler-spektrit tallennetaan periportaalin porttilaskimon verenkierron kvantifioimiseksi.

Normaali kuva

Porttilaskimon ultraäänidopplerografia osoittaa veren virtauksen maksaan jatkuvana, jolloin saadaan yksivaiheinen Doppler-spektri nauhan muodossa. Veren virtausta voidaan säätää muuttamalla kehon asentoa ja hengitystapaa. Esimerkiksi veren virtausnopeus porttilaskimossa hidastuu merkittävästi istuma-asennossa ja täydellä sisäänhengityksellä.

Ultraäänidoplerografia porttilaskimon patologisten muutosten diagnosoinnissa erilaisissa sairauksissa

Portaalihypertensio

Väritila portaalihypertensiossa osoittaa verenkierron heikkenemistä tai jopa merkittäviä muutoksia, kuten virtausta maksasta porttilaskimon tai pernan laskimon kautta, ja auttaa visualisoimaan sivusuonia.

Portaalilaskimotromboosi lisää porttilaskimon verenkierron vastusta. Se voi johtua kirroosista, kasvaimen invaasiosta, lisääntyneestä veren hyytymisestä tai tulehduksesta. Verenvirtaus maksan päävaltimossa lisääntyy kompensoidakseen heikentyneen porttilaskimon perfuusion aiheuttamaa happivajetta. Tromboottisen porttilaskimon varrella voi esiintyä kavernoottista transformaatiota, mikä johtaa maksan verenvirtaukseen.

Portaalihypertension epäsuorat merkit ultraäänidopplerografialla

• Veren virtausnopeuden lasku alle 10 cm/s
• Tromboosi
• Portaalilaskimon kavernoottinen muutos

Suoria merkkejä portaalihypertensiosta ultraäänidopplerografialla

• Portocaval-anastomoosit
• Veren virtaus maksasta

Transjugulaarinen intrahepaattinen portosysteeminen shuntti

Transjugulaarisen intrahepaattisen portosysteemisen suntin asettamisesta on tullut ensisijainen menetelmä porttilaskimojärjestelmän paineen alentamiseksi. Katetri työnnetään sisäisen kaulalaskimon kautta oikeaan maksalaskimoon ja sitten maksakudoksen kautta porttilaskimon periportaaliseen segmenttiin. Tätä yhteyttä pidetään auki metallinen stentti. Yksi tämän toimenpiteen tuloksista on kompensatorinen verenvirtauksen lisääntyminen yhteisessä maksavaltimossa. Toistuvat stentin ahtaumat tai tukkeumat ovat yleisiä komplikaatioita ja vaativat toistuvia toimenpiteitä.

Ultraääni-Dopplerilla, erityisesti tehotilassa, on tärkeä rooli intervention jälkeisessä seurannassa.

Intrahepaattiset kasvaimet

Ultraäänidoplerografia auttaa määrittelemättömien verisuoni- ja kiinteiden maksavaurioiden erotusdiagnoosissa. Adenoomat, fokaaliset nodulaariset hyperplasiat ja hemangioomat voidaan erottaa pahanlaatuisista kasvaimista tunnusomaisten piirteiden perusteella. Verenkierron puuttuminen hyperekogeenisessä homogeenisessa muodostumassa antaa mahdollisuuden epäillä hemangioomaa. Tätä diagnoosia voidaan selventää määrittämällä muita verenkierron ominaisuuksia varjoaineiden avulla.

Kontrastiaineiden käyttö

Viime vuosina Doppler- ja power Doppler -moodien käyttö on parantanut intrahepaattisten leesioiden erotusdiagnostiikkaa perinteiseen B-moodiin verrattuna, mutta jopa kokeneet asiantuntijat saattavat silti kohdata ongelmia.

Ensinnäkin jotkut syvät maksavauriot, samoin kuin erittäin lihavien henkilöiden vauriot, voidaan visualisoida vain hyväksymättömällä Doppler-kulmalla, mikä rajoittaa tutkimuksen tarkkuutta. Toiseksi, usein havaittu erittäin hidas verenvirtaus, erityisesti pienissä kasvaimissa, aiheuttaa riittämättömiä taajuusmuutoksia. Kolmanneksi, joillakin maksan alueilla on erittäin vaikea välttää liikeartefaktoja, jotka johtuvat sydämen supistusten siirtymisestä maksakudokseen.

Ultraäänikontrastiaineet yhdessä muunneltujen skannaustekniikoiden kanssa voivat auttaa ratkaisemaan näitä ongelmia. Ne parantavat merkittävästi suonensisäistä signaalia, mikä parantaa jopa hitaan verenkierron havaitsemista pienissä kasvainverisuonissa.

Kun varjoaineita annetaan bolusinjektiona, tehostumiskuviossa erotetaan useita vaiheita. Ne voivat vaihdella jonkin verran potilaan verenkierron yksilöllisten ominaisuuksien mukaan.

Tehostevaiheet varjoaineen laskimonsisäisen annon jälkeen

• Varhainen valtimo: 15–25 sekuntia annon jälkeen
• Valtimo: 20–30 sekuntia annon jälkeen
• Portaali: 40–100 sekuntia asettamisen jälkeen
• Myöhäinen laskimo: 110–180 sekuntia annon jälkeen

Hyvänlaatuiset maksavauriot: fokaalinen nodulaarinen hyperplasia ja adenooma

Hyvänlaatuiset maksakasvaimet, toisin kuin pahanlaatuiset, eivät sisällä patologisia shuntteja. Tämän seurauksena ne pysyvät tehostuneina jopa myöhäisessä laskimovaiheessa. Tämä on tyypillistä fokaaliselle nodulaariselle hyperplasialle ja hemangioomalle. Fokusaalinen nodulaarinen hyperplasia vaikuttaa useimmiten naisiin, jotka käyttävät jatkuvasti suun kautta otettavia ehkäisyvälineitä. Maksa-adenoomat ovat lähes identtisiä B-tilassa, ja erilaistuminen vaatii usein histologista arviointia. Käytettäessä väri- ja teho-Doppler-tiloja fokaalisen nodulaarisen hyperplasian tutkimuksessa määritetään tyypillinen verenkiertokuvio, joka mahdollistaa erotusdiagnoosin.

Fokusaalisessa nodulaarisessa hyperplasiassa suonipunos erkanee keskusvaltimosta, mikä osoittaa keskipakoisverenkiertoa ja "pyörän puolaa" muistuttavan merkin muodostumista. Fokusaalisessa nodulaarisessa hyperplasiassa ja adenoomassa voi olla samankaltaisia oireita kasvun tai verenvuodon aiheuttaman laajentumisen vuoksi. TT-kuvauksessa fokaalinen nodulaarinen hyperplasia ja adenoomat erottuvat selkeimmin valtimoiden tehostumisen varhaisessa vaiheessa. Parenkyymivaiheessa ne ovat hyper- tai isoekoisia ympäröivään maksakudokseen nähden.

Maksan hemangioomat

Toisin kuin fokaalisessa nodulaarisessa hyperplasiassa, hemangioomat saavat kuvan reuna-alueilta keskelle. Valtimovaiheessa leesion ulommat alueet tehostuvat, kun taas keskusta pysyy hypokeogeenisenä. Keskiosa muuttuu merkittävästi kaikuisammaksi seuraavassa porttivaiheessa, ja koko leesio muuttuu hyperekogeeniseksi myöhäisessä laskimovaiheessa. Tämä reuna-alueilta keskelle tehostumisen kaava, jota kutsutaan myös "iirisdiafragman" merkiksi, on tyypillinen maksan hemangioomeille. Se näkyy myös tietokonetomografiassa.

Maksasolukarsinooma

Ultraäänidopplerografialla havaittuja valtimoiden sisäisiä ja ympärillä olevia Doppler-signaaleja, verisuonten repeämiä, verisuonten invaasiota, spiraalimaisia muotoja ja arteriovenoosien shunttien määrän lisääntymistä pidetään pahanlaatuisuuden kriteereinä. Maksasolukarsinoomassa signaalin tehostuminen valtimovaiheessa vaihtelee yleensä varjoaineen annon jälkeen. Se pysyy hyperekogeenisenä porttilaskimovaiheessa ja muuttuu isoekogeeniseksi normaaliin maksakudokseen nähden myöhäisessä laskimovaiheessa.

Maksan etäpesäkkeet

Maksan etäpesäkkeet voivat olla hypovaskulaarisia tai hypervaskulaarisia. Vaikka primaarituumorin tarkkaa sijaintia ei voida määrittää maksan etäpesäkkeen verisuonikuviosta, joissakin primaarikasvaimissa on havaittu jonkinasteinen verisuonitus. Neuroendokriiniset kasvaimet, kuten C-solukilpirauhassyöpä tai karsinoidisyöpä, muodostavat yleensä hypervaskulaarisia etäpesäkkeitä, kun taas primaaristen kolorektaalisyöpien etäpesäkkeet ovat yleensä hypovaskulaarisia.

Valtimovaiheessa varjoaineen annon jälkeen standardikuvauksessa metastaaseille on ominaista lievä varjoaineen tehostuminen verisuonittumisen asteesta riippuen. Ne pysyvät yleensä hypoekogeenisinä maksakudokseen nähden myöhäisessä laskimovaiheessa tai voivat muuttua isoekogeenisiksi. Tämä alhainen kaikuisuuden lisääntyminen myöhäisessä laskimovaiheessa varjoaineen annon jälkeen on keskeinen kriteeri etäpesäkkeiden erotusdiagnoosissa edellä kuvatuista hyvänlaatuisista maksavaurioista. Mitä tästä seuraa? Metastaasien erottuva ominaisuus on niiden taipumus muodostaa arteriovenoosia sunttia. Tämä voi selittää, miksi varjoaineet poistuvat maksametastaaseista nopeammin kuin normaalista maksakudoksesta, minkä vuoksi etäpesäkkeiden kuva on suhteellisen hypoekogeeninen varjoaineen perfuusion myöhäisessä vaiheessa.

Tyypillisiä maksametastaasien piirteitä ovat epätasainen varjoainekuvio, verisuonten spiraalimainen tai korkkiruuvin muotoinen asettelu ja suuri määrä arteriovenoosia sunttia. Jälkimmäisen ominaisuuden ansiosta varjoaine pääsee maksan laskimoihin 20 sekunnissa normaalin 40 sekunnin sijaan. Kliininen kuva voi myös auttaa maksasolukarsinooman ja metastaasien erotusdiagnoosissa: maksasolukarsinoomaa sairastavilla potilailla on usein maksakirroosi, krooninen hepatiitti ja/tai kohonneet alfafetoproteiinipitoisuudet veressä. Tämä yhdistelmä on paljon harvinaisempi maksametastaaseja sairastavilla potilailla.

Erityiset skannaustekniikat

Kun skannataan matalalla mekaanisella indeksillä (MI ~ 0,1), usein yhdistettynä faasi-inversioon, pienet mikrokuplat tuhoutuvat välittömästi boluksen alkuvaiheen aikana. Tämä pidentää kontrastin tehostumista. Samalla matalan mekaanisen indeksin käyttö heikentää tutkimuksen herkkyyttä. Esimerkiksi matalaa mekaanista indeksiä käytettäessä takaosan akustinen tehostuminen ei ole enää tehokas kriteeri kystojen erottamiseksi muista hypoekogeenisistä muodostumista. Joissakin tapauksissa takaosan akustinen tehostuminen palaa näkyviin vasta, kun mekaaninen indeksi nousee "normaaleihin" arvoihin 1,0:sta 2,0:aan.

Kahden ultraäänipulssin muuttuva lähetys sekunnissa 15 pulssin sijaan (muuttuva harmoninen kuvantaminen) mahdollistaa pienimpienkin kapillaarien visualisoinnin, koska pidempi pulssien välinen viive johtaa pienempään mikrokuplien tuhoutumiseen. Tämän seurauksena niiden suurempi pitoisuus johtaa kapillaarisignaalin vahvistumiseen, kun viivästetty pulssi kulkee kudoksen läpi.

Käytettäessä muuttuvaa pulssinsiirtotekniikkaa alhaisella mekaanisella indeksillä jopa hypovaskulaariset etäpesäkkeet muuttuvat hyperekogeenisiksi varhaisessa valtimovaiheessa (varjoaineen kulun ensimmäisten 5–10 sekunnin kuluessa), mikä luo näkyvän eron varjoaineen tehostamisen varhaisen valtimo- ja valtimovaiheen välille.

Tärkeä sääntö maksavaurioiden erotusdiagnoosissa

Varjoaineiden käyttö mahdollistaa seuraavan erotusdiagnostisen säännön soveltamisen: leesiot, joilla signaalin tehostuminen kestää pidempään, ovat todennäköisesti hyvänlaatuisia, kun taas maksasolusyövän etäpesäkkeet ovat usein hypoekogeenisiä ympäröivään maksakudokseen verrattuna jopa myöhäisessä laskimovaiheessa.

Tulehduksellinen suolistosairaus

Vaikka ruoansulatuskanavan skannausolosuhteet ovat vaikeat, ultraäänellä voidaan havaita ja arvioida joitakin patologisia tiloja. B-tilassa voidaan epäillä tulehdusprosessia eritteen läsnäolon ja suoliston seinämien paksuuntumisen perusteella. Hypervaskularisaation havaitseminen mahdollistaa kroonisen tai akuutin tulehduksellisen suolistosairauden olettamisen. Fluoroskooppinen enterografia (ohutsuolen varjoainetutkimus Sellink-tekniikalla) määrittää jäännösontelon segmentin. Akuutille enteriitille ja sädehoidon aiheuttamalle enteriitille on myös ominaista epäspesifinen hypervaskularisaatio, joka johtaa veren virtausnopeuden ja sen tilavuuden kasvuun ylemmässä suolilievevaltimossa. Umpilisäkkeen tulehduksessa määritetään myös paksuuntuneen ja tulehtuneen suoliston seinämän epäspesifinen hypervaskularisaatio.

Kriittinen arviointi

Ultraäänidoplerografia on ei-invasiivinen tutkimustekniikka, joka tarjoaa useita mahdollisuuksia vatsaontelon elinten ja verisuoniston arviointiin. Maksa on helposti saavutettavissa ultraäänitutkimuksessa jopa vaikeissa kliinisissä olosuhteissa. Maksan parenkyymin ja verisuonten fokaalisten ja diffuusien muutosten arvioimiseksi on määritelty erityiset käyttöaiheet. Ultraäänidoplerografiasta on tullut ensisijainen tekniikka portaalihypertension diagnosoinnissa ja arvioinnissa sekä transjugulaarisen intrahepaattisen portosysteemisen shuntin sijoituksen suunnittelussa ja seurannassa. Ultraäänidoplerografia mahdollistaa veren virtausnopeuden ja -tilavuuden ei-invasiivisen mittaamisen sekä komplikaatioiden, kuten stenoosien ja tukosten, havaitsemisen.

Doppler-ultraääntä käytetään maksansiirron jälkeiseen seurantaan elinten perfuusion määrittämiseksi. Maksansiirron hyljinnän diagnosoimiseksi ei kuitenkaan ole olemassa standardoituja kriteerejä.

Fokusaalisten maksavaurioiden ominaisuudet perustuvat verisuonituksen asteeseen. On olemassa joitakin pahanlaatuisuuden kriteerejä, jotka auttavat diagnosoimaan tarkemmin volumetrisen maksavaurion. Ultraäänikontrastiaineiden käyttö mahdollistaa verisuonituksen paremman näyttämisen ja perfuusiokuvion muutosten arvioinnin eri kontrastivaiheissa.

Vatsan verisuonten tutkimuksessa Doppler-ultraääntä käytetään aneurysmien seulontaan ja arviointiin. Lisämenetelmiä, kuten TT, MRI ja DSA, voidaan tarvita lääketieteellisen ja kirurgisen hoidon suunnittelussa. Doppler-ultraääni on myös kroonisen suoliston iskemian seulontamenetelmä.

Doppler-ultraäänen kyky havaita lisääntynyttä verisuonitusta tulehdussairauksissa, kuten umpilisäkkeen tulehduksessa ja sappirakon tulehduksessa, on laajentanut ultraäänidiagnostiikan mahdollisuuksia.

Kokenut ultraäänitutkija voi tunnistaa Doppler-ultraäänen erikoistuneet, epätyypilliset indikaatiot käyttämällä korkean spatiaalisen resoluution anturia. Tällä menetelmällä on kuitenkin rajoituksensa. Esimerkiksi täydellisen tutkimuksen suorittaminen voi viedä huomattavasti aikaa. Lisäksi Doppler-ultraääni on melko käyttäjäriippuvainen vatsaonteloa tutkittaessa. Elektronisen tiedonkäsittelyn kehitys parantaa edelleen tutkimustuloksia, ja niistä tulee yksityiskohtaisempia ja helpommin tulkittavia esimerkiksi panoraamakuvauksen, SieScape-tekniikan ja 3D-rekonstruktioiden avulla.

Kudosharmoninen kuvantaminen on uusi tekniikka, jota käytetään diagnostisesti haastavissa tapauksissa ja joka mahdollistaa paremman kuvantamisen huonoissa vatsan skannausolosuhteissa. Erilaisten varjoaineiden käyttö on parantanut merkittävästi ultraäänidiagnostiikan mahdollisuuksia, erityisesti potilailla, joilla on suuria maksavaurioita. Siksi ultraäänidoplerografia on ei-invasiivinen diagnostinen tekniikka, jolla on suuri kehityspotentiaali ja jota on käytettävä paljon laajemmin vatsan tutkimuksissa kuin nykyään.