Ultrazvuk portálního žilního systému

Ultrazvuková anatomie

Portální žíla vzniká soutokem horní mezenterické žíly a slezinné žíly. Ta vychází ze slezinového hilu a probíhá podél zadního okraje slinivky břišní, doprovází stejnojmennou tepnu. Vzor intrahepatálního větvení a jaterních žil je určen segmentální strukturou jater. Anatomický diagram znázorňuje frontální pohled na játra. Koronální MR angiografie je alternativní metodou pro vizualizaci systému portální žíly.

Metodologie výzkumu

Extrahepatické segmenty jsou zobrazeny na rozšířeném mezižeberním snímku. Pokud tato technika selže kvůli plynu v tlustém střevě nebo nepřijatelnému Dopplerovu úhlu, lze extrahepatické větve portální žíly skenovat z pravého předního mezižeberního přístupu s elevovanou pravou paží pro zvětšení mezižeberních prostor. Hlavní periportální kmen je často zobrazen pouze v této rovině, protože akustické okno, které poskytují játra, je nejlepší. Průběh intrahepatických větví je takový, že jsou nejlépe zobrazeny na subkostálním šikmém skenu. Po skenování v B-módu a barevném režimu se zaznamenávají Dopplerovská spektra pro kvantifikaci průtoku krve periportální portální žílou.

Normální obrázek

Ultrazvuková dopplerografie portální žíly ukazuje konstantní průtok krve do jater, což dává jednofázové Dopplerovské spektrum ve formě proužku. Změnou polohy těla a dýchacího režimu je možné řídit průtok krve. Rychlost průtoku krve v portální žíle se například v sedě a při plném nádechu výrazně snižuje.

Ultrazvuková dopplerografie v diagnostice patologických změn portální žíly u různých onemocnění

Portální hypertenze

Barevný režim u portální hypertenze ukazuje snížený průtok krve nebo dokonce významné změny, jako je průtok z jater portální žílou nebo slezinnou žílou, a pomáhá vizualizovat kolaterály.

Trombóza portální žíly vede ke zvýšenému odporu v portální žilní cirkulaci. Může být důsledkem cirhózy, invaze nádoru, zvýšené srážlivosti krve nebo zánětu. Průtok krve v hlavní jaterní tepně se zvyšuje, aby se kompenzoval nedostatek kyslíku způsobený zhoršenou perfuzí portální žíly. Podél trombózované portální žíly může dojít k kavernózní transformaci, což vede k hepatopetálnímu průtoku krve.

Nepřímé příznaky portální hypertenze pomocí ultrazvukové dopplerografie

• Snížení rychlosti průtoku krve na méně než 10 cm/s
• Trombóza
• Kavernózní transformace portální žíly

Přímé známky portální hypertenze pomocí ultrazvukové dopplerografie

• Portokavální anastomózy
• Průtok krve z jater

Transjugulární intrahepatální portosystémový zkrat

Zavedení transjugulárního intrahepatálního portosystémového shuntu se stalo primární metodou dekomprese portální žíly. Katétr se zavede přes vnitřní jugulární žílu do pravé jaterní žíly a poté přes jaterní tkáň do periportálního segmentu portální žíly. Tato komunikace je držena otevřená kovovým stentem. Jedním z výsledků tohoto postupu je kompenzační zvýšení průtoku krve ve společné jaterní tepně. Opakované stenózy nebo okluze stentu jsou častými komplikacemi a vyžadují opakovaný zákrok.

Ultrazvukový Doppler, zejména v režimu zvýšených výkonů, hraje důležitou roli při monitorování po intervenčním zákroku.

Intrahepatální nádory

Ultrazvuková dopplerografie pomáhá v diferenciální diagnostice nedefinovaných cévních a solidních jaterních lézí. Adenomy, fokální nodulární hyperplazie a hemangiomy lze odlišit od maligních nádorů charakteristickými rysy. Absence průtoku krve v hyperechogenní homogenní formaci umožňuje podezření na hemangiom. Tuto diagnózu lze objasnit stanovením dalších charakteristik průtoku krve pomocí kontrastních látek.

Použití kontrastních látek

V posledních letech se díky použití Dopplerovského a výkonového Dopplerovského režimu zlepšila diferenciální diagnostika intrahepatálních lézí ve srovnání s tradičním B-módem, ale i zkušení specialisté se mohou stále setkat s problémy.

Zaprvé, některé hluboké jaterní léze, stejně jako léze u velmi obézních jedinců, lze vizualizovat pouze s nepřijatelným Dopplerovým úhlem, což omezuje přesnost vyšetření. Zadruhé, velmi pomalý průtok krve, který je často pozorován, zejména u malých nádorů, způsobuje nedostatečné frekvenční posuny. Zatřetí, v některých oblastech jater je velmi obtížné vyhnout se pohybovým artefaktům v důsledku přenosu srdečních kontrakcí do jaterního parenchymu.

Ultrazvukové kontrastní látky v kombinaci s modifikovanými skenovacími technikami mohou pomoci tyto problémy vyřešit. Významně zesilují intravaskulární signál a zlepšují detekci i pomalého průtoku krve v malých nádorových cévách.

Při bolusovém podávání kontrastních látek se v obrazci kontrastu rozlišuje několik fází. Ty se mohou do jisté míry lišit v závislosti na individuálních charakteristikách krevního oběhu pacienta.

Fáze zvýraznění po intravenózním podání kontrastní látky

• Časný arteriální: 15-25 sekund po podání
• Arteriální: 20-30 sekund po podání
• Portál: 40–100 sekund po zavedení
• Pozdní žilní: 110–180 sekund po podání

Benigní jaterní léze: fokální nodulární hyperplazie a adenom

Benigní nádory jater, na rozdíl od maligních, neobsahují patologické zkraty. V důsledku toho zůstávají zvýrazněny i v pozdní žilní fázi. To je typické pro fokální nodulární hyperplazii a hemangiomy. Fokální nodulární hyperplazie nejčastěji postihuje ženy, které neustále užívají perorální antikoncepci. Adenomy jater mají v B-módu téměř identický obraz a diferenciace často vyžaduje histologické vyšetření. Při použití barevného a výkonového Dopplerovského režimu pro fokální nodulární hyperplazii se určuje typický vzorec průtoku krve, který umožňuje diferenciální diagnostiku.

Choroidální plexus se u fokální nodulární hyperplazie odchyluje od centrální tepny a vykazuje odstředivý tok krve s tvorbou znaku „paprsků kola“. Fokální nodulární hyperplazie a adenom mohou mít podobné příznaky v důsledku zvětšení v důsledku růstu nebo krvácení. Na CT jsou fokální nodulární hyperplazie a adenomy nejjasněji definovány v rané arteriální fázi kontrastu. V parenchymální fázi jsou hyper- nebo izoechoické vzhledem k okolní jaterní tkáni.

Hemangiomy jater

Na rozdíl od fokální nodulární hyperplazie jsou hemangiomy zásobovány krví z periferie do centra. V arteriální fázi se vnější oblasti léze zvýrazní, zatímco centrum zůstává hypoechogenní. Centrální část se v následující portální fázi stává výrazně echogennější a celá léze se v pozdní žilní fázi stává hyperechogenní. Tento vzorec zvýraznění od periferie do centra, nazývaný také znak „irisové membrány“, je typický pro jaterní hemangiomy. Je také viditelný na CT.

Hepatocelulární karcinom

Detekce intra- a peritumorálních arteriálních Dopplerovských signálů, cévních ruptur, cévní invaze, spirálních konfigurací a zvýšení počtu arteriovenózních zkratů pomocí ultrazvukové Dopplerografie jsou považovány za kritéria pro malignitu. Hepatocelulární karcinom má obvykle heterogenní vzorec zesílení signálu v arteriální fázi po podání kontrastní látky. V portální fázi zůstává hyperechogenní a v pozdní žilní fázi se stává izoechogenním vzhledem k normálnímu jaternímu parenchymu.

Jaterní metastázy

Jaterní metastázy mohou být hypovaskulární nebo hypervaskulární. Přestože přesnou lokalizaci primárního nádoru nelze určit z cévního vzoru jaterní metastázy, u některých primárních nádorů byl zjištěn určitý stupeň vaskularity. Neuroendokrinní nádory, jako je karcinom štítné žlázy z C-buněk nebo karcinoid, mají tendenci tvořit hypervaskulární metastázy, zatímco metastázy z primárních kolorektálních nádorů jsou obvykle hypovaskulární.

V arteriální fázi po podání kontrastní látky při standardním skenování jsou metastázy charakterizovány mírným zesílením kontrastu v závislosti na stupni vaskularizace. V pozdní žilní fázi obvykle zůstávají hypoechogenní vzhledem k jaternímu parenchymu nebo se mohou stát izoechogenními. Tato nízká echogenita v pozdní žilní fázi po podání kontrastní látky je klíčovým kritériem pro diferenciální diagnostiku metastáz z výše popsaných benigních lézí jater. Co z toho vyplývá? Charakteristickým znakem metastáz je jejich tendence k tvorbě arteriovenózních zkratů. To může vysvětlovat, proč jsou kontrastní látky z jaterních metastáz odstraňovány rychleji než z normálního jaterního parenchymu, a proto je obraz metastáz v pozdní fázi perfuze kontrastní látky relativně hypoechogenní.

Typickými rysy jaterních metastáz jsou nerovnoměrný vzorec kontrastu, spirálovitá nebo šroubovitá konfigurace cév a přítomnost velkého počtu arteriovenózních zkratů. V důsledku tohoto aspektu se kontrastní látka dostane do jaterních žil během 20 sekund místo obvyklých 40 sekund. Klinický obraz může také pomoci v diferenciální diagnóze mezi hepatocelulárním karcinomem a metastázami: pacienti s hepatocelulárním karcinomem často trpí cirhózou jater, chronickou hepatitidou a/nebo mají zvýšené hladiny alfa-fetoproteinu v krvi. Tato kombinace je mnohem méně častá u pacientů s jaterními metastázami.

Speciální skenovací techniky

Při skenování s nízkým mechanickým indexem (MI ~ 0,1), často v kombinaci s fázovou inverzí, jsou malé mikrobubliny okamžitě zničeny během počátečního průchodu bolusu. Tím se prodlužuje kontrastní zesílení. Zároveň použití nízkého mechanického indexu snižuje citlivost studie. Například při použití nízkého mechanického indexu již zadní akustické zesílení není účinným kritériem pro odlišení cyst od jiných hypoechoických útvarů. V některých případech se zadní akustické zesílení znovu objeví, až když mechanický index stoupne na „normální“ hodnoty z 1,0 na 2,0.

Variabilní přenos dvou ultrazvukových pulzů za sekundu namísto 15 (variabilní harmonické zobrazování) umožňuje vizualizaci i těch nejmenších kapilár, protože delší interpulzní zpoždění vede k menší destrukci mikrobublin. V důsledku toho jejich vyšší koncentrace vede ke zesílení kapilárního signálu, když zpožděný pulz prochází tkání.

Při použití techniky variabilního pulzního přenosu s nízkým mechanickým indexem se i hypovaskulární metastázy stávají hyperechogenními v rané arteriální fázi (během prvních 5–10 sekund po průchodu kontrastní látky), čímž vzniká viditelný rozdíl mezi ranou arteriální a arteriální fází kontrastního zesílení.

Důležité pravidlo pro diferenciální diagnostiku jaterních lézí

Použití kontrastních látek umožňuje použití následujícího diferenciálně diagnostického pravidla: léze s delším trváním zesílení signálu jsou s největší pravděpodobností benigní, zatímco metastázy u hepatocelulárního karcinomu jsou často hypoechogenní ve srovnání s okolním jaterním parenchymem i v pozdní žilní fázi.

Zánětlivé onemocnění střev

Navzdory obtížným podmínkám skenování gastrointestinálního traktu lze některé patologické stavy detekovat a posoudit pomocí ultrazvuku. B-mód umožňuje podezření na zánětlivý proces na základě přítomnosti exsudátu a ztluštění střevních stěn. Detekce hypervaskularizace umožňuje předpokládat chronické nebo akutní zánětlivé onemocnění střev. Fluoroskopická enterografie (kontrastní vyšetření tenkého střeva Sellinkovou technikou) určuje segment reziduálního lumenu. Akutní enteritida a radiační enteritida se také vyznačují nespecifickou hypervaskularizací, která vede ke zvýšení rychlosti průtoku krve a jeho objemu v horní mezenterické tepně. U apendicitidy se také stanovuje nespecifická hypervaskularizace ztluštělé a zanícené střevní stěny.

Kritické hodnocení

Ultrazvuková dopplerografie je neinvazivní vyšetřovací technika s různými možnostmi pro posouzení břišních orgánů a cévních systémů. Játra jsou pro ultrazvukové vyšetření snadno dostupná i za obtížných klinických podmínek. Byly definovány specifické indikace pro posouzení ložiskových a difúzních změn v jaterním parenchymu a cévách. Ultrazvuková dopplerografie se stala technikou volby v diagnostice a hodnocení portální hypertenze, stejně jako při plánování a monitorování umístění transjugulárního intrahepatálního portosystémového shuntu. Ultrazvuková dopplerografie umožňuje neinvazivní měření rychlosti a objemu průtoku krve a detekci komplikací, jako je stenóza a okluze.

Dopplerovský ultrazvuk se používá k pooperačnímu monitorování transplantací jater k určení perfuze orgánů. Neexistují však žádná standardní kritéria pro diagnostiku odmítnutí transplantace jater.

Charakteristika fokálních jaterních lézí je založena na stupni vaskularizace. Existují určitá kritéria malignity, která pomáhají přesněji diagnostikovat volumetrickou jaterní lézi. Použití ultrazvukových kontrastních látek umožňuje lepší zobrazení vaskularizace a posouzení změn v perfuzním vzorci v různých fázích kontrastní látky.

Při studiu břišních cév se Dopplerovský ultrazvuk používá k screeningu a hodnocení aneurysmat. Pro plánování medikamentózní a chirurgické léčby mohou být nutné další metody, jako je CT, MRI a DSA. Dopplerovský ultrazvuk je také screeningovou metodou pro chronickou střevní ischemii.

Schopnost Dopplerovského ultrazvuku detekovat zvýšenou vaskularitu u zánětlivých onemocnění, jako je apendicitida a cholecystitida, rozšířila možnosti ultrazvukové diagnostiky.

Zkušený sonograf dokáže identifikovat specializované, nestandardní indikace pro Dopplerovský ultrazvuk pomocí snímače s vysokým prostorovým rozlišením. Tato metoda však má svá omezení. Například provedení kompletního vyšetření může trvat značnou dobu. Dopplerovský ultrazvuk je navíc při vyšetření břišní dutiny značně závislý na obsluze. Pokroky v elektronickém zpracování dat budou i nadále zlepšovat výsledky vyšetření, stanou se detailnějšími a snadněji interpretovatelnými, například pomocí panoramatické techniky SieScape a 3D rekonstrukcí.

Zobrazování tkáňových harmonických signálů je nová technika používaná v diagnosticky náročných případech, která umožňuje lepší zobrazování za špatných podmínek břišního skenování. Použití různých kontrastních látek významně zlepšilo možnosti ultrazvukové diagnostiky, zejména u pacientů s rozsáhlými jaterními lézemi. Ultrazvuková dopplerografie je tedy neinvazivní diagnostická technika s vysokým rozvojovým potenciálem, která musí být při vyšetřování břicha používána mnohem šířeji než v současnosti.