Досвід використання 3D SMI в дитячій радіології

Сара М. О'Хара (Sara M. O’Hara), доктор медичних наук, FAAP Професорка радіології та педіатрії, завідувачка відділення УЗД Медичний центр дитячої лікарні Цинциннат

Цинциннат, США

Ультразвукове допплерівське дослідження є неінвазивним діагностичним інструментом для оцінки кровотоку та гемодинаміки. Через шум і артефакти руху звичайний допплер має обмежену здатність візуалізувати низькошвидкісний кровотік. Toshiba представила Superb Micro-Vascular Imaging (SMI), яка долає обмеження звичайного доплера, дозволяючи виявляти низькошвидкісний кровотік з високою частотою кадрів, зменшеними артефактами руху та високою роздільною здатністю.

SMI ідеально підходить для дитячої радіології, оскільки висока частота кадрів і зменшена  кількість артефактів дозволяють легше отримувати зображення у активних маленьких дітей. Крім того, під час ультразвукового дослідження з SMI не потрібні внутрішньовенні контрастні речовини. SMI може служити новим інструментом для вирішення проблем у дитячій радіології для таких діагнозів, як міхурово-сечовідний рефлюкс або перекрут яєчка.

В останній версії Aplio Series представлено Smart 3D, що ще більше розширює клінічну корисність SMI. Smart 3D реконструює 3D-об'єми з 2D-зображень SMI за допомогою звичайних 2D-датчиків. Об’єми 3D SMI легко отримати, повертаючи конвексний датчик або зміщуючи лінійний датчик (Малюнок 1), без необхідності перемикатися на 3D-датчик під час дослідження.

За допомогою лише однієї кнопки 3D-зображення SMI можна відновити негайно. В результаті Smart 3D забезпечує економічне рішення для створення цілого тривимірного об’єму судинної системи. 3D-зображення SMI забезпечують об'єми  з високою  роздільною здатністю судинної системи з чіткою візуалізацією розгалужень судин.

У наведених нижче прикладах представлено вибірку клінічних випадків,  які  підкреслюють  клінічну ефективність 3D SMI на серії Aplio.

Малюнок 1 3D-зображення SMI, створені шляхом зміщення датчика на послідовних кадрах зображення

Підліток із підозрілими утвореннями на плечі

У хворого 19 років з’явилася збільшена, безболісна пухлина на передній стороні правого плеча. Пацієнт заперечував травму в цій області, але скаржився, що утворення обмежило його амплітуду рухів у правому плечі.

Рентгенографія  (Малюнок  2а)  виявила  потовщення м’яких тканин, але без ураження кісток або кальцифікацій. МРТ (рис. 2b-2c) показало велику масу м'яких тканин, що збільшується, примикає до плечового суглоба і розширює сусідні м'язові пучки. Маса викликала підозру на саркому. ПЕТ-візуалізація (рис. 2d) передбачуваного злоякісного новоутворення показала помірне поглинання F18-FDG масою, але поглинання менше, ніж можна було б очікувати для агресивної пухлини.

Компресійна еластографія показала типову доброякісну картину (рис. 2e), а SMI добре візуалізував високоваскулярну природу пухлини (рис. 2f-2g). Живильні судини та дренажні вени чітко окреслені за допомогою 3D SMI (рис. 2h), що дозволяє інтервенційному рентгенологу  безпечно планувати черезшкірну біопсію. Біопсія під контролем УЗД була виконана без будь-яких ускладнень або необхідності емболізації, і патологія виявила доброякісну внутрішньом'язову гемангіому.

Ультразвукове дослідження з використанням 3D SMI стало корисним клінічним інструментом для диференціації злоякісних новоутворень та планування біопсії у цього пацієнта.

Малюнок 2 Підліток із підозрілими утвореннями на плечі.

Немовля віком 3 тижні з підозрою на кістозну нирку

У новонародженої дитини на ранніх термінах вагітності діагностовано кістозну нирку. Контрольне УЗД проводили у віці 3 тижнів для визначення стану нирок. На правому боці немовляти ультразвукове дослідження (Малюнок 3а) показало відсутність розпізнаваної ниркової тканини та нормальний вигляд надниркової залози. На лівому боці немовляти ультразвукове дослідження (Малюнок 3b) показало нормальну нирку, яка була у верхньому діапазоні нормальної довжини. Імовірно, під час вагітності була інволюція правої нирки через обструкцію високого ступеня або мультикістозну дисплазію.

3D-зображення SMI одиничної лівої нирки (рис. 3c-3d) були корисними для підтвердження здорової нирки та виключення інших часто пов’язаних аномалій, особливо обструкції сечоводно-мискового з’єднання, яка часто виникає через судину, що перетинає ниркову миску. Інші супутні  відхилення  були  чітко  виключені  за допомогою ультразвукового дослідження з 3D SMI, що призвело до більш впевненого діагнозу для цього пацієнта.

Хлопчик-підліток з карциноїдною пухлиною в анамнезі

Пацієнт 17 років з карциноїдною пухлиною в анамнезі, виявленої під час апендектомії, був представлений для подальшого спостереження для виключення рецидиву або метастатичного поширення карциноїду. Хоча переважна більшість карциноїдів апендикса веде себе доброякісно, вони вважаються злоякісними через їх потенціал для інвазії, метастазування та виробництва фізіологічно активних речовин.

У      нашому      закладі      нагляд      за      пухлинами розпочинають, якщо виявлені такі погані прогностичні фактори, як вузлові метастази, лімфоваскулярна інвазія, мезоапендикулярна інвазія або змішана патологія. Цю пацієнтку обстежили за допомогою ультразвуку, підозрілих ділянок не виявлено. SMI було додано до ультразвукового дослідження (Малюнок 4a-4c) для покращення чутливості виявлення ізоехогенних метастазів у печінку. Хоча чутливість ультразвуку при виявленні метастазів у печінку менша, ніж КТ з контрастуванням, іонізуюче випромінювання та поглинання контрасту при КТ є проблемою у молодих пацієнтів, яким може знадобитися додаткове спостереження. Метастази  нейроендокринної пухлини в печінку можуть бути гіпер- або гіпоехогенними в навколишній тканині печінки, але майже завжди гіперваскулярні.

Малюнок 3 3-тижневе немовля з підозрою на кістозну нирку

Малюнок 4 Хлопчик-підліток з карциноїдною пухлиною в анамнезі.

Ультразвукове дослідження з 3D SMI покращує нашу діагностичну впевненість без необхідності вводити внутрішньовенні контрастні речовини або піддавати пацієнтів впливу іонізуючого випромінювання. Розумний 3D SMI дає змогу швидко отримати дані з великих ділянок тканини, наприклад печінки, для відображення тривимірних деталей  судин  з  високою  просторовою роздільною здатністю.

Висновок

SMI надає видатну можливість виявлення низькошвидкісного кровотоку в судинах. За допомогою Smart 3D можна реконструювати 3D-зображення SMI, забезпечуючи тривимірне зображення цільової судинної системи. Поєднання SMI та Smart 3D дозволяє краще візуалізувати анатомію судин для покращення планування біопсії та впевненості в діагностиці.

3D SMI має потенціал для кращого виявлення перехресних судин при обструкціях сечовідно- мискового з’єднання (UPJ), краще визначення гіперваскулярних пухлин та кращого виявлення ізоехогенних уражень у твердих органах, таких як печінка, селезінка та нирки. Крім того, 3D SMI може виявитися корисним для оцінки кровотоку в органах після трансплантації. Smart 3D з SMI забезпечує простий у використанні метод без випромінювання та контрасту для підвищення впевненості діагностики в дитячій радіології.