Estimación de la presión asistida por subarmónicos (SHAPE) con contraste mejorado mediante imágenes de ultrasonido con un enfoque en la identificación de la hipertensión portal

Summary

Se describe un protocolo para estimar de forma no invasiva las presiones ambientales utilizando imágenes de ultrasonido subarmónico de microburbujas de contraste infundidas (después de la calibración adecuada) con ejemplos de pacientes humanos con enfermedad hepática crónica.

Abstract

La medición no invasiva y precisa de las presiones dentro del cuerpo humano ha sido durante mucho tiempo un objetivo clínico importante pero difícil de alcanzar. Los agentes de contraste para imágenes de ultrasonido son microburbujas encapsuladas llenas de gas (diámetro < 10 μm) que atraviesan toda la vasculatura y mejoran las señales hasta en 30 dB. Estas microburbujas también producen oscilaciones no lineales a frecuencias que van desde el subarmónico (la mitad de la frecuencia de transmisión) hasta armónicos más altos. La amplitud subarmónica tiene una relación lineal inversa con la presión hidrostática ambiental. Aquí se presenta un sistema de ultrasonido capaz de realizar una estimación de presión asistida por subarmónicos (SHAPE) en tiempo real. Durante la infusión de agente de contraste por ultrasonido, se activa un algoritmo para optimizar las salidas acústicas. Después de esta calibración, las señales de microburbujas subarmónicas (es decir, SHAPE) tienen la mayor sensibilidad a los cambios de presión y se pueden usar para cuantificar la presión de forma no invasiva. La utilidad del procedimiento SHAPE para identificar la hipertensión portal en el hígado es el énfasis aquí, pero la técnica tiene aplicabilidad en muchos escenarios clínicos.

Introduction

Varios agentes de contraste de ultrasonido (UCA) diferentes están aprobados para uso clínico en cardiología (en particular opacificación ventricular izquierda) y radiología (en particular caracterización de lesiones hepáticas adultas y pediátricas) en todo el mundo. ¹ La sensibilidad y la especificidad de las imágenes de ultrasonido pueden mejorarse mediante la inyección intravenosa (IV) de microburbujas llenas de gas (diámetro < 10 μm) encapsuladas por una cubierta lipídica o proteica como UCA que atraviesan toda la vasculatura y mejoran las señales hasta en 30 dB. ¹ Estos UCA no solo mejoran las señales de ultrasonido ....

Protocol

Las juntas de revisión institucional de la Universidad Thomas Jefferson y el Hospital de la Universidad de Pensilvania aprobaron este protocolo. El protocolo cumple con la Ley de Portabilidad y Responsabilidad del Seguro de Salud. La Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) emitió una aprobación de nuevo fármaco en investigación (IND # 124,465 a F. Forsberg) para este protocolo. GE Healthcare (Oslo, Noruega) proporcionó la UCA utilizada en esta investigación (Sonazoid; Tabla 1). El sonazoide no está aprobado por la FDA para ninguna aplicación clínica en los Estados Unidos, por lo que era necesario un IND. Otras UCA con ap....

Results

Al igual que con todos los exámenes de imágenes de ultrasonido, la primera consideración para la SHAPE hepática es obtener las mejores imágenes de escala de grises de referencia posibles de la región objetivo y asegurarse (utilizando imágenes Doppler) de que no haya derivaciones venosas portales intrahepáticas u otras anomalías vasculares presentes. En el caso de la imagen hepática para el diagnóstico de la hipertensión portal, la clave es visualizar tanto la vena porta como una vena hepática a la misma profundidad para .......

Discussion

La medición no invasiva y precisa de las presiones dentro del cuerpo humano ha sido durante mucho tiempo un objetivo clínico importante pero difícil de alcanzar. El protocolo para mediciones SHAPE presentado aquí logra este objetivo. El componente más crítico del procedimiento SHAPE es el algoritmo de optimización, ya que los datos subarmónicos no adquiridos en la potencia acústica óptima se correlacionarán mal con las presiones hidrostáticas. 17,22,23 La versión inicial de este software implemen.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Jeringa de 2 mL	Becton Dickinson	309637	Se utiliza para reconstituir Sonazoid
Jeringa llena de solución salina de 10 mL	Becton Dickinson	306545	Se utiliza para la línea de lavado para verificar el acceso intravenoso
Bolsa de solución salina de 500 mL	Baxter Healthcare Corp	2131323	Se utiliza para la coinfusión con Sonazoid
C1-6-D sonda curvi-lineal	GE Healthcare	H40472LT	Se utiliza para imagen hepática
Chemoprotect Spike	Codan USA	C355	Chemospike utilizado para reconstituir Sonazoid
Discofix C Blue	B. Braun Medical Inc	16494C	llave de paso de 3 vías
Intrafix Safeset 180 cm	B. Braun Medical Inc	4063000	Tubo de infusión
Ecógrafo Logiq E10	GE Healthcare	H4928US	Se utiliza para imágenes de ultrasonido convencionales, así como para SHI y SHAPE
Jeringa Luer lock de 10 ml	Becton Dickinson	300912	Para la infusión de Sonazoid
Bomba de jeringa Medfusion 3500	Smiths Medical	3500-500	Se utiliza para infundir Sonazoid a 0,18 mL/kg/hora
Tubo perfusor-leitung de 150 mm	B. Braun Medical Inc	8722960	Línea de extensión que permite la conexión de la jeringa a la vía intravenosa del paciente acceso
al software SHI/SHAPE	GE Healthcare	H4920CI	software de imagen específico para el contraste Sistema de
infusión Sigma Spectrum	Baxter Healthcare Corp	35700BAX	Bomba utilizada para la co-infusión de solución salina a 120 mL/hora
Sonazoid	GE Healthcare		Agente de contraste de ultrasonido a base de microburbujas lleno de gas
agua estéril, 2 mL	B. Braun Medical Inc		Se utiliza para reconstituir
el gel de ultrasonido	Cardinal Health	USG-250BT	Se utiliza para el contacto entre la sonda y
el paciente Cánula Venflon IV 22GA	Becton Dickinson	393202	Aguja para obtener acceso intravenoso