Een protocol voor het niet-invasief schatten van omgevingsdrukken met behulp van subharmonische echografie van geïnfundeerde contrastmicrobubbels (na de juiste kalibratie) wordt beschreven met voorbeelden van menselijke patiënten met chronische leverziekte.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
Contrast-Enhanced Subharmonic Aided Pressure Estimation (SHAPE) met behulp van echografie met een focus op het identificeren van portale hypertensie
In dit artikel
Samenvatting
Samenvatting
Niet-invasieve, nauwkeurige meting van de druk in het menselijk lichaam is al lang een belangrijk maar ongrijpbaar klinisch doel. Contrastmiddelen voor ultrasone beeldvorming zijn met gas gevulde, ingekapselde microbubbels (diameter < 10 μm) die de gehele vasculatuur doorkruisen en signalen tot 30 dB verbeteren. Deze microbubbels produceren ook niet-lineaire oscillaties op frequenties variërend van de subharmonische (de helft van de zendfrequentie) tot hogere harmonischen. De subharmonische amplitude heeft een omgekeerde lineaire relatie met de omgevingshydrostatische druk. Hier wordt een echografiesysteem gepresenteerd dat in staat is om real-time, subharmonic aided pressure estimation (SHAPE) uit te voeren. Tijdens de infusie van ultrasone contrastmiddelen wordt een algoritme voor het optimaliseren van akoestische uitgangen geactiveerd. Na deze kalibratie hebben subharmonische microbubbelsignalen (d.w.z. SHAPE) de hoogste gevoeligheid voor drukveranderingen en kunnen ze worden gebruikt om de druk niet-invasief te kwantificeren. Het nut van de SHAPE-procedure voor het identificeren van portale hypertensie in de lever ligt hier centraal, maar de techniek is toepasbaar in veel klinische scenario's.
Inleiding
Een aantal verschillende ultrasone contrastmiddelen (UCA's) zijn goedgekeurd voor klinisch gebruik in de cardiologie (met name linkerventrikelopacificatie) en radiologie (met name karakterisering van leverlaesies bij volwassenen en kinderen) over de hele wereld. 1 De gevoeligheid en specificiteit van echografie kan worden verbeterd door intraveneuze (IV) injectie van met gas gevulde microbubbels (diameter < 10 μm) ingekapseld door een lipide- of eiwitschil als UCA's die de gehele vasculatuur doorkruisen en signalen met maximaal 30 dB verbeteren. 1 Deze UCA's versterken niet alleen de teruggekaatste ultrasone signalen, ma....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Protocol
De institutionele beoordelingsraden van zowel Thomas Jefferson University als het ziekenhuis van de Universiteit van Pennsylvania keurden dit protocol goed. Het protocol voldoet aan de Wet meeneembaarheid en verantwoording zorgverzekering. De Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) heeft een Investigational New Drug approval (IND # 124.465 aan F. Forsberg) afgegeven voor dit protocol. GE Healthcare (Oslo, Noorwegen) leverde de UCA die in dit onderzoek werd gebruikt (Sonazoïde; Tabel 1). Sonazoïde is niet goedgekeurd door de FDA voor klinische toepassingen in de Verenigde Staten, daarom was een IND noodzakelijk. Andere UCA's met FDA-goedkeuring<....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Resultaten
Zoals bij alle echografische onderzoeken, is de eerste overweging voor levervorm het verkrijgen van de best mogelijke baseline grijswaardenbeelden van het doelgebied en om ervoor te zorgen (met behulp van Doppler-beeldvorming) dat er geen intrahepatische portale veneuze shunts of andere vasculaire afwijkingen aanwezig zijn. In het geval van beeldvorming van de lever voor het diagnosticeren van portale hypertensie, is de sleutel om zowel de poortader als een leverader op dezelfde diepte te visualiseren om de impact van ve.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Discussie
Niet-invasieve, nauwkeurige meting van de druk in het menselijk lichaam is al lang een belangrijk maar ongrijpbaar klinisch doel. Het hier gepresenteerde protocol voor SHAPE-metingen bereikt dit doel. Het meest kritische onderdeel van de SHAPE-procedure is het optimalisatiealgoritme, omdat subharmonische gegevens die niet bij het optimale akoestische uitgangsvermogen zijn verkregen, slecht correleren met hydrostatische drukken. 17,22,23 De eerste versie van deze software die op een Logiq 9-scanne.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Openbaarmakingen
Drs. Forsberg, Gupta, Wallace en Eisenbrey hebben een patent aangevraagd op de SHAPE-technologie. Dr. Wallace is een medewerker van GE.
Dankbetuigingen
Dit werk wordt gedeeltelijk ondersteund door het U.S. Army Medical Research Material Command onder W81XWH-08-1-0503 en W81XWH-12-1-0066, door AHA-subsidies nr. 0655441U en 15SDG25740015, evenals door NIH R21 HL081892, R21 HL130899, R21 HL089175, RC1 DK087365, R01 DK098526, R01 DK118964, R01 CA140338, R01 CA234428, door Lantheus Medical Imaging en door GE Healthcare, Oslo, Noorwegen.
....Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Materialen
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| 2 mL spuit | Becton Dickinson | 309637 | Gebruikt voor het reconstitueren van Sonazoid |
| 10 mL zout-oplossing gevulde spuit | Becton Dickinson | 306545 | Gebruikt voor het doorspoelen van de lijn om IV toegang te verifiëren |
| 500 mL zout-oplossing zak | Baxter Healthcare Corp | 2131323 | Gebruikt voor co-infusie met Sonazoid |
| C1-6-D curvi-lineair proble | GE Healthcare | H40472LT | Gebruikt voor lever beeldvorming |
| Chemoprotect Spike | Codan USA | C355 | Chemospijt gebruikt voor het reconstitueren van Sonazoid |
| Discofix C Blue | B. Braun Medical Inc | 16494C | 3-weg stopcock |
| Intrafix Safeset 180 cm | B. Braun Medical Inc | 4063000 | Infusieslang |
| Logiq E10 ultrasone scanner | GE Healthcare | H4928US | Gebruikt voor conventionele echografie alsmede voor SHI en SHAPE |
| Luer lock 10 mL spuit | Becton Dickinson | 300912 | Voor de infusie van Sonazoid |
| Medfusion 3500 spuitpomp | Smiths Medical | 3500-500 | Gebruikt voor het infuus van Sonazoid op 0,18 mL/kg/uur |
| Perfusor-leitung slang 150 mm | B. Braun Medical Inc | 8722960 | Extensielijn die spuitverbinding mogelijk maakt met de IV toegang van de patiënt |
| SHI/SHAPE software | GE Healthcare | H4920CI | Contrast-specifieke beeldvormingssoftware |
| Sigma Spectrum infusiesysteem | Baxter Healthcare Corp | 35700BAX | Pomp gebruikt voor co-infusie van zout-oplossing op 120 mL/uur |
| Sonazoid | GE Healthcare | Gas-gevulde microbubbel gebaseerde ultrasone contrastmiddel | |
| steriele water, 2 mL | B. Braun Medical Inc | Gebruikt voor het reconstitueren van Sonazoid | |
| echografie gel | Cardinal Health | USG-250BT | Gebruikt voor contact tussen sonde en patiënt |
| Venflon IV canule 22GA | Becton Dickinson | 393202 | Canule naald voor het verkrijgen van IV toegang |
Referenties
- Fundamentals of CEUS. Lyshchik, A. , Elsevier. Manitoba, Canada. (2019).
- Leighton, T. G. The Acoustic Bubble. , Academic Press. London, England. (1994).
- Forsberg, F., Shi, W. T., Goldberg, B. B. Subharmonic imaging of contrast agents. Ultrasonics. <....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Herprints en machtigingen
