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Bioengineering

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

Published: December 5, 2020 doi: 10.3791/62050

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 retrodispersadas, sino que a presiones acústicas suficientes (> 200 kPa) también actúan como osciladores no lineales. Por lo tanto, se producirán componentes de energía significativos en los ecos recibidos que van desde frecuencias subarmónicas y armónicas hasta ultraarmónicas. 1,2 Estos componentes de señal no lineales pueden extraerse de ecos de tejido y burbujas lineales (por ejemplo, utilizando inversión de pulso) y usarse para crear modalidades de imagen específicas de contraste, como imágenes subarmónicas (SHI), que reciben a la mitad de la frecuencia de transmisión (es decir, a f 0/2). 3 Nuestro grupo ha demostrado en ensayos clínicos en humanos que el SHI puede detectar el flujo sanguíneo en neovasos y arteriolas asociados con una variedad de tumores y tejidos. 4,5,6,7,8,9

Hemos abogado por el uso de UCAs no como trazadores vasculares, sino como sensores para la estimación no invasiva de la presión en el sistema circulatorio mediante la monitorización de las variaciones de amplitud de burbujas de contraste subarmónicas. 10 Esta técnica innovadora, llamada estimación de presión asistida por subarmónicos (SHAPE), se basa en la correlación lineal inversa entre la amplitud de las señales subarmónicas y la presión hidrostática (hasta 186 mmHg) medida para la mayoría de los UCA comerciales in vitro (r2 > 0.90) como se resume en la Tabla 1. 10,11 Sin embargo, cabe señalar que no todas las UCA presentan este comportamiento. En particular, se ha demostrado que las señales subarmónicas de la UCA SonoVue (conocida como Lumason en los Estados Unidos) aumentan inicialmente con aumentos de presión hidrostática, seguidos de una meseta y una fase decreciente. 12 No obstante, SHAPE ofrece la posibilidad de permitir que los gradientes de presión en el corazón y en todo el sistema cardiovascular, así como la presión del líquido intersticial en los tumores, se obtengan de forma no invasiva. 13,14,15,16,17 Recientemente, implementamos una versión en tiempo real del algoritmo SHAPE en un escáner de ultrasonido comercial y proporcionamos una prueba de concepto de que SHAPE puede proporcionar estimaciones de presión in vivo con errores de menos de 3 mmHg en los ventrículos izquierdo y derecho de los pacientes. 16,17

La mayor experiencia con SHAPE hasta la fecha ha sido para diagnosticar la hipertensión portal con más de 220 sujetos inscritos y los hallazgos iniciales confirmados en un ensayo multicéntrico. 13,14 La hipertensión portal se define como un aumento en el gradiente de presión entre la vena porta y las venas hepáticas o la vena cava inferior superior a 5 mmHg, mientras que la hipertensión portal clínicamente significativa (CSPH) requiere un gradiente o su equivalente, un gradiente de presión venosa hepática (GPVV) ≥ 10 mmHg. 18 La CSPH se asocia con un mayor riesgo de várices gastroesofágicas, ascitis, descompensación hepática, descompensación postoperatoria y carcinoma hepatocelular. 18,19 Los pacientes que desarrollan ascitis tienen una mortalidad del 50% a tres años y los que desarrollan infección espontánea del líquido ascitis tienen una mortalidad del 70% al año. Los pacientes con cirrosis tienen una incidencia anual del 5-10% de formación de várices gastroesofágicas y una incidencia anual de hemorragia del 4-15%; Cada episodio hemorrágico conlleva hasta un 20% de riesgo de muerte. 18,19

Este manuscrito describe cómo llevar a cabo un estudio SHAPE utilizando equipos disponibles comercialmente y UCA con énfasis en la identificación de la hipertensión portal en el hígado de los pacientes. El procedimiento de calibración crítico requerido para lograr la mayor sensibilidad para estimar los cambios de presión se explica en detalle.

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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 aprobación de la FDA1 se pueden usar fuera de etiqueta a discreción del médico tratante si se considera potencialmente clínicamente útil.

NOTA: El protocolo completo y el plan de análisis estadístico están disponibles en https:// clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02489045. Número de registro del ensayo: NCT # 02489045.

1. Preparación de la asignatura

  1. Revise las alergias o intolerancias conocidas a los medicamentos del sujeto, en particular cualquier alergia conocida a la UCA que se esté utilizando.
  2. Excluir sujetos con condiciones cardiopulmonares inestables o que son generalmente médicamente inestables.
  3. Coloque al sujeto en una camilla en posición supina.
  4. Coloque una cánula de calibre 18 a 22 en una vena del brazo derecho o izquierdo del sujeto para la infusión de UCA.
  5. Asegúrese de que los servicios de emergencia (por ejemplo, un carro de choque) estén disponibles dentro del hospital en caso de reacciones adversas agudas.
    NOTA: Los UCA son muy seguros con reacciones graves de tipo anafilactoide reportadas a una tasa de menos del 0.01%. 20

2. Preparación de UCA (Específico para Sonazoide)

  1. Preparar tres (3) viales con 48 μL de microburbujas (6 mL) para cada sujeto resuspendiendo de acuerdo con las instrucciones del fabricante. El UCA se suministra como polvo seco dentro de viales sellados de 10 ml. El espacio de cabeza de los viales contiene perfluorobutano.
    1. Perforar el tapón del vial de UCA con un quimiospike.
    2. Retire la tapa protectora del puerto de la jeringa del quimiospike y agregue 2 ml de agua estéril.
    3. Con la jeringa adherida al quimiopico, agite inmediatamente el producto durante 1 minuto para garantizar un producto homogéneo.
    4. Extraiga el producto en la jeringa y vuelva a inyectar el producto en el vial. Esto es para evitar la dilución del producto debido al volumen de espacio muerto en el quimiospike.
    5. Retire la jeringa del puerto de la jeringa y vuelva a colocar la tapa protectora. La concentración del UCA reconstituido es de 8 μL microburbujas/mL.
    6. Repita el procedimiento de reconstitución para los otros 2 viales.
  2. Use solución salina (solución de NaCl al 0,9%) para llenar los tubos de conexión antes de conectarlos a una llave de paso de 3 vías. La llave de paso se conectará al tubo de extensión que conduce a la cánula.
  3. Extraiga los tres (3) viales de UCA suspendido en una jeringa de 10 ml, colóquela en una bomba de jeringa al mismo nivel o debajo del paciente, y conéctela directamente a la llave de paso.
  4. Después de la ecografía inicial y después de que se haya abierto la llave de paso, infundir la solución de NaCl a una velocidad de 120 ml / hora y coinfundir sonazoide a una velocidad de 0.024 μL por kg de peso corporal por minuto (velocidad de infusión de suspensión de 0.18 ml / kg / hora).
    NOTA: Esta velocidad de infusión fue seleccionada en base a las experiencias previas de nuestro grupo con infusión de Sonazoide en sujetos con hipertensión portal sometidos a SHAPE13,14,21. El procedimiento exacto de resuspensión y el método de infusión variarán según la UCA utilizada.

3. Imágenes de ultrasonido iniciales

  1. Encienda un escáner de ultrasonido (por ejemplo, Logiq E10, versión R2) y seleccione la sonda curvilínea C1-6-D.
  2. Seleccione un ajuste preestablecido abdominal en el ecógrafo y utilice una matriz curvi-lineal (típicamente con un ancho de banda de 1-6 o 2-8 MHz) para adquirir imágenes en escala de grises tanto del portal como de una vena hepática en el mismo plano de imagen y a profundidades similares (Figura 1). Esto generalmente se logra mejor a través de un enfoque subcostal.
  3. Optimizar las imágenes en base a las Buenas Prácticas Clínicas y tener cuidado de seleccionar la región de la vena hepática lejos de la vena cava inferior para evitar la influencia del flujo retrógrado.

4. Imágenes SHI y SHAPE

  1. Active el modo de imagen de contraste SHI en modo de pantalla dual (es decir, ejecutando el modo B en tiempo real y SHI simultáneamente) utilizando el botón del panel táctil Contraste subarmónico y active el modo Contraste. A continuación, seleccione SUBH-AM en el control giratorio.
    1. Realizar SHI a una frecuencia de transmisión de 2,5 MHz y obtener las señales recibidas a 1,25 MHz.
    2. Utilice la forma de pulsos para maximizar la generación de señales de microburbujas subarmónicas, como una onda cuadrada filtrada binomial de ventana gaussiana con Sonazoide,21 pero esto depende del escáner y la UCA. 17
      NOTA: Es posible que la elección de la frecuencia de imagen y la forma del pulso no esté disponible para los usuarios finales.
  2. Confirme la permeabilidad de la vena portal y hepática, así como la presencia de microburbujas, que pueden tardar hasta 1-2 minutos desde el inicio de la infusión.
  3. Active el código de optimización automatizada de SHAPE para optimizar SHAPE compensando la profundidad y la atenuación variables. 22,23 Seleccione Análisis TIC en el panel táctil seguido de F6 y, a continuación, el botón k.
  4. El algoritmo de optimización SHAPE adquirirá datos subarmónicos para cada nivel de salida acústica. Una vez completada la adquisición de datos, coloque un ROI en la vena del portal en la ventana de muestra de contraste (arriba a la izquierda en la pantalla Análisis TIC).
    1. Trazar los datos subarmónicos promedio dentro del ROI en función de la salida acústica y ajustar una curva logística a los datos. Seleccione el punto de inflexión de esta curva (o más bien el pico en la curva derivada que se muestra debajo) como la potencia optimizada, ya que se ha demostrado que este es el punto de mayor sensibilidad SHAPE. 22,23 Uno de estos conjuntos de curvas se muestra en la Figura 2.
  5. Ajuste la potencia de salida acústica al valor identificado en el paso 4.4.1, lo que garantizará el cambio máximo en las amplitudes subarmónicas en función de la presión ambiental (es decir, maximizar la sensibilidad de SHAPE).
  6. Adquirir datos subarmónicos de las microburbujas (es decir, SHAPE) en segmentos de 5-15 s durante la infusión de la suspensión UCA (Figura 3).

5. Tratamiento de datos SHAPE

  1. Una vez adquirido el cine-loop SHI optimizado (paso 5.6), seleccione "TIC Analysis" (Análisis TIC) en el panel táctil.
    1. Asegúrese de que "Seguimiento de movimiento" esté activado en el panel táctil, que ajusta la posición ROI de cada fotograma para compensar cualquier respiración u otro movimiento.
    2. Asegúrese de que dB está seleccionado como unidad para el eje Y en las trazas de la ventana de análisis.
  2. En la ventana de muestra de contraste (arriba a la izquierda de la pantalla) seleccione ROI idénticos (las regiones elípticas son predeterminadas) dentro de las venas hepática y porta. En la ventana de análisis (a la derecha) la señal subarmónica (en dB) dentro de cada recipiente se promedia en todas las tramas en un ancho de banda de 0,5 MHz alrededor de 1,25 MHz.
  3. Calcule el gradiente SHAPE final (en dB) como la diferencia en la señal subarmónica media entre el ROI de la vena hepática y la vena porta. Según los estudios actuales, el punto de operación óptimo para identificar CSPH es -0.11 dB y la ecuación de regresión lineal es HVPG = 0.81 x SHAPE + 9.43. 14 Es importante tener en cuenta que este límite y ecuación dependen tanto del escáner como de la UCA.

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Representative 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 minimizar el impacto de la atenuación (Figura 1).

A pesar de que la concentración de UCA no se considera un factor crítico en los procedimientos SHAPE10,23, se recomienda infundir la UCA para minimizar todas las fuentes de variabilidad. El UCA debe reconstituirse e infundirse (preferiblemente a través de una aguja calibre 20 o22 24) de acuerdo con las instrucciones específicas del fabricante. Una vez que se alcanza la mejora del equilibrio, se debe activar el algoritmo de optimización y seleccionar un ROI en la vena porta, que producirá curvas como las que se muestran en la Figura 2. Una vez que se ha seleccionado la potencia de salida acústica óptima, se pueden adquirir datos SHI calibrados (es decir, SHAPE).

En la Figura 3 se presentan ejemplos de imágenes SHAPE en sujetos con y sin CSPH. La principal diferencia visual es la marcada señal subarmónica presente en la vena hepática en el sujeto con CSPH (Figura 3B) y ausente en el otro caso (Figura 3A). Las estimaciones cuantitativas de presión relativa se pueden calcular a partir de la diferencia entre las señales subarmónicas promedio de ROI colocadas en las venas hepática y porta (es decir, el gradiente SHAPE). Sin embargo, en aproximadamente el 10% de los casos estudiados hasta ahora, la señal subarmónica estaba demasiado cerca del piso de ruido del escáner y tuvo que ser descartada. Esto podría deberse a una mejora inadecuada del contraste. Además, hay pacientes que presentan signos clínicos y de laboratorio de hipertensión portal, pero que tienen valores de HVPG normales o cero. Esto puede atribuirse a una serie de variaciones anatómicas y/o vasculares, como un sujeto con una fístula entre la vena porta y la vena hepática que no produce diferencias entre las presiones libre y en cuña y, por lo tanto, un diagnóstico incorrecto de SHAPE (Figura 4).

Realizamos un primer estudio piloto en humanos de SHAPE en 45 pacientes sometidos a biopsia hepática transyugular (proporcionando mediciones de HVPG como estándar de referencia), que mostró gradientes SHAPE significativamente más altos entre las venas portal y hepática en sujetos con CSPH (es decir, un HVPG ≥ 10 mmHg) que en aquellos con HVPG más bajos (1.37 ± 0.59 dB vs. -1.68 ± 0.27 dB. p < 0,001). 13

Recientemente, ampliamos el concepto de usar SHAPE para la estimación de la presión portal en un gran ensayo clínico multicéntrico. Los resultados de 178 sujetos en dos sitios utilizando sistemas Logiq 9 modificados establecieron la utilidad de SHAPE para diagnosticar CSPH con una sensibilidad del 91% (intervalo de confianza del 95%: 88-93%) y una especificidad del 82% (intervalo de confianza del 95%: 75-85%). 14 La precisión global fue del 95% para el diagnóstico de sujetos con CPSF (intervalo de confianza [IC] del 95%: 89-99%) y estos sujetos tenían un gradiente SHAPE más alto que los participantes con HVPG más bajos (0,27 ± 2,13 dB vs -5,34 ± 3,29 dB; p < 0,001), lo que indica que SHAPE puede ser una herramienta útil para el diagnóstico de hipertensión portal14. Del mismo modo, la sensibilidad y la especificidad para diagnosticar a todos los sujetos con hipertensión portal (es decir, HVPG ≥ 5 mmHg) fueron del 71% y 80%, respectivamente.

Figure 1
Figura 1: Ejemplo de imagen hepática en escala de grises para el inicio de SHAPE. Las flechas indican la vena porta (PV) y una vena hepática (HV). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figure 2
Figura 2: Curva de calibración para la optimización de SHAPE. (A) Amplitud subarmónica (en dB) en función de la potencia de salida acústica (en %) que muestra el comportamiento característico de la curva en S. (B) La derivada de la curva S para la selección de potencia de salida (la flecha indica el pico seleccionado y, por lo tanto, la potencia). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figure 3
Figura 3: Imagen dual con modo B (blanco y negro) e imagen subarmónica (oro) a la izquierda y derecha, respectivamente, de cada imagen. (A) Un paciente con valores normales de HVPG (3 mmHg) con una señal subarmónica brillante de la vena porta (PV) y una señal inadecuada de la vena hepática (HV). (B) Un paciente con CSPH y un HVPG de 15 mmHg que demuestra señales subarmónicas considerables tanto en venas porta como hepáticas. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figure 4
Figura 4: Estudio SHAPE fallido en sujeto con una fístula entre las venas hepáticas. Esta variación anatómica resultó en un HVPG de 0 mmHg a pesar de que las presiones de gradiente (denominadas presiones libres y cuñadas 18,19) eran ambas de 39 mmHg (es decir, una diferencia de 0 mmHg), mientras que el gradiente SHAPE era de -15,33 dB. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

UCA Fabricante Reducción de señal subarmónica (dB) Regresión lineal (r2)
Definición Lantheus Medical Imaging, N Billerica, MA, Estados Unidos 11,0 ± 0,3 0.98
Levovista Schering AG, Berlín, Alemania 9,6 ± 0,2 0.98
Lumason aka SonoVue Bracco, Milán, Italia 1.0 ± 1.3 0.20
Optison GE Healthcare, Princeton, NJ, EE. UU. 10,1 ± 0,2 0.97
Sonazoide GE Healthcare, Oslo, Noruega 13,3 ± 0,2 0.99

Tabla 1: Respuesta subarmónica (y correlación) de UCAs comerciales a un aumento de presión de aproximadamente 185 mmHg.

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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 implementada en un escáner Logiq 9 era propensa a mostrar múltiples picos en la derivada de la curva S (cf., Figura 2B) dificultando la selección correcta de la potencia de salida. 13,14 Sin embargo, con la corrección de movimiento mejorada en el escáner Logiq E10, este problema se ha mitigado un poco. 23 Además, el algoritmo SHAPE, tal como se aplica actualmente, tiene una tasa de fallo de aproximadamente el 10 %, cuando la relación señal/ruido subarmónica es demasiado baja para calcular estimaciones de presión fiables. 14 No se han identificado diferencias en edad, índice de masa corporal, profundidad de imagen o estado hepático entre sujetos con estudios SHAPE exitosos y fallidos.

En este protocolo, la UCA destacada para SHAPE fue Sonazoide, pero se pueden usar varias UCA comerciales (cf., Tabla 1). 11,13,14,15,16 La configuración de la perfusión y la concentración de microburbujas requerida para cualquier UCA dada utilizada con SHAPE deben ajustarse según las recomendaciones del fabricante específico.

Aunque este no suele ser un parámetro accesible para el usuario, el uso de la forma de pulso para maximizar la generación de señales de microburbujas subarmónicas es importante para un procedimiento SHAPE exitoso. Para la familia de escáneres Logiq, un binomio gaussiano de ventana filtrada de onda cuadrada filtrada con Sonazoid parece óptimo21, pero esto es dependiente del escáner y UCA. 17 Para el escáner SonixTABLET de BK Ultrasound se pueden utilizar tanto un pulso de onda cuadrada como un pulso chirp (con diferentes UCAs). 17 Aparte de los sistemas antes mencionados, los únicos otros ecógrafos comerciales disponibles actualmente con SHI y, por tanto, SHAPE son de MindRay.

Este protocolo se centró en identificar la hipertensión portal en pacientes con enfermedad hepática crónica como aplicación clínica. Una razón importante es que las técnicas no invasivas existentes, como el uso de tomografías computarizadas, resonancias magnéticas o ultrasonido, son indirectas y cualitativas y los resultados han sido bastante mixtos. 19 Las medidas ecográficas no invasivas, como la elastografía para la rigidez hepática, son técnicas cuantitativas que pueden identificar a los pacientes con alto riesgo de CPSC; especialmente cuando se combina con la medición del tamaño del bazo y el recuento de plaquetas. Se han reportado precisiones del 90-94% para el diagnóstico inicial de CSPH, pero estos métodos no son lo suficientemente precisos como para permitir el seguimiento de las reducciones terapéuticas en HVPG. 19 La mejoría en los sistemas de puntuación clínica, la normalización de las pruebas de función hepática sérica o la reducción de la ascitis y las várices indican cualitativamente una mejoría en la hipertensión portal. 18 Sin embargo, a diferencia de SHAPE, ninguna de estas medidas proporciona una medida cuantitativa de la presión portal. En consecuencia, el único método clínicamente aceptado para cuantificar las presiones portales es a través del HVPG medido a través de un catéter de presión invasivo.

Asimismo, el algoritmo SHAPE puede proporcionar estimaciones de la presión cardíaca con errores inferiores a 3 mmHg en pacientes. 16 No existen alternativas cuantitativas y no invasivas a SHAPE en cardiología. Sin embargo, esta es una aplicación desafiante, ya que se requieren estimaciones de presión absolutas y en tiempo real. 16,17 Las investigaciones sobre 3D SHAPE para monitorear la presión del líquido intersticial como medida de la respuesta del cáncer de mama a la terapia neoadyuvante han demostrado que al 10% de finalización de la terapia (es decir, después de un ciclo de quimioterapia) el gradiente SHAPE entre el tumor y el tejido normal circundante puede diferenciar a los respondedores de los parciales/no respondedores (3.23 ± 1.41 dB vs. -0.88 ± 1.46 dB; p = 0.001). 15 Otras áreas clínicas, como la estimación no invasiva de las presiones en la vejiga o el cerebro, están siendo perseguidas por investigadores de todo el mundo que demuestran la amplia aplicabilidad de la técnica SHAPE.

En resumen, este protocolo SHAPE combina UCA disponibles comercialmente, un escáner de ultrasonido y SHI calibrado para proporcionar estimaciones de presión cuantitativas no invasivas en tiempo real, satisfaciendo así una necesidad clínica significativa y hasta ahora no satisfecha.

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Disclosures

Forsberg, Gupta, Wallace y Eisenbrey tienen una patente pendiente sobre la tecnología SHAPE. El Dr. Wallace es empleado de GE.

Acknowledgments

Este trabajo es apoyado en parte por el Comando de Material de Investigación Médica del Ejército de los Estados Unidos bajo W81XWH-08-1-0503 y W81XWH-12-1-0066, por las subvenciones de la AHA no 0655441U y 15SDG25740015, así como por NIH R21 HL081892, R21 HL130899, R21 HL089175, RC1 DK087365, R01 DK098526, R01 DK118964, R01 CA140338, R01 CA234428, por Lantheus Medical Imaging y por GE Healthcare, Oslo, Noruega.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
2 mL syringe Becton Dickinson 309637 Used for reconstituting Sonazoid
10 mL saline-filled syringe Becton Dickinson 306545 Used for flushing line to verify IV access
500 mL saline bag Baxter Healthcare Corp 2131323 Used for co-infusion with Sonazoid
C1-6-D curvi-linear proble GE Healthcare H40472LT Used for liver imaging
Chemoprotect Spike Codan USA C355 Chemospike used for reconstituting Sonazoid
Discofix C Blue B. Braun Medical Inc 16494C 3-way stopcock
Intrafix Safeset 180 cm B. Braun Medical Inc 4063000 Infusion tubing
Logiq E10 ultrasound scanner GE Healthcare H4928US Used for conventional ultrasound imaging as well as for SHI and SHAPE
Luer lock 10 mL syringe Becton Dickinson 300912 For infusion of Sonazoid
Medfusion 3500 syringe pump Smiths Medical 3500-500 Used for infusing Sonazoid at 0.18 mL/kg/hour
Perfusor-leitung tubing 150 mm B. Braun Medical Inc 8722960 Extension line enabling syringe connection to patient's IV access
SHI/SHAPE software GE Healthcare H4920CI Contrast-specific imaging software
Sigma Spectrum infusion system Baxter Healthcare Corp 35700BAX Pump used for co-infusing saline at 120 mL/hour
Sonazoid GE Healthcare Gas-filled microbubble based ultrasound contrast agent
sterile water, 2 mL B. Braun Medical Inc Used for reconstituting Sonazoid
ultrasound gel Cardinal Health USG-250BT Used for contact between probe and patient
Venflon IV cannula 22GA Becton Dickinson 393202 Cannula needle for obtaining IV access

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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Este mes en JoVE Número 166 Estimación de la presión ultrasonido con contraste imágenes subarmónicas hígado gradiente de presión venosa hepática hipertensión portal
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
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Forsberg, F., Gupta, I., Machado, P., Shaw, C. M., Fenkel, J. M., Wallace, K., Eisenbrey, J. R. Contrast-Enhanced Subharmonic Aided Pressure Estimation (SHAPE) Using Ultrasound Imaging with a Focus on Identifying Portal Hypertension. J. Vis. Exp. (166), e62050, doi:10.3791/62050 (2020).

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