Newsletter n°2 - Aprile 2010 - Ecografia Epatica con m.d.c.

ECOGRAFIA EPATICA CON m.d.c.

Il principio attivo del m.d.c. attualmente utilizzato è l’esafluoruro di zolfo (SF₆) un gas che non si scioglie nel sangue. Quando il gas quando viene costituito in sospensione rimane intrappolato in minuscole sfere gassose denominate “microbolle”, stabilizzate da un guscio di lipidi, più piccole di un globulo rosso (del diametro di 1-10),  che vengono iniettate in una vena del braccio (normalmente vengono utilizzati 2- 2,5 ml., ed è possibile effettuare una seconda dose nella stessa seduta), ed introdotte nel circolo ematico alla concentrazione di 100-500 milioni di bolle/ml. Grazie alle piccole dimensioni, le microbolle si comportano come i globuli rossi. Esse non diffondono all’esterno dei vasi ma rimangono all’interno delle strutture vascolari per tutta la durata della loro persistenza in circolo. Le microbolle riflettono in misura superiore ai tessuti corporei l’energia trasmessa dagli ultrasuoni, in tal modo aumentano l’ecogenicità del sangue (pertanto  l’immagine che determinano rappresenta la micro e macrovascolarizzazione di una lesione o di un organo).

Dopo la somministrazione endovenosa del m.d.c. le microbolle, miscelandosi con il sangue, ne aumentano l’ecogenicità (la capacità di riflettere gli ultrasuoni), amplificando così il segnale vascolare fino alla completa dissoluzione delle bolle nel circolo ematico. Le onde pressorie  di rarefazione e compressione determinate dagli ultrasuoni, quando colpiscono delle microbolle ne determinano una variazione del volume. Le  microbolle si comprimono ed espandono (“risuonano”) producendo a loro volta un segnale ultrasonoro. La compressibilità delle microbolle è circa 17.000 volte maggiore di quella dell’acqua e aumentano l’intensità del segnale Doppler di circa 30 dB (x 1000).

 Figura Immagini con microscopio elettronico di campione ematico dopo iniezione di m.d.c.. La freccia nera indica una microbolla, la freccia bianca un globulo rosso.

 Il gas contenuto nelle bolle viene eliminato attraverso il sistema respiratorio, mentre il “guscio lipidico” viene metabolizzato a livello epatico.

In questi ultimi anni sono stati sviluppati software capaci di “annullare” il segnale proveniente dai tessuti e di separarlo da quello proveniente dalle microbolle. Ciò consente di ottenere immagini nelle quali viene rappresentato solo il segnale proveniente dal mezzo di contrasto,  legato alla vascolarizzazione propria della lesione, ed in tal modo di caratterizzarne la natura (benigna/maligna). Inoltre i  programmi di elaborazioni delle immagini consentono di ottenere, su immagini preventivamente acquisite, curve intensità/tempo che permettono il calcolo di alcuni parametri quantitativi utili nella interpretazione del quadro ecografico.

 Figura. Analisi quantitativa dell’incremento di intensità determinata dal mezzo di contrasto in diversi tessuti. Sulle ascisse è rappresentato il tempo, sulle ordinate l’intensità del segnale ultrasonoro. La linea rossa rappresenta l’effetto del mezzo di contrasto su un vaso arterioso, la linea  verde sul tessuto muscolare, la linea gialla su un vaso venoso.

Nei numerosi studi presenti in letteratura l’ecografia con m.d.c ha mostrato una sensibilità dell’89%  (100% nelle lesioni maggiori di 20 mm.), superando quella dell’ecografia basale ed eguagliando la validità della TC trifasica. I dati sono confermati anche dall’ecografia intraoperatoria e sono prevalentemente riferiti a soggetti con metastasi originate da tumori del colon e del retto.

Figura. Una lesione metastatica in paziente affetto da tumore del colon. A destra l’esame ecografico basale evidenzia solo una lieve e sfumata alterazione dell’ecostruttura epatica. A sinistra dopo m.d.c. la lesione epatica appare molto più evidente e si evidenzia una piccola formazione nodulare satellite (freccia nera).

Per tale motivo, al fine di individuare le lesioni epatiche in pazienti oncologici, si raccomanda di eseguire un’ecografia con m.d.c. come esame di primo livello .

In caso di ecografia negativa nei pazienti in cui è prevedibile un intervento chirurgico si raccomanda come esame di secondo livello la PET associata alla TC e la RMN con mezzo di contrasto epatospecifico.  Nel monitoraggio di pazienti a rischio di sviluppare un tumore epatico perché affetti da epatopatia cronica è raccomandato l’uso dell’ecografia di base e nel caso in cui l’ecografia non risulta efficace a causa delle loro caratteristiche  fisiche (ad esempio pazienti obesi o fortemente steatosici), o per la presenza di coinfezione HIV-HCV, o che presentino un forte sospetto di malattia neoplastica (per esempio in caso di aumento dell’alfa-fetoproteina) l’esame raccomandato è la TC trifasica o la RMN con mezzo di contrasto epatospecifico.

Per quanto riguarda le lesioni incidentalmente diagnosticate, l’ecografia con m.d.c ha mostrato un’accuratezza del 96% nella differenziazione tra benignità e malignità, equivalente a quella della TC  16 strati con tecnica trifasica.

Pertanto per la caratterizzazione di lesioni focali del fegato e per la conferma diagnostica di lesioni del fegato altrimenti diagnosticate è raccomandato l’uso dell’eco con contrasto e, nel caso non fornisca risultati definitivi, è raccomandato l’uso della RMN con mezzo di contrasto epatospecifico. Solo nel caso non sia possibile effettuare né eco con contrasto né RMN è raccomandato l’uso di TC spirale.

Figura. A sinistra l’ecografia basale evidenza una piccola formazione nodulare ipoecogena. Nelle immagini successive, dopo somministrazione del m.d.c., la formazione  presenta riempimento progressivo dalla periferia verso il centro, fino a diventare completamente iperecogena nei confronti del parenchima circostante.

 Nella stadiazione locoregionale delle neoplasie epatiche (sede della lesione, rapporti con le strutture circostanti come vasi e via biliare, linfoadenopatie) attualmente non vi sono studi definitivi anche se è parere della maggioranza degli esperti consigliare l’uso di TC e RMN.  Nella valutazione della risposta ai trattamenti locoregionali (PEI, Laser, microonde, TACE, RFTA, chirurgia ecc.), dagli studi attuali non emerge chiaramente una tecnica diagnostica di riferimento. Sebbene sia ampiamente diffuso l’uso dell’ecografia con mezzo di contrasto, che è l’esame più facilmente ripetibile e meno invasivo, essa è raccomandata solo per la valutazione a breve termine dell’esito del trattamento  (30-40 giorni), mentre TC o RMN  sono consigliate a tre mesi per follow-up e per la ristadiazione perché più panoramici e capaci di una adeguata ristadiazione della malattia.

Figura. Epatocarcinoma già sottoposto a trattamento locoregionale. A sinistra l’ecografia di base mostra la lesione nodulare sottoposta a trattamento. A  destra dopo m.d.c. si evidenzia un’ampia zona necrotica con due piccole isole di tessuto neoplastico residuo (frecce).

Elenco delle patologie epatiche in cui è possibile eseguire ecografia con m.d.c.:

• Caratterizzazione di lesioni focali epatiche (rilevate incidentalmente nel corso di una esame ecografico basale di routine).

• Caratterizzazione di lesioni epatiche per cui altre metodiche diagnostiche sono risultate non conclusive

• Caratterizzazione di lesioni sospette in pazienti con storia di malignità

• Follow-up di pazienti affetti da epatopatia cronica (epatite o cirrosi)

• Diagnosi e caratterizzazione della trombosi della vena porta

• Valutazione dell’efficacia di trattamenti locoregionali di lesioni focali a breve termine (presenza di malattia residua a 30-40 giorni dal trattamento)  

Preparazione del paziente

 La stessa che viene utilizzata per una qualsiasi ecografia addome.

 Preparazione antiallergica in caso di anamnesi positiva per reazioni allergiche.

 Non sono state riferite reazioni derivanti dall’uso del mezzo di contrasto ecografico con l’uso di altri medicinali.

Effetti collaterali

 La buona tollerabilità, l’assenza di nefrotossicità, la rarità di effetti secondari rilevanti, ne rendono possibile l’uso sicuro, con controindicazioni limitate. Gli effetti collaterali riportati dopo l’uso del mezzo di contrasto, in particolare del  SonoVue che è attualmente in commercio in Italia,   sono stati nella maggior parte dei casi di lieve intensità e breve durata. Durante gli studi clinici  gli effetti collaterali comunemente riportati includono: mal di testa, nausea, dolore oppure sensazione di bruciore nel sito di iniezione. Effetti collaterali più rari includono: prurito, arrossamento della cute, visione sfocata, aumento della glicemia, vertigini, insonnia, sensazione di debolezza, alterazione del gusto.

Le reazioni avverse sono molto rare, le reazioni di ipersensibilità sono molto meno frequenti rispetto a  quelle determinate dai m.d.c. utilizzati nella radiologia tradizionale, in TAC ed in RMN.

Sono state descritte complicanze cardiache in pazienti affetti da infarto miocardio acuto ed emodinamicamente instabili. Per tale motivo l’uso del m.d.c. ecografico attualmente è controindicato in pazienti affetti da malattia coronarica nota, infarto miocardio acuto, angina instabile, insufficienza cardiaca acuta e cronica di classe III o IV, aritmie di grado severo, endocarditi acute e protesi valvolari cardiache, nei pazienti affetti da grave ipertensione polmonare (pressione in arteria polmonare >90 mmHg), da ipertensione sistemica non controllata e nei pazienti affetti da sindrome da distress respiratorio dell’adulto.

Il m.d.c. non è stato sufficientemente studiato in gravidanza e pertanto viene sconsigliato nelle donne in gravidanza e durante l’allattamento.

Per approfondimenti consultare:

Colli A. et al., Am J Gastroenterology 2006;101:513-523

Giorgio A. et al, Am J Roentgenol 2004;183:1319-26

Quaia E. et al., Eur Radiol 2006; 16:1599-609

Konope R. et al., Int J Colorectal Dis 200;22 :201-07

Mainenti PP. et al, Abdom Imaging. 2009 Jun 27

Dai Y et al.,  Invest Radiol 2007;42:509-603

Torzilli G. et al.,  Liver Transplantation 2004;10 :S34-S38