→ Контраст-усиленное УЗИ мелких домашних животных

Введение

Контраст-усиленное ультразвуковое исследование — метод лучевой диагностики, основанный на внутривенном введении специальных контрастных веществ, которые состоят из микропузырьков газа, стабилизированных биосовместимой оболочкой, и последующей регистрации их распределения в сосудистом русле органов с помощью нелинейных режимов ультразвукового сканирования. В отличие от традиционной эхографии в B-режиме и допплеровских методик, оценивающих преимущественно макроанатомию и магистральный кровоток, контраст-усиленное ультразвуковое исследование позволяет в реальном времени визуализировать микроциркуляторное русло, динамику перфузии и архитектонику сосудистого рисунка патологических очагов.

В гуманной медицине метод занял прочное место в алгоритмах диагностики очаговых поражений печени, почек, селезёнки, лимфатических узлов, молочной и щитовидной желёз и рекомендован профильными международными руководствами. В ветеринарной медицине мелких домашних животных интерес к контраст-усиленному ультразвуковому исследованию сформировался в начале 2000-х годов благодаря совпадению ряда факторов: появлению второго поколения стабильных контрастных препаратов, адаптации ультразвуковых платформ для работы в нелинейных режимах визуализации и накоплению данных о недостаточной специфичности B-режима и допплера в дифференцировке очаговых поражений. За последние полтора десятилетия опубликовано несколько сотен работ, охватывающих практически все доступные транскутанному ультразвуку органы, и обзор Haers и Saunders в Journal of the American Veterinary Medical Association ещё в 2009 году обозначил клинические области, в которых метод наиболее востребован: дифференцировка доброкачественных и злокачественных очаговых поражений печени и селезёнки, оценка почечной перфузии при хронической болезни почек, характеристика лимфатических узлов, а также выявление портосистемных шунтов.

Краткая характеристика метода

Технически контраст-усиленное ультразвуковое исследование выполняется следующим образом. После стандартного B-режимного исследования и, при необходимости, допплерографии, ультразвуковой сканер переключается в контрастный режим, использующий нелинейный отклик микропузырьков на акустический импульс. Контрастное вещество вводится внутривенно, как правило, болюсно, с последующим промыванием физиологическим раствором. Сразу после инъекции включается непрерывная запись кинопетли, фиксирующая три последовательные фазы распределения контрастного препарата в зоне интереса: артериальную (wash-in), достигающую максимума интенсивности сигнала (peak enhancement), и венозную, или паренхиматозную (wash-out).

Современные контрастные препараты второго поколения — например, на основе гексафторида серы, перфлубутана или перфторпропана — представляют собой суспензию микропузырьков размером, сопоставимым с эритроцитами, которые свободно проходят через капиллярное русло, не покидают сосудистого пространства и разрушаются в течение нескольких минут с элиминацией газа через лёгкие. Это делает метод безопасным: в крупном ретроспективном анализе, проведённом Seiler и соавторами на 488 собаках и кошках, не зафиксировано ни одного случая анафилактической реакции. Гепато- и нефротоксичность исключены, что выгодно отличает метод от йодсодержащих рентгеноконтрастных препаратов и хелатов гадолиния.

Анализ полученного видеоизображения может быть качественным (визуальная оценка архитектоники сосудов в зоне интереса, наличия или отсутствия усиления, равномерности заполнения, времени и характера вымывания) и количественным (построение кривой «интенсивность сигнала — время», вычисление времени появления контрастного вещества, времени до пика, времени нарастания и вымывания, площади под кривой и других показателей). Комбинация качественного и количественного подходов существенно повышает диагностическую точность.

Обследуемые органы и системы

К настоящему времени метод апробирован на большинстве органов брюшной полости, забрюшинного пространства и поверхностно расположенных структур у собак и кошек.

Печень — наиболее изученный орган в ветеринарной практике. Контраст-усиленное ультразвуковое исследование позволяет дифференцировать очаговые поражения (гиперплазию, гепатоцеллюлярную карциному, метастазы, холангиоцеллюлярную аденому, гемангиосаркому), оценивать перфузию при портосистемных шунтах и выявлять нарушения микроциркуляции при диффузных гепатопатиях. Селезёнка занимает особое место, поскольку частота спонтанных (нередко инцидентальных) очаговых поражений у собак высока, а дифференцировка гемангиосаркомы от гематомы и доброкачественной гиперплазии представляет собой одну из наиболее сложных задач экстренной визуализации. Ряд исследований, включая работы Rossi и соавторов, Ohlerth и соавторов, Nakamura и соавторов, а также обзор Canejo-Teixeira и соавторов 2022 года, продемонстрировали, что злокачественные очаговые поражения селезёнки характеризуются гипоусилением в паренхиматозную фазу и часто — наличием извитых питающих сосудов, тогда как доброкачественные поражения, как правило, остаются изоэхогенными относительно окружающей паренхимы на протяжении всех фаз.

Метод позволяет количественно оценить кортикальную и медуллярную перфузию, что имеет клиническое значение при хронической болезни почек. Исследование Stock и соавторов показало, что у кошек с хронической болезнью почек показатели времени достижения пика и медианного времени транзита контрастного вещества достоверно изменены. У собак аналогичные данные получены рядом бразильских исследователей. Кроме того, имеются публикации о применении контраст-усиленного ультразвукового исследования при остром повреждении почек и травматических разрывах у кошек.

Лимфатические узлы оцениваются в контексте дифференцировки реактивной гиперплазии и метастатического поражения: ещё в 2005 году Salwei и соавторы показали, что контрастный режим значительно превосходит B-режим и энергетический допплер в характеристике лимфоматозных узлов. Схожие результаты получены для медиастинальных и мезентериальных лимфатических узлов кошек.

Помимо перечисленного, в литературе описано применение метода для оценки поджелудочной железы, надпочечников, репродуктивной системы (яичников, матки, семенников), опухолей грудной стенки и средостения, а также кишечной стенки при хронических энтеропатиях. В 2009 году Haers и Saunders обобщили клинические приложения контраст-усиленного ультразвукового исследования у собак, охватив печень, селезёнку, почки, лимфатические узлы и ряд других органов. Впоследствии это резюме было дополнено работами по надпочечникам, кишечнику и репродуктивному тракту.

Выявляемые патологии

Спектр патологий, доступных выявлению, широк и охватывает как очаговые, так и диффузные процессы.

При очаговых поражениях печени метод обладает высокой чувствительностью в выявлении злокачественных новообразований: гепатоцеллюлярной карциномы, холангиокарциномы, метастатического поражения, гемангиосаркомы. Для доброкачественных поражений, таких как узелковая гиперплазия, характерно изоэхогенное или гиперэхогенное усиление во всех фазах с медленным вымыванием, тогда как злокачественные очаги демонстрируют быстрое вымывание в паренхиматозную фазу. При портосистемных шунтах контраст-усиленное ультразвуковое исследование позволяет визуализировать аберрантный сосуд и оценить степень гипоперфузии печёночной паренхимы.

Для селезёнки ключевой задачей является дифференцировка доброкачественных и злокачественных очаговых поражений. Доброкачественные состояния — узелковая гиперплазия, экстрамедуллярный гемопоэз, гематома, гранулёма — как правило, характеризуются изоэхогенным усилением в артериальную фазу и изо- или гипоэхогенным в паренхиматозную. Злокачественные поражения — гемангиосаркома, лимфома, гистиоцитарная саркома, лейомиосаркома, метастазы карцином — демонстрируют выраженное гипоусиление в фазу вымывания. Следует, однако, подчеркнуть, что дифференцировка гемангиосаркомы и организованной гематомы остаётся проблематичной: ряд исследований показал, что по характеру вымывания эти две патологии могут перекрываться, и диагностическую ценность приобретает анализ сосудистой архитектоники в артериальную фазу — наличие извитых, хаотично ветвящихся питающих сосудов с высокой скоростью накопления контрастного вещества склоняет чашу весов в пользу гемангиосаркомы.

При патологии почек контраст-усиленное ультразвуковое исследование позволяет количественно оценить степень нарушения кортикальной перфузии при хронической болезни почек, выявить зоны ишемии при остром повреждении почек, а также оценить целостность почечной паренхимы при травматических разрывах. Отдельный интерес представляют работы по оценке перфузии надпочечников при гиперадренокортицизме и неоплазиях, где метод помогает дифференцировать аденому от карциномы.

Злокачественная инфильтрация лимфатических узлов сопровождается хаотичным усилением, неравномерным заполнением и быстрым вымыванием контрастного вещества, тогда как реактивная гиперплазия демонстрирует гомогенное усиление от периферии к центру с плавным вымыванием.

При хронических энтеропатиях кишечника контраст-усиленное ультразвуковое исследование позволяет оценить степень нарушения перфузии кишечной стенки и, потенциально, дифференцировать воспалительную инфильтрацию от фиброза, что принципиально для прогноза и выбора терапии.

Метод применяется для характеристики новообразований яичников, матки и семенников, а также оценки их васкуляризации. Обзор Sinagra и соавторов 2023 года аккумулирует имеющиеся данные по этой области.

Преимущества и недостатки метода

Ключевое преимущество контраст-усиленного ультразвукового исследования — способность визуализировать микроциркуляторное русло в реальном времени, не прибегая к ионизирующему излучению. Метод не требует общей анестезии (достаточно седации или укладки кооперативного пациента), безопасен в отношении нефротоксичности и аллергических реакций, портативен и сопоставим по стоимости с высококачественным допплеровским исследованием, оставаясь при этом значительно дешевле компьютерной томографии с контрастированием.

Существенное преимущество — возможность количественного анализа. Построение кривых «интенсивность — время» даёт объективные, воспроизводимые показатели, которые могут использоваться для мониторинга ответа на терапию, в том числе при проведении внутриартериальной химиотерапии и химиоэмболизации неоперабельных опухолей.

Недостатки метода также существенны. Во-первых, одномоментно визуализируется лишь одна зона интереса; для оценки двух разных органов требуются как минимум две инъекции контрастного вещества. Во-вторых, качество исследования зависит от множества факторов: состава и концентрации контрастного препарата, скорости введения, настроек ультразвукового сканера, конституции пациента (газ в желудочно-кишечном тракте, ожирение), а также опыта оператора. В-третьих, несмотря на высокую чувствительность, специфичность метода в ряде случаев ограничена, в частности, при дифференцировке гематомы и гемангиосаркомы селезёнки, где часто требуется гистологическая верификация. В-четвёртых, стандартизация протоколов исследования и референсных значений для разных пород, возраста и видов до сих пор остаётся нерешённой задачей. Подавляющее большинство работ выполнено на малых выборках, в условиях одного центра, без мультицентровой валидации.

Отдельного упоминания заслуживает необходимость специального обучения персонала: интерпретация контрастных исследований требует понимания фаз сосудистого усиления и характерных паттернов вымывания.

Распространённость метода в мире на сегодняшний день

Контраст-усиленное ультразвуковое исследование в ветеринарной медицине мелких домашних животных находится в фазе активного клинического внедрения, однако его распространение неравномерно. Основными центрами применения и публикационной активности выступают университетские ветеринарные госпитали и крупные частные реферальные центры.

В Северной Америке метод доступен в большинстве ветеринарных учебных госпиталей (Калифорнийский университет в Дэвисе, Корнелльский университет, Пенсильванский университет, Университет Джорджии, Университет Теннесси). Именно американскими исследователями выполнен ряд основополагающих работ, включая обзоры Haers и Saunders и исследование безопасности Seiler и соавторов.

В Европе высокая концентрация центров наблюдается в Швейцарии (Цюрихский университет), Бельгии (Гентский университет), Италии (университеты Терамо, Милана, Болоньи), Польше (Варшавский университет естественных наук), Португалии (Лузофонский университет), а также Великобритании, Германии и Испании. Европейская школа внесла значительный вклад в изучение патологий селезёнки и репродуктивной системы.

В Латинской Америке лидирует Бразилия: исследователи из Университета Сан-Паулу и Государственного университета Сан-Паулу опубликовали обширный массив работ, охватывающих печень, селезёнку, почки, надпочечники и репродуктивный тракт. Отдельные публикации появляются из Аргентины и Чили.

В Азиатско-Тихоокеанском регионе заметный вклад вносят коллективы из Японии (Университет Хоккайдо, Университет Обихиро), Южной Кореи (Сеульский национальный университет, Университет Конкук), Таиланда (Университет Махидол, Университет Чиангмая) и Китая. Региональный интерес подогревается активно развивающимся рынком ветеринарного ультразвукового оборудования среднего и высокого ценового сегментов.

В Российской Федерации контраст-усиленное ультразвуковое исследование в ветеринарной практике на сегодняшний день не описано в рецензируемой литературе. Отдельные реферальные центры обладают технической возможностью выполнения процедуры — соответствующее программное обеспечение присутствует на сканерах среднего и экспертного классов (Mindray, Samsung, GE, Philips), однако клинические данные и публикации с российским материалом практически отсутствуют. Профессиональное сообщество проявляет интерес к методу: переводные обзоры появляются на профильных ресурсах, вопросы контрастного ультразвукового исследования затрагиваются на конференциях по визуальной диагностике.

Основным сдерживающим фактором остаётся стоимость контрастных препаратов и отсутствие нормативной базы для их рутинного применения в ветеринарной практике вне рамок научных исследований.

Заключение

Контраст-усиленное ультразвуковое исследование прошло путь от экспериментального инструмента до востребованного метода функциональной визуализации в арсенале ветеринарного специалиста. Его способность в реальном времени, без ионизирующего излучения и нефротоксичности, оценивать микроциркуляторную перфузию органов и характеризовать очаговые поражения делает метод уникальным дополнением к B-режиму и допплерографии. Наиболее зрелые клинические приложения включают дифференцировку очаговых поражений печени и селезёнки, количественную оценку почечной перфузии, характеристику лимфатических узлов и навигацию при интервенционных процедурах.

Дальнейшее развитие метода будет определяться тремя факторами: накоплением мультицентровых данных с выработкой референсных значений для различных пород, возрастов и видов; стандартизацией протоколов исследования по аналогии с руководствами Европейской федерации обществ по ультразвуку в медицине и биологии для гуманной медицины; и постепенным снижением стоимости контрастных препаратов, делающим процедуру экономически целесообразной в повседневной клинической практике.