Vergleich von Malignitätskriterien in B-Scan- und Farbduplexsonographie mit dem histologischen Erscheinungsbild am Beispiel des experimentell induzierten Plattenepithelkarzinoms

Zusammenfassung

Hintergrund und Fragestellung: Maligne Raumforderungen der Kopf-Hals-Region sind durch spezielle Malignitätskriterien in der B-Scan- und der Farbduplexsonographie (FDS) gekennzeichnet. Unklar ist, inwieweit sonomorphologisches Bild bei Nutzung sog. High-End-Geräte und histologisches Erscheinungsbild beim Plattenepithelkarzinom (PEC) übereinstimmen. Deshalb wurde eine vergleichende Untersuchung mithilfe von experimentell induziertem PEC an der Nacktmaus durchgeführt. Methodik: Bei 18 Nacktmäusen wurde experimentell ein PEC subkutan induziert. Vier verschiedene Zelllinien wurden hierzu verwendet, die unterschiedliches Wachstum aufwiesen. Nach 98 bzw. 112 Tagen wurde mittels Ultraschall der Tumor untersucht. Besonders wurden zentrale Nekrosen, Intaktheit der Kapsel sowie randständige und zentrale Vaskularisation beurteilt. Anschließend wurden die Tumoren entnommen, in der Schallebene geschnitten und histologisch aufgearbeitet. Gefäße wurden mittels CD31 dargestellt. Ergebnisse und Diskussion: 16 Tumoren wuchsen an. Die Intaktheit der Tumorkapsel sowie randständige Gefäße ließen sich in allen Tumoren nachweisen. Der sonographische Nachweis einer Nekrose gelang bei 10 der 16 Tiere. Dies war deutlich niedriger als der histologische Befund (15/16). Der fehlende sonographische Nekrosenachweis war unabhängig von der Tumorgröße. Zentrale Gefäße, die das typische heterogene Vaskularisationsmuster von PEC ausmachen, wurden sonographisch bei 12/16 Tumoren gefunden. Histologisch konnten sie aber in allen Tumoren nachgewiesen werden. Zentrale Gefäße konnten insbesondere bei schnell wachsenden Tumoren nicht nachgewiesen werden. Dieser Befund erklärt, warum wir im Ultraschall oftmals - entgegen unserer klinischen Erwartung - solche Gefäße nicht in großen Tumoren, wohl aber in kleineren sehen.

Abstract

Background: Malignant tumours of the head and the neck are characterised by typical signs of malignancy in greyscale- and colour-coded sonography. Sometimes, such criteria cannot be verified, and in such cases it remains unclear whether typical changes do not exist or whether we just cannot detect them with our high-end ultrasound units. We therefore compared our sonographical findings with the histology obtained in experimentally induced tumours. Methods: Experimental squamous cell carcinoma was induced subcutaneously in nude mice (n = 18), using four different cell lines. Ultrasound examination of the tumours was performed after 98 and 112 days, respectively, Central necrosis, rupture of the capsule as well as the presence of central and peripheral blood vessels were documented before the tumours were excised. They were then sliced in the same direction as sonography had been carried out before. Blood vessels were stained using CD31. Results and discussion: 16 tumours grew subcutaneously. In ultrasound imaging, the capsule was always intact, and subcapsular vessels were detected in every tumour. Central necrosis was seen in 10/16 tumours by sonography, but in 15/16 tumours on histological examination. The failure of sonography in detecting necrosis did not correlate with the size of the tumour. Centrally located vessels were found in 12/16 tumours using colour-coded sonography. Histology, however, showed their presence in all 16 tumours. Interestingly, the failure of sonography in detecting vessels did not correlate with tumour size. It seemed that the detection of such vessels was particularly difficult in those tumours which grew very fast. This finding explains why we often find such vessels in small tumours but not in large specimens, where they would normally be expected.

Schlüsselwörter

Ultraschall - Plattenepithelkarzinom - Malignitätskriterien - Vaskularisationsmuster - Nacktmaus

Key words

Ultrasound - squamous cell carcinoma - histology - nude mice - criteria of malignancy

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