Kontrastverstärkte sonographische Diagnose des vesikoureteralen Refluxes mittels „Harmonic Imaging”

Zusammenfassung

Ziel: Harmonic Imaging ist ein neues Ultraschallverfahren, das die Möglichkeit bietet, Bilder besserer Qualität zu erzeugen, als mit konventionellem (= fundamentalem) Ultraschall. Ziel dieser Studie war es, Harmonic Imaging („Tissue” und „Contrast” Harmonic Imaging) mit der fundamentalen Bildgebung in der Diagnostik des vesikoureteralen Refluxes mittels Ultraschallkontrastmittel zu vergleichen. Material und Methoden: 54 Kinder, die zur Refluxprüfung vorgestellt wurden, erhielten eine Standardsonographie des Harntraktes im Fundamentalmodus. Anschließend wurde intravesikal das Ultraschallkontrastmittel (Levovist®) instilliert. Nach Kontrastmittelgabe wurde die Harnblase von ventral und jede Niere von ventral als auch von dorsal dargestellt. Sowohl im Querschnitt als auch im Längschnitt wurde die Untersuchung jeweils im Fundamental-Modus, im Contrast Harmonic (CHI) und Tissue Harmonic Imaging (THI) Modus durchgeführt. Die Aufnahmen wurden verglichen und mit einer Skala von 1 - 3 bewertet, wobei 1 die beste Sonomorphologie mit Bezug auf die Abgrenzbarkeit des Retrovesikalraumes und des Nierenbeckens als die potenzielle Lokalisation von refluxiven Mikrobläschen bot. Weitere Kriterien waren die Darstellbarkeit der Mikrobläschen und die Refluxdetektionsrate. Ergebnisse: Insgesamt wurden 248 Sets von Bildern verglichen. Die Abgrenzbarkeit sowohl des Retrovesikalraumes als auch des Nierenbeckens wurde mit Tissue Harmonic Imaging in 84 % bzw. 96 % als am besten bewertet (p < 0,01). Von 27 Niere-Ureter-Einheiten von 22 (41 %) Kindern mit Reflux wurden 41 Sets von Bildern verglichen. Die refluxiven Mikrobläschen waren wesentlich deutlicher im Harmonic Imaging als in der fundamentalen Bildgebung (p < 0,01). In 8 Niere-Ureter-Einheiten konnte der Reflux ausschließlich in den Harmonic Imaging Modalitäten nachgewiesen werden. Schlussfolgerung: Die Visualisierung des Harntraktes und die Detektion des Ultraschallkontrastmittels ist durch die Verwendung der Harmonic Imaging Modalitäten signifikant verbessert. Sofern sowohl Fundamental als auch Harmonic Imaging Optionen vorhanden sind, empfehlen wir die Verwendung von Harmonic Imaging für die kontrastmittelunterstützte sonographische Diagnostik des vesikoureteralen Refluxes.

Abstract

Purpose: Harmonic imaging is a new ultrasound (US) modality that produces images of better quality than conventional (= fundamental) ultrasound. Aim of this study was to compare harmonic imaging (“tissue” and “contrast” harmonic imagings) with the fundamental option in the diagnosis of vesicoureteral reflux (VUR) using US contrast medium. Patients and Methods: 54 children presenting for reflux work-up underwent a standard US of the urinary tract using the fundamental mode. This was followed by intravesical administration of the US contrast medium (Levovist®). The post-contrast US included a scan of the bladder from ventral and of each kidney from ventral and dorsal. The scans were carried out consecutively in fundamental and contrast harmonic imaging or in fundamental and both contrast and tissue harmonic imagings. The different imaging modalities were compared with respect to depiction of the retrovesical space or the renal pelvis, and, whenever VUR was present, with regard to the conspicuousness of reflux. A rank from 1 - 3 (1 = best) was assigned to each modality. Results: A total of 248 pair or trio of images was available for comparison. Delineation of the retrovesical space was found to be best using tissue, harmonic imaging (THI) (84 %) followed by fundamental mode. In the case of the renal pelvis, THI again ranked first (96 %) (p < 0.01). Of 27 kidney-ureter units of 22 (41 %) children with VUR, 41 image sets were compared. The refluxing microbubbles were much more conspicuous in harmonic imaging compared to the fundamental mode. In 8 kidney-ureter units, reflux was detected only using harmonic imaging. Conclusions: Visualisation of the urinary tract and detection of the US contrast medium is significantly improved with the use of harmonic imaging. When both fundamental and harmonic imaging options are available, we recommend the use of harmonic imaging for the contrast-enhanced sonographic diagnosis of vesicoureteral reflux.

Schlüsselwörter

Vesikoureteraler Reflux - Miktionsurosonographie - Ultraschall - Harmonic Imaging - Ultraschallkontrastmittel

Key words

Child - vesicoureteral reflux - ultrasound - harmonic imaging - US contrast media

Literatur

• 1 Belman B A. A perspective on vesicoureteral reflux.  Urol Clin North Am. 1995;  22 139-150
• 2 Hellerstein S. Urinary tract infections - old and new concepts.  Pediatr Clin North Am. 1995;  42 1433-1457
• 3 Roberts J A. Etiology and pathophysiology of pyelonephritis.  Am J Kidney Dis. 1991;  17 1-9
• 4 Cleveland R H, Constantinou C, Blickman J G, Jaramillo D, Webster E. Voiding cystourethrography in children: value of digital fluoroscopy in reducing radiation dose.  AJR. 1992;  158 137-142
• 5 Hernandez R J, Goodsitt M M. Reduction of radiation dose in pediatric patients using pulsed fluoroscopy.  AJR. 1996;  167 1247-1253
• 6 Schneider K, Ernst G, Krüger I, Kohn M M. Paediatric fluoroscopy - results of an European-wide survey.  Pediatr Radiol. 1997;  27 469
• 7 Reither M. Die Strahlenbelastung unserer Kinder.  Kinderarzt. 1985;  16 319-325
• 8 Bundesamt für Strahlenschutz .Mittlere effektive Dosis der Bevölkerung im Jahre 1991. BfS-ISH 162 1993
• 9 Saraga M, Stanicic A, Markovic V. The role of direct radionuclide cystography in evaluation of vesicoureteral reflux.  Scand J Urol Nephrol. 1996;  30 367-371
• 10 Bosio M. Cystosonography with echocontrast: a new imaging modality to detect vesicoureteric reflux in children.  Pediatr Radiol. 1998;  28 250-255
• 11 Darge K, Troeger J, Duetting T. et al . Reflux in young patients: comparison of voiding US of the bladder and retrovesical space with echo enhancement versus voiding cystourethrography for diagnosis.  Radiology. 1999;  210 201-207
• 12 Mentzel H J, Vogt S, Patzer L. et al . Contrast-enhanced sonography of vesicoureterorenal reflux in children: preliminary results.  AJR. 1999;  173 737-740
• 13 Kenda R B, Novljan G, Kenig A, Hojker S, Fettich J J. Echo-enhanced ultrasound voiding cystography in children: a new approach.  Pediatr Nephrol. 2000;  14 297-300
• 14 Kmetec A, Bren A F, Kandus A, Fettich J, Buturovic-Ponikvar J. Contrast-enhanced ultrasound voiding cystography as a screening examination for vesicoureteral reflux in the follow-up of renal transplant recipients: a new approach.  Nephrol Dial Transplant. 2001;  16 120-123
• 15 Valentini A L, Salvaggio E, Manzoni C, Rendeli C, Destito C, Summaria V, Campioni P, Marano P. Contrast-enhanced gray-scale and color Doppler voiding urosonography versus voiding cystourethrography in the diagnosis and grading of vesicoureteral reflux.  J Clin Ultrasound. 2001;  29 65-71
• 16 Berrocal T, Gaya F, Arjonilla A, Lonergan G J. Vesicoureteral reflux: Diagnosis and grading with echo-enhanced cystosonography versus voiding cystourethrography.  Radiology. 2001;  221 359-365
• 17 Radmayr C, Klauser A, Pallwein L, Zurnedden D, Bartsch G, Frauscher F. Contrast enhanced reflux sonography in children: a comparison to standard radiological imaging.  J Urol. 2002;  167 1428-1430
• 18 Darge K, Zieger B, Rohrschneider W, Ghods S, Wunsch R, Troeger J. Reduction in voiding cystourethrographies after the introduction of contrast enhanced sonographic reflux diagnosis.  Pediatr Radiol. 2001;  31 790-795
• 19 Hann L E, Bach A M, Cramer L D, Siegel D, Yoo H, Garcia R. Hepatic sonography: comparison of tissue harmonic and standard sonography techniques.  AJR. 1999;  173 201-206
• 20 Tranquart F, Greiner N, Eder V, Pourcelot L. Clinical use of ultrasound tissue harmonic imaging.  Ultrasound Med Biol. 1999;  25 889-894
• 21 Bauer A, Hauff P, Lazenby J. et al . Wideband harmonic imaging: a novel contrast ultrasound imaging technique.  Eur Radiol. 1999;  9 364-367
• 22 Burns P N, Wilson S R, Simpson D H. Pulse inversion imaging of liver blood flow - improved method for characterizing focal masses with microbubble contrast.  Invest Radiol. 2000;  35 58-71
• 23 Darge K. Diagnosis of vesicoureteral reflux with ultrasonography.  Pediatr Nephrol. 2002;  17 52-60
• 24 Darge K, Zieger B, Rohrschneider W, Ghods S, Wunsch R, Troeger J. Contrast-enhanced harmonic imaging for the diagnosis of vesicoureteral reflux.  AJR. 2001;  177 1411-1415
• 25 Albrecht T, Kopitzko A, Reither K. Reflux sonography in children with Levovist: comparison of fundamental and wideband harmonic B-mode ultrasound (abstract).  Ultraschall Med. 1999;  20 48