Kontrastverstärkte Ultraschallauswertung der Chemoembolisation

Dies ist eine offene, nicht randomisierte Studie, die an drei klinischen Standorten durchgeführt wird. Die Studienteilnehmer werden Patienten sein, die sich einer transarteriellen Chemoembolisation zur Behandlung des hepatozellulären Karzinoms (HCC) an der Thomas Jefferson University, der University of California, San Diego und der Vanderbilt University unterziehen. Die Patienten erhalten am Morgen vor der Embolisation, etwa eine Woche nach der Embolisation und bei ihrer einmonatigen MRT-Nachsorge (geplant als Teil ihrer klinischen Standardbehandlung) eine kontrastverstärkte Ultraschalluntersuchung (CEUS).

Diese Studie wird aus bis zu 210 Erwachsenen (70 pro Einrichtung) bestehen, die sich einer transarteriellen Chemoembolisation zur Behandlung von HCC unterziehen, die gleichmäßig auf die Thomas Jefferson University, die University of California, San Diego und die Vanderbilt University verteilt wird.

Die Patienten werden identifiziert und nacheinander von den Praxen für Hepatologie/Transplantationschirurgie und interventionelle Radiologie jeder Institution angesprochen (von den Co-Ermittlern für Hepatologie oder interventionelle Radiologie an jedem Standort). Ein Prüfarzt oder Forschungskoordinator erklärt dem Patienten die Studie. Dem Patienten wird Zeit gegeben, die Risiken und Vorteile der Studie abzuwägen und Fragen zur Teilnahme zu stellen. Eine Einwilligungserklärung wird mit dem Patienten besprochen. Eine vollständige Anamnese und körperliche Untersuchung werden vom überweisenden Arzt des Patienten eingeholt. Wenn es sich bei der Testperson um eine Frau im gebärfähigen Alter handelt, wird sie vor jeder CEUS-Studie einem Urin-Schwangerschaftstest unterzogen (deren Ergebnisse der Testperson vor Beginn der Studie zur Verfügung gestellt werden). Für den Fall, dass sich ein Patient mit einer Läsion vorstellt, die voraussichtlich im Ultraschall schwer zu erkennen ist (z. B. kleinere Läsionen hoch oben auf der Leberkuppel), wird schnell eine Graustufen-Ultraschallbildgebung durchgeführt, um sicherzustellen, dass die Läsion im Ultraschall sichtbar ist der Patient für den Studieneinschluss geeignet ist.

Die Patienten werden insgesamt drei separaten CEUS-Untersuchungen unterzogen. Diese Untersuchungen bestehen aus der Basisstudie am Morgen vor der TACE-Therapie, einer Studie 1-2 Wochen nach der Behandlung, die mit der klinischen Nachsorge durch den interventionellen Radiologen nach dem Eingriff zusammenfällt, und einer Studie etwa einen Monat nach der Behandlung, wenn die Patienten zurückkehren für klinisch geplante CE-CT/MRT-Nachsorge. Wenn der Patient nicht zur 1-2-wöchigen CEUS-Untersuchung erscheint, wird er nicht von der abschließenden Ultraschalluntersuchung ausgeschlossen. Verfahren und Ausrüstung für diese Studie werden in Übereinstimmung mit klinischen Standardprotokollen und guten klinischen Praktiken verwendet, die bereits in unseren Krankenhäusern vorhanden sind.

Die ersten drei Fälle an jeder Institution (Baseline und mindestens ein Follow-up) werden unter der Leitung von mindestens einem der Studien-PIs durchgeführt, um eine Standardisierung zwischen allen drei Standorten sicherzustellen. Die Ultraschalluntersuchungen werden von einem qualifizierten Sonographen durchgeführt. Es werden Anstrengungen unternommen, um alle CEUS-Scans von demselben speziellen Sonographen durchführen zu lassen, damit wir die Abhängigkeit des Bedieners beurteilen können. Während der Ultraschalluntersuchung wird der Patient gebeten, in Rückenlage zu liegen, und eine 20-22-Gauge-Kanüle wird in eine oberflächliche Vene (vorzugsweise eine antekubitale Vene) platziert. Die Ultraschallbildgebung wird mit einem hochmodernen Logiq E9-Scanner mit C1-5-D-Breitspektrum-Konvexwandler und einem RAB2-5-D-Breitspektrum-Echtzeit-4D-Wandler (GE Healthcare, Wauwatosa, WI) durchgeführt. Als Teil dieser Studie haben die Prüfärzte den Kauf von 3 4D-Sonden (in der klinischen Praxis nicht routinemäßig verfügbar) und die Installation der volumetrischen Ultraschall- und Kontrastbildgebungspakete von GE, die 2D- und 4D-CEUS-Fähigkeiten bieten, budgetiert. Falls für den Patienten mehrere Läsionen zur Behandlung geplant sind, werden bis zu 2 Läsionen unabhängig voneinander auf CEUS abgebildet. Die Patienten werden zunächst einer 2D-Grundlinienbildgebung unterzogen. B-Modus-Messungen und Sweeps der Läsion in der transversalen und sagittalen Ebene werden durchgeführt, gefolgt von einer Standard-Power-Doppler-Bildgebung (PDI). Nach der Ausgangsbildgebung erhalten die Patienten eine Bolus-IV-Injektion von bis zu 0,6 ml Definity, gefolgt von einer Spülung mit 10 ml Kochsalzlösung. Da Definity derzeit nur für die Echokardiographie zugelassen ist, haben die Prüfärzte bei der FDA einen Prüfantrag für ein neues Medikament zur CEUS-Evaluierung von TACE gestellt.

Alle CEUS-Bildgebungen werden im dualen B-Modus (zur Lokalisierung anatomischer Merkmale) und im nichtlinearen Kontrast-Bildgebungsmodus (zur Identifizierung des Ultraschallkontrastmittels) durchgeführt. Ein niedriger mechanischer Index (< 0,1) wird verwendet, um die Zerstörung von Mikrobläschen während der Bildgebung zu minimieren. Die standardmäßigen Frequenzpaare für die nichtlineare Bildgebung in der Kontrastbildgebungssoftware werden verwendet (Senden mit 2 MHz, Empfangen mit der 4-MHz-Harmonischen), und die Verstärkungseinstellungen werden angepasst, um nichtlineare Signale vor der Kontrastinjektion zu minimieren. Darüber hinaus wird die Fokuszone in der ungefähren Tiefe der Läsion platziert, um die Erzeugung nichtlinearer Signale während des CEUS zu maximieren. Während der ersten Kontrastmittelinjektion wird 2D-CEUS unter Verwendung des nichtlinearen Bildgebungspakets für codierte Harmonische auf dem Gerät durchgeführt. Die ungefähre Mittellinie des Tumors wird abgebildet, bis eine homogene Leberverstärkung erreicht ist (ungefähr 45 Sekunden nach der Injektion), gefolgt von bildgebenden Bewegungen durch den Tumor. Sweeps werden dann in der Sagittalebene aufgenommen, bevor sie zur ursprünglichen Ebene zurückkehren. Die Bildgebung wird fortgesetzt, bis ein Auswaschen des Kontrastmittels beobachtet wird (ca. 3-4 Minuten), wonach die Daten zur späteren Überprüfung digital gespeichert werden. Zwischen den Injektionen wird eine Wartezeit von 15 Minuten eingehalten, um eine vollständige Entfernung des Ultraschallkontrastmittels zu ermöglichen. Anschließend wird im 4D-Modus eine Region of Interest ausgewählt, die das gesamte Tumorvolumen und den gesamten Tumorrand umfasst. Die Ausgangsbildgebung des Tumors wird im 4D-Modus im Graustufen-B-Modus wiederholt. Eine zweite Bolusinjektion von bis zu 0,6 ml Definity, gefolgt von einer Spülung mit 10 ml Kochsalzlösung, wird erneut während der kontinuierlichen Tumorbildgebung in 4D verabreicht, die das codierte Oberschwingungspaket des Geräts verwendet. Die Daten werden erfasst, bis ein Auswaschen des Kontrastmittels beobachtet wird, und dann zur späteren Überprüfung digital im DICOM-Format (Digital Imaging and Communications in Medicine) gespeichert.