小児肝線維症におけるせん断波ソノエラストグラフィ

小児肝疾患の評価は、十分に特徴付けられた肝疾患と肥満に続発する肝線維症の両方における研究の主要な焦点であり続けています。 線維症の程度は、疾患の重症度の測定および予後指標の両方として一般に広く受け入れられています。 残念ながら、線維症を評価するための現在のゴールドスタンダードは肝生検のままであり、麻酔のリスクとサンプリングエラーに加えて、重度の出血、感染、さらには死亡に至る可能性があります. 小児集団における肝線維症の標準的で信頼性の高い非侵襲的バイオマーカーが大いに必要とされています。 ソノエラストグラフィーは、肝疾患を評価する方法として登場しました。 現在、定量的ソノエラ​​ストグラフィーの 3 つの方法が使用されています。

トランジェント エラストグラフィは、M モード ベースの超音波検査技術であり、機械的バイブレータがターゲット組織の一定の深さで組織にせん断応力を引き起こす低周波を生成します。 成人集団における肝線維症の評価に広く使用されています（Fibroscan）。ただし、リアルタイムの超音波検査 (B モード) を使用せず、測定深度が固定されているため、小児集団での使用には大きな制限があります。 リアルタイム イメージングがないため、適切なサンプリングを行う領域を正確に選択することができません。固定深度は、肝臓が小さい非常に幼い子供には適していません。 また、投与される衝撃波は幼児向けに調整されていません。 さらに、この技術は、肥満の患者や腹水のある患者では非常に信頼性が低くなります。

ソノエラストグラフィの他の方法には、音響放射力インパルス イメージング (ARFI) とせん断波エラストグラフィ (SWE) があります。 後者は、超音波せん断波イメージングとしても知られています。 これらの技術は両方とも、リアルタイムの超音波検査を使用し、焦点を合わせた高強度で持続時間の短い (音響放射) パルスを投与して、標的組織にせん断波を生成します。 どちらの技術も、せん断波が流体を介して伝播するため、腹水の存在によって制限されません。 ARFI は単一のプッシング ビームを使用してせん断波を生成し、これらのせん断波の伝播は、さまざまな軸外の横方向の位置で従来のパルスエコー超音波を使用して監視されます。 組織内のせん断波の速度は、経時的な変位を収集することによって決定されます。 このエラストグラフィの原理は、次の式を使用したヤング率に基づいています。 次に、組織変位の程度を使用してエラストグラムを作成します。 ARFI の制限には、小さな選択された関心領域 (ROI) (10 mm x 5 mm) が含まれます。これは 1 次元の手法であり、対応する組織の弾性マップを提供することはできません。 後者はまた、組織の弾力性の回顧的評価を防ぎます。

SWEは最新のエラストグラフィ技術です。 これは、せん断波の速度よりも速く音響軸に沿って移動する局所的な放射力を生成することによって機能し、音響軸に沿ったすべての位置で組織に小さな、ほぼ同時に変位を生じさせます。 生成されたせん断波は、マッハ コーンとして知られる円錐または扇形の形をしています。 次に超高速ソノグラフィーが実行され、ROI 内の組織の横並びのグレースケール画像と色分けされた弾性マップが提供されます。 ROI はリアルタイムの B モード イメージングで表示されるため、2 次元技術を表します。 利点には、より大きな扇形の ROI (最大 50mm x 50mm) と、対応するグレースケール超音波画像による肝臓組織の硬さの定量的マップの取得が含まれます。 その結果、関心のある選択された領域の同時表示は、線維化の段階のより正確なスコアリングにつながる可能性がある組織の弾力性の対応するカラーマップを使用して、より良い解剖学的詳細を提供します。 カラーマップの存在により、レトロスペクティブ分析も可能になります。

小児集団の肝線維症を分析するために ARFI を使用し始めた研究はごくわずかです。 肝線維症の評価に SWE を使用した研究も限られており、1 つを除いてすべて成人で実施されています。ただし、初期の研究では、肝線維症の病期分類の正確な方法であることが示されています。 Tutar らは、トルコの小児患者で SWE を使用した研究を安全に実施しました。 この技術は最近 FDA によって成人での使用が承認されたばかりであるため、米国では小児科に関する専用の研究は実施されていません。 小児科でのこのデバイスの使用は、適応外使用を表しています。 そうは言っても、SWE には、すべての年齢の小児患者で行われる標準的な超音波技術であるドップラー モードと同様の安全上の考慮事項があります。 通常の B モード超音波よりも高い熱指数を持っていますが、米国超音波医学研究所 (AIUM) によって設定された安全限界内にあることが測定されています。