Contrastversterkte harmonische endoscopische echografie (CEH-EUS) in focale pancreasmassa's

Ultrasone contrastmiddelen in combinatie met contrastspecifieke beeldvormingstechnieken worden in toenemende mate geaccepteerd in klinisch gebruik voor diagnostische beeldvorming. De studie van de alvleesklier is een nieuwe en veelbelovende toepassing van contrastversterkte echografie (CE-US), inclusief contrastversterkte endoscopische echografie (CE-EUS). De techniek is niet geïndiceerd om de detectie van pancreaslaesies te verbeteren, maar om de afbakening en differentiële diagnose van pancreaslaesies te verbeteren. Een van de fluorgasbevattende contrastmiddelen die in CE-US en CE-EUS worden gebruikt, is Sonovue®, dat bestaat uit fosfolipiden-gestabiliseerde bellen van zwavelhexafluoride (SF6). Sonovue® is isotoon, stabiel en drukbestendig, met een viscositeit vergelijkbaar met die van bloed. Het diffundeert niet in het extravasculaire compartiment dat in de bloedvaten achterblijft totdat het gas oplost en wordt geëlimineerd in de uitgeademde lucht (contrastmiddel voor bloedpoelen). Het veiligheidsprofiel van SonoVue vertoonde een zeer lage incidentie van bijwerkingen; het is niet nefrotoxisch en de incidentie van ernstige overgevoeligheid is vergelijkbaar met die van andere contrastmiddelen voor magnetische resonantiebeeldvorming. Bovendien is Sono-Vue goedgekeurd voor klinisch gebruik in EU-landen. De bloedtoevoer van de alvleesklier is volledig arterieel, waardoor contrastversterkte onderzoeken haalbaar en direct beschikbaar zijn. Op basis van de richtlijnen en aanbevelingen van de European Federation Societies of Ultrasound in Medicine and Biology, bijgewerkt in 2008, werden twee fasen gedefinieerd voor CE-US en CE-EUS van de pancreas: een vroege/arteriële fase (beginnend van 10 tot 30 seconden) en een veneuze/late fase (van 30 tot 120 seconden).

Het onderscheiden van pancreasadenocarcinoom van andere pancreasmassa's blijft een uitdaging met de huidige beeldvormende technieken. De specificiteit van het onderscheid tussen goedaardige en kwaadaardige focale pancreaslaesies bleek 93,3% te zijn bij gebruik van power Doppler-contrastversterkte EUS (PD-CE-EUS), vergeleken met 83,3% voor conventionele EUS. Het hypovasculaire aspect van laesies onder PD-CE-EUS leek in verschillende gepubliceerde onderzoeken zeer gevoelig en specifiek (meer dan 90%) voor adenocarcinoom. Tijdens PD-CE-EUS-onderzoeken is de ultrasone frequentie die naar de transducer wordt teruggestuurd dezelfde als de frequentie die wordt uitgezonden, maar de methode gaat gepaard met artefacten als gevolg van turbulente stroming (flits en overschildering). Bij CE-EUS is ductaal adenocarcinoom in alle fasen doorgaans hypoversterkt in vergelijking met het aangrenzende pancreasweefsel. Bovendien worden de grootte en marges van de laesie beter gevisualiseerd, evenals de relatie met peripancreatische slagaders en aders. Van focale laesies bij chronische pancreatitis is gemeld dat ze vergelijkbare of hyperverbeterende kenmerken hebben in vergelijking met het normale pancreasparenchym.

Speciale contrastversterkte harmonische EUS-technieken (gebaseerd op een lage mechanische index) zijn onlangs beschikbaar in nieuwe EUS-systemen. De tijdens CEH-EUS geretourneerde harmonische frequenties verschillen van die welke door de transducer worden uitgezonden en zijn het resultaat van niet-lineaire oscillaties van de microbellen. Het verkregen beeld is een toevoeging van het signaal dat wordt gecreëerd door de vervorming van de microbellen en het van weefsel afkomstige signaal. Dit kan worden geoptimaliseerd door gebruik te maken van een lage MI, waardoor minimale belvernietiging en volledige "aftrekking" van het van weefsel afgeleide signaal mogelijk is, waardoor een continue real-time beoordeling met hoge resolutie van de microvascularisatie tijdens de opnameperiode van het contrastmiddel wordt verkregen (real-time perfusiebeeldvorming). CEH-EUS maakt een nauwkeurigere lokalisatie van vasculaire structuren binnen het parenchym en focale afwijkingen mogelijk, met een betere afbakening van pancreaslaesies dan EUS, vooral in de gevallen waarin lucht of vet artefacten veroorzaakt en onvoldoende visualisatie van het pancreasparenchym. Een eerste pilootstudie beschreef een experimentele techniek van CEH-EUS gebaseerd op een lineaire prototype EUS-scoop, een lage mechanische index (0,08 - 0,25) en een 2e generatie contrastmiddel (Sono-Vue), die de visualisatie van vroege arteriële fase mogelijk maakte en versterking van de pancreas in de late parenchymale fase. Een andere pilotstudie toonde zowel real-time continue beelden van fijn vertakte vaten van de pancreas als intermitterende homogene parenchymale perfusiebeelden aan, door gebruik te maken van een radiale prototype EUS-scope, een lage mechanische index (0,4) en een 2e generatie contrastmiddel (Sono-Vue) . Verschillende andere onderzoeksgroepen rapporteerden al de haalbaarheid van CEH-EUS met een lage mechanische index. De sensitiviteit, specificiteit en nauwkeurigheid voor het diagnosticeren van pancreasadenocarcinoom waren 88%, 89% en 88,5% in het ene onderzoek en 80%, 91,7% en 86% in het andere onderzoek. De gegevens zijn echter nog steeds beperkt en een prospectieve, multicentrische geblindeerde studie zou zeker nodig zijn.

Het onderzoeksontwerp is prospectief, geblindeerd en multicenter, waarbij contrastversterkte harmonische endoscopische echografie (CEH-EUS) resultaten worden vergeleken voor de detectie en karakterisering van focale pancreasmassa's, in vergelijking met de gouden standaard vertegenwoordigd door pathologie. De studie zal worden uitgevoerd met de goedkeuring van de beoordeling door de institutionele raad van elk centrum. Het onderzoeksprotocol zal worden geüpload op ClinicalTrials.gov, het register van federaal en particulier ondersteunde klinische onderzoeken die worden uitgevoerd in de Verenigde Staten en de rest van de wereld.

De studie is al goedgekeurd door de ethische commissie van de University of Medicine and Pharmacy Craiova, Roemenië (bijgevoegd). Volgens de richtlijnen van de EFSUMB (European Federation Societies for Ultrasound in Medicine and Biology), gepubliceerd in 2008, zijn contrastmiddelen van de tweede generatie ook goedgekeurd in de E.U. voor echografisch onderzoek, waaronder lever- en alvleesklieronderzoek.

Alle patiënten met een verdenking (klinisch, US, CT/MR) van pancreasmassa's moeten EUS, contrastversterkte harmonische EUS en EUS-elastografie ondergaan, evenals EUS-FNA

EUS met EUS-geleide FNA

• Protocol van EUS met EUS-FNA moet lineaire EUS-instrumenten omvatten met volledig onderzoek van de pancreas.
• Tumorkarakteristieken (echogeniciteit, echostructuur, grootte) zullen worden beschreven, evenals de aanwezigheid/afwezigheid van power Doppler-signalen.
• EUS-FNA wordt uitgevoerd in alle pancreasmassa's met ten minste drie passages
• Alle examinatoren moeten worden geblindeerd voor de resultaten van pathologie

CEH-EUS-procedure

• Een afbeelding met twee panelen met de gebruikelijke conventionele B-modus EUS-afbeelding in grijstinten aan de rechterkant en met het contrastharmonische beeld aan de linkerkant zal worden gebruikt, volgens vooraf vastgestelde voorinstellingen.
• Er zal een lage mechanische indexprocedure (dynamische breedbandcontrast harmonische beeldvormingsmodus) worden gebruikt, met een mechanische index van 0,08-0,25 en overeenkomstige vermogens.
• Het startpunt van de timer wordt beschouwd als het moment van intraveneuze contrastinjectie (Sonovue 4,8 ml).
• CEH-EUS wordt uitgevoerd tijdens gebruikelijke EUS-onderzoeken, waarbij de hele film (T0-T120s) wordt opgenomen op de ingebouwde harde schijf van het ultrasone systeem, voor latere analyse.
• Om menselijke vooringenomenheid te minimaliseren, zullen alle nabewerking en computeranalyse van digitale films worden uitgevoerd binnen het coördinerende IT-centrum, waarbij alle programmeurs en statistici blind zijn voor de klinische, beeldvormende en pathologische gegevens.

EUS-elastografieprocedures

• Er moet een extra EUS-elastografiefilm van 30 seconden worden opgeslagen op de ingebouwde harde schijf.
• De volgende instellingen worden gebruikt voor EUS-elastografie: de onderzoeksfrequentie wordt meestal ingesteld op 7,5 MHz, terwijl vooraf geïnstalleerde systeeminstellingen worden gebruikt bij alle patiënten: afwijzen (2), E-smoothing (2), persistentie (3) en E-dynamisch bereik (4).

Definitieve diagnose De diagnose chronische pancreatitis zal gebaseerd zijn op de klinische informatie (geschiedenis van alcoholmisbruik, eerdere diagnose van chronische pancreatitis of diabetes mellitus), evenals een combinatie van beeldvormende methoden (echografie, CT en EUS). Ten minste vier criteria van chronische pancreatitis tijdens EUS zullen worden overwogen voor de positieve diagnose. De diagnose chronische pseudotumorale pancreatitis zal altijd worden bevestigd door middel van een operatie of door een follow-up van minimaal zes maanden om maligniteit uit te sluiten bij de patiënten die niet geopereerd zullen worden.

Een positieve cytologische diagnose zal worden beschouwd als een definitief bewijs van maligniteit van de pancreasmassa. De diagnoses verkregen door EUS-FNA zullen verder geverifieerd worden ofwel door middel van een operatie ofwel tijdens een klinische follow-up van minstens 6 maanden.

Pathologiemonsters verkregen uit duodeno-pancreatectomieën of caudale pancreatectomieën uitgevoerd met curatieve bedoelingen, evenals microhistologische fragmenten verkregen via EUS-FNA-biopsie zullen worden verwerkt door paraffine-inbedding met gebruikelijke kleuringen (haematoxyline-eosine), met daaropvolgende immuunhistochemie naar goeddunken van de deelnemende centra pathologen om neuro-endocriene tumoren/pancreasmetastasen uit te sluiten.

De patiënten worden minimaal zes maanden gevolgd door middel van klinisch onderzoek, biologisch onderzoek en transabdominale echografie, eventueel met een herhaalde spiraalvormige CT/EUS na zes maanden.

Statistische analyse Alle resultaten worden uitgedrukt als gemiddelde ± standaarddeviatie (SD). Verschillen tussen de patiënten met alvleesklierkanker en chronische pancreatitis worden uitgevoerd door middel van de two-sample t-test (twee onafhankelijke samples). Aangezien deze parametrische methode aannames doet over normaliteit en soortgelijke varianties, zullen we in eerste instantie zowel de Kolmogorov-Smirnov- als de Shapiro-Wilk W-normaliteitstest uitvoeren en de aanname van gelijkheid van varianties verifiëren met de F-test. In het geval van de t-toets met twee steekproeven zullen we ook het niet-parametrische alternatief van de Mann-Whitney U-toets uitvoeren, aangezien deze in sommige gevallen zelfs meer kracht kan bieden om de nulhypothese te verwerpen dan de t-toets .

Omdat het bij meer dan twee groepen waarnemingen veel beter is om een ​​enkele analyse te gebruiken die ons in staat stelt om alle gegevens in dezelfde tijd te bekijken, zullen we ook de one-way variantieanalyse (ANOVA) methode uitvoeren met dezelfde basislijn aannames. Een p-waarde van minder dan 0,05 wordt als statistisch significant beschouwd.

Gevoeligheid, specificiteit, positief voorspellende waarde, negatief voorspellende waarde en nauwkeurigheid van CEH-EUS +/- worden bepaald in vergelijking met de definitieve diagnose.

Het geschatte aantal geïncludeerde patiënten is minimaal 210, gebaseerd op minimaal 10 centra met elk minimaal 20 patiënten, die in een periode van 18 maanden zullen worden ingeschreven. De poweranalyse was gebaseerd op de volgende aanname: om de krachtige t-toets voor onafhankelijke steekproeven te gebruiken, is een steekproefomvang van 105 patiënten in elke groep voldoende om 95% statistisch vermogen te leveren om een ​​verschil van 5% in gemiddelde te detecteren, voor een type I-fout alfa = 0,05 en de standaarddeviatie van de populatie = 10%. Het verschil in gemiddelde was gebaseerd op eerder gepubliceerde gegevens die een nauwkeurigheid rapporteren van ongeveer 80-85% voor EUS-FNA en 90% voor EUS met contrastversterking.