Kontrastförstärkt harmoniskt endoskopiskt ultraljud (CEH-EUS) i fokala pankreatiska massor

Ultraljudskontrastmedel i kombination med kontrastspecifika avbildningstekniker accepteras alltmer i klinisk användning för diagnostisk avbildning. Studien av bukspottkörteln är en ny och lovande tillämpning av kontrastförstärkt ultraljud (CE-US), inklusive kontrastförstärkt endoskopiskt ultraljud (CE-EUS). Tekniken är inte indikerad för att förbättra upptäckten av pankreaslesioner, utan för att förbättra avgränsningen och differentialdiagnosen av pankreaslesioner. Ett av de fluorgashaltiga kontrastmedlen som används i CE-US och CE-EUS är Sonovue®, som består av fosfolipidstabiliserade bubblor av svavelhexafluorid (SF6). Sonovue® är isotoniskt, stabilt och motståndskraftigt mot tryck, med en viskositet som liknar blod. Det diffunderar inte in i det extravaskulära utrymmet som finns kvar i blodkärlen förrän gasen löses upp och elimineras i utandningsluften (kontrastmedel för blodpool). Säkerhetsprofilen för SonoVue visade en mycket låg förekomst av biverkningar; det är inte nefrotoxiskt och förekomsten av allvarlig överkänslighet liknar andra kontrastmedel för magnetisk resonanstomografi. Dessutom är Sono-Vue godkänd för klinisk användning i EU-länder. Bukspottkörtelns blodtillförsel är helt arteriell, vilket gör kontrastförstärkta undersökningar möjliga och lättillgängliga. Baserat på riktlinjer och rekommendationer från European Federation Societies of Ultrasound in Medicine and Biology, uppdaterade 2008, definierades två faser för CE-US och CE-EUS i bukspottkörteln: en tidig/arteriell fas (som börjar från 10 till 30 sekunder) och en venös/sen fas (från 30 till 120 sekunder).

Att skilja bukspottkörteladenokarcinom från andra bukspottkörtelmassor är fortfarande utmanande med nuvarande avbildningstekniker. Specificiteten för diskrimineringen mellan benigna och maligna fokala pankreaslesioner visade sig vara 93,3 % med kraftdopplerkontrastförstärkt EUS (PD-CE-EUS) jämfört med 83,3 % för konventionell EUS. Den hypovaskulära aspekten av lesioner under PD-CE-EUS verkade mycket känslig och specifik (högre än 90%) för adenokarcinom i flera publicerade studier. Under PD-CE-EUS-undersökningar är ultraljudsfrekvensen som returneras till givaren densamma som den som överförs, men metoden är associerad med artefakter som uppstår från turbulent flöde (blixt och övermålning). Vid CE-EUS är duktalt adenokarcinom typiskt hypoförstärkt jämfört med den intilliggande pankreasvävnaden i alla faser. Dessutom visualiseras lesionsstorleken och marginalerna bättre, liksom förhållandet till peripankreatiska artärer och vener. Fokala lesioner vid kronisk pankreatit rapporteras ha liknande eller hyperförstärkande egenskaper jämfört med det normala pankreasparenkymet.

Dedikerade kontrastförstärkta harmoniska EUS-tekniker (baserade på ett lågt mekaniskt index) är nyligen tillgängliga i nya EUS-system. De harmoniska frekvenserna som returneras under CEH-EUS skiljer sig från de som sänds av givaren och är resultatet av icke-linjära svängningar av mikrobubblorna. Den erhållna bilden är ett tillägg av signalen som skapas av förvrängningen av mikrobubblorna och den vävnadshärledda signalen. Detta kan optimeras genom att använda låg MI, vilket möjliggör minimal bubbla förstörelse och fullständig "subtraktion" av den vävnadshärledda signalen, erhåller en högupplöst kontinuerlig realtidsbedömning av mikrovaskulariseringen under kontrastupptagningsperioden (perfusionsavbildning i realtid). CEH-EUS tillåter en mer exakt lokalisering av vaskulära strukturer inom parenkymet och fokala abnormiteter, med bättre avgränsning av pankreaslesioner än EUS, särskilt i de fall där luft eller fett orsakar artefakter och otillräcklig visualisering av pankreasparenkymet. En första pilotstudie beskrev en experimentell teknik för CEH-EUS baserad på en linjär prototyp EUS scope, ett lågt mekaniskt index (0,08 - 0,25) och ett 2:a generationens kontrastmedel (Sono-Vue), vilket möjliggjorde visualisering av tidig arteriell fas och sen parenkymal fasförstärkning av bukspottkörteln. En annan pilotstudie visade både kontinuerliga bilder i realtid av finförgrenade kärl i bukspottkörteln och intermittenta homogena parenkymala perfusionsbilder, genom att använda en radiell prototyp EUS scope, ett lågt mekaniskt index (0,4) och ett 2:a generationens kontrastmedel (Sono-Vue) . Flera andra forskargrupper har redan rapporterat genomförbarheten av CEH-EUS med lågt mekaniskt index. Känsligheten, specificiteten och noggrannheten för att diagnostisera pankreasadenokarcinom var 88 %, 89 % och 88,5 % i en studie och 80 %, 91,7 % och 86 % i den andra studien. Datan är dock fortfarande begränsad och en prospektiv, multicentrisk blindad studie skulle verkligen vara nödvändig.

Studiens design är prospektiv, förblindad och multicenter, och jämför resultat för kontrastförstärkt harmoniskt endoskopiskt ultraljud (CEH-EUS) för detektion och karakterisering av fokala pankreatiska massor, i jämförelse med den guldstandard som representeras av patologi. Studien kommer att utföras med godkännande av institutionsstyrelsens granskning av varje center. Studieprotokollet kommer att laddas upp på ClinicalTrials.gov, registret över federalt och privat understödda kliniska prövningar utförda i USA och runt om i världen.

Studien är redan godkänd av den etiska kommittén vid University of Medicine and Pharmacy Craiova, Rumänien (bifogad). Enligt EFSUMB (European Federation Societies for Ultrasound in Medicine and Biology) riktlinjer publicerade 2008 är andra generationens kontrastmedel också godkända i EU. för ultraljudsundersökningar, inklusive lever- och bukspottkörtelundersökningar.

Alla patienter med misstanke (klinisk, UL, CT/MR) om pankreasmassa bör genomgå EUS, kontrastförstärkt harmonisk EUS och EUS-elastografi, samt EUS-FNA

EUS med EUS-guided FNA

• Protokoll för EUS med EUS-FNA bör innefatta linjära EUS-instrument med fullständiga undersökningar av bukspottkörteln.
• Tumöregenskaper (ekogenicitet, ekostruktur, storlek) kommer att beskrivas såväl som närvaro/frånvaro av kraftdopplersignaler.
• EUS-FNA kommer att utföras i alla pankreasmassor med minst tre pass
• Alla examinatorer bör vara blinda för resultaten av patologi

CEH-EUS förfarande

• En bild med två paneler med den vanliga gråskaliga B-läge EUS-bilden på höger sida och med den kontrasterande harmoniska bilden på vänster sida kommer att användas, enligt förinställda förinställningar.
• En procedur med lågt mekaniskt index (dynamiskt bredbandskontrast harmonisk avbildningsläge) kommer att användas, med ett mekaniskt index på 0,08-0,25 och motsvarande effekter.
• Startpunkten för timern kommer att betraktas som ögonblicket för intravenös kontrastinjektion (Sonovue 4,8 mL).
• CEH-EUS kommer att utföras under vanliga EUS-undersökningar, med hela filmen (T0-T120s) inspelad på ultraljudssystemets inbyggda hårddisk, för senare analys.
• För att minimera mänsklig fördom, kommer all efterbearbetning och datoranalys av digitala filmer att utföras inom det samordnande IT-centret, med alla programmerare och statistiker som är förblindade för kliniska, avbildnings- och patologiska data.

EUS-elastografiprocedurer

• Ytterligare en EUS elastografifilm på 30 sekunder bör sparas på den inbäddade hårddisken.
• Följande inställningar kommer att användas för EUS-elastografi: undersökningsfrekvensen är vanligtvis inställd på 7,5 MHz, medan förinstallerade systeminställningar används för alla patienter: avvisande (2), E-utjämning (2), uthållighet (3) och E-dynamic intervall (4).

Slutlig diagnos Diagnosen av kronisk pankreatit kommer att baseras på den kliniska informationen (historia av alkoholmissbruk, tidigare diagnos av kronisk pankreatit eller diabetes mellitus), samt en kombination av bildbehandlingsmetoder (ultraljud, CT och EUS). Minst fyra kriterier för kronisk pankreatit under EUS kommer att beaktas för den positiva diagnosen. Diagnosen kronisk pseudotumoral pankreatit kommer alltid att bekräftas genom operation eller genom en uppföljning på minst sex månader som används för att utesluta malignitet hos patienter som inte ska opereras.

En positiv cytologisk diagnos kommer att tas som ett slutgiltigt bevis på malignitet i bukspottkörtelmassan. De diagnoser som EUS-FNA erhåller kommer att verifieras ytterligare antingen genom kirurgi eller under en klinisk uppföljning på minst 6 månader.

Patologiprover som erhållits från duodeno-pankreatektomier eller kaudala pankreatektomier gjorda med kurativ avsikt, såväl som mikrohistologiska fragment erhållna genom EUS-FNA-biopsi kommer att bearbetas genom paraffininbäddning med vanliga färger (hematoxylin-eosin), med efterföljande immunhistokemi efter eget gottfinnande de deltagande centra patologer för att utesluta neuroendokrina tumörer / pankreasmetastaser.

Patienterna kommer att följas upp under minst sex månader genom klinisk undersökning, biologiska undersökningar och transabdominalt ultraljud, eventuellt med en upprepad spiral-CT/EUS efter sex månader.

Statistisk analys Alla resultat kommer att uttryckas som medelvärde ± standardavvikelse (SD). Skillnader mellan patienter med pankreascancer och kronisk pankreatit kommer att utföras av tvåprovs t-testet (två oberoende prover). Eftersom denna parametriska metod gör antaganden om normalitet och liknande varianser, kommer vi initialt att utföra både Kolmogorov-Smirnov och Shapiro-Wilk W normalitetstester och verifiera antagandet om varianslikhet med F-testet. När det gäller t-testet med två sampel kommer vi också att utföra det icke-parametriska alternativet som ges av Mann-Whitney U-testet, eftersom det i vissa fall till och med kan erbjuda större kraft att förkasta nollhypotesen än t-testet .

Eftersom det med fler än två grupper av observationer är mycket bättre att använda en enda analys som gör det möjligt för oss att titta på alla data samtidigt, kommer vi också att utföra metoden envägsanalys av varians (ANOVA) med samma baslinje antaganden. Ett p-värde mindre än 0,05 kommer att betraktas som statistiskt signifikant.

Sensitivitet, specificitet, positivt prediktivt värde, negativt prediktivt värde och noggrannhet av CEH-EUS +/- kommer att bestämmas i jämförelse med den slutliga diagnosen.

Det uppskattade antalet inkluderade patienter är minst 210, baserat på minst 10 centra med minst 20 patienter vardera, som kommer att inskrivas under en 18-månadersperiod. Effektanalysen baserades på följande antagande: för att använda det kraftfulla t-testet för oberoende prover räcker det med en provstorlek som motsvarar 105 patienter i varje grupp för att ge 95 % statistisk kraft för att upptäcka en skillnad på 5 % i medelvärde, för ett typ I-fel alfa = 0,05 och populationens standardavvikelse = 10 %. Skillnaden i medelvärde baserades på tidigare publicerade data som rapporterar en noggrannhet på cirka 80-85 % för EUS-FNA och 90 % för kontrastförstärkt EUS.