超声造影剂使用规范中文

1、超声造影剂使用规范 2004年1月EFSUMB 研究组成员 :Thomas Albrecht, Germany; Martin Blomley, UK ; Luigi Bolondi, Italy; Michel Claudon France; Jean-Michel Correas, France; David Cosgrove, UK; Lucas Greiner, Germany; Kurt Jäger, Switzerland; Nico de Jong, Netherlands; Eddie Leen, UK; Riccardo Lencioni, Italy; David

2、 Lindsell, UK; Alberto Martegani, Italy; Luigi Solbiati, Italy; Lars Thorelius, Sweden; François Tranquart, France; Hans Peter Weskott, Germany; Tony Whittingham, UK.感谢: 本研究得到下面公司的建议和教育资金的帮助:博莱科、百胜、安盛、百美施贵宝、GE超声、日立、飞利浦、先灵、西门子、东芝。 超声造影剂 (UCA)和特定造影成像技术一起，作为一些器官诊断性成像和介入性诊断、治疗的监视与评价的临床应用，正日益被临床所接受。

3、目前，还没有一个描述具体规范的指导性文件，包括重要的技术要求、研究者资格的建议、检查步骤的建议、图像解释的指导、建议并被确认的临床指征和安全考虑。EFSUMB理事会（代表）于2003年3月在哥本哈根召开的EUROSON大会上，着重强调了对这些规范的需求。在不断发展完善中，2004年1月鹿特丹召开的EFSUMB特别会议上提出了有关超声造影剂使用的规范，。这些规范建立在对文献的综合分析之上，其中包括一些前瞻性的临床试验。在没有足够的研究数据时，证据的来源是专家委员会报告，或者建立在大会上超声和超声造影（CEUS）领域专家的一致意见上。这些规范是为UCA的使用创立标准的方案，并改进病人的管理。200

4、4年1月发布的第一版将集中在已知和可疑的局灶性肝脏病变上(FLL)。这些规范意欲为UCA的使用提供一个一般性的建议。个别的病例必须根据具体的临床数据区别对待。该规范会进行不断的修订，来反映未来科学知识和不断发展的超声技术领域的进步。目录1.一般性考虑41.1. 介绍41.2. 欧洲市场上有的超声造影剂 (UCA)41.3. 使用超声造影剂的成像技术41.4. 研究者的培训51.5. 安全考虑62.局灶性肝脏病变的鉴别诊断82.1. 背景82.2. 检查步骤92.3. 图像的解释和评估 (FLL增强类型)92.4. 建议用途和适应症103.局灶性肝脏病变的探测103.1. 背景113.2. 检查

5、步骤113.3. 图像的解释123.4. 建议用途和适应症124. 局部消融治疗的监测134.1. 背景134.2. 检查步骤144.3. 图像的解释 彻底治疗反应的定义144.4. 建议用途和适应症145. 参考文献16表1, 2A 和 2 B附录1,21. 一般性考虑 1.1. 介绍作为一种血池示踪剂，超声造影剂(UCA)的发展已经克服了传统B型和彩色或能量多普勒超声的局限性，并且能够显示实质组织的微血管结构。 1-3. 依靠造影剂和各种超声扫查模式，在间歇或连续的声波扫查时，可以显示动态的病变增强类型。在随之产生的血管相中对各种增强类型进行描述（例如在肝脏病变中的动脉相 、门脉相和延迟相

6、），这些时相和增强CT(CECT)和/或增强核磁共振成像(CEMRI) 的时相类似。造影增强超声(CEUS)和CECT或者CEMRI不是完全重叠的，因为UCA停留在血管内，而目前大多数经批准的CT和MRI的造影剂会从血池中快速清除，并进入到细胞外间隙。CEUS一个自身的优势是可以得到实时的造影增强类型，不必预先定义扫描时点（scan-timepoints）或者进行团注跟踪 （bolus-tracking），另外由于病人对超声造影剂的极佳的耐受性，可以进行重复检查。 1.2. 欧洲市场上的超声造影剂(UCA) 目前有三种可经过肺循环的UCA 被批准进入欧洲市场:1.2.1Levovist

7、4; (有半乳糖/棕榈酸表面活性剂的空气)(先灵， 1996年上市)。 主要适应症包括心脏、腹部 （包括膀胱输尿管返流）和经颅检查。1.2.2. Optison® (有白蛋白外壳的八氟丙烷(perflutren) (安盛， 1998年上市)。 唯一的适应症是心脏。 .SonoVue® (有着磷脂外壳的六氟化硫)(博莱科，2001年上市)。主要的适应症有心脏、大血管、肝脏和乳腺病变。这三种造影剂各自的成份、包装、储存条件、禁忌症和适应症的细节见附录1.还有一些UCA 在欧洲以外得到批准或者在研究中。1.3.使用超声造影剂的成像方法 .背景 诊断性超声目前使用的UCA 的特点是

8、：含有气泡的微泡结构，外面有着起稳定作用的壳。UCA作为血池造影剂起作用。它们强烈地增强超声的背向散射，因此在评估血管里的血流时有助于增强血液的回声。Levovist含有空气, SonoVue (六氟化硫) 和Optison (八氟丙烷) 含有改善微泡稳定性的低溶解度气体。微泡的评估通常需要特定的造影成像方法。 特定的造影成像方法一般基于从组织中去除和/或分离出线性超声信号，并利用微泡产生的非线性回波。7-10 微泡产生的非线性信号基于两种不同的机理:· 低声压条件下微泡振动产生非线性信号，使微泡破裂最少。· 微泡破裂产生高能量、宽带的非线性信号。非线性的谐波超声信号也可以

9、在组织本身中产生，原因是在组织中传播时声波的变形。来源于组织的谐波信号的强度由MI的设置决定（=机械指数，和声压相关）。采用含有空气微泡UCA的超声成像 (例如 Levovist®)会导致微泡破裂，因为这些造影剂对声压的抵抗能力低。因此必须采用低帧频间歇成像，让微泡重新充填到血管中来。另一种可能的方法是使用快速扫查技术，对储存的数字电影回放进行离线回顾。 低溶解度气体UCA (例如SonoVue®, Optison®)的特点是，它们既有稳定性的改善，又在低声压时有令人满意的谐振行为。这使得在低机械指数时，进行最低限度微泡破裂的特定超声造影成为可能，并可以在数分钟内

10、对动态增强类型进行实时研究。 低机械指数技术进一步导致了组织信号的有效抑制，因为使用低声压时，来自组织的非线性信号很低。9-11. 总之，SonoVue® 和 Optison® 采用低机械指数成像可以进行实时超声造影， Levovist® 则进行高机械指数的间歇超声造影。1.3.2. 设备和技术要求尽管微泡偶尔被用来增强传统多普勒信号，但几乎所有当今的造影应用需要特定的造影成像模式。见附录2里的说明1.4. 研究者的培训EFSUMB 对在欧洲进行医学超声业务的人员有三个水平的最低培训要求。大多数超声造影检查需要第二和第三水平的人员来进行。.建议那些希望进行超声造影

11、的人员通过观察在本领域颇有造诣的科室进行造影研究来得到相关的经验。他们也应该和相关的设备制造商讨论，来确认自己的设备经过优化，适合进行造影检查。在自己的科室里进行足够数量的造影检查，并观察各种类型病理过程来获得并保持技巧，这一点很重要。业务人员需要有使用造影剂的能力、熟悉任何禁忌症，并能够在自己国家医学和法律框架里处理任何可能的副作用。1.5. 安全考虑一般来说，超声造影剂极为安全，副作用发生率很低。它们没有肾毒性和心脏毒性，超敏和过敏反应的发生率比当今的X线或者MR造影剂低得多。在使用前不必进行肾功能的实验室检查。UCA在妊娠中的应用没有得到许可，在一些国家哺乳属于使用禁忌。在理论上有这样的

12、可能性，即诊断性超声和超声造影剂的相互作用会产生生物效应。小动物模型的数据表明，当含气组织受到声束照射时会发生微血管破裂。这在一些特殊情况下是一个潜在的安全问题，这样的血管损伤在临床上很重要，如眼球超声和没有完整颅骨的大脑。另外有报道在心超检查时，采用高机械指数收缩末触发时会产生室性早搏。机械指数在屏幕上提供了一个尽管粗略但是十分有用的指标，来提示非产热效应的潜在可能。非产热生物效应的潜在可能存在于所有的模式中，包括传统的二维和三维方法。在人体使用超声造影剂带来的潜在临床益处和相应不利的生物效应的理论可能性之间，使用者应该做出平衡。一些一般性的建议是: 1.5.1. 在一些组织使用UCA会损害

13、微血管并引起严重临床后果时要小心，例如在无颅骨的大脑、眼睛和新生儿。1.5.2. 研究者应该知道在心脏造影时，使用高机械指数收缩末期触发时引起室性早搏的可能性，并采取适当的预防措施。1.5.3. 在所有的诊断性超声步骤中，操作者应该注意，通过谨慎的调节来使显示的热力学指数保持在较低水平，并避免不当的检查时间过长。1.5.4. 在进行体外冲击波疗法前24小时应避免使用造影剂。局灶性肝脏病变(FLL)在大多数影像中心，超声是病人有已知的或者可疑的局灶性肝病时的首选检查方法，以确定FLL的性质（通过它们的超声特性、数目、大小和位置）或尽可能排除FLL的存在。另外，超声成像常常在超声筛查或者检查肝脏以

14、外病变时偶然发现肝脏病变的存在。一旦病灶被发现，最重要的问题常常是良恶性的鉴别。但是，因为使用非增强超声来对FLL的探测和定征受到灰阶方法和大血管血流显示的限制，非增强超声的灵敏度和特异性一般不如动态螺旋CT（多探测器）和MRI，后两种方法可以采用对比增强的方法来对FLL进行更好的显示和鉴别诊断。建立在整个血管相特征性增强类型的基础上， 肝脏的CEUS和非增强超声比，前者可以清晰地改善FLL的鉴别诊断和探测，和其它明确的放射成像方法如CECT或者CEMRI相比，有着很好的诊断一致性。 下面有关超声造影剂在局灶性肝病的探测和鉴别诊断方面应用，以及在局部消融治疗效果监测方面的建议，代表了由一些专家

15、（见上面的名单）撰稿、由欧洲医学和生物学超声协会联盟(EFSUMB)发表的共同意见。 2. 局灶性肝病的鉴别诊断 2.1. 背景由于肝脏组织有着肝动脉(25-30 %)和门静脉(70-75 %)的双重血供，使用造影增强超声可以定义并观察到三个血管时相。肝动脉单独供血所致的组织增强常常在外周静脉注射后10-20秒钟开始，持续约10-15秒钟。接着是门脉相，一般持续到注射UCA后两分钟。延迟相延续到超声造影剂从肝实质中清除，注射SonoVue® 后长达4-6分钟，Levovist®是15-20分钟。这种延迟相和细胞外CT和MRI造影剂的平衡相有所不同。延迟相的来源仍在科学讨论当

16、中；提出的机制包括窦状隙积聚和网状内皮系统/Kupffer细胞摄取。14 表 1: 肝脏超声造影的血管相。特定病人个体的血流动力学整体情况会影响三个血管相开始的时间。显影注射后时间 (秒)时相开始结束 动脉相10-2025-35 门脉相30-45120 延迟相>120微泡消失(约 240-360)动脉相提供了血管分布的数量和类型的信息。门脉相和延迟相提供了UCA和正常肝组织相比从病变中清除的信息。在血管瘤中的渐进性充盈可以在这些时相中观察到。 门脉相和延迟相的增强可以提供有关病变特性的重要信息：大多数恶性病变是低增强的，而大多数实质性良性病变是等增强或者高增强的。15-262.2. 检查

17、步骤2.2.1.低机械指数 (MI)技术低 MI 特定造影技术使用低溶解度气体的超声造影剂，可以进行动态成像并对随后的三个不同血管相进行评估。检查时建议的步骤如下： 2.2.1.1. B模式下进行基波检查，可能还包括彩色和多普勒技术。2.2.1.2. 识别目标病变后，把探头置于稳定位置，把成像模式切换到低MI的特定造影成像模式。2.2.1.3. 调整MI设置，来获得足够的组织抑制并保持足够的深度穿透力。大血管结构和一些解剖标志如横膈应该维持在勉强可见的水平上。 注意：在一些最近的特定造影超声模式中，采用了同时显示组织和造影信号的技术。2.2.1.4. UCA以团注的方式进行注射并用5-10毫升

18、生理盐水冲洗。针头直径不应该小于20G，以避免注射时因机械冲击产生的微泡破裂。注射UCA后应该让计时钟开始计时。2.2.1.5. 建议连续扫查60-90秒钟来得到动脉相和门脉相。至于延迟相的评估，可以采用间断扫查的方法，直到看到UCA从肝脏微血管里消失。2.2.1.7. 由于实时CEUS的动态特点，建议在视频或者数字媒体上记录检查结果。2.2.2. 高机械指数 (MI)技术高 MI技术有意让微泡破裂，可能对探测FLL更有用 (见 3.2.2.) ，但也可用于鉴别诊断。需要时，可以在所有三个时相采用间歇扫查。2.3. 图像的解释和评估(FLL的增强类型) 2.3.1. 良性病变良性实质性病变的特

19、点是在门脉相和延迟相持续的造影增强，并可以用动脉相的增强类型进行进一步鉴别诊断， (例如局灶性结节性增生(FNH)和腺瘤的全病灶增强或者早期的周边球状结节样增强（血管瘤）。典型的增强类型在表2A里做了总结：血管瘤、FNH、局灶脂肪缺失、局灶脂肪变、再生结节、囊肿、腺瘤和脓肿。2.3.2. 恶性病变恶性病变的特点是门脉相和延迟相微泡的清除。这在肝转移时尤其正确，而HCC可以表现出一些延迟相的增强，或者可以是等增强表现。动脉相对于显示HCC和多血管转移灶的多血管性很重要。恶性病变增强类型的鉴别诊断(HCC、少血管转移灶、多血管转移灶和胆管癌) 在表2B里做了总结。 2.4.建议的用途和适应症如果出

20、现典型的增强类型，超声造影结合临床实验室数据、基波和多普勒超声，可以很好地鉴别诊断诸如血管瘤、局灶性结节性增生、转移灶和HCCs这些病变。伴有不典型性增强类型或者在技术上不理想的检查需要进一步的检查。 低溶解度气体UCA因为能采用低机械指数特定造影技术进行实时动态成像，很适合进行FLL的鉴别诊断。建议适应症：CEUS在所有存在不肯定肝脏病变的病人身上有适应症，尤其在伴有下列临床情形时： 2.4.1. 常规超声偶然发现2.4.2. 慢性肝炎或者肝硬化者的病灶或者可疑病变2.4.3. 有恶性肿瘤病史病人身上的病变或者可疑病变 2.4.4. 病人的MRI/CT或者细胞学/组织学结果不能确诊时局限性:

21、2.4.5. 用UCA来鉴别诊断的局限性和其它类型的超声一样，其灵敏度在声衰减肝脏和深部病变时会显著下降。一般规律是，假如基波超声不理想，CEUS也会令人失望。2.4.6. 小病变的鉴别诊断较困难；较大病变如果没有显示典型的诊断类型时。3. 局灶性肝脏病变的探测3.1. 背景传统超声是腹部器官和肝脏初步诊断最常使用的成像方法，但是，它在肝脏病变的探测和分期的精确性上比增强螺旋CT和MRI差。主要原因是探测小病灶和等回声病变时的问题，特别是在深部和困难解剖区域的病变（例如横膈下区域）。对CEUS进行的临床研究已经显示，其探测肝脏转移灶的精确度有改善，并可以提高到和螺旋CT可比的程度。一些研究提示

22、，CEUS可以探测到CT上看不到的病变13, 27-29。然而大多数发表的数据和Levovist® 的晚期特殊肝相的间歇成像有关。使用简单得多的SonoVue®低机械指数实时扫查所发表的数据还不多。30 然而，当前一些单中心和多中心临床试验的数据十分令人鼓舞。 3.2. 检查步骤3.2.1. 低机械指数 (MI)技术建议检查步骤: 3.2.1.1.B模式下的基波检查，可能包括多普勒技术3.2.1.2. 切换到低机械指数特殊造影成像模式3.2.1.3. 使用低机械指数特殊造影成像模式时缺少组织的同时显示，提供足够的组织抑制并保持足够的深度穿透力十分重要。组织信号的充分抑制可以

23、从B模式下肝实质的消失来确认。大血管结构和一些解剖标志如横膈维持勉强可见的水平。 3.2.1.4. 快速团注UCA并紧跟5-10毫升生理盐水冲洗。注射UCA时计时钟开始计时。 3.2.1.5. 一次团注常常已经足够，检查一般在5分钟内完成。 3.2.1.6. 采用多个切面在大约4-6分钟期限里对肝脏进行完全检查是可能的(利用所有的血管相)。 3.2.1.7. 图像存档: 根据相应系统的技术条件，每个血管相的重要片断应该以数字形式存储在设备的硬盘上，作为DICOM片断和/或MOD。3.2.1.8. 各种切面来覆盖整个肝脏。3.2.1.9. 对于少血管转移灶的探测，90秒前探测的好处还有争议，一些

24、专家会避免在这个时间以前进行扫查。3.2.2. 高机械指数 (MI) 技术建议检查步骤: 3.2.2.1. B模式下的基波检查，可能还包括多普勒技术。3.2.2.2. 切换到相应的特殊高机械指数造影模式，此后不进行扫查。 3.2.2.3. 团注UCA并用5-10毫升生理盐水进行冲洗。注射UCA后计时钟应该开始计时。3.2.2.4. 延迟相推迟大约2-5分钟后重新开始超声检查。3.2.2.5. 进行一系列快速扫查(在整个肝左叶和肝右叶至少进行一次单独的扫查)，以足够覆盖整个肝实质。从记录的电影回放中对扫描面进行离线回顾。3.2.2.6. 图像记录：每个血管相的重要片断应该根据各自设备的技术条件，

25、以数字形式存储在设备的硬盘上，作为DICOM片断或者MOD。3.3. 图像解释3.3.1.转移灶 请看表2B里的描述。在门脉相和延迟相，转移灶常常表现为低回声缺损，这是对探测转移灶最有用的时相。相比之下，大多数良性病变这个时间表现出造影剂摄取，因而不太可能和转移灶混淆。转移灶在动脉相的表现多种多样。少血管的转移灶在超声造影上表现为低回声病变，伴有或者不伴有另外的边缘增强，而多血管转移灶表现为明亮增强的高回声和均匀病变。多血管转移灶最常原发于神经内分泌肿瘤或者来源于肾癌和乳癌。 一个常见的缺陷是，在延迟相扫查时有时探及小的囊肿。它们常常易于和转移灶区分开来，因为它们有特征性的透声增强。3.3.2

26、. HCCHCC 的探查，特别是在肝硬化的肝脏上是存在问题的。它们可以显示为动脉相增强区，但是由于动脉相持续时间较短，全面检查肝脏是有问题的。如前所述，其延迟相的表现多种多样，但是一部分病人的HCC此时清晰地显示为相对的缺损。 3.3.3 脓肿脓肿常常显示为动脉相外周型增强，然后在延迟相清除，表现为相对的缺损。3.3.4 外伤外伤性肝挫裂伤和血肿在所有的时相中显示为不增强的缺损区。同样的方法在其它实质性脏器如脾和肾也是有价值的。3.4. 建议用途和适应症根据发表的文献12, 13, 20, 27, 28, 31，有证据表面CEUS可以改善肝转移灶的探测。一些研究提示，假如扫查条件允许进行所有肝

27、段的全面检查，肝内转移性疾病探测的精确性和CECT具有可比性。 建议适应症:3.4.1. 所有用来除外肝转移或者脓肿的肝脏超声扫查，除非传统超声有这些病变的清晰确诊证据。3.4.2. 在选择性病例中，当临床上和治疗计划有关系时，作为CECT和/或CEMRI的补充，来了解肝转移的数目和位置。3.4.3. 当CEUS以前有作用时，用来监测肿瘤病人。3.4.4. 可疑的胆管癌，而其它影像不能确诊或者无检查计划时。3.4.5 在一些情况下对可疑肝外伤的检查，包括没有CT设备或者有禁忌、CT检查前病人需要复苏、CT不能确诊或者有伪象、对已知外伤病灶的监测和特别是发生在儿童的小钝伤。 局限性:- 用UCA

28、来鉴别诊断的局限性和其它类型的超声一样，其灵敏度在声衰减肝脏和深部病变时会显著下降。一般规律是，假如基波超声不理想，CEUS也会令人失望。 4. 局部消融治疗的监测4.1.背景经皮消融治疗在肝脏恶性肿瘤的处理中起着关键性的作用，包括HCC和转移癌。32-36. 在进行局部消融治疗的病人身上进行的诊断性成像，包括超声、CECT和/或CEMRI，以及在治疗前的诊断性病情检查和对病人的即时随访（常常在治疗后的第一周和1、3、6等月份）。 非增强超声即使结合彩色/能量多普勒，也不能提供消融治疗的任何可靠的信息。事实上，血管形成和组织灌注的评估对于区分坏死和剩余存活肿瘤十分重要。双相螺旋CT或者动态钆-

29、增强MRI可以预知2-3毫米的凝固区域。 当超声作为引导消融的影像方法时，UCA的加入可以在下面每一个步骤里提供重要信息。37, 38:4.1.1. 治疗前对病变血管的评价，以便治疗后比较消融前后血管类型，并对在基波扫查上显示不佳的病变进行更好的显示。 4.1.2. 在非增强超声上不显示或者显示不佳的病变中引导消融针具/探头进入病变。 4.1.3. 立即评价治疗效果来探测剩余存活肿瘤区域4.1.4. 消融后随访来评价治疗反应4.2. 检查步骤4.2.1. 治疗前的造影增强超声 4.2.1.1.步骤参考 2.24.2.1.2.图像和/或电影片断进行视频或者数字化存储，和消融后的即时研究进行对比。

30、4.2.2. 探头/针的定位（仅当病变在非增强超声上不可见时）4.2.2.1. 步骤参考 2.24.2.2.1.在目标显示良好的血管相中插入探头/针 4.2.3. 步骤中对治疗反应的评估（对热消融）4.2.3.1. 非增强超声被用来监测消融产生汽化所致的高回声“云雾”的减少。这常常需要5-15分钟。4.2.3.2. 步骤参考 2.24.2.3.3.图像和/或电影片断以数字化形式存储，来和以前存储的消融前图像对比4.2.3.4. 如果插入另外的探头/针，可以重复使用超声造影剂。4.2.4. 随访检查来评估肿瘤的复发4.2.4.1. 见2.2描述的步骤4.3.图像的解释彻底治疗反应的定义 提示完全

31、消融的最重要的影像发现，是在以前造影增强图像上看到的病灶内造影增强的消失。当在动脉相原始病变的一部分保持多血管或者门脉相出现清晰增强时，要怀疑残余存活肿瘤组织。 在低增强病变（例如大多数肝转移灶），治疗的完全程度可以通过治疗前病变大小和位置和治疗后凝固坏死区域的大小和位置进行比较来进行评价。这也可以判定是否获得了足够的病变周围的“安全”边缘。在使用CEUS对消融后进行的早期评价中（例如在最初的30天里），在坏死区域的边缘可以看到一条薄而均匀的多血管增强边缘，和在CECT上观察到的相应的发现类似。通过比较消融前后图像可以避免把这种病变周边充血性晕圈误认为残余存活组织。4.4. 建议应用和适应症4

32、.4.1. 对治疗前分期和目标病变血管结构是CECT和/或CEMRI的补充。建议进行治疗前的CECT和/或CEMRI。 4.4.2. 在非增强超声上显示不完全或者不充分的病变上，有利于针的定位。4.4.3. 消融后进行立即的治疗效果评估4.4.4. 当CECT或者CEMRI有禁忌或者不能确诊时进行肿瘤复发的随访。尽管CECT和/或CEMRI被认为是治疗结果评估的标准技术，CEUS可以在随访方案中使用。5. 参考文献1.Correas, J.M., L. Bridal, A. Lesavre, A. Mejean, M. Claudon, and O. Helenon, Ultrasound c

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