Echografie van het poortaderstelsel

Echografie anatomie

De poortader wordt gevormd door de samenvloeiing van de vena mesenterica superior en de vena milt. Deze laatste ontspringt in de hilus van de milt en loopt langs de achterste rand van de pancreas, samen met de gelijknamige slagader. Het patroon van intrahepatische vertakkingen en leveraderen wordt bepaald door de segmentstructuur van de lever. De anatomische afbeelding toont het frontale aanzicht van de lever. Coronale MRI-angiografie is een alternatieve methode om het poortadersysteem te visualiseren.

Onderzoeksmethodologie

De extrahepatische segmenten worden gevisualiseerd op de uitgebreide intercostale opname. Als deze techniek faalt vanwege colongas of een onacceptabele Dopplerhoek, kunnen de extrahepatische poortadertakken worden gescand vanuit de rechter voorste intercostale benadering, met de rechterarm omhoog om de intercostale ruimten te vergroten. Vaak wordt de belangrijkste periportale stam alleen in dit vlak gevisualiseerd, omdat het akoestische venster van de lever het beste is. Het verloop van de intrahepatische takken is zodanig dat ze het beste zichtbaar zijn op de subcostale oblique scan. Na het scannen in B-modus en kleur worden Dopplerspectra opgenomen om de bloedstroom door de periportale poortader te kwantificeren.

Normaal beeld

Echografie van de poortader toont een constante bloedstroom naar de lever, wat resulteert in een enkelfasedopplerspectrum in de vorm van een strook. Door de lichaamshouding en ademhalingsmodus te veranderen, is het mogelijk de bloedstroom te sturen. De bloedstroomsnelheid in de poortader neemt bijvoorbeeld aanzienlijk af in zittende positie en bij volledige inademing.

Echografie-dopplerografie bij de diagnose van pathologische veranderingen in de poortader bij verschillende ziekten

Portale hypertensie

De kleurenmodus bij portale hypertensie toont een verminderde bloedstroom of zelfs significante veranderingen, zoals de bloedstroom van de lever via de poortader of de miltader, en helpt bij het visualiseren van collateralen.

Trombose van de poortader leidt tot verhoogde weerstand in de bloedcirculatie van de poortader. Dit kan het gevolg zijn van cirrose, tumorinvasie, verhoogde bloedstolling of ontsteking. De bloedstroom in de hoofdleverslagader neemt toe om het zuurstoftekort als gevolg van de verminderde perfusie van de poortader te compenseren. Caverneuze transformatie kan optreden langs de getromboseerde poortader, wat resulteert in hepatopetale bloedstroom.

Indirecte tekenen van portale hypertensie door middel van echo-dopplerografie

• Afname van de bloedstroomsnelheid tot minder dan 10 cm/s
• Trombose
• Caverneuze transformatie van de poortader

Directe tekenen van portale hypertensie door middel van echo-dopplerografie

• Portocavale anastomosen
• Bloedstroom vanuit de lever

Transjugulaire intrahepatische portosystemische shunt

Het plaatsen van een transjugulaire intrahepatische portosystemische shunt is de belangrijkste methode geworden om het poortadersysteem te decomprimeren. Een katheter wordt via de vena jugularis interna in de rechter leverader ingebracht en vervolgens door het leverweefsel naar het periportale segment van de poortader. Deze verbinding wordt opengehouden door een metalen stent. Een van de resultaten van deze procedure is een compenserende toename van de bloedstroom in de arteria hepatica communis. Recidiverende stentstenose of -occlusie zijn veelvoorkomende complicaties en vereisen herhaalde interventies.

Ultrageluid-Doppler, met name in de powermodus, speelt een belangrijke rol bij de monitoring na een interventionele ingreep.

Intrahepatische tumoren

Echografie met dopplerografie helpt bij de differentiële diagnose van ongedefinieerde vasculaire en solide leverlaesies. Adenomen, focale nodulaire hyperplasie en hemangiomen kunnen van kwaadaardige tumoren worden onderscheiden door karakteristieke kenmerken. De afwezigheid van bloeddoorstroming in een hyperechoïsche homogene formatie doet vermoeden dat er sprake is van een hemangioom. Deze diagnose kan worden verduidelijkt door aanvullende bloeddoorstromingskenmerken te bepalen met behulp van contrastmiddelen.

Gebruik van contrastmiddelen

De afgelopen jaren is de differentiële diagnose van intrahepatische laesies verbeterd ten opzichte van de traditionele B-modus dankzij het gebruik van Doppler en power Doppler. Toch kunnen zelfs ervaren specialisten nog steeds problemen ondervinden.

Ten eerste kunnen sommige diepe leverlaesies, evenals laesies bij zeer zwaarlijvige personen, alleen worden gevisualiseerd met een onaanvaardbare Dopplerhoek, wat de nauwkeurigheid van het onderzoek beperkt. Ten tweede produceert de zeer trage bloedstroom die vaak wordt waargenomen, vooral bij kleine tumoren, onvoldoende frequentieverschuivingen. Ten derde is het in sommige levergebieden zeer moeilijk om bewegingsartefacten te vermijden vanwege de overdracht van hartcontracties naar het leverparenchym.

Echografiecontrastmiddelen in combinatie met aangepaste scantechnieken kunnen deze problemen helpen oplossen. Ze versterken het intravasculaire signaal aanzienlijk, waardoor zelfs een langzame bloedstroom in kleine tumorvaten beter kan worden gedetecteerd.

Wanneer contrastmiddelen bolusgewijs worden toegediend, worden verschillende fasen in het versterkingspatroon onderscheiden. Deze kunnen enigszins variëren, afhankelijk van de individuele kenmerken van de bloedsomloop van de patiënt.

Verbeteringsfasen na intraveneuze toediening van contrastmiddel

• Vroege arteriële werking: 15-25 sec. na toediening
• Arterieel: 20-30 sec na toediening
• Portaal: 40-100 sec na inbrenging
• Laat veneus: 110-180 sec na toediening

Goedaardige leverletsels: focale nodulaire hyperplasie en adenoom

Goedaardige levertumoren hebben, in tegenstelling tot kwaadaardige, geen pathologische shunts. Daardoor blijven ze zelfs in de late veneuze fase versterkt. Dit is kenmerkend voor focale nodulaire hyperplasie en hemangioom. Focale nodulaire hyperplasie treft meestal vrouwen die constant orale anticonceptiva gebruiken. Leveradenomen vertonen een vrijwel identiek beeld in de B-modus en differentiatie vereist vaak histologisch onderzoek. Bij gebruik van kleur- en powerdoppler-modi voor focale nodulaire hyperplasie wordt een typisch bloedstroompatroon bepaald, wat differentiële diagnose mogelijk maakt.

De plexus choroïdeus bij focale nodulaire hyperplasie divergeert van de centrale arterie, wat een centrifugale bloedstroom laat zien met de vorming van het "spaken van het wiel"-teken. Focale nodulaire hyperplasie en adenomen kunnen vergelijkbare symptomen vertonen als gevolg van vergroting door groei of bloeding. Op CT-scans zijn focale nodulaire hyperplasie en adenomen het duidelijkst te zien in de vroege arteriële fase van aankleuring. In de parenchymale fase zijn ze hyper- of isoechoïsch ten opzichte van het omliggende leverweefsel.

Hemangiomen van de lever

In tegenstelling tot focale nodulaire hyperplasie worden hemangiomen gevoed vanuit de periferie naar het centrum. In de arteriële fase versterken de buitenste delen van de laesie, terwijl het centrum echoarm blijft. Het centrale deel wordt significant echogener in de daaropvolgende portale fase en de gehele laesie wordt hyperechogeen in de late veneuze fase. Dit patroon van versterking van de periferie naar het centrum, ook wel het "irisdiafragma"-teken genoemd, is typisch voor hepatische hemangiomen. Het is ook te zien op CT-scans.

Hepatocellulair carcinoom

De detectie van intra- en peritumorale arteriële Dopplersignalen, vasculaire rupturen, vasculaire invasie, spiraalvormige configuraties en een toename van het aantal arterioveneuze shunts door middel van echografie worden beschouwd als criteria voor maligniteit. Hepatocellulair carcinoom vertoont doorgaans een heterogeen patroon van signaalversterking in de arteriële fase na toediening van een contrastmiddel. Het blijft hyperechoïsch in de portale fase en wordt isoechoïsch ten opzichte van normaal leverparenchym in de late veneuze fase.

Levermetastasen

Levermetastasen kunnen hypovasculair of hypervasculair zijn. Hoewel de exacte locatie van de primaire tumor niet kan worden bepaald aan de hand van het vasculaire patroon van een levermetastase, is bij sommige primaire tumoren een zekere mate van vasculariteit vastgesteld. Neuro-endocriene tumoren zoals C-cel schildklierkanker of carcinoïdkanker hebben de neiging hypervasculaire metastasen te vormen, terwijl metastasen van primaire colorectale tumoren meestal hypovasculair zijn.

In de arteriële fase na contrasttoediening met standaard scanning worden metastasen gekenmerkt door een lichte contrastversterking, afhankelijk van de mate van vascularisatie. Ze blijven meestal hypo-echogeen ten opzichte van het leverparenchym in de late veneuze fase of kunnen isoechogeen worden. Deze lage echogeniciteit in de late veneuze fase na contrasttoediening is een belangrijk criterium voor de differentiële diagnose van metastasen uit de hierboven beschreven benigne leverletsels. Wat volgt hieruit? Een onderscheidend kenmerk van metastasen is hun neiging tot het vormen van arterioveneuze shunts. Dit zou kunnen verklaren waarom contrastmiddelen sneller uit levermetastasen worden verwijderd dan uit normaal leverparenchym, waardoor het beeld van metastasen in de late fase van contrastperfusie relatief hypo-echogeen is.

Typische kenmerken van levermetastasen zijn een onregelmatig aankleuringspatroon, een spiraal- of kurkentrekkerconfiguratie van de vaten en de aanwezigheid van een groot aantal arterioveneuze shunts. Door dit laatste aspect komt het contrastmiddel binnen 20 seconden in de levervenen terecht in plaats van de normale 40 seconden. Het klinische beeld kan ook helpen bij de differentiële diagnose tussen hepatocellulair carcinoom en metastasen: patiënten met hepatocellulair carcinoom lijden vaak aan levercirrose, chronische hepatitis en/of hebben verhoogde alfafoetoproteïnewaarden in het bloed. Deze combinatie komt veel minder vaak voor bij patiënten met levermetastasen.

Speciale scantechnieken

Bij scannen met een lage mechanische index (MI ~ 0,1), vaak gecombineerd met fase-inversie, worden kleine microbelletjes direct vernietigd tijdens de eerste passage van de bolus. Dit verlengt de contrastversterking. Tegelijkertijd vermindert het gebruik van een lage mechanische index de gevoeligheid van het onderzoek. Bij een lage mechanische index is posterieure akoestische versterking bijvoorbeeld geen effectief criterium meer om cysten te onderscheiden van andere hypo-echoïsche formaties. In sommige gevallen treedt posterieure akoestische versterking pas weer op wanneer de mechanische index stijgt tot "normale" waarden van 1,0 naar 2,0.

Variabele transmissie van twee ultrasone pulsen per seconde in plaats van 15 (variabele harmonische beeldvorming) maakt visualisatie van zelfs de kleinste haarvaten mogelijk, omdat een langere interpulsvertraging leidt tot minder vernietiging van microbellen. Hierdoor leidt hun hogere concentratie tot versterking van het capillaire signaal wanneer de vertraagde puls door het weefsel gaat.

Bij gebruik van de variabele pulstransmissietechniek bij een lage mechanische index worden zelfs hypovasculaire metastasen hyperechogeen in de vroege arteriële fase (binnen de eerste 5-10 seconden na toediening van het contrastmiddel), waardoor een zichtbaar verschil ontstaat tussen de vroege arteriële en arteriële fases van contrastversterking.

Een belangrijke regel voor de differentiële diagnose van leverletsels

Het gebruik van contrastmiddelen maakt het mogelijk om de volgende differentiële diagnostische regel te hanteren: laesies met een langere duur van signaalversterking zijn in de meeste gevallen goedaardig, terwijl metastasen bij hepatocellulair carcinoom vaak hypo-echoïsch zijn in vergelijking met het omliggende leverparenchym, zelfs in de late veneuze fase.

Inflammatoire darmziekte

Ondanks de moeilijke omstandigheden voor het scannen van het maag-darmkanaal, kunnen sommige pathologische aandoeningen worden opgespoord en beoordeeld met behulp van echografie. De B-modus maakt het mogelijk om een ontstekingsproces te vermoeden door de aanwezigheid van exsudaat en verdikking van de darmwand. Detectie van hypervascularisatie maakt het mogelijk om chronische of acute inflammatoire darmziekte aan te nemen. Fluoroscopische enterografie (contrastonderzoek van de dunne darm met behulp van de Sellink-techniek) bepaalt het segment van het resterende lumen. Acute enteritis en radiatie-enteritis worden ook gekenmerkt door aspecifieke hypervascularisatie, wat leidt tot een toename van de bloedstroomsnelheid en het bloedvolume in de arteria mesenterica superior. Bij appendicitis wordt ook aspecifieke hypervascularisatie van de verdikte en ontstoken darmwand vastgesteld.

Kritische beoordeling

Echografie is een niet-invasieve onderzoekstechniek met diverse mogelijkheden voor het beoordelen van buikorganen en vaatstelsels. De lever is gemakkelijk toegankelijk voor echografie, zelfs onder moeilijke klinische omstandigheden. Er zijn specifieke indicaties gedefinieerd voor het beoordelen van focale en diffuse veranderingen in het leverparenchym en de levervaten. Echografie is de voorkeurstechniek geworden bij de diagnose en beoordeling van portale hypertensie, evenals bij de planning en monitoring van de plaatsing van een transjugulaire intrahepatische portosystemische shunt. Echografie maakt niet-invasieve meting van de bloedstroomsnelheid en het bloedvolume mogelijk, en het detecteren van complicaties zoals stenose en occlusie.

Doppler-echografie wordt gebruikt voor postoperatieve monitoring van levertransplantaties om de orgaanperfusie te bepalen. Er zijn echter geen standaardcriteria voor de diagnose van afstoting van een levertransplantaat.

De kenmerken van focale leverletsels zijn gebaseerd op de mate van vascularisatie. Er zijn enkele criteria voor maligniteit die helpen bij een nauwkeurigere diagnose van een volumetrische leverletsel. Het gebruik van echografiecontrastmiddelen maakt een betere weergave van de vascularisatie en beoordeling van veranderingen in het perfusiepatroon in verschillende contrastfasen mogelijk.

Bij onderzoek van de buikvaten wordt dopplerechografie gebruikt voor het screenen en beoordelen van aneurysma's. Aanvullende methoden zoals CT, MRI en DSA kunnen nodig zijn voor de planning van medische en chirurgische behandeling. Dopplerechografie is ook een screeningsmethode voor chronische intestinale ischemie.

Dankzij het vermogen van Doppler-echografie om een verhoogde vasculariteit op te sporen bij ontstekingsziekten zoals appendicitis en cholecystitis, worden de mogelijkheden van echografie-diagnostiek uitgebreid.

Een ervaren echografist kan gespecialiseerde, niet-standaard indicaties voor doppler-echografie vaststellen met behulp van een transducer met hoge ruimtelijke resolutie. Deze methode kent echter beperkingen. Zo kan het aanzienlijk lang duren om een volledig onderzoek uit te voeren. Bovendien is doppler-echografie bij onderzoek van de buikholte sterk afhankelijk van de gebruiker. Vooruitgang in elektronische gegevensverwerking zal de onderzoeksresultaten blijven verbeteren en gedetailleerder en gemakkelijker te interpreteren maken, bijvoorbeeld met behulp van de panoramische SieScape-techniek en 3D-reconstructies.

Tissue Harmonic Imaging is een nieuwe techniek die wordt gebruikt bij diagnostisch uitdagende gevallen en die zorgt voor verbeterde beeldvorming onder slechte scanomstandigheden in de buik. Het gebruik van verschillende contrastmiddelen heeft de mogelijkheden van echografie aanzienlijk verbeterd, met name bij patiënten met grote leverlaesies. Echografie met dopplerografie is daarom een niet-invasieve diagnostische techniek met een hoog ontwikkelingspotentieel, die veel breder moet worden ingezet bij abdominaal onderzoek dan momenteel het geval is.