Z Gastroenterol 2014; 52 - FV02
DOI: 10.1055/s-0034-1385976

Quantitative dynamische kontrastmittelverstärkte Sonografie (D-CEUS) in Mausmodellen für chronisch entzündliche Darmerkrankungen

F Knieling 1, SB Marchtaler 1, R Luong 2, H Wang 1, JK Willmann 1
  • 1Stanford University School of Medicine, Department of Radiology – Molecular Imaging Program at Stanford (MIPS), Stanford, United States
  • 2Stanford University School of Medicine, Department of Comparative Medicine, Stanford, United States

Einleitung: Die kontrastmittelverstärkte Sonografie macht gefäßselektive Darstellung möglich und kann die dynamische Anpassung der Mikrozirkulation während Entzündungsphase abbilden.

Ziele: Quantitative Darstellung der intestinalen Mikrozirkulation bei CED-Mausmodellen und Korrelation mit ex-vivo Daten.

Methodik: Eine chronische Kolitis wurde in 47 Mäusen durch 3 Zyklen oraler Gabe von Dextran Natrium Sulfat (DSS) etabliert, zusätzlich wurde ein akuter Schub in n = 19 Mäusen mittels rektaler 2,4,6-Trinitrobenzen-Sulfonsäure (TNBS) Gabe induziert. Alle Mäuse erhielten eine Ultraschallkontrastmittelbildgebung mittels eines Kleintierultraschallsystems. Alle Applikationen von Kontrastmittel wurden als Bolus (5 s, 5 × 107 Microbubbles) oder kontinuierliche Perfusion (0,04 ml/min) ausgeführt. Die in-vivo Perfusionsparameter (bolus: peak enhancement [PE], wash-in rate [WiR], wash-in perfusion index [WiPI], area under the curve [AUC]; kontinuierlich: relative blood volume [rBV], mean-transit-time [mTT]; in arbitrary units [a.u.]) wurden mit ex-vivo Histologie (Grad der Inflammation) korreliert.

Ergebnis: Nach Validierung des Modells für chronische Entzündung, sowie für den akuten Schub (Abb. 1A), ergab sich in der akuten Entzündung unter chronischer DSS-Kolitis ein signifikanter Anstieg der Flussparameter (PE, WiAUC, WiPI, AUC, PI; P < 0,05, Abb. 1B und C) an Tag 1 sowie an Tag 3 und 5 (PE, WiR, WiPI, AUC, PI; P < 0,05). Unter der kontinuierlichen Methode zeigte sich ein Anstieg an Tag 1 (rBV, mTT; P < 0,05) mit Persistenz über Tag 3 und 5 (rBV, mTT; P < 0,05).

Abb. 1: Beispiel für quantitativen Kontrastmittelultraschall in chronisch-muriner Darmentzündung.A) HE-Färbung (ur chronische (links) und akute Entzündung von Tag 1 – 3. in 4-facher Ausschnittsvergrößerung (untere Reihe).B) Quantifizierung des peak enhancements (Maximale Intensität. PE) nach Bolusapplikation.C) Repräsentative Ultraschallbilder des PE in chronischer Kolitis (EtOH. Kontrolle), sowie während des akuten Schubes (TNBS+EtOH).

Schlussfolgerung: Mit der quantitativen Kontrastmittelsonografie ist es möglich die dynamische Anpassung der intestinalen Mikrozirkulation während akuter Entzündungsphasen zu zeigen.

Quantifizierung in der Sonografie

Donnerstag, 18. September 2014/08:30 – 10:00/Mehrzweckfläche 3