Kontrastmittelunterstützte Sonografie der Leber: Grundlagen und Interpretation häufiger fokaler Läsionen

Zusammenfassung

Hintergrund

Die kontrastunterstützte Sonografie (CEUS) hat sich innerhalb der letzten 20 Jahren als ergänzendes Verfahren zur B-Bild-Sonografie und Farb-Doppler-Sonografie etabliert.

Methode

Ziel der vorliegenden Übersicht ist, das notwendige Grundwissen zur Untersuchung der Leber mit Ultraschallkontrastmittel zu ermitteln. Darüber hinaus werden die klassischen CEUS-Muster häufiger fokaler Leberläsionen beschrieben.

Ergebnisse und Schlussfolgerung

Unter Berücksichtigung der Limitationen des Ultraschalls ist die CEUS bei Beurteilung der fokalen Leberläsionen eine gleichwertige Alternative zu anderen bildgebenden Verfahren wie Computertomografie und Magnetresonanztomografie und sollte bei fehlender Strahlenbelastung und rascher Verfügbarkeit primär eingesetzt werden.

Kernaussagen

• Bei der Detektion und Charakterisierung von zufällig entdeckten Leberherden spielt die CEUS eine bedeutende Rolle.

• Unter Berücksichtigung der Limitationen des Ultraschalls ist die CEUS bei Beurteilung der fokalen Leberläsionen eine gleichwertige Alternative zu anderen bildgebenden Verfahren wie CT und MRT.

Zitierweise

• Safai Zadeh E, Prosch H, Ba-Ssalamah A et al. Contrast-enhanced ultrasound of the liver: basics and interpretation of common focal lesions. Fortschr Röntgenstr 2024; 196: 807 – 818

Keywords

CEUS - ultrasound - liver - focal lesions - diagnostic imaging

1 Einleitung

Die kontrastunterstützte Sonografie (CEUS) hat sich innerhalb der letzten 20 Jahren als ergänzendes Verfahren zur B-Bild-Sonografie (B-US) und Farb-Doppler-Sonografie (FDS) etabliert und wird mittlerweile bei entsprechenden Fragestellungen routinemäßig durchgeführt. Die europäische Föderation der Fachgesellschaften für Ultraschall in Medizin (EFSUMB) aktualisiert kontinuierlich die Einsatzmöglichkeiten und Indikationen der CEUS sowie die entsprechenden Verfahrensweisen [1]. Insbesondere bei der Detektion und Charakterisierung von zufällig entdeckten Leberherden hat die CEUS im Bereich der Leber eine hohe Empfehlungsrate (Evidenzgrad 1) [1]. Ein bedeutendes Charakteristikum des Ultraschallkontrastmittels ist sein strikt intravasales Verweilen, welches eine präzise Darstellung des Gefäßnetzes in der arteriellen Phase sowie eine sichere Differenzierung zwischen perfundiertem und nicht perfundiertem Gewebe ermöglicht [1].

Die vorliegende Arbeit vermittelt notwendiges Grundwissen zur Untersuchung der Leber mit Ultraschallkontrastmittel. Darüber hinaus werden die klassischen CEUS-Muster häufiger Leberläsionen beschrieben.

1.1 Generelle Grundlagen der CEUS

Die Anwendung und Interpretation der CEUS hat im klinischen Hintergrund des Patienten zu erfolgen. So ist es für die Dignitätsbeurteilung z. B. eines Leberherds entscheidend, ob die Läsion als Zufallsbefund, im Rahmen eines Tumorstagings oder bei bekannter Leberzirrhose beobachtet wird [2]. Der Untersucher sollte über grundlegende Kenntnisse im B-US und in der FDS verfügen [1]. Die Anwendung der CEUS ist nur dann indiziert, wenn im B-US und in der FDS die Läsion nicht hinreichend sicher klinisch eingeordnet werden kann. Sollten nach der CEUS-Untersuchung weiterhin Unklarheiten bestehen, kann die Diagnose in Abhängigkeit des klinischen Hintergrunds grundsätzlich durch eine ergänzende Magnetresonanztomografie (MRT) und bei weiterhin unklarem Befund mittels ultraschallgesteuerter Biopsie gesichert werden [3].

Das Kontrastmittel (KM) SonoVue ist das z. Z. am häufigsten verwendete Ultraschall-KM [1]. Es ist ein KM der 2. Generation, wobei hier während der CEUS-Untersuchung mit einem niedrigen mechanischen Index (MI) geschallt wird, um eine Bläschendestruktion zu vermeiden. SonoVue ist ein mikrobläschenbasiertes KM, das aus einer Suspension von mikroskopischen Gasbläschen gefüllt mit Schwefelhexafluoridgas und einem Phospholipidlayer in einer wässrigen Lösung besteht [4]. Die Bläschen haben eine Größe um ca. 1–10 μm und werden bei der Beschallung in eine Resonanzschwingung überführt [4]. Sie sind dadurch effektive Streukörper [4], erhöhen die Reflexion der Ultraschallwellen um das ca. 1000-fache und erzeugen dadurch eine verbesserte Darstellung von Gewebs- und Tumorperfusion [4]. Die Elimination des Kontrastmittels erfolgt pulmonal [4]. Es gibt keine Kontraindikationen für die Anwendung von CEUS bei Patienten mit Nierenfunktionsstörungen, Herzinsuffizienz oder Schilddrüsenfunktionsstörungen [1] [5]. Die Kontraindikationen sind bekannte allergische Reaktionen auf das KM selbst, ein Akutes Respiratorisches Distress-Syndrom (ARDS), eine schwere pulmonale Hypertonie, eine unkontrollierte systemische Hypertonie sowie ein bekannter Rechts-Links-Shunt [5] [6]. Schwerwiegende anaphylaktische Reaktion auf SonoVue werden bei etwa 1 von 10.000 Applikationen (0,01 %) beobachtet [1]. In Europa wird der Einsatz von CEUS bei pädiatrischen Patienten wie viele anderen Medikamente als „Off-Label-Use“ durchgeführt [6]. Die ersten klinischen Daten deuten auf eine Harmlosigkeit der CEUS während der Schwangerschaft hin [1]. Es gibt jedoch aktuell keine ausreichenden Daten bezüglich der Sicherheit dieser Untersuchung in der Schwangerschaft. Die erste prospektive multizentrische Studie ist geplant [7].

Voraussetzungen zu Durchführung einer CEUS sind: 1- Das Ultraschallgerät muss über einen Kontrastmittelmodus verfügen, 2- der Patient muss über mögliche Risiken und Komplikationen informiert werden und eine schriftliche Einverständniserklärung sollte vorliegen, 3- es sollten keine Kontraindikation für die Durchführung der Untersuchung bestehen.

1.2 Durchführung einer CEUS der Leber

Im B-US sollte die beste Position des Patienten und das beste Schallfenster zur CEUS festgelegt werden. Grundsätzlich kann jeder periphere oder zentrale Venenzugang für die KM-Applikation verwendet werden. Vorzugsweise wird der Zugang in den linken Arm, meist in die Vena antecubitalis, gelegt, um einen Kontakt zwischen dem Injektor und einem rechtshändigen Untersucher zu vermeiden. Gewöhnlich wird die KM als Bolusinjektion verabreicht, gefolgt von einem NaCl-Chaser von 10 ml [8]. Die Dosis hängt entscheidend vom Typ des US-Geräts ab und beträgt in der Regel 1,2–2,4 ml [8].

Bei der CEUS der Leber werden 3 Phasen unterschieden [1]:

• In der arteriellen Phase tritt das KM nach der Applikation durch die A. hepatica in die Leber ein ([Abb. 1A]). Die arterielle Phase beginnt mit der Perfusion der A. hepatica und ca. 10–20 s nach der Verabreichung des KM und dauert bis ca. 30–45 s an [1].

• In der portalvenösen Phase (sog. leberspezifischen Phase) ist das KM zunächst in der Pfortader im Leberhilusschnitt erkennbar ([Abb. 1B]). Die portalvenöse Phase beginnt mit der Perfusion der Pfortader und ca. 25–45 s nach der Verabreichung des KM und dauert bis ca. 120 s an [1] [9].

• In der Spätphase (parenchymale Phase) verteilt sich das KM nach ca. 120 s homogen und langandauernd in der Leber ([Abb. 1C]) [1] [10].

Abb. 1 Darstellung der arteriellen Phase (A), portalvenösen Phase (B) sowie Spätphase (C) in der kontrastunterstützten Sonografie (CEUS).

Es ist zu beachten, dass bei Patienten u. A. mit zentralen Zugängen und kardialen Funktionsstörungen leichte bis mäßige Abweichungen der Zeiten des KM-Anflutens und KM-Anreicherns auftreten können [1].

1.3 Bedeutung der Lebervaskularisation und Leberperfusionsmuster für die CEUS

Das Leberparenchym wird durch ein duales Gefäßsystem versorgt, wobei der Großteil des Blutflusses (ca. 70–75 %) aus der V. portae stammt und der verbleibende Anteil (ca. 25–30 %) von der A. hepatica bereitgestellt wird [1]. Im Gegensatz zur Nutrition von lebereigenem Gewebe erfolgt die Blutversorgung pathologischer Leberprozesse wie primär maligner Lebertumore, Metastasen, granulomatöse Läsionen und inflammatorische Prozesse nahezu ausschließlich über Angiogenese aus Gefäßästen der A. hepatica [11]. Das Vaskularisationsmuster von Läsionen mit Neoangiogenese ist durch ein ungeordnetes chaotisches Gefäßmuster häufig von kleinen Gefäßen charakterisiert [12]. Somit weist eine meist früharterielle chaotische Perfusion in der CEUS (Angiogenese-Muster, [Abb. 2A]) und/oder eine fehlende portalvenöse, leberspezifische Perfusion mit einem parenchymalen Hypoenhancement (wash-out Phänomen, [Abb. 2B]) u. A. auf leberfremdes Gewebe hin.

Abb. 2A Exemplarische Darstellung des früharteriellen Angiogenese-Phänomens in der CEUS bei einem Patienten mit histologisch gesichertem hepatozellulären Karzinom. Die Läsion zeigt in der früharteriellen Phase beginnend ein zunehmendes Enhancement durch Perfusion vieler kleiner, chaotisch angeordneter Gefäße. B: Exemplarische Darstellung des parenchymalen wash-out-Phänomens bei einem Patienten mit histologisch gesicherter Metastase eines malignen Melanoms: Die Läsion zeigt ein Hyperenhancement in der arteriellen Phase (22 s) und eine Abnahme des Enhancements in der portalvenösen (1 min) sowie ein Hypoenhancement in der Spätphase (2–5 min) im Vergleich zum gesunden Lebergewebe (*).

2 Fokale Leberläsionen

Grundsätzlich hat die Bewertung sonografischer Befunde auf dem klinischen Hintergrund zu erfolgen.

2.1 Zystische Leberläsionen

In 5,8 % der sonografischen Leberuntersuchungen werden Leberzysten als Zufallsbefunde (Inzidentalome) beobachtet [13]. Der alleinige B-US gilt als US-Goldstandard zur Diagnose von einfachen Leberzysten [14]. Allerdings kann bei septierten Zysten oder Zysten mit echogenem Inhalt (komplizierte Zysten) die CEUS als diagnostisches Verfahren zur weiteren Differenzierung eingesetzt werden [1]. Bei echogen imponierenden Zysten wird die CEUS zur Differenzierung zwischen nicht perfundiertem Inhalt (z. B. eingeblutete Zysten) [Abb. 3A–C] und perfundiertem Inhalt (z. B. „zystisch“ imponierende Metastasen) eingesetzt [1] [15]. Ein gleichzeitiges Randenhancement der Läsion kann bei entsprechender klinischer Symptomatik ein Hinweis auf einen Leberabszess sein. Das hepatobiliäre Zystadenom ist extrem selten und stellt eine potenzielle Präkanzerose dar [1] [15].

Abb. 3 Darstellung unterschiedlicher Leberzysten im B-US und in der CEUS. A) Echogene glatt begrenzte Formation im B-US mit fehlendem Enhancement in der CEUS wie bei Zyste B) Komplexe glatt begrenze Formation im B-US mit fehlendem Enhancement in der CEUS wie bei eingebluteter Zyste mit echogenem älteren Hämatom C) Polyseptierte komplexe Formationen im B-US mit fehlendem Enhancement in der CEUS wie bei polyseptierten Zysten D) echofreie Formation mit intraläsionaler Zyste im B-US, die intraläsionle Struktur zeigt kein Wandenhancement in der CEUS bei gesicherter zystischer Echinokokkose E) Echogene Formation (Pfeile) im B-US mit irregulärer Begrenzung und fehlendem Enhancement in der CEUS bei gesicherter alveolärer Echinokokkose.

Bei klinischem Verdacht auf eine zystische Echinokokkose der Leber zeigt die äußere Wand (Laminarschicht) ein deutliches Enhancement während die innere Schicht (Germinalschicht) und die intraläsional gelegenen Wandungen, nach innen knospenden Tochterzysten entsprechend, kein Enhancement zeigen ([Abb. 3D]) [16]. In Abhängigkeit des Stadiums und des zugrundeliegenden Parasiten können auch solide imponierende Herdbildungen auftreten. Entsprechend der Empfehlung der Weltgesundheitsorganisation (WHO) kann die zystische Echinokokkose sonomorphologisch in fünf Gruppen klassifiziert werden. [17] [18]. Bei alveolärer Echinokokkose können die Läsion in der B-US echoreich solide irregulär begrenzt, bedingt durch nach außen infiltrierend wachsende Tochterzysten imponieren, mit einem fehlendem Enhancement in allen Phasen in der CEUS ([Abb. 3E]) [19].

2.2 Fokale Fettverteilungsstörung

Fokale Fettverteilungsstörungen (FFVST) werden gewöhnlich als Zufallsbefund beobachtet, können echoreich oder echoarm sein und zeigen gewöhnlich eine landkartenartige Begrenzung im B- US. Typischerweise manifestieren sich Fettverteilungsstörungen entlang der Pfortader oder in unmittelbarer Nähe zur Gallenblase. Falls diese Störungen keilförmig sind oder in der FDS die Gefäße regelrecht durch die Läsion verlaufen, kann auf eine CEUS verzichtet werden [3]. Imponiert eine Rundherdmorphologie bei gleichzeitigem Vorliegen einer malignen Grunderkrankung, ist der Einsatz der CEUS indiziert [1]. FFVST weisen in allen Phasen ein lebergleiches Enhancement auf und sind nicht von normalem Lebergewebe zu unterscheiden ([Abb. 4A–C]) [1]. Selten können FFVST auf eine zugrundeliegende Herdbildung hinweisen („observation tumor“) [20].

Abb. 4 Darstellung unterschiedlicher fokaler Fettverteilungsstörungen (FFVST) im B-US und in der CEUS. (A) Darstellung einer echoarmen keilförmigen Leberläsion (B) einer echoreichen periportalen Läsion sowie (C) multipler die Leber durchsetzender echoreicher Rundherde als Zufallsbefund. Alle Läsionen zeigen in der CEUS sowohl in der arteriellen als auch in der portalvenösen Phase ein homogenes lebergleiches Enhancement wie bei FFVST.

2.3 Hämangiome

Als Zufallsbefund bei sonst im B-US morphologisch unauffälliger Leber können umschriebene, rundliche, meist echoreiche Läsionen unter 3 cm ohne Halo-Zeichen und ohne intraläsionale Gefäße in der FDS als Hämangiom diagnostiziert werden [1]. Die Anwendung von CEUS ist angezeigt, wenn die Läsion grösser als 3 cm ist [1], das Bild im B-US und FDS nicht eindeutig ist, oder eine maligne Grunderkrankung (z. B. ein neuroendokriner Tumor) vorliegt bzw. möglich ist. Das charakteristische CEUS-Merkmal eines Hämangioms ist ein peripheres, irisblendenartiges ([Abb. 5A]) oder zungenförmiges noduläres Randenhancement ([Abb. 5B]) in der früharteriellen Phase, gefolgt von einer fortschreitenden zentripetalen teilweisen oder vollständigen Füllung in der portalvenösen und parenchymalen Phase [1]. Das Perfusionsmuster wird ähnlich wie in der Computertomografie (CT) und MRT als Irisblendenphänomen beschrieben [3]. Läsionen mit einem raschen kompletten Zufließen innerhalb von 30 s werden als „high flow“-Hämangiome bezeichnet ([Abb. 5C]) [21]. Die Häufigkeit der „high flow“-Hämangiome beträgt ca. 20 % aller Hämangiome [22].

Abb. 5 Darstellung der Perfusionsmuster unterschiedlicher Hämangiome in der CEUS A) Echoreiches Hämangiom im B-US als Zufallsbefund mit einem peripheren, irisblendenartigen Enhancement in der früharteriellen Phase der CEUS, gefolgt von einer fortschreitenden zentripetalen vollständigen Füllung in der portalvenösen Phase. B) Echoarmes Hämangiom im B-US als Zufallsbefund mit einem zungenförmigem nodulären Randenhancement in der früharteriellen Phase der CEUS, gefolgt von einer fortschreitenden zentripetalen unvollständigen Füllung in der portalvenösen Phase. C) Echoarmes histologisch gesichertes Hämangiom im B-US mit einem raschen, kompletten Zufließen innerhalb von 12 s in der CEUS, gefolgt von einem persistierenden Hyperenhancement in der portalvenösen Phase und Spätphase.

2.4 Fokal noduläre Hyperplasie (FNH)

Die fokal noduläre Hyperplasie (FNH) wird gewöhnlich als Zufallsbefund diagnostiziert und zeigt im B-US und der FDS in 40 % ein radspeichenartiges Parenchymmuster mit einer in der FDS sichtbaren zentralen Arterie [23] [24]. Bei atypischem Muster und Vorliegen einer Grundkrankheit wird eine CEUS empfohlen [1]. In der CEUS wird die FNH typischerweise von einer großen Arterie, zentral oder peripher gelegen, perfundiert und zeigt in der CEUS innerhalb weniger Sekunden ein Hyperenhancement, was als „Glühbirnenphänomen“ bezeichnet werden kann [1] ([Abb. 6A–B]). Eine weitere häufige Eigenschaft der FNH in der arteriellen Phase ist die zentrifugale Kontrastierung der Läsionen [1]. In der portalvenösen- sowie Spätphase ist die FNH durch ein homogenes meist verstärktes Enhancement gekennzeichnet (fehlendes parenchymales wash-out-Phänomen) [1]. In der Spätphase kann ein zentrales Hypoenhancement oder ein zentrales fehlendes Enhancement der zentralen Narbe beobachtet werden. Dies stellt gemeinsam mit der zentrifugalen Kontrastierung in der arteriellen Phase (falls erkennbar) ein wichtiges Merkmal zur Unterscheidung von high flow-Hämangiomen dar [1].

Abb. 6 Darstellung der Perfusionsmuster unterschiedlicher FNHs in der CEUS, A) Isoechogene Läsion im B-US als Zufallsbefund mit radspeichenartigem Muster. In der CEUS zeigt die Läsion in der früharteriellen Phase ein rasches Hyperenhancement durch ein zentrales Gefäß, gefolgt von einem Isoenhancement in der portalvenösen Phase. B) Isoechogene Läsion im B-US als Zufallsbefund. In der CEUS zeigt die Läsion in der früharteriellen Phase ein rasches Hyperenhancement durch ein peripheres Gefäß, gefolgt von einem persistierenden Hyperenhancement in der portalvenösen Phase und Spätphase.

Bei einem atypischen CEUS-Muster kann eine ergänzende MRT hilfreich sein. Die MRT zeigt eine hohe Spezifität von 98 % in der Diagnose der FNH [25]. Differenzialdiagnostisch muss an „high flow“- Metastasen [3] gedacht werden, insbesondere wenn in der späten Parenchymphase (5–7 min) ein Auswaschen beobachtet wird, welches immer eine Indikation zur histologischen Diagnosesicherung darstellt.

2.5 Hepatozelluläres Adenom

Hepatozelluläre Adenome (HCA) sind selten, meist Zufallsbefunde, treten im Vergleich zur FNH im Verhältnis von 1:5 auf und zeigen im B-US ein unspezifisches Muster [3] [13] [21]. Da das HCA histopathologisch keine Pfortaderäste und Gallengänge hat, und alleinig durch die A. hepatica versorgt wird, liegt dem Tumor leberfremdes Gewebe zugrunde [21]. In der CEUS wird das HCA typischerweise durch zahlreiche kleine periphere Gefäße (Angiogenese-Muster) perfundiert, zeigt im Vergleich zur FNH ein langsameres Erreichen eines Hyperenhancement („Sparlampenphänomen“) ([Abb. 7A]). Während der portalvenösen Phase zeigt das Leberadenom ein homogenes meist isoechogenes Enhancement mit einem gewöhnlich geringen parenchymalen Hypoenhancement ([Abb. 7B]) [1].

Abb. 7 Darstellung der Perfusionsmuster unterschiedlicher HCAs in der CEUS A) Echoarme Läsion im B-US als Zufallsbefund. In der CEUS zeigt die Läsion in der früharteriellen Phase ein verzögertes Erreichen eines Hyperenhancement („Sparlampenphänomen“) durch zahlreiche kleine periphere Gefäße (Angiogenese-Muster), gefolgt von einem persistierenden Hyperenhancement in der portalvenösen Phase sowie Spätphase. Histologisch konnte ein β-Catenin-mutierte Adenom gesichert werden. B) Echoarme Läsion im B-US als Zufallsbefund. In der CEUS zeigt die Läsion in der früharteriellen Phase ein verzögertes Erreichen eines Hyperenhancement („Sparlampenphänomen“) durch zahlreiche kleine periphere Gefäße (Angiogenese-Muster), gefolgt von einem Isoenhancement in der portalvenösen Phase und einem Hypoenhancement in der Spätphase (wash-out-Phänomen). Histologisch konnte ein primäres Gallengangsadenom gesichert werden.

Die HCA können in inflammatorische Adenome (40–50 % aller Adenome), fettreiche Kernfaktor-positive Adenome (30–40 %) und β-Catenin-mutierte Adenome (ca. 10 %) unterteilt werden [21]. Bei β-Catenin-mutierten Adenomen besteht ein Risiko (4–8 %) für die maligne Transformation zum hepatozellulären Karzinom [26]. Die sichere Unterscheidung zwischen den verschiedenen Arten von Adenomen kann nur durch eine immunhistochemische Untersuchung erfolgen [21] [27]. Daher muss bei jeder inzidentellen Leberläsion mit Vorliegen eines arteriellen „Angiogenesemusters“ und/oder einem mehr oder weniger parenchymalem Hypoenhancement der Verdacht auf Vorliegen von leberfremdem Gewebe (z. B. Adenom) geäußert werden mit Indikation zur Durchführung einer ergänzenden MRT und bei weiterhin unklarem Befund einer histologischen Sicherung [3] [28]. Die MRT zeigt insbesondere bei den steatotischen Adenomen eine hohe diagnostische Genauigkeit mit einer Sensitivität von 87 % und einer Spezifität von 100 % [28].

2.6 Regeneratknoten

Läsionen in der zirrhotischen Leber (LZ) stellen eine diagnostische Herausforderung dar. Während das hepatozelluläre Karzionom (HCC) in ca. 60 % aller fokalen Läsionen bei LZ nachzuweisen ist, kann ein Regeneratknoten (RK) in 11 % der sonografisch detektierten Läsionen bei LZ diagnostiziert werden [29]. Der RK ist histologisch durch Fibrosestränge begrenzt und besteht aus Hepatozyten, Gallengängen und Kupffer-Zellen [30]. Im B-US zeigt der RK ein unspezifisches Echomuster (40 % echoarm, 30 % echoreich, 30 % echokomplex) [31]. Ein RK ist in CEUS durch ein isoechogenes Enhancement in allen Phasen im Vergleich zum umgebenden Lebergewebe charakterisiert ([Abb. 8A]) [32].

Abb. 8 Darstellung der Perfusionsmuster unterschiedlicher Regeneratknoten und HCCs in der CEUS. A) Echoarme Läsion im B-US bei einem Patienten mit Leberzirrhose. In der CEUS zeigt die Läsion in der früharteriellen Phase, portalvenösen Phase sowie Spätphase ein lebergleiches Enhancement (Isoenhancement), vereinbar mit einem Regeneratknoten. B) Echoreiche Läsion im B-US bei einem Patienten mit Leberzirrhose. In der CEUS zeigt die Läsion in der früharteriellen Phase ein dezentes Hyperenhancement, gefolgt von einem Isoenhancement in der portalvenösen Phase sowie Spätphase. Der Befund ist hinweisend auf eine zunehmende arterielle Perfusion und eine potenzielle Transformation zu einem HCC. Histologisch wurde die Diagnose eines Regeneratknotens gestellt. C) Echoreiche Läsion im B-US bei einem Patienten mit Leberzirrhose. In der CEUS zeigt die Läsion in der früharteriellen Phase ein langsameres Erreichen eines Hyperenhancement („Sparlampenphänomen“) durch zahlreiche kleine periphere Gefäße (Angiogenese-Muster), gefolgt von einem Isoenhancement in der portalvenösen Phase sowie Spätphase. Histologisch wurde die Diagnose eines HCC gestellt. D) Echoarme Läsion im B-US bei einem Patienten mit Fettleber. In der CEUS zeigt die Läsion in der früharteriellen Phase ein langsameres Erreichen eines Hyperenhancement („Sparlampenphänomen“) durch zahlreiche kleine periphere Gefäße (Angiogenese-Muster), gefolgt von einem Hypoenhancement in Spätphase. Histologisch wurde die Diagnose eines HCC gestellt.

Die Hepatozyten innerhalb des RK können in ein HCC transformieren [33]. Die Transformation zu einem HCC ist ein dynamischer und langsamer Prozess, der mit einer Abnahme der portalvenösen Perfusion und einer Zunahme der arteriellen Perfusion aufgrund einer Tumor-Neoangiogenese durch die A. hepatica einhergeht ([Abb. 8B]) [3].

2.7 Hepatozelluläres Karzinom (HCC)

Bei Patienten mit Leberzirrhose oder chronischen Lebererkrankungen wie Hepatitis-B-Virus, Hepatitis-C, nichtalkoholische und alkoholische Steatohepatitis (NASH/ASH), Autoimmunhepatitis, hereditärer Hämochromatose oder eines Morbus Wilson muss bei jeder soliden Leberläsion ein HCC vermutet bzw. ausgeschlossen werden. Es ist jedoch zu berücksichtigen, dass etwa 20 Prozent der HCCs bei Patienten mit einer nicht-zirrhotischen Leber auftreten [34]. Das HCC zeigt in der arteriellen Phase der CEUS typischerweise ein Hyperenhancement mit einem Angiogenese-Muster [35]. In der portalvenösen- und Spätphase zeigt das HCC aufgrund der ausgeprägten Tumorangiogenese sowie Invasion der portalvenösen Felder mit einer konsekutiven Shuntbildung in 13 % ein anhaltendes isoechogenes Enhancement bis 6 min (fehlendes wash-out-Phänomen, [Abb. 8C]) [35]. In 10 % der HCC kann es erst in der späten Parenchymphase (4–6 min) zu einem zarten wash-out-Phänomen kommen ([Abb. 8D]) [35]. Entsprechend der aktuellen S3-Leitlinien der Arbeitsgemeinschaft der Wissenschaftlichen Medizinischen Fachgesellschaften e. V. (AWMF) soll die kontrastverstärkte MRT primär zur Diagnose eines HCC in Leberzirrhose eingesetzt werden. Die Anwendung der CEUS oder der kontrastverstärkten CT ist lediglich bei einem unklaren MRT-Befund indiziert [36]. Eine Biopsie wird in der palliativen Situation, bei V.a HCC in einer nicht-zirrhotischen Leber, sowie bei unklarem Kontrastmittelverhalten in 2 unabhängigen Bildgebungen bei kurativen Therapieansatz empfohlen [36].

2.8 Lebermetastasen

Bei Patienten mit einer malignen Grunderkrankung und dem synchronen oder metachronen Nachweis einer Leberläsion sollte eine Malignität ausgeschlossen werden. Hier erhöht die CEUS die diagnostische Sensitivität und Spezifität des B-US beträchtlich ([Abb. 9]).

Abb. 9A 44-jährige Patientin mit bekanntem Zervixkarzinom und V.a Lebermetastase in MRT. Im B-US sind keine Läsionen abgrenzbar. In der CEUS demarkiert sich eine Läsion mit wash-out-Phänomen vereinbar mit leberfremdem Gewebe bei histologisch gesicherter Lebermetastase. B) 63-jähriger Patient mit bekanntem Prostatakarzinom und ansteigendem Bilirubinwert. Im B-US sind keine Läsionen abgrenzbar. In der CEUS demarkieren sich multiple Läsionen mit Hypoenhancement vereinbar mit leberfremdem Gewebe bei histologisch gesicherter Lebermetastasierung. C) 84-jährige Patientin mit bekanntem Mamakarzinom und einer landkartenartigen echoarmen Läsion im B-US vereinbar mit einer Fettverteilungsstörung. In der CEUS demarkiert sich eine Läsion mit einem wash-out-Phänomen bei histologisch gesicherter Lebermetastase. D) 44-jährige Patientin mit bekanntem Rektumkarzinom und einer echoreichen Läsion im B-US mit Verdacht auf Vorliegen eines Hämangioms. In der CEUS zeigt die Läsion nach 2 min ein wash-out-Phänomen bei histologisch gesicherter Lebermetastase.

In der arteriellen Phase zeigen die Läsionen eine variable Kontrastmittelanflutung im Sinne einer chaotischen Perfusion (Angiogenese-Muster) [16]. In der portalvenösen Phase zeigen die Läsionen in der Regel ein wash-out-Phänomen als Hinweis auf leberfremdes Gewebe ([Abb. 10]) [1]. Bei Metastasen mit einem arteriellem Hyperenhancement kann auch hier das „wash-out“ erst in der späten Parenchymphase (5–7 min) auftreten. Primäre maligne karzinomatöse Leberläsionen ([Abb. 10A]) oder auch Herdbildungen anderer maligner hämatologischer Erkrankungen wie u. A. Infiltrate bei malignem Lymphom, Hodgkin Lymphom ([Abb. 10B]), Stammzellerkrankungen (Chlorome), zeigen wie Metastasen in der CEUS ein arterielles Angiogenesemuster mit einem parenchymalen Auswaschen [37].

Abb. 10 A 70-jährige Patientin mit erweiterten Gallenwegen im B-US. In der CEUS demarkiert sich eine Läsion mit wash-out-Phänomen vereinbar mit leberfremdem Gewebe. Die Histologie ergab die Diagnose eines cholangiozellulären Karzinoms. B) 74-jähriger Patient mit B-Symptomatik. Im B-US zeigt sich eine echoarme Raumforderung mit einer echoreichen Ummantelung. In der CEUS zeigt die Läsion ein wash-out-Phänomen vereinbar mit leberfremdem Gewebe. Die Histologie ergab die Diagnose eines primären Hodgkin-Lymphoms der Leber. C) 44-jährige Patientin mit erhöhten Inflammationsparametern. Im B-US findet sich eine echoarme Läsion unklarer Ätiologie. In der CEUS zeigt die Läsion ein wash-out-Phänomen vereinbar mit leberfremdem Gewebe. Die Histologie ergab die Diagnose einer chronisch granulierenden sklerosierenden Entzündung.

In diesem Zusammenhang muss erwähnt werden, dass auch benigne granulomatöse Herdbildungen (z. B. Sarkoidose) und auch die lokalisierte chronische Inflammation ein parenchymales Auswaschen zeigen ([Abb. 10C)] [3]. Bei letzterer Pathologie liegt dem Phänomen des parenchymalen Auswaschens in der CEUS möglicherweise eine lokalisierte inflammatorische thrombosierende Pylephlebitis kleinster Portalgefäße zugrunde [38].

3 Limitationen

CEUS ist generell im Vergleich zu CT und MR eine untersucherabhängige Methode. Daher ist die diagnostische Wertigkeit abhängig von der Erfahrung und Expertise des Untersuchers [39]. Des Weiteren ist der Ultraschall im Vergleich zu anderen Schnittbildgebungen durch eine fehlende Übersicht charakterisiert. Gelegentlich können in der CEUS wie in der B-US bei schlecht schallbaren Patienten tiefgelegene Bereiche durch starke Schallabsorption und Bereiche im Leberzwerchfelldom durch Luftüberlagerung nicht eingesehen werden [40]. Eine weitere Herausforderung bei der Verwendung von CEUS ist die Limitation, mehrere Läsionen in der Leber gleichzeitig zu beurteilen, wenn die Läsionen nicht in einem Schallfenster darstellbar sind [39].

4 Schlussfolgerung

Die CEUS ist eine etablierte Methode zur Dignitätsbeurteilung von fokalen Leberherden und sollte bei ungeklärten Läsionen unter Berücksichtigung des klinischen Hintergrunds und des B-US sowie FDS-Befunds eingesetzt werden. Unter Berücksichtigung der Limitationen des Ultraschalls ist die CEUS bei Beurteilung der fokalen Leberläsionen eine gleichwertige Alternative zu anderen bildgebenden Verfahren wie CT und MRT und sollte bei fehlender Strahlenbelastung und rascher Verfügbarkeit primär eingesetzt werden. Der Untersucher muss über ausreichende Kenntnisse zur Durchführung und Interpretation der CEUS verfügen und die Indikationen, Limitationen, Kontraindikationen, Artefakte sowie die Notfalltherapie bei Komplikationen beherrschen.

Conflict of Interest

Christian Görg received funding from Bracco Imaging. Bracco Imaging supported CEUS workshops at the University Hospital Marburg.

• References

• 1 Dietrich CF, Nolsøe CP, Barr RG. et al. Guidelines and Good Clinical Practice Recommendations for Contrast Enhanced Ultrasound (CEUS) in the Liver – Update 2020 – WFUMB in Cooperation with EFSUMB, AFSUMB, AIUM, and FLAUS. Ultraschall in Med 2020; 41: 562-585
• 2 Safai ZadehE, Baumgarten MA, Dietrich CF. et al. Frequency of synchronous malignant liver lesions initially detected by ultrasound in patients with newly diagnosed underlying non-hematologic malignant disease: a retrospective study in 434 patients. Z Gastroenterol 2021;
• 3 Schmidt G, Görg C. Kursbuch Ultraschall. 2015.
• 4 Greis C. Grundlagen. In: Teichgräber U, Fischer T, Clevert DA. Hrsg. Praxisbuch Kontrastmittelsonografie: Kursbuch des CEUS-Kurs-Zertifikats der DRG. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg; 2022: 1-20
• 5 Michels G, Horn R, Helfen A. et al. [Standardized contrast-enhanced ultrasound (CEUS) in clinical acute and emergency medicine and critical care (CEUS Acute): Consensus statement of DGIIN, DIVI, DGINA, DGAI, DGK, ÖGUM, SGUM and DEGUM]. Med Klin Intensivmed Notfmed 2022; 117: 1-23
• 6 Sidhu PS, Cantisani V, Deganello A. et al. Role of Contrast-Enhanced Ultrasound (CEUS) in Paediatric Practice: An EFSUMB Position Statement. Ultraschall in Med 2017; 38: 33-43
• 7 Sidhu PS, Huang DY, Fang C. Contrast enhanced ultrasound (CEUS) in Pregnancy: Is this the last frontier for microbubbles?. Ultraschall in Med 2020; 41: 8-11
• 8 Dietrich CF, Averkiou M, Nielsen MB. et al. How to perform Contrast-Enhanced Ultrasound (CEUS). Ultrasound Int Open 2018; 4: e2-e15
• 9 Friedrich-Rust M. Kontrastmittelsonografie der Leber: Literatur-Update und systematische Befundung. https://www.pkd-am-staedel.de/Fortbildung_PKD/fortbildung/2009_06_23_Sonografie.pdf
• 10 Lim AKP, Patel N, Eckersley RJ. et al. Evidence for Spleen-specific Uptake of a Microbubble Contrast Agent: A Quantitative Study in Healthy Volunteers. Radiology 2004; 231: 785-788
• 11 Yamaguchi A, Taniguchi H, Kunishima S. et al. Correlation between angiographically assessed vascularity and blood flow in hepatic metastases in patients with colorectal carcinoma. Cancer 2000; 89: 1236-1244
• 12 Nagy JA, Chang SH, Dvorak AM. et al. Why are tumour blood vessels abnormal and why is it important to know?. British Journal of Cancer 2009; 100: 865-869
• 13 Kaltenbach TE-M, Engler P, Kratzer W. et al. Prevalence of benign focal liver lesions: ultrasound investigation of 45,319 hospital patients. Abdominal Radiology 2016; 41: 25-32
• 14 Lantinga MA. Evaluation of hepatic cystic lesions. World Journal of Gastroenterology 2013; 19: 3543
• 15 Larsen LP. Role of contrast enhanced ultrasonography in the assessment of hepatic metastases: A review. World J Hepatol 2010; 2: 8-15
• 16 Dietrich CF, Douira-Khomsi W, Gharbi H. et al. Cystic and alveolar echinococcosis of the hepatobiliary tract – the role of new imaging techniques for improved diagnosis. Med Ultrason 2020; 22: 75-84
• 17 Brunetti E, Tamarozzi F, Macpherson C. et al. Ultrasound and Cystic Echinococcosis. Ultrasound Int Open 2018; 4: e70-e78
• 18 [Anonym]. International classification of ultrasound images in cystic echinococcosis for application in clinical and field epidemiological settings. Acta Trop 2003; 85: 253-261
• 19 Kratzer W, Weimer H, Schmidberger J. Echinococcosis: a Challenge for Liver Sonography. Ultraschall in Med 2022; 43: 120-145
• 20 Chung JJ, Kim MJ, Kim JH. et al. Fat sparing of surrounding liver from metastasis in patients with fatty liver: MR imaging with histopathologic correlation. Am J Roentgenol 2003; 180: 1347-1350
• 21 Fröhlich E, Jenssen C, Schuler A. et al. [Contrast-enhanced ultrasound for characterisation of focal liver lesions, practical advice]. Z Gastroenterol 2015; 53: 1099-1107
• 22 Tamada T, Ito K, Ueki A. et al. Peripheral low intensity sign in hepatic hemangioma: diagnostic pitfall in hepatobiliary phase of Gd-EOB-DTPA-enhanced MRI of the liver. J Magn Reson Imaging 2012; 35: 852-858
• 23 Bauditz JFK, Wermke W. Sonomorphologie und Kontrastverhalten von Fokal Nodulären Hyperplasien der Leber im Langzeitverlauf. Ultraschall in Med 2006;
• 24 Vidili G, Piscaglia F, Ainora ME. et al. Focal nodular hyperplasia: new findings at Doppler ultrasonography. Eur Rev Med Pharmacol Sci 2020; 24: 12288-12295
• 25 Hussain SM, Terkivatan T, Zondervan PE. et al. Focal nodular hyperplasia: findings at state-of-the-art MR imaging, US, CT, and pathologic analysis. Radiographics 2004; 24: 3-17
• 26 Chandler CM, Labadie KP, Park JO. et al. Hepatocellular carcinoma arising within a β-catenin mutated inflammatory hepatic adenoma. Human Pathology: Case Reports 2021; 24: 200501
• 27 Goltz D, Fischer HP. Hepatozelluläre Tumoren im nichtzirrhotischen Lebergewebe. Der Pathologe 2015; 36: 597-608
• 28 Laumonier H, Bioulac-Sage P, Laurent C. et al. Hepatocellular adenomas: magnetic resonance imaging features as a function of molecular pathological classification. Hepatology 2008; 48: 808-818
• 29 Alhyari A, Görg C, Alakhras R. et al. HCC or Something Else? Frequency of Various Benign and Malignant Etiologies in Cirrhotic Patients with Newly Detected Focal Liver Lesions in Relation to Different Clinical and Sonographic Parameters. Diagnostics (Basel) 2022; 12
• 30 Laniado M. Bildgebung der Leberzirrhose und ihrer Komplikationen. In: Vogl TJ, Mack MG, Balzer JO. Hrsg. LeberMetastasen: Diagnose – Intervention – Therapie. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg; 2002: 175-179
• 31 Rickes S, Ocran K, Schulze S. et al. [Evaluation of Doppler sonographic criteria for the differentiation of hepatocellular carcinomas and regenerative nodules in patients with liver cirrhosis]. Ultraschall in Med 2002; 23: 83-90
• 32 Dănilă M, Sporea I, Sirli R. et al. The role of contrast enhanced ultrasound (CEUS) in the assessment of liver nodules in patients with cirrhosis. Med Ultrason 2010; 12: 145-149
• 33 Jeong YY, Yim NY, Kang HK. Hepatocellular carcinoma in the cirrhotic liver with helical CT and MRI: imaging spectrum and pitfalls of cirrhosis-related nodules. Am J Roentgenol 2005; 185: 1024-1032
• 34 Lee DH, Lee JM. Primary malignant tumours in the non-cirrhotic liver. Eur J Radiol 2017; 95: 349-361
• 35 Meitner-Schellhaas B, Jesper D, Goertz RS. et al. Washout appearance of hepatocellular carcinomas using standardized contrast-enhanced ultrasound (CEUS) including an extended late phase observation – Real-world data from the prospective multicentre DEGUM study. Clin Hemorheol Microcirc 2023;
• 36 Sabrina V, Michael B, Jörg A. et al. [Not Available]. Z Gastroenterol 2022; 60: e56-e130
• 37 Trenker C, Görg C, Burchert A. et al. Presentation of Chloromas in B-Mode Ultrasound and Contrast-Enhanced Ultrasound. Ultrasound in Medicine & Biology 2022;
• 38 Valla DC, Condat B. Portal vein thrombosis in adults: pathophysiology, pathogenesis and management. J Hepatol 2000; 32: 865-871
• 39 Fang C, Anupindi SA, Back SJ. et al. Contrast-enhanced ultrasound of benign and malignant liver lesions in children. Pediatric Radiology 2021; 51: 2181-2197
• 40 Claudon M, Dietrich CF, Choi BI. et al. Guidelines and good clinical practice recommendations for contrast enhanced ultrasound (CEUS) in the liver--update 2012: a WFUMB-EFSUMB initiative in cooperation with representatives of AFSUMB, AIUM, ASUM, FLAUS and ICUS. Ultraschall in Med 2013; 34: 11-29

Publikationsverlauf

Eingereicht: 15. August 2023

Angenommen: 24. Oktober 2023

Artikel online veröffentlicht:
04. Januar 2024