Brustkrebs: Vortrag "Elastographie

Brustkrebs: Infos für Ärzte

Senologie-Update 2011

Elastographie - aktueller Stand

Frau Dr. med. Elvira Pilz, Zürich

Warum Elastografie?

Mit der Sonoelastografie kann - ähnlich wie bei der Palpation - die elastische Gewebeeigenschaft bestimmt werden. Maligne Mammatumoren sind meistens härter und weniger verformbar, als gutartige Läsionen. Diese Eigenschaft lässt sich in Ergänzung zum B-Mode-Ultraschall differentialdiagnostisch gut nutzen.

Prinzip

Grundlage ist die Bestimmung des Elastizitätsmoduls im Weichteilgewebe. Der Elastizitätsmodul E (Young-Modul) ist ein Mass für die Steifigkeit des untersuchten Gewebes und lässt sich aus den Belastungswerten nach erfolgter Kompression und aus den nachfolgenden longitudinalen Dehnungs- und Verformungswerten ableiten. Bei der mechanischen Real-Time-Kompressions-Sonoelastografie wird durch leichte Vibration des Schallkopfes auf der Haut eine Kompression erzeugt, die eine Verformung des darunterliegenden Gewebes auslöst. Die Messungen werden im Ultraschallsystem berechnet und erscheinen in Real-Time als Bild (= Elastogramm) auf dem Monitor in paralleler Abbildung mit dem B-Mode-Ultraschallbild.

Gegenwärtig bieten die meisten Ultraschall-Systeme (zuerst Hitachi, später Siemens, SuperSonic, Philips, Toshiba, GE, Zonare) die Elastografie als Zusatzfunktion an. Bei gleicher Basisfunktion haben die Systeme zum Teil unterschiedliche Softwareversionen. Dadurch ergeben sich Abweichungen in der Anwendung und Auswertung der Methode. Aufgrund einer fehlenden Standardisierung ist der Ergebnisvergleich erschwert.

Technologien der Elastografie

1. Manuelle Kompressions-Elastografie in Real-Time: Qualitative Messung.

Nach diesem Prinzip arbeiten die meisten Ultraschallplattformen. Die manuelle Kompressions-Elastografie ist eine qualitative, das heisst subjektive, nicht direkt skalierbare Methode. Ausgewertet werden die Elastogramme der manuellen Kompressions-Elastografie nach verschiedenen Modellen. Die meisten Publikationen beziehen sich auf Untersuchungen mit der Hitachi-Real-Time-Elastografie. Bei diesem System werden die Elastografiebilder farbkodiert entsprechend dem TSUKUBA-Score nach UENO und ITOH ausgewertet. Der originale TSUKUBA-Score entspricht in Anlehnung an die BI-RADS-Klassifikation einer fünf Punkte Farbskala, in der die Farbe BLAU das maligne Gewebe repräsentiert. Andere Ultraschall-Systeme arbeiten ähnlich nach dem Prinzip der proportionalen Elastizität farbkodiert oder im empfindlicheren Schwarz-Weiss-Modus. Die Wahl der Farbe ist zum Teil beliebig, bei manchen Systemen repräsentiert die Farbe ROT das maligne Gewebe.

Updates zur Farbangleichung und damit zum besseren Vergleich der Ergebnisse sind in Arbeit. Ein weiteres wichtiges Kriterium ist die Darstellung der Tumorgrösse. Im Falle einer Malignität erscheint der Tumor im Elastogramm grösser, als im B-Mode-Ultraschallbild.

2. Scherwellen basierte Technologie der Elastografie: Quantitative Messung

Es handelt sich hier um eine weiter entwickelte Technologie der Elastografie mit der Möglichkeit, die Verformbarkeit des Gewebes direkt zu skalieren und damit zu quantifizieren.

Erster Anbieter war ShearWave™ Elastographie SuperSonic Imagine Aixplorer® mit MultiWave™-Technologie. Ein späterer Anbieter auf der Scherwellen basierten Technologie ist Siemens mit ARFI (Acoustic radiation force Impulse), Acuson S2000 Virtual, für 9L4 seit dem 3. Quartal 2010. Die mit diesen Methoden erzeugten transversal verlaufenden Scherwellen stehen im messbaren Verhältnis zur Gewebesteifigkeit. Die Ergebnisse erscheinen bei ShearWave™ Elastography Aixplorer® in kPa und bei ARFI in m/s.

Entscheidende Vorteile im Vergleich zur mechanischen Kompressions-Elastografie sind die Quantifizierung durch direkte Skalierung, die höhere Benutzerfreundlichkeit sowie die bessere Reproduzierbarkeit.

Aktueller Stand

Die meisten Publikationen ab 1991 und vor allem ab 2006 bis 2010 beziehen sich auf die mechanische Real-Time-Kompressions-Elastografie und beschreiben einen diagnostischen Gewinn in der Mammadiagnostik. Bejaht wird die verbesserte Spezifität mit der Möglichkeit, Biopsien einzusparen, vor allem bei BI-RADS 3 Knoten. Einige andere Autoren äussern sich hinsichtlich einer Befundsicherung durch manuelle Kompressions-Elastografie ohne Histologie zurückhaltender.

Trotz beschriebener Vorteile ist die mechanische Real-Time-Kompressionselastografie noch nicht flächendeckend im klinischen Alltag integriert. Gründe dafür sind Nachteile, wie:

- unzureichende Reproduzierbarkeit

- notwendige und zeitintensive Lernkurve

- die zum Teil unterschiedlichen, qualitativen Auswertekriterien bei nicht standardisierten Softwareversionen der vergleichbaren Ultraschallsysteme und die sich daraus ergebende Interobservervariabilität

- ungeklärte Tarifierung

Umfangreiche Kenntnisse von Guidelines und Ausschlusskriterien sind erforderlich, um Fehlinterpretationen zu vermeiden.

Aussicht

Die meisten Autoren, die sich mit der Methode der Elastografie auseinandersetzen, sind sich dahingehend einig, dass die sich technisch und methodisch immer weiter entwickelnde, vor allem die direkt skalierbare Elastografie, eine Methode der Zukunft sein wird. Eine Integration in das Ultraschall ACR- BI-RADS-System ist absehbar und geplant. Im März 2011 stellte SuperSonic Imagine die ersten Ergebnisse einer seit 2008 lancierten Multicenter Studie mit ShearWave™ Elastografie an 16 amerikanischen und europäischen Zentren mit 1800 Patientinnen vor. Vorteile dieser Methode gegenüber der Kompressionselastografie sind die direkte Quantifizierbarkeit, die eindeutig verbesserte Benutzerfreundlichkeit und die damit verbundene geringere Interobservervariabilität. Die in diesen Studien publizierten Resultate sind vielversprechend im Hinblick auf eine signifikante Verbesserung der Spezifität. Damit kommt man dem Ziel der Elastografie, gemeinsam mit einer guten B-Mode-Ultraschalltechnologie negative Biopsien einzusparen, immer näher.

Zum Vortrag "Elastografie - aktueller Stand" (12 Folien):