Determination of vitality of liver lesions by alveolar echinococcosis

T. E. M. Kaltenbach; T. Graeter; R. A. Mason; W. Kratzer; S. Oeztuerk; M. M. Haenle; B. Gruener; M. Gottstein

doi:10.3413/Nukmed-0670-14-05

Nuklearmedizin - NuclearMedicine, Table of Contents

Nuklearmedizin 2015; 54(01): 43-49
DOI: 10.3413/Nukmed-0670-14-05

Original article

Schattauer GmbH

Determination of vitality of liver lesions by alveolar echinococcosis

Comparison of parametric contrast enhanced ultrasound (SonoVue®) with quantified ¹⁸F-FDG-PET-CTVitalitätsbestimmung von Leberläsionen bei alveolärer EchinokokkoseVergleich von parametrisch kontrastverstärktem Ultraschall (SonoVue®) und quantifiziertem ¹⁸F-FDG-PET-CT

T. E. M. Kaltenbach^*

¹Department of Internal Medicine I, University Hospital Ulm, Germany

,

T. Graeter^*

²Department of Interventional and Diagnostic Radiology, University Hospital Ulm, Germany

,

R. A. Mason

³Louis Stokes Cleveland Department of Veterans Affairs Medical Center, Cleveland, Ohio, USA

,

W. Kratzer

¹Department of Internal Medicine I, University Hospital Ulm, Germany

,

S. Oeztuerk

¹Department of Internal Medicine I, University Hospital Ulm, Germany

,

M. M. Haenle

¹Department of Internal Medicine I, University Hospital Ulm, Germany

,

B. Gruener

⁴Section of Infectious Diseases and Clinical Immunology, Comprehensive Infectious Diseases Center Ulm, Germany

,

M. Gottstein

⁵Department of Nuclear Medicine, University Hospital Ulm, Germany

› Author Affiliations

Abstract

Summary

Objective of our study is qualitative and quantitative comparison of contrast enhanced ultrasound (CEUS) and ¹⁸F-FDG PETCT in monitoring hepatic alveolar echinococcosis (HAE). Parasitic liver lesions were examined regarding number, size, morphology, vascularization and metabolic activity. Patients, methods: 36 patients with medicallytreated HAE were included in this prospective clinical study. Abdominal ultrasound and CEUS were carried out using ultrasound contrast amplifier SonoVue®. As part of monitoring, patients were examined by ¹⁸F-FDG-PET-CT. Quantitative analysis of CEUS was performed using the Software Vue- Box™ Quantification Toolbox. Maximum contrast enhancement in lesions peak enhancement (PE) was used as parameter. For quantification of ¹⁸F-FDG PET-CT, maximum Standardized Uptake Value (SUVmax) of lesions was specified and statistically compared with PE. Results: ¹⁸F-FDG uptake in parasitic liver lesions was diagnosed by ¹⁸F-FDG PET-CT in 32 of 36 patients. Vascularization of liver lesions was detected by CEUS in 22 of 32 FDG-positive patients with sensitivity of 69% and specificity of 100%. Mean maximum diameter of lesions was 69.5mm in CEUS and 63.7mm in B-scan ultrasound (p < 0.0001). No significant correlation was found between SUVmax and PE (p = 0.8879). Conclusion: In comparison to FDG PET-CT, the gold standard for detecting viable lesions by depicting metabolism, CEUS detects viable lesions with high specificity and moderate sensitivity by showing vascularization. CEUS must be regarded as an important tool in monitoring HAE. Dimensions of parasitic lesions are displayed more precisely through CEUS than in B-scan. With currently available methods, CEUS quantification has no benefit in monitoring HAE lesions in daily clinical practice.

Zusammenfassung

Das Ziel ist der qualitative und quantitative Vergleich von kontrastverstärktem Ultraschall (CEUS) mit der ¹⁸F-FDG-PET-CT-Untersuchung beim Monitoring der hepatischen alveolären Echinococcose (HAE). Parasitäre Leberläsionen wurden hinsichtlich Anzahl, Größe, Morphologie, Vaskularisation und metabolischer Aktivität untersucht. Patienten, Methoden: 36 Patienten mit medikamentös behandelter HAE wurden in diese prospektiv klinische Kohortenstudie eingeschlossen. Eine Oberbauchsonografie und CEUS wurden durchgeführt. SonoVue® wurde als Ultraschallkontrastverstärker genutzt. Zum regulären Monitoring gehörte eine ¹⁸F-FDG-PETCT- Untersuchung. Die Quantifizierung des CEUS erfolgte mit der Software VueBox™ Quantification Toolbox. Die maximale Kontrastmittelanreicherung in den Läsionen, PE (peak enhancement), diente als Parameter. Zur Quantifizierung der ¹⁸F-FDG-PET-CT wurde der maximale Standardized Uptake Value (SUVmax) der Läsionen festgestellt und statistisch mit PE verglichen. Ergebnisse: In der ¹⁸F-FDG-PET-CT wurde bei 32 von 36 Patienten eine ¹⁸F-FDG-Anreicherung in den parasitären Leberläsionen festgestellt. Im CEUS wurde bei 22 der 32 ¹⁸F-FDG-positiven Patienten Vaskularisation detektiert. Damit liegt die Sensitivität des CEUS bei 69%, die Spezifität bei 100%. Der durchschnittliche maximale Durchmesser der Läsionen betrug bei der Messung im CEUS-Modus 69,5 mm, bei Messung im B-Bild 63,7 mm (p < 0,0001). Es konnte keine signifikante Korrelation zwischen SUVmax und PE festgestellt werden (p = 0.8879). Schlussfolgerung: Im Vergleich mit ¹⁸F-FDG-PET-CT als Goldstandard für die Detektion metabolischer Aktivität von HAE-Leberläsionen, repräsentiert CEUS (SonoVue®) die Vaskularisation aktiver Läsionen mit hoher Spezifität und Sensitivität. CEUS kann daher als wichtiges Hilfsmittel im Monitoring der HAE angesehen werden. Die Dimensionen der parasitären Läsionen werden im CEUS präziser dargestellt, als im B-Bild. Mit den verfügbaren Methoden erbringt die Quantifizierung des CEUS im klinischen Alltag keinen Nutzen.

Keywords

Alveolar echinococcosis - contrast enhanced ultrasound - VueBox™ - ¹⁸F-FDG-PET-CT - SUVmax

Schlüsselwörter

Alveoläre Echinococcose - kontrastverstärkter Ultraschall - VueBox™ - ¹⁸F-FDG-PET-CT - SUVmax

Full Text

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