In-vitro-Vergleich eines Ultraschallkontrastmittels der 1. mit einem der 2. Generation für die Refluxdiagnostik

Zusammenfassung

Ziel: In den letzten Jahren ist die kontrastverstärkte sonografische Refluxprüfung, die Miktionsurosonografie (MUS), zunehmend zu einer Alternative für die Diagnostik des vesikoureteralen Reflux (VUR) geworden. Eine der Einschränkungen sind jedoch die sehr hohen Kosten des Ultraschallkontrastmittels. Durch Entwicklung von neuen Ultraschallkontrastmitteln hofft man, die Dosis deutlich reduzieren zu können und somit auch die Kosten für die Untersuchung senken zu können. Thema dieser Studie ist der In-vitro-Vergleich eines dieser neuen Ultraschallkontrastmittel (SonoVue®) mit dem in der Routine verwendeten US-Kontrastmittel Levovist®, unter Betrachtung der für die Refluxdiagnostik relevanten physikalisch-chemischen Eigenschaften. Material und Methoden: Der In-vitro-Versuchsaufbau simulierte die in vivo durchgeführte MUS. Verwendet wurden die Abbildungsmodalitäten Fundamental und Harmonic Imaging (THI/ECI, Sonoline Elegra®, Siemens), Letztere sowohl mit einem niedrigen als auch mit einem hohen Mechanical Index (MI). SonoVue® wurde in einer Konzentration von 0,25 %, 0,5 % und 1 %, Levovist® in einer Konzentration von 5 % Volumen getestet. Als Vergleichsparameter diente die In-vitro-Kontrastdauer. Diese wurde definiert als der Zeitraum vom Beginn der Messung bis zu dem Zeitpunkt, an dem auf mehr als 50 % der Bildfläche keine echogenen Mikrobläschen mehr nachweisbar waren. Ergebnisse: Die Änderung der oben genannten Konzentrationen hatte keinen entscheidenden Einfluss auf die Kontrastdauer von SonoVue®. Darüber hinaus konnte beim Umschalten von THI low MI auf THI high MI die Kontrastdauer von SonoVue® signifikant verlängert werden. Betrachtet man die Abbildungsmodalität THI mit hohem MI, welche routinemäßig bei Levovist® angewendet wird, so zeigte sich, dass die Kontrastdauer bei Levovist® in einer Konzentration von 5 % bei 1,1 Minuten lag, bei SonoVue® hingegen erhielten wir bei einer Konzentration von 1 % eine Kontrastdauer von 7,3 Minuten. Dies bedeutet, dass trotz Verwendung einer fünffach geringeren Dosis bei SonoVue® sich die Kontrastdauer in vitro um mehr als 80 % verlängerte. Darüber hinaus blieb die Kontrastdauer von SonoVue® über einen Zeitraum von 6 Stunden weitgehend stabil, während bei Levovist® die Kontrastdauer schon nach 0,5 Stunden eine deutliche Reduktion zeigte. Schlussfolgerung: Es ist zu erwarten, dass SonoVue® auch bei intravesikalen Applikationen in einer deutlich niedrigeren Dosis (1 % des Blasenvolumens) verwendet werden kann, sodass mehrere Untersuchungen über einen längeren Zeitraum mit einer Flasche SonoVue® durchgeführt werden können. Somit ließe sich eine Kostenreduktion erreichen.

Abstract

Purpose: Contrast-enhanced sonographic reflux diagnosis, i. e. voiding urosonography (VUS), is gradually becoming an alternative for diagnostic imaging of vesicoureteric reflux (VUR). A limiting factor for the widespread application of VUS is the cost of the US contrast agents. The development of new US contrast agents and the possibility of reducing the administered dose are expected to lower the cost. The aim of this study was an in-vitro comparison of the new US contrast agent (SonoVue®) and the routinely used contrast agent Levovist®, while taking into consideration the physical-chemical properties relevant for reflux diagnosis. Materials and Methods: The in-vitro experiment setup simulated the in-vivo VUS. The US modalities fundamental and harmonic imaging (THI/ECI, Sonoline Elegra®, Siemens) were utilized, the latter with both low and high mechanical indices (MI). SonoVue® was tested in concentrations of 0.25 %, 0.5 % and 1 % and Levovist® at 5 % volume. The in-vitro contrast duration served as the parameter for comparison. This was defined as the time from the start of the experiment until the time when more than 50 % of the image area was free of microbubbles. Results: The use of different concentrations of SonoVue® did not have any impact on the contrast duration. The contrast duration of SonoVue® turned out to be significantly longer when the US modality was switched from low to high MI. In the case of THI with high MI as is routinely with Levovist®, the contrast duration of Levovist® at a concentration of 5 % was 1.1 min, whereas that of SonoVue® at a concentration of 1 % reached 7.3 min. This means that despite SonoVue® being administered at a dose five times lower than that of Levovist®, the in-vitro contrast duration increased by more than 80 %. Moreover, a freshly prepared suspension of SonoVue® did not show change in the contrast duration for nearly 6 hours. In the case of Levovist® there was a significant reduction in the contrast duration after only a half hour. Conclusion: The in-vivo use of SonoVue® is expected to yield a significant dose reduction so that one vial can be used for more than one examination. A measurable cost reduction can consequently be achieved.

urinary - ultrasound - contrast agents - microbubbles

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