ARFI in TRANSPLANTED KIDNEY

ARFI định lượng độ đàn hồi mô và mất chức năng thận ghép: Kinh nghiệm lâm sàng đầu tiên, K.F. Stock, B.S. Klein, M.T. Vo Cong, C. Regenbogen, S. Kemmner, M. Büttner, S. Wagenpfeil, E. Matevossian, L. Renders, U. Heemann, C. Küchle, Clinical Hemorheology and Microcirculation, Volume 49, Number 1-4 / 2011.  

TÓM TẮT

Tình hình và mục tiêu:

Ngoài bệnh sử, khám lâm sàng và kết quả xét nghiệm, các thông số siêu âm không xâm lấn như kích thước thận và giá trị Doppler (như chỉ số trở kháng RI) là những phương tiện quan trọng cho quyết định lâm sàng trong theo dõi thận ghép. Tiêu chuẩn vàng để chẩn đoán thận ghép mất chức năng vẫn là sinh thiết thận. ARFI định lượng là công nghệ mới dựa vào siêu âm dùng để đo các đặc điểm đàn hồi mô. Cho đến nay kinh nghiệm của kỹ thuật mới này chưa được báo cáo trong theo dõi thận ghép. Mục tiêu nghiên cứu này nhằm đánh giá các thay đổi của số đo ARFI  giữa thận ghép ổn định về lâm sàng và mất chức năng ghép chứng minh bằng sinh thiết.

Phương pháp: Chúng tôi dùng VTQ  để đo định lượng độ cứng mô ở vỏ thận ghép. Chúng tôi thực hiện initial baseline và sau đó khám siêu âm đánh giá bệnh lý ở 8 bệnh nhân ghép thận trong một nghiên cứu tiền cứu. Bệnh nhân được khảo sát trước chức năng ghép ổn định theo một giao thức sau ghép thận thường quy theo lệ. Khám theo dõi lần hai được thực hiện khi mất chức năng ghép trước sinh thiết thận ghép và đánh giá mô học. Tất cả bệnh nhân được đo định lượng ARFI  (mỗi thận 15 lần đo). Chỉ số RI  được tính bằng cách dùng Doppler xung, và kích thước thận ghép được đo với siêu âm B-mode. Tất cả mẫu sinh thiết được đánh giá bởi chuyên gia niệu bệnh học không được thông báo kết quả siêu âm. Chẩn đoán mô bệnh học dựa trên kết quả sinh thiết, kết quả lâm sàng và xét nghiệm sinh hoá. Sau cùng chúng tôi tính toán các thay đổi liên quan đến ARFI định lượng, chỉ số RI và kích thước thận với chẩn đoán bệnh học cuối cùng.

Kết quả: Kết quả mô học cho thấy có 5 ca thải ghép cấp tính tế bào T trung gian (acute T-cell-mediated rejection), 1 ca ngộ độc ức chế calcineurin (calcineurin inhibitor toxicity) và 2 ca hoại tử ống thận cấp (acute tubular necrosis). Calcineurin inhibitor toxicity và acute tubular necrosis được xếp vào loại “bệnh lí khác”. Giá trị ARFI bình quân cho thấy tăng bình quân hơn 15% ở thận ghép với bằng chứng mô học thải ghép cấp tính, trong khi thận ghép với bệnh lí khác không có gia tăng. Giá trị RI bình quân cũng không tăng cả ở nhóm thải ghép cấp tính, lẫn ở nhóm với bệnh lí khác. Kích thước thận cho thấy tăng bình quân tuyệt đối 0,5 cm ở thận thải ghép cấp tính, trong khi giảm bình quân 0,17 cm ở nhóm có bệnh lý khác.

Kết luận: Như các nghiên cứu khác cho thấy, giá trị RI và kích thước thận có lợi ích đáng ngờ trong đánh giá thận ghép mất chức năng. Đo độ đàn hồi ARFI chứng tỏ là thông số không xâm lấn bổ túc đầy hứa hẹn trong việc theo dõi chẩn đoán thải ghép thận.

ARFI-based tissue elasticity quantification and kidney graft dysfunction: First clinical experiences, K.F. Stock, B.S. Klein, M.T. Vo Cong, C. Regenbogen, S. Kemmner, M. Büttner, S. Wagenpfeil, E. Matevossian, L. Renders, U. Heemann, C. Küchle, Clinical Hemorheology and Microcirculation, Volume 49, Number 1-4 / 2011

Abstract

Background and purpose: Beyond the medical history, the clinical exam and lab findings, non-invasive ultrasound parameters such as kidney size and Doppler values (e.g. the resistive index) are important tools assisting clinical decision making in the monitoring of renal allografts. The gold standard for the diagnosis of renal allograft dysfunction remains the renal biopsy; while an invasive procedure, the justifiable necessity for this derives from its definitive nature a requirement beyond the synopses of all non-invasive tools. “Acoustic Radiation Force Impulse Imaging”(ARFI)-quantification is a novel ultrasound-based technology measuring tissue elasticity properties. So far experience related to this new method has not been reported in renal transplant follow-up. The purpose of this study was to evaluate changes in ARFI-measurements between clinically stable renal allografts and biopsy-proven transplant dysfunction.

Methods: We employed “Virtual Touch™ tissue quantification” (Siemens Acuson, S2000) for the quantitative measurement of tissue stiffness in the cortex of transplant kidneys. We performed initial baseline and later disease-evaluative ultrasound examinations in 8 renal transplant patients in a prospective study design. Patients were first examined during stable allograft function with a routine post-transplant renal ultrasound protocol. A second follow-up examination was carried out on subsequent presentation with transplant dysfunction prior to allograft biopsy and histological evaluation. All patiens were examined using ARFI-quantification (15 measurements/kidney). Resistive indices (RI) were calculated using pulsed-wave Doppler ultrasound, and transplant kidney size was measured on B-mode ultrasound images. All biopsies were evaluated histologically by a reference nephropathologist unaware of the results of the ultrasound studies. Histopathological diagnoses were based on biopsy results, taking clinical and laboratory findings into account. Finally we calculated the relative changes in ARFI-quantification, resistive indices and the absolute change of kidney size on a percentage basis at these defined assessment times and compared the results with the final pathologic diagnosis.

Results: Histological results enumerated five cases of acute T-cell-mediated rejection, one case of calcineurin inhibitor toxicity and two cases of acute tubular necrosis. Calcineurin inhibitor toxicity and acute tubular necrosis were subsumed as “other pathologies”. Mean ARFI-values showed an average increase of more than 15% percent in transplants with histologically proven acute rejection whereas no increase was seen in transplants with other pathologies. Mean RI-values showed no increase either in the diagnostic group of acute rejection, nor in the group with other pathologies. Kidney size showed a mean absolute increase of 0.5 centimetres in allografts with acute rejection, whereas a mean decrease of 0.17 centimetres was seen in the group with other pathologies.

Conclusion: As shown before in other studies, RI values and kidney size are of doubtful utility in the evaluation of kidney allograft dysfunction. ARFI-based elasticity measurement shows promise as a complementary non-invasive parameter in follow-on diagnosis of renal allograft rejection.