Wolfhard Frost · Bessemerweg 13 · 33611 Bielefeld
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PSA Selbsthilfegruppe Prostatakrebs Bielefeld

Elastrographie

04.2.2011

Grundsätzlich:

Weiches Gewebe d.h. Gewebe mit hoher Elastizität erscheint als Ort mit hoher Dehnung und hartes Gewebe als Ort mit geringer Dehnung. Da Tumorgewebe häufig härter als das umliegende Gewebe ist, ist die Elastographie eine innovative Möglichkeit zur Differenzierung zwischen malignem und benignem Gewebe.

Physikalisches:
Elastographie ist eine Technik, bei der mit Ultraschallimpulsen die Verschiebung von kleinen Gewebeelementen als Antwort auf von außen erfolgte Belastungen verfolgt wird. Die Verschiebung wird in lokale Dehnungswerte längs der Kompressionsachse (Druckrichtung) konvertiert (umgewandelt), indem die Signale vor und nach der Kompression (Druckausübung) verglichen werden. Die Dehnungswerte werden dann in kalibrierte Young-Modulwerte umgewandelt. Das sich aus Zeilenabtastung ergebende Bild heißt Elastogramm. Die Grauwerte im Elastogramm werden invers (umgekehrt/negativ - weiß wird schwarz dargestellt und schwarz wird weiß) dargestellt, damit weichere Bereiche hell erscheinen. Die eingeprägte axiale Spannung nimmt im Gewebe mit zunehmender Entfernung vom Applikationsort (wo der Druck ausgeübt wurde) ab.
Bei der Elastographie wird die Spannung im Material mit Hilfe einer stetigen Dämpfungsfunktion geschätzt. Die Genauigkeit der Elastographie ist durch die Qualität der theoretischen Dämpfungsfunktion und durch die Genauigkeit der Verzögerungsmessung der Echosignale begrenzt.

Der Ultraschall von heute ist intelligent, treffsicher und schnell. Mit der Echtzeit-Elastographie können Ärzte zum Beispiel Prostatakrebs frühzeitig erkennen. Die Methode ist sicherer als bisherige Diagnoseverfahren wie digitaler Tastbefund oder PSA-Wert-Analyse. Lokale Verhärtungen und Knoten z.B. in der Prostata sind im Ultraschallbild nicht in allen Fällen sichtbar. Konventionelle Tastbefunde unterstützen die Diagnostik. Solche Knoten kann man nun ortsaufgelöst mit der Ultraschall-Elastrographie visualisieren. Die so genannte Echtzeit-Elastographie unterscheidet zielgenau gesundes und tumorartiges Gewebe.

Die Elastographie ist seit 1991 bekannt, konnte jedoch lange Zeit nicht sinnvoll in Kliniken eingesetzt werden. In Bochum befasst man sich im Schwerpunkt mit "bildbasierter Gewebediagnostik" mittels Ultraschall und anderer nichtionisierender Verfahren, die ohne Röntgenstrahlen auskommen und hat eine neue Technik entwickelt, mit der die Elastographie in Echtzeit bis zu 30 Bilder pro Sekunde liefert. Erst diese Neuerung ermöglicht, das Prostatakarzinom sicher zu erkennen. Die Treffsicherheit erhöht sich, wenn Ärzte die Elastographie mit der "Sono-Histologie" kombinieren. Mit Hilfe der Sono-Histologie lassen sich aus den Bilddaten weitere Informationen gewinnen, die mit bloßem Auge im konventionellen Ultraschall nicht sichtbar sind. Diese Informationen dienen dazu, das Gewebe zu charakterisieren

Prof. Dr.-Ing. Helmut Ermert, Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Elektrotechnik, 44780 Bochum, Tel. 0234/32-22842, Fax: 0234/32-14167; E-Mail: helmut.ermert@ruhr-uni-bochum.de; http://www.hf.ruhr-uni-bochum.de/

PRO:
Mit der Elastographie kann man die Trefferquote im Vergleich zur bisherigen Tumordiagnostik um bis zu 30 Prozent erhöhen. Das berichtet Theodor Senge, emeritierter Urologie-Professor und ehemaliger Chefarzt am Marienhospital in Herne. "Das ist für mich ein entscheidender Fortschritt in der Prostatakarzinom-Diagnostik"
Ob es sich bei den verdächtigen Arealen tatsächlich um einen Tumor handelt, muß nach wie vor mit einer Biopsie geklärt werden. Denn auch Entzündungen oder hyperplastische Knoten verursachen Veränderungen der Gewebe-Elastizität. Eine Biopsie sei Elastographie-gestützt jedoch mit einer viel höheren Genauigkeit möglich als bisher, sagt Senge. Die Methode verbessere die Trefferquote bei einer Biopsie, und die Rate falsch-negativer Histologien sei niedriger.

KONTRA:<(b>

Dr. Machtens: Die Elastographie liefert zu viele falsche Ergebnisse. Allerding: Viel Erfahrung hat das Marienkrankenhaus in Herne.

Ergänzung

Elastografie - Referenzklinik in Hamburg

Patienten mit Verdacht auf Prostatakrebs bietet die Martini-Klinik am Universitäts-Krankenhaus Ham-burg-Eppendorf (UKE) ein neues Diagnoseverfahren an. Mit der ultraschallbasierten Echtzeit-Elastographie können Tumorareale aufgezeigt und gezielt Gewebeproben zur Abklärung eines Prosta-takarzinoms entnommen werden. Dieses innovative bildgebende Verfahren schließt eine bedeutende Diagnose-Lücke, denn bislang stellten Patienten mit einem hohen PSA-Wert aber gleichzeitig negati-ven Ergebnissen nach Gewebeentnahme (Biopsie) ein großes Problem dar. Eine Hochrisikokonstellation, die den betroffenen Patienten meist sehr verunsicherte und eine genaue Tumor-Abklärung und daraus resultierende Therapieempfehlungen für den behandelnden Urologen schwierig machte. Denn mit dem üblichen Ultraschallverfahren konnten lokale Verhärtungen und Gewebeveränderungen nicht ausreichend dargestellt werden.

Mit dem Elastographen bietet die Martini-Klinik, das bundesweit einzige Spezialzentrum für Prostatakrebs, jetzt eine innovative bildgebende Technik an. (Anmerkung: Und was ist mit Herne? Dort steht so ein Gerät schon mehrere Jahre!!) Die Besonderheit: Diese Methode differenziert aufgrund der unterschiedlichen Gewebehärte Tumorgewebe von Normalgewebe. Ein spezieller Schallkopf an einem konventionellen Ultraschallgerät wertet Gewebeverhärtungen aus und rekonstruiert aussagekräftige Dehnungsbilder. Diese erscheinen auf dem Monitor des Gerätes - und werden dem Patienten gleichzeitig in Vierfarboptik auf einem großen Bildschirm präsentiert. Elastographisch auf-fällige Areale werden im Ultraschallbild markiert. Der Hersteller Hitachi hat für dieses neue Diagnoseverfahren die Martini-Klinik als Referenzcenter ausgewählt.

"Die Elastographie kann Tumorherde in der Prostata mit hoher Genauigkeit darstellen. Das ist hilfreich für eine gezielte Probeentnahme bei Patienten mit vorangegangenen negativen Biopsieresultaten und einem gleichzeitig hohem PSA-Wert", erklärt Dr. Georg Salomon. Der erfahrene Urologe an der Urologie des UKE und an der Martini-Klinik hat eine spezielle Schulung absolviert und leitet die Untersuchungen am Elastographen.

Eine erste Studie an der Martini-Klinik zeigt den Erfolg dieser Methode auf: Zwischen Juli und Oktober 2007 wurden 109 Patienten mit untersucht. Salomon: "Es zeigte sich eine Sensitivität und Spezifität für die Vorhersage von Prostatakarzinomherden in der Prostata von 76 Prozent. Diese neue Technik ist eine wertvolle Erweiterung unseres diagnostischen Spektrums."

Bei Nachfragen wenden Sie sich bitte an Dr. Georg Salomon, Telefon 0178/388 35 07
Weitere Informationen: http://www.uke.uni-hamburg.de

auf den Info-Seiten von AstraZeneca fand ich folgende Hinweise zur Elastographie:
Elastographie vorteilhaft gegenüber digital rektaler Untersuchung und transrektalem Ultraschall

Wie vorläufige Untersuchungen nahe legen, könnte ein bildgebendes Verfahren mit dem Namen Elastographie bei der Diagnostik von Prostatakarzinomen an die Stelle der digitalen rektalen Untersuchung (digital rectal examination, DER) und der transrektalen Sonographie (transrectal ultrasonography, TRUS) treten.

Die Elastographie bildet die Elastizität der Organe eines Patienten ab. Maligne Gewebe können von der Elastographie erkannt werden, weil sie weniger elastisch als das umgebende gesunde Gewebe sind.

Naoto Miyanaga, von der Universiät in Tsukuba in Japan, und Kollegen berichten, dass die Elastographie bei 27 von 29 (93%) Patienten mit unbehandeltem, histologisch nachgewiesenem Prostatakarzinom die richtige Diagnose stellen konnte.

Im Vergleich dazu wurden mit DRE und TRUS Prostatakarzinome bei 17 (59%) bzw. 16 (55%) Patienten entdeckt.

Allerdings wurde die Erkrankung bei 11 Männern mit hormontherapiertem Prostatakarzinom nur in sechs Fällen (55%) detektiert im Vergleich zu sieben (64%) Männern mit DRE und sechs (55%) Männern mit TRUS.

Miyanaga et al glauben, dass diese Ergebnisse das Potential ihrer Methode der Elastographie veranschaulichen. "Die Elastographie besteht aus einer Ultraschalleinheit mit transrektaler Sonde und einem Computer."

"Der Patient wird in dorsosakraler Position untersucht und die Prostata manuell mit der transrektalen Ultraschallsonde komprimiert. Die Echosignale des Gewebes werden vor und nach der Kompression gemessen und ein Elastogramm durch räumliche Differenzierung der Verlagerungsverteilung errechnet", erklären die Wissenschaftler.

Die Forscher schlussfolgern im International Journal of Urology: "Die Elastographie hat ein großes Potential als hilfreiche Untersuchungsmethode zur Diagnose von Prostatakarzinomen. Die Unterscheidung von karzinomatösem und normalem Gewebe wird sich mit dem technischen Fortschritt bei der Quantifizierung der Gewebefestigkeit verbessern. Unser Verfahren ist einfacher als andere und durch eine exzellente Bildgebung gekennzeichnet."

Int J Urol 2006; 13: 1514–1518
http://www.blackwell-synergy.com/doi/abs/10.1111/j.1442-2042.2006.01612.x

Auf dem Urologenkongress 2008 in Stuttgart:
Vortrag Ultraschallbasierte Echtzeit-Elastographie zur Prostatakarzinom-Detektion von Dr. Georg Salomon, Martiniklinik
Der Referent betonte: Der konventionelle Ultraschall ist unzureichend in der Vorhersage von Tumorarealen in der Prostata. 109 Patienten mit stanzbioptisch gesichertem Prostatakarzinom wurden vor RP transrektal mittels ultraschallbasierter Elastographie untersucht. Nach RP erfolgte ein Vergleich mit der tatsächlich in den Großflächenschnitten gefundenen Tumoren und den Elastographiebefunden der jeweiligen Region. Die Sensitivität und Spezifität für die Prostatakarzinomerkennung durch die Elastographie habe bei 75,4% und 76,6% gelegen.
Ergebnis: Die Echtzeit-Elastographie könne Tumorareale in der Prostata mit höherer Genauigkeit darstellen als dies mit konventionellem Ultraschall möglich sei.

Allerdings gilt es auch zu bedenken:
Die Elastographie ist immer noch ein ergänzendes Abbildungsverfahren und kann die konventionelle transrektale Sonographie nicht völlig ersetzen, um z.B. eine Prostatolithiasis nicht fälschlicherweise als karzinombedingte Verhärtung zu interpretieren. Ein weiterer Nachteil ist, daß es durch Körperbewegungen des Patienten zu erheblichen Artefakten kommt.

Weitere Ergänzung:
Die klinische Bewertung dieses Bildgebungsverfahrens hat gezeigt, dass die Veränderungen schneller und genauer abgeklärt werden können, wenn die konventionelle Untersuchung durch die Elastographie ergänzt wird.

letzte Aktualisierung im Februar 2011

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