현재 6개 대학 병원의 다기관 연구에서는 HiFR CEUS(고프레임률 조영 증강 초음파)가 기존의 초음파 방법보다 소규모 간세포암을 다른 작은 간 병변과 더 정확하게 구별할 수 있는지를 평가합니다.
CEUS(조영 증강 초음파)는 매우 역동적인 분야이며 지난 몇 년 동안 기술 혁신으로 영상 품질이 더욱 향상되었습니다. 이러한 혁신 중 하나는 기존 초음파보다 최대 10배 더 많은 영상을 동시에 생성할 수 있는 HiFR CEUS(고프레임률 조영 증강 초음파)입니다. 독일, 스위스, 중국에 있는 7개 센터의 연구원은 작은 간 병변 진단에서 HiFR CEUS의 효과를 평가하고 있습니다. Shanghai Jiaotong University School of Medicine의 Xinhua Hospital 초음파과의 Yi Dong 교수와 스위스 Hirslanden Bern의 일반 내과학의 Christoph F Dietrich 교수가 연구의 배경과 목적을 설명합니다.
이 연구에서 무엇을 조사하고 있습니까?
Yi Dong: '주요 목표는 간경화증 유무에 관계없이 직경 3cm 미만의 국소 간 병변을 보다 정확하게 진단하는 것입니다. 이전 연구에서는 HiFR CEUS가 이러한 병변의 패턴과 혈관 형태를 뛰어나게 시각화하는 것으로 나타났습니다. HiFR CEUS가 개선된 시공간 해상도, 즉 매우 작은 간 병변의 고품질 영상을 제공할 것으로 기대합니다. 이를 통해 이러한 병변의 특성화 및 진단에 대한 신뢰도를 높일 것입니다. HCC(간세포 암종)에 대한 이전 연구에서는 작은 병변이 간경변에 위치하는지 또는 건강한 간 배경에 위치하는지에 따라 상당한 차이가 있음을 발견했습니다.'
Christoph Dietrich: '간경화증 환자는 HCC 발병 위험이 높습니다. 간경화증 환자에게 30mm보다 큰 종양은 HCC일 가능성이 높습니다. 병변 직경이 12mm에 불과하면 HCC의 가능성이 50%로 감소합니다. 결과적으로 작은 종양의 특성화는 HCC일 가능성이 높거나 다른 감별 진단이 명확한 결과를 가져왔기 때문에 작은 종양의 특성화는 큰 종양의 특성화보다 더 중요합니다. 대부분의 경우 HCC는 수술로 제거할 수 있지만 다른 간 종양은 일반적으로 수술이 필요하지 않습니다. 저희의 목표는 양성 또는 악성 비간세포암종 환자가 불필요한 수술을 받지 않도록 하는 것입니다.'
현재 임상 루틴에서 종양을 특성화하는 데 사용되는 방법은 무엇입니까?
Christoph Dietrich: '종양 수술이 필요한지 여부를 결정하기 위해 병기 결정이라고 하는 PET-CT 스캔(목에서 골반까지)을 진행합니다. 종양학에서 초음파는 무엇보다도 폐를 관통할 수 없기 때문에 CT와 동일한 성능을 제공하지 않습니다. CT는 복부 장기의 특정 검사에서 초음파보다 성능이 약간 떨어질 수 있지만 근거에 기반한 선택 방법이며 이러한 맥락에서 올인원 절차입니다. 연구에서 우리는 HiFR CEUS를 우선적으로 사용하여 그러한 초음파 스캔이 추가 관련 정보를 산출하는지 확인합니다. HiFR CEUS가 현재의 CT/MRI 스캔보다 작은 병변을 더 잘 분류할 수 있다는 과학적 증거가 있다면 환자 치료가 개선되고 불필요한 수술을 피할 수 있을 것입니다.'
Yi Dong: 'HiFR CEUS가 진단 정확도, 민감도 및 특이도와 관련하여 국소 간 병변 진단에서 기존 CEUS를 능가할 것으로 기대합니다. 연구에서 우리는 두 가지 영상 방법을 직접 비교합니다. 하지만 우리는 HiFR CEUS가 기존의 CEUS보다 우수하다는 것을 보여주는 것을 목표로 할 뿐만 아니라, 이 두 가지 방법의 장점을 확인하고자 합니다.'
Christoph Dietrich: '프레임 속도가 높든 낮든 CEUS는 한 가지 중요한 이점을 제공합니다. 바로 정확하게 혈관 내에 있다는 점입니다. CT 조영제는 혈관 외부에서 활동하는 반면 초음파 조영제는 혈관 구조만 보여줍니다.'
이 영상 기술이 어떻게 적용됩니까?
Yi Dong: '기존의 초음파 시스템에서 비심장 조영 증강 영상의 프레임 속도는 초당 약 10프레임입니다. 우리가 사용하는 HiFR CEUS 시스템인 Mindray Resona 9는 훨씬 더 빠릅니다. 초당 최대 100개의 영상을 생성할 수 있습니다. 이러한 높은 프레임률은 혈관 형태를 더 잘 시각화하고 미세 혈관 관류 세부 정보와 움직임 추적을 더 잘 보여줍니다. 간단히 말해서, CEUS의 진단 효율성을 향상시킵니다. 연구에서 우리는 동맥 CEUS 단계, 초기 조영 증강 단계, 조영 증강 시간, 제거 및 관련 패턴 동안 혈관 구조에 초점을 맞출 것입니다.'
관련하여 좀 더 자세히 설명해 주시겠습니까?
Christoph Dietrich: '전체 간 혈류의 약 70%는 간문맥을 통해 흐르며, 간문맥은 해독을 위해 위장관에서 영양분과 대사 산물 및 독소를 간으로 운반합니다. 또한 동맥혈은 산소의 30%를 제공합니다. 따라서 조영 증강 간 초음파는 동맥기 및 문맥기를 사용하여 영상을 생성합니다. 간경변이 있는 간에서는 문맥이 손상되어 혈액이 더 이상 해독될 수 없습니다. 따라서 영상과 관련하여 문맥기는 더 적은 정보를 제공합니다. 이에 따라 우리 연구는 동맥기에 초점을 맞출 것입니다. 높은 프레임 속도로 인해 문맥기가 무시된다는 사실에도 불구하고 많은 양의 관련 데이터가 수집됩니다. 마치 어망과 같습니다. 그물을 촘촘히 짤수록 더 많은 물고기를 잡을 수 있습니다. 영상에서는 선 밀도가 높을수록 해상도가 높습니다. 더 많은 종양이 발견되었고 현재 의료 지침에 따라 해결할 수 있습니다.'
관련하여 좀 더 자세히 설명해 주시겠습니까? 다른 혁신적인 기술이 연구에 사용됩니까?
Yi Dong: 'VueBox라는 특정 소프트웨어 패키지를 사용하여 데이터의 정량적 분석을 수행합니다. 이를 통해 시간 강도 곡선을 캡처하고 향후 진단을 위한 정량적 매개변수를 제공할 수 있습니다. 이러한 정량적 분석을 통해 작은 병변을 조기에 발견할 수 있기를 바랍니다.'
Christoph Dietrich: '증강 역학 정량화는 영상을 보다 객관적으로 만드는 확실한 도구입니다. 결국, 수치는 조영제 증강과 감소 과정에서 보이는 단순한 밝기 정도보다 더 많은 정보를 제공합니다.'
앞으로 HiFR CEUS를 다른 적응증에 사용할 수 있습니까?
Yi Dong: 'HiFR CEUS를 통해 작은 유방 또는 갑상선 병변과 경동맥을 공급하는 혈관의 미세혈관 관류를 진단할 수 있습니다.'
Christoph Dietrich: '간에 대해 앞서 말한 내용은 다른 장기에도 해당됩니다. 병변이 작을수록 양성 또는 다른 종류의 악성 종양일 가능성이 높아집니다. 그럼에도 불구하고 이 방법을 다른 장기에 똑같이 적용시킬 수는 없습니다. 각각의 장기는 고유한 규칙이 있기 때문입니다.'
인터뷰에 응해주셔서 감사합니다.
프로필:
Dong Yi 교수(의학 박사)는 Shanghai Jiaotong University School of Medicine의 Xinhua Hospital 초음파 학과장입니다. 그녀는 Youth Committee, Chinese Society of Ultrasound in Medicine(CSUM) 및 Shanghai Society of Ultrasound in Medicine의 부회장을 역임하고 있습니다. 가이드라인 및 우수 임상 실무 전문가 그룹의 회원으로서 그녀는 EFSUMB, AFSUMB, AIUM 및 FLAUS와 협력하여 WFUMB에 대한 간 CEUS(조영 증강 초음파)(2020년 업데이트)에 대한 권장 사항을 공동 집필했습니다. Dong Yi는 미국 Harvard Medical School Massachusetts General Hospital에서 박사 후 연구원으로, 이탈리아 Pavia University와 독일 Bad Mergentheim의 Caritas Hospital에서 연구원으로 재직했습니다.
Christoph Frank Dietrich 교수(MBA, 의학 박사)는 스위스 Salem and Permanence의 Hirslanden Kliniken Beau Site 의료 부서장입니다. 그는 중국 Zhengzhou University 명예 교수입니다. 그는 내과(1997), 소화기내과(EBG), 폐렴(2002), 혈액종양내과(2008), 항문내과(2009), 완화 치료 내과학(2009), 노인 의학(2009)을 포함한 위장내과 및 간내과(2000)를 전공했습니다. 2007년부터 2011년까지 EFSUMB의 명예 장관을 맡았으며, 2017년부터 2019년까지 유럽초음파의학 및 생물학연합회(EFSUMB, 2013~2015) 회장을 역임했으며, 세계초음파의학 및 생물학연맹(WFUMB) 부회장을 역임했습니다. 그의 연구 경력은 내시경과 초음파에 초점이 맞춰져 있으며, 1100개 이상의 과학 논문과 책을 출판했습니다.
