3D/4D contrast-enhanced urosonography (ceVUS) in children – is it superior to the 2D technique?

• Authors: Magdalena Maria Woźniak , Paweł Osemlak , Aikaterini Ntoulia , Halina Borzęcka , Beata Bieniaś , Agnieszka Brodzisz , Grzegorz Jędrzejewski , Anna Drelich-Zbroja , Maciej Powerski , Maciej Pech , Andrzej Paweł Wieczorek

Title variants

PL

Sonocystografia 3D/4D u dzieci – czy wnosi więcej informacji niż badanie 2D?

• Languages of publication: EN PL

Abstracts

EN

Background: By now, two-dimensional contrast-enhanced voiding urosonography (ceVUS) has become a well-established method for the diagnosis and treatment monitoring of vesicoureteral reflux in children, particularly after the recent approval for this application in children in the USA and in Europe. The introduction of three-dimensional static (3D) and real-time (4D) techniques with ultrasound contrast agents opens up new diagnostic opportunities for this imaging modality. Objective: To analyze whether 3D and 4D ceVUS is a superior technique compared to standard 2D ceVUS in diagnosing vesicoureteral reflux in children. Material and methods: The study included 150 patients (mean age 3.7 years) who underwent 2D and 3D/4D ceVUS for the diagnosis and grading of vesicoureteral reflux. Results: 2D ceVUS and 3D/4D ceVUS diagnosed the same number of vesicoureteral refluxes, however, there was a statistically significant difference in grading between the two methods. Performing 3D/4D ceVUS resulted in changing the initial grade compared to 2D ceVUS in 19 out of 107 refluxing units (17.76%) diagnosed. The 4D technique enabled a more conspicuous visualization of vesicoureteral reflux than the 3D technique. Conclusions: 2D ceVUS and 3D/4D ceVUS diagnosed the same number of vesicoureteral refluxes, however, there was a statistically significant difference in grading between the two methods. Thus 3D/4D ceVUS appears at least a valid, if not even a more conspicuous technique compared to 2D ceVUS.

PL

Wprowadzenie: Sonocystografia mikcyjna wykonywana techniką dwuwymiarową (2D) posiada ugruntowaną pozycję jako metoda diagnostyki i monitorowania leczenia odpływu pęcherzowo-moczowodowego u dzieci, szczególnie w kontekście uzyskanej niedawno rejestracji środka do stosowania w tym wskazaniu w USA i Europie. Wprowadzenie trójwymiarowych technik statycznych (3D) i dynamicznych (4D) z zastosowaniem ultrasonograficznych środków kontrastujących otwiera nowe możliwości diagnostyczne przed tą metodą obrazowania. Cel pracy: Celem pracy było określenie, czy sonocystografia mikcyjna 3D i 4D wnosi więcej informacji w porównaniu do standardowej sonocystografii mikcyjnej 2D w diagnostyce odpływu pęcherzowo-moczowodowego u dzieci. Materiał i metoda: Grupa badana obejmowała 150 pacjentów (średnia wieku 3,7 roku), którzy zostali poddani badaniu sonocystografii mikcyjnej 2D i 3D/4D w celu zdiagnozowania i oceny stopnia odpływu pęcherzowo-moczowodowego. Wyniki: Przy użyciu techniki 2D zdiagnozowano taką samą liczbę odpływów pęcherzowo-moczowodowych jak w badaniu 3D/4D. Istniała jednak statystycznie istotna różnica pomiędzy obiema metodami w aspekcie oceny stopnia odpływu. W 19 spośród 107 (17,76%) jednostek miedniczkowo-moczowodowych (JMM) ze zdiagnozowanym odpływem rozszerzenie badania o sonocystografię techniką 3D/4D skutkowało zmianą pierwotnego stopnia odpływu określonego na podstawie sonocystografii mikcyjnej 2D. Technika 4D umożliwiała uzyskanie obrazowania odpływu pęcherzowo-moczowodowego w sposób dokładniejszy niż technika 3D. Wnioski: Przy użyciu sonocystografii mikcyjnej 2D zdiagnozowano taką samą liczbę odpływów pęcherzowo-moczowodowych jak w przypadku techniki 3D/4D. Istniała jednak statystycznie istotna różnica pomiędzy obiema metodami w aspekcie oceny stopnia odpływu. Można zatem stwierdzić, iż sonocystografia mikcyjna 3D/4D to skuteczna technika diagnostyczna, która dodatkowo umożliwia bardziej dokładne w porównaniu z techniką 2D zobrazowanie odpływu, ułatwiając ocenę jego stopnia.

Keywords

EN

children; contrast agents; ultrasound; urinary tract infections; vesicoureteral reflux

Discipline

• MEDICINE: MEDICINE

• Publisher: Medical Communications
• Journal: Journal of Ultrasonography
• Year: 2018
• Volume: 18
• Issue: 73
• Pages: 120–125

Contributors

author

Magdalena Maria Woźniak

• Department of Pediatric Radiology, Medical University of Lublin, Lublin, Poland

author

Paweł Osemlak

• Department of Pediatric Surgery and Traumatology, Medical University of Lublin, Lublin, Poland

author

Aikaterini Ntoulia

• Department of Radiology Children’s Hospital of Philadelphia, Philadelphia, USA

author

Halina Borzęcka

• Department of Pediatric Nephrology, Medical University of Lublin, Lublin, Poland

author

Beata Bieniaś

• Department of Pediatric Nephrology, Medical University of Lublin, Lublin, Poland

author

Agnieszka Brodzisz

• Department of Pediatric Radiology, Medical University of Lublin, Lublin, Poland

author

Grzegorz Jędrzejewski

• Department of Pediatric Radiology, Medical University of Lublin, Lublin, Poland

author

Anna Drelich-Zbroja

• Department of Interventional Radiology and Neuroradiology, Medical University of Lublin, Lublin, Poland

author

Maciej Powerski

• Department of Radiology and Nuclear Medicine, University of Magdeburg, Magdeburg, Germany

author

Maciej Pech

• Department of Radiology and Nuclear Medicine, University of Magdeburg, Magdeburg, Germany

author

Andrzej Paweł Wieczorek

• Department of Pediatric Radiology, Medical University of Lublin, Lublin, Poland

References

• 1. Darge K, Dütting T, Zieger B, Möhring K, Rohrschneider W, Tröger J: [Diagnosis of vesicoureteral reflux with echo-enhanced micturition urosonography]. Radiologe 1998; 38: 405–409.
• 2. Darge K, Ghods S, Zieger B, Rohrschneider W, Troeger J: Reduction in voiding cystourethrographies after the introduction of contrast enhanced sonographic reflux diagnosis. Pediatr Radiol 2001; 31: 790–795.
• 3. Adeb M, Darge K: Contrast-enhanced voiding urosonography – a feasible modality for the diagnosis of vesicoureteral reflux in a developing country. Ethiop Med J 2013; 51: 153–160.
• 4. Del Riego J, Duran C, Riera Soler L: Voiding urosonography with a second-generation contrast agent versus voiding cystourethrography. Pediatr Nephrol 2011; 26: 1913–1914.
• 5. Kis E, Nyitrai A, Várkonyi I, Máttyus I, Cseprekál O, Reusz G et al.: Voiding urosonography with second-generation contrast agent versus voiding cystourethrography. Pediatr Nephrol 2010; 25: 2289– 2293.
• 6. Papadopoulou F, Anthopoulou A, Siomou E, Efremidis S, Tsamboulas C, Darge K: Harmonic voiding urosonography with a second-generationcontrast agent for the diagnosis of vesicoureteral reflux. Pediatr Radiol 2009; 39: 239–244.
• 7. Darge K: Voiding urosonography with ultrasound contrast agents for the diagnosis of vesicoureteric reflux in children. I. Procedure. Pediatr Radiol 2008; 38: 40–53.
• 8. Woźniak MM,PawelecA,WieczorekAP,Zajączkowska MM, Borzęcka H, Nachulewicz P: 2D/3D/4D contrast-enhanced voiding urosonography in the diagnosis and monitoring of treatment of vesicoureteral reflux in children – can it replace voiding cystourethrography? J Ultrason 2013; 13: 394–407.
• 9. Duran C, Valera A, Alguersuari A, Ballesteros E, Riera L, Martin C et al.: Voiding urosonography: the study of the urethra is no longer a limitation of the technique. Pediatr Radiol 2009; 39: 124–131.
• 10. Otukesh H, Hoseini R, Behzadi AH, Mehran M, Tabbaroki A, Khamesan B et al.: Accuracy of cystosonography in the diagnosis of vesicourethral reflux in children. Saudi J Kidney Dis Transpl 2011; 22: 488–491.
• 11. Fernández-Ibieta M, Parrondo-Muiños C, Fernández-Masaguer LC, Hernández-Anselmi E, Marijuán-Sauquillo V, Ramírez-Piqueras M et al.: Voiding urosonography with second-generation contrast as a main tool for examining the upper and lower urinary tract in children. Pilot Study. Actas Urol Esp 2016; 40: 183–189.
• 12. Ključevšek D, Battelino N, Tomažič M, Kersnik Levart T: A comparison of echo-enhanced voiding urosonography with X-ray voiding cystourethrography in the first year of life. Acta Paediatr 2012; 101: e235–e239.
• 13. Darge K: Voiding urosonography with US contrast agents for the diagnosis of vesicoureteric reflux in children. II. Comparison with radiological examinations. Pediatr Radiol 2008; 38: 54–63, quiz 126–127.
• 14. Piskunowicz M, Świętoń D, Rybczyńska D, Czarniak P, Szarmach A, Kaszubowski M et al.: Comparison of voiding cystourethrography and urosonography with second-generation contrast agents in simultaneous prospective study. J Ultrason 2016; 16: 339–347.
• 15. Duran C, Beltrán VP, González A, Gómez C, Riego JD: Contrast-enhanced voiding urosonography for vesicoureteral reflux diagnosis in children. Radiographics 2017; 37: 1854–1869.
• 16. Darge K, Papadopoulou F, Ntoulia A, Bulas DI, Coley BD, Fordham LA et al.: Safety of contrast-enhanced ultrasound in children for non-cardiac applications: a review by the Society for Pediatric Radiology (SPR) and the International Contrast Ultrasound Society (ICUS). Pediatr Radiol 2013; 43: 1063–1073.
• 17. Papadopoulou F, Ntoulia A, Siomou E, Darge K: Contrast-enhanced voiding urosonography with intravesical administration of a second- -generation ultrasound contrast agent for diagnosis of vesicoureteral reflux: prospective evaluation of contrast safety in 1,010 children. Pediatr Radiol 2014; 44: 719–728.
• 18. Sauer A, Wirth C, Platzer I, Neubauer H, Veldhoen S, Dierks A et al.: Off-label-use of sulfur-hexafluoride in voiding urosonography for diagnosis of vesicoureteral reflux in children: A survey on adverse events. World J Clin Pediatr 2017; 6: 52–59.
• 19. Wozniak MM, Osemlak P, Pawelec A, Brodzisz A, Nachulewicz P, Wieczorek AP et al.: Intraoperative contrast-enhanced urosonography during endoscopic treatment of vesicoureteral reflux in children. Pediatr Radiol 2014; 44: 1093–1100.
• 20. Woźniak MM, Wieczorek AP, Pawelec A, Brodzisz A, Zajączkowska MM, Borzęcka H et al.: Two-dimensional (2D), three-dimensional static (3D) and real-time (4D) contrast enhanced voiding urosonography (ceVUS) versus voiding cystourethrography (VCUG) in children with vesicoureteral reflux. Eur J Radiol 2016; 85: 1238–1245.
• 21. Riccabona M, Avni FE, Blickman JG, Dacher JN, Darge K, Lobo ML et al.: Imaging recommendations in paediatric uroradiology: minutes of the ESPR workgroup session on urinary tract infection, fetal hydronephrosis, urinary tract ultrasonography and voiding cystourethrography, Barcelona, Spain, June 2007. Pediatr Radiol 2008; 38: 138–145.
• 22. Riccabona M, Vivier PH, Ntoulia A, Darge K, Avni F, Papadopoulou F et al.: ESPR uroradiology task force imaging recommendations in paediatric uroradiology. Part VII: Standardised terminology, impact of existing recommendations, and update on contrast-enhanced ultrasound of the paediatric urogenital tract. Pediatr Radiol 2014; 44: 1478–1484.
• 23. Darge K, Troeger J: Vesicoureteral reflux grading in contrast-enhanced voiding urosonography. Eur J Radiol 2002; 43: 122–128.
• 24. Tekgül S, Dogan HS, Hoebeke P, Kocvara R, Nijman JM, Radmayr C et al.: Guidelines on Paediatric Urology. European Society for Paediatric Urology, European Association of Urology 2014.
• 25. Pichler R, Buttazzoni A, Bektic J, Schlenck B, Radmayr C, Rehder P et al.: Endoscopic treatment of vesicoureteral reflux using dextranomer/hyaluronic acid copolymer in children: results of postoperative follow-up with real-time 3D sonography. Urol Int 2011; 87: 192–198.

• Document Type: article