Predictive value of time–intensity curves obtained with contrast-enhanced ultrasonography (CEUS) in the follow-up of 30 patients with Crohn's disease

CEUS can provide accurate quantitative estimates of intestinal wall microvascularization in Crohn's disease. We hypothesized that inflammation of the intestinal wall is correlated not with the amount of wall vascularization (study of vascularization patterns, SVP) but with the degree of wall flow during a period of time (time-intensity study, TIS). Our objective was to discover whether CEUS SPV and/or CEUS-TIS reflect(s) vascular inflammation of the intestinal wall and display(s) correlation with clinical activity of the disease at the time of the examination (T0) or at the 3- and 6-month follow-up (T3, T6).30 patients with Crohn's disease (12 men, 18 women, mean age: 41.96 years; treatment: 5-ASA (n = 8), steroids (n = 13), anti-TNF (n = 7), azathioprine (n = 2) were studied with CEUS SPV and CEUS-TIS and followed for at least 6 months. The sonographic examinations were performed with SonoVue (BR1, Bracco) and a dedicated scanner (TECHNOS MPX, Esaote) equipped with software for calculation of time-intensity curves. Four vascular patterns (1: vascularization of the entire wall; 2: vascularization of50% of the wall; 3: flow exclusively within the submucosal layer; 4: no signal). The semiquantitative analysis consisted in measurement of the area under the curve (AUC) (cut-off between active and inactive disease, 15), mean intesnity (IMA) (cut-off = 10). Each examination (180 s) was digitally recorded and analyzed.T0: cDAI150 in 22 pts; cDAI150 in 8; T3: 22 pts. with cDAI150, 8 with cDAI150. At T0 CEUS SPV and CEUS-TIS both displayed low specificity, diagnostic accuracy, and negative predictive values (p = ns). At T0, CEUS SPV produced 8 true positives (TP), 15 true negatives (TN), 8 false positives (FP), 0 false negative (FN) (sensitivity: 100%; specificity: 68.2%; diagnostic accuracy: 69.5%; Positive predictive value (PPV): 100%; negative predictive value (NPV: 53.3%), and CEUS-TIS produced 6 TP, 18 TN, 4 FP, 2 FN (sensitivity 75%; specificity: 81.8%; diagnostic accuracy: 75%; PPV: 60%; NPV: 90%). At T3, CEUS SPV produced 8 TP, 12 TN, 7 FP, 3 FN (sensitivity: 72.7%; specificity: 63.2%; diagnostic accuracy: 50%; PPV: 53.3%; NPV: 80%), and CEUS SIT produced the following results: 10 TP, 19 TN, 0 FP, 1 FN (sensitivity: 90,9%; specificity: 100%; diagnostic accuracy: 96,5%; PPV: 100%; NPV: 95%). At T3 CEUS-SVP displayed low sensitivity and low diagnostic accuracy, whereas SIT was able to predict clinical activity during follow-up in all but one case (which showed reactivation after 6 months) (p = 0.001)CEUS-TIS alone was found to reflect vascular inflammation of the intestinal wall in Crohn's disease and predicted clinical activity during follow-up.Sommario OBIETTIVI: La CEUS è in grado di quantificare accuratamente la microvascolarizzazione della parete intestinale nel Crohn. IPOTESI: L'infiammazione della parete intestinale non è correlata con la quantità di parete vascolarizzata (studi di pattern di vascolarizzazione - SPV), ma con il grado di flusso di parete durante un periodo di tempo (studi di intensità-tempo - SIT). Obiettivo è stato capire se gli studi SPV o quelli SIT con CEUS fossero espressione dell'infiammazione vascolare della parete intestinale e fossero correlabili con l'attività clinica di malattia (T0) o nel follow-up (tre e sei mesi: T3, T6). MATERIALI E METODI: 30 Crohn (M: 12; F: 18; età media: 41,96; terapia: 8 Pts 5-ASA; 13 steroide; 7 ANTI-TNF; 2 azatioprina) sono stati seguiti per almeno sei mesi e studiati con CEUS SPV e con CEUS SIT. È stato utilizzato come mezzo di contrasto il SonoVue (BR1, Bracco) e un ecografo dedicato (TECHNOS MPX, Esaote) con software per curve di time intensity. Quattro pattern vascolari (1: tutta la parete vascolarizzata; 2: più del 50% di parete con vascolarizzazione; 3: flusso solo all'interno della sottomucosa; 4: nessun segnale). Un'analisi semiquantitativa è stata ottenuta misurando l'area sotto la curva - AUC (cut-off tra attività ed inattività = 15), l'intensità media - MI (cut off = 10). Tutti gli esami sono stati eseguiti per 150 secondi, registrati e analizzati in modo digitale. RISULTATI: T0: cDAI150 in 22 pts; cDAI150 in 8; T3: 22 pts con cDAI150, 8 con cDAI150. A T0 sia la CEUS SPV che la SIT hanno ottenuto bassa specificità, accuratezza diagnostica e valore predittivo negativo (p = ns); la CEUS SPV ha dato a T0: 8 VP, 15 VN, 8 FP, 0 FN (sens: 100%; spec: 68,2%; acc diagn: 69,5%; VPP: 100%; VPN: 53,3%); la CEUS SIT ha conseguito a T0: 6 VP, 18 VN, 4 FP, 2 FN (sens: 75%; spec: 81,8%; acc diagn: 75%; VPP: 60%; VPN: 90%). La CEUS SPV ha raggiunto a T3: 8 VP, 12 VN, 7 FP, 3 FN (sens: 72,7%; spec: 63,2%; acc diagn: 50%; VPP: 53,3%; VPN: 80%). La CEUS SIT invece ha invece ottenuto i seguenti risultati: 10 VP, 19 VN, 0 FP, 1 FN (sens: 90,9%; spec: 100%; acc diagn: 96,5%; VPP: 100%; VPN: 95%). A T3 la CEUS-SVP ha una bassa sensibilità e una bassa accuratezza diagnostica, mentre la SIT è in grado in tutti i casi eccetto uno (che riattiva dopo 6 mesi) di prevedere l'attività clinica durante il follow-up (p = 0,001). CONCLUSIONI: Solo la CEUS-SIT ha dimostrato di essere espressione dell'infiammazione vascolare della parete intestinale del Crohn e capace di predire, nel follow-up, il suo tipo di attività.