Contrast-Enhanced Ultrasound as a Diagnostic Procedure in Renal Diseases: A Case Report

Abstract

Standard ultrasound (US) finds wide use in renal diseases as a screening procedure, but it is not always able to characterize lesions, especially in differential diagnosis between benign and malignant lesions. In contrast, contrast-enhanced ultrasonography (CEUS) is appropriate in differentiating between solid and cystic lesions as well as between tumors and pseudotumors. We show the case of a nephropathic patient who showed a complex, large, growing renal mass, characterized through a CEUS. This seventy-five-year-old diabetic heart patient showed a 6 cm-complex and plurisected cyst on ultrasound of left kidney. Laboratory data showed the presence of stage IIIb chronic renal failure with GFR 30 ml/min, creatinine 2.33 mg/dl, azotemia 88 mg/dl. The patient performed abdominal CT without contrast medium, showing at the level of the left upper pole, a roundish formation with the dimensions of approximately 70x53x50 mm. At the semiannual checkup, the nephrology examination showed a slight rise in creatinine and, therefore, after six months, it was decided to perform a CT scan without contrast medium again. CT showed a slight increase in the size of the mass located at the left kidney (74x56x57 mm). Given the increased size of the left mass, albeit modest, a CEUS was performed to reach a diriment diagnosis. CEUS concluded for complex cystic formation with presence of intraluminal solid-corpuscular material, with thrombotic-hemorrhagic etiology, in progressive phase of organization, classifiable as Bosniak type II cyst. CEUS in the kidneys is a cost-effective and valuable imaging technique; it is accurate in the characterization of indeterminate lesions and complex cysts.

Keywords: Contrast-Enhanced Ultrasound, CEUS, Renal Cyst, Indeterminate Renal Mass

Introduction

Ultrasound (US) is a non-invasive technique commonly used for first level investigation in renal diseases. It is known to be an easy-to-use and relatively inexpensive approach. Computed tomography (CT) and magnetic resonance (RM) are also used for these indications, but they certainly have a higher cost and risks such as exposure to ionizing radiation in the case of CT. Standard US finds wide use as a screening procedure, but it is not always able to characterize lesions. In fact, lesions may present as isoechoic to the renal parenchyma on grey-scale imaging, and the micro-circulation can be detected with difficulty using Doppler. In addition, the standard US fails to make differential diagnosis between benign and malignant lesions [1].

In contrast, the clinical use of contrast-enhanced ultrasonography (CEUS) in the kidney has been very well defined by the guidelines of the European Federation of Societies for Ultrasound in Medicine and Biology (EFSUMB) published in 2017. Based on these indications, CEUS is appropriate in identifying suspected vascular disorders such as infarction and cortical necrosis; in differentiating between solid and cystic lesions as well as between tumors and pseudotumors. CEUS is useful in the characterization and follow-up of complex cystic masses and in the identification of renal abscesses, as also in radiofrequency ablation of non-surgical masses [2]. 

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Rupture of renal cyst secondary to blunt trauma: case report and review of the literature

Abstract

Rupture of a renal cyst can be spontaneous, iatrogenic or consequent to a trauma even of minor entity, especially in predisposing conditions such as cysts, tumors or hydronephrosis.

Kidneys are, in fact, involved in about 25% of abdominal traumas. The grading system of the American Association for the Surgery of Trauma (AAST) classifies renal injuries into five categories based on renal involvement and abnormalities detected on contrast-enhanced CT, modality of choice in the evaluation of abdominal trauma with suspicion of intraperitoneal hemorrhage.

Hematuria and/or flank pain are the most frequent presenting symptoms, although some patients may be also asymptomatic.

Treatment is usually conservative, but sometimes nephrectomy may be necessary.

In our manuscript we describe the case of a patient who comes to our observation with left side pain reporting a minor accidental fall occurred the day before.

Ultrasound examination and CT with contrast medium revealed hemoretroperitoneum resulting from rupture of a hemorrhagic renal cyst. We will describe the imaging characteristics and therapeutic choices below.

Keywords: renal cyst, renal hemorrhage, blunt renal trauma, hemoperitoneum

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Introduzione

Le cisti renali semplici rappresentano le masse renali più comuni, infatti nella popolazione generale si stima che circa il 50% delle persone con più di 50 anni ne abbia almeno una [1, 2]. Solitamente sono asintomatiche, ma in alcuni casi possono causare ostruzione, infezione o emorragia. La presenza di cisti inoltre rappresenta un fattore di rischio aggiuntivo nel coinvolgimento dei reni nei traumi addominali. La rottura post-traumatica di una cisti renale può avvenire nel sistema collettore, nello spazio subcapsulare e perinefritico, nel retroperitoneo o nella cavità peritoneale. L’emorragia renale massiva è un evento relativamente raro [3].

Descriviamo nel nostro lavoro il caso di un paziente giunto presso il nostro Pronto Soccorso per dolore addominale a causa della rottura di una cisti renale in seguito ad un piccolo trauma addominale chiuso avvenuto il giorno precedente.

 

Caso clinico

Paziente maschio di 55 anni giunge presso il Pronto Soccorso del nostro Ospedale per epigastralgia e dolore acuto al fianco sinistro. Riferisce caduta accidentale nella giornata precedente. In anamnesi presenta ipertensione arteriosa in terapia farmacologica; nessuna assunzione di farmaci antiaggreganti o anticoagulanti.

All’ingresso in ospedale clinicamente l’addome è trattabile, ma dolente in fianco sinistro.

La pressione arteriosa è 135/90 mmHg e la frequenza cardiaca 77 bpm ritmica.

Gli esami ematochimici mostrano solo un lieve incremento della PCR (1.6 mg/dl) con emoglobina nella norma.

Viene richiesta un’ecografia addominale che mostra la presenza, al rene di sinistra, di una cisti a contenuto disomogeneo, prevalentemente iperecogeno come da cisti emorragica, con sottile falda fluida perisplenica e modico incremento dello spazio splenorenale (Figura 1).

L’ecografia eseguita all’ingresso in Pronto Soccorso documenta al rene di sinistra la presenza di cisti complicata sepimentata
Figura 1: L’ecografia eseguita all’ingresso in Pronto Soccorso documenta al rene di sinistra la presenza di cisti complicata sepimentata, con pareti ispessite e contenuto misto ipo-iperecogeno (a). Concomita in sede perisplenica la presenza di falda fluida (b, freccia).

Si sospetta pertanto una rottura di tale cisti e si richiede TC con mdc ev, che conferma la presenza di versamento ematico libero perirenale e nello spazio splenorenale, secondario a rottura della nota cisti renale sinistra, senza significativi segni di sanguinamento attivo (Figura 2).

Figura 2: La TC con mdc conferma la presenza di versamento ematico perisplenico (freccia) e perirenale a sinistra (freccia tratteggiata) secondario a rottura di cisti renale (*).
Figura 2: La TC con mdc conferma la presenza di versamento ematico perisplenico (freccia) e perirenale a sinistra (freccia tratteggiata) secondario a rottura di cisti renale (*).

Essendo il paziente emodinamicamente stabile, viene scelta una strategia conservativa.

Nei tre giorni successivi il paziente resta stabile; al quarto giorno si assiste ad un brusco peggioramento delle condizioni cliniche con netta riduzione dell’emoglobina sierica (fino a raggiungere valori di 8,8 g/dl (Tabella 1).

 

GIORNO 0

 

GIORNO 1

 

GIORNO 2

 

GIORNO 3

 

GIORNO 4

EMOGLOBINA

(v.n. 12-17 g/dl)

 

 

15,6 g/dl

 

15,2 g/dl

 

15,1 g/dl

 

14,2 g/dl

11,2 g/dl

10,6 g/dl

8,8 g/dl

CREATININA

(v.n. 0,6 –1,17 mg/dl)

 

 

0,9 mg/dl

 

0,8 mg/dl

 

0,8 mg/dl

 

0,9 mg/dl

 

1,0 mg/dl

PCR

(v.n. 0-1 mg/dl)

 

 

1,6 mg/dl

 

4,8 mg/dl

 

5,0 mg/dl

 

7 mg/dl

 

15,7 mg/dl

Tabella 1: Valori ematochimici giornalieri seriati dal giorno 0 al giorno 4 (v.n.:valori normali)

Nel sospetto di una massiva perdita ematica, viene quindi sottoposto ad ulteriore TC con mdc, con riscontro di netto incremento dell’emoperitoneo ed emoretroperitoneo (Figura 3). Il paziente viene sottoposto ad intervento chirurgico di laparotomia esplorativa, nel corso del quale il rene appare dismorfico, con multiple e voluminose cisti emorragiche, e con quota parenchimale notevolmente ridotta. Pertanto viene optata, anche per la presenza di numerosi coaguli e aderenze, l’asportazione del rene di sinistra.

Figura 3: La TC con mdc eseguita dopo 4 giorni
Figura 3: La TC con mdc eseguita dopo 4 giorni, in seguito a peggioramento clinico e laboratoristico del paziente, documenta un netto incremento dell’emoperitoneo (freccia tratteggiata) ed emoretroperitoneo a sinistra (freccia) con dislocazione antero-mediale del rene omolaterale.

 

Discussione e review

I reni sono coinvolti in circa il 25% dei traumi addominali, soprattutto in presenza di condizioni predisponenti, quali idronefrosi, cisti o tumori [4].

L’emoperitoneo, ossia la presenza di sangue all’interno della cavità peritoneale, può essere spontaneo oppure conseguente ad un trauma. Il sanguinamento di qualsiasi organo addominale, compreso il rene, ne può essere responsabile.

Nei pazienti che presentano dolore addominale acuto, segni di instabilità emodinamica o evidenza di perdita di sangue agli esami ematochimici, è indispensabile un approfondimento diagnostico con esame di imaging [58].

Il nostro paziente riferiva dolore addominale, in assenza di segni di instabilità emodinamica.

Sia l’ecografia che la TC possono essere utilizzate nel sospetto di emoperitoneo in pazienti con trauma renale chiuso. La TC è sicuramente più accurata rispetto all’ ecografia, ma può dare falsi negativi se eseguita troppo precocemente [9].

Con l’ecografia è possibile identificare facilmente la presenza di raccolte, ma non è possibile differenziare il sangue coagulato dal tessuto solido [8, 10]. Tuttavia, essa risulta utile soprattutto nei bambini, oppure negli adulti con trauma minore, dal momento che ha un elevato valore predittivo negativo (circa 98%) [11, 12].

La TC con mdc rappresenta la metodica di scelta nel trauma con sospetto di emorragia intra-addominale. Nelle acquisizioni pre-contrastografiche, le raccolte ematiche si presentano come masse renali ben circoscritte, con valori densitometrici compresi tra 40 e 90 HU, maggiori rispetto al parenchima renale; a volte al loro interno può essere presente un livello fluido-fluido. Nelle acquisizioni post-contrastografiche, invece, i valori densitometrici delle raccolte ematiche risultano inferiori rispetto al parenchima renale; a volte può essere presente stravaso di mezzo di contrasto, segno di sanguinamento attivo [8, 13, 14].

Uno studio propone un metodo per valutare, attraverso una formula lineare, il volume dell’emoperitoneo, in relazione allo spessore del fluido nella tasca del Morrison rilevato con la TC; questa misurazione può essere utile per decidere la strategia terapeutica [15].

Prima dell’introduzione della TC, per la valutazione dei traumi renali si faceva ricorso all’urografia endovenosa e alla cistografia. Spesso, però, come riportato in diversi studi in letteratura, i reperti risultavano normali a causa della scarsa sensibilità e specificità [16].

Secondo l’American Association for the Surgery of Trauma (AAST), i traumi renali possono essere classificati in cinque gradi sulla base del coinvolgimento renale e delle anomalie riscontrabili alla TC [17]:

  • Grado I: comprende contusioni renali ed ematomi sottocapsulari; rappresentano il tipo di trauma renale più frequente (circa 80%);
  • Grado II: comprende gli ematomi perirenali confinati al retroperitoneo e piccole lacerazioni (< 1 cm) della corteccia, senza stravaso di urina;
  • Grado III: comprende lacerazioni più profonde (>1 cm) senza coinvolgimento del sistema collettore o stravaso di urina;
  • Grado IV: comprende le lacerazioni parenchimali con coinvolgimento della corticale, della midollare e del sistema collettore, oppure infarti renali segmentari causati da trombosi, dissezioni o lacerazioni delle arterie segmentarie;
  • Grado V: in caso di frantumazione renale o di avulsione dell’ilo renale e conseguente devascolarizzazione del rene.

Le principali complicanze che si possono manifestare dopo un trauma renale sono: stravaso di urina, urinoma, emorragie secondarie, ascesso perirenale, pseudoaneurisma, ipertensione e fistola artero-venosa [18].

Per investigare meglio le cause di rottura di cisti renali, con conseguente emoperitoneo, abbiamo effettuato una ricerca su PubMed utilizzando le parole “Renal Injury”, “Renal Hemorrhage”.

Uno studio in letteratura [19] riporta che la rottura di una cisti renale può essere spontanea, avvenire in seguito ad un trauma renale chiuso oppure essere iatrogena (ad esempio in seguito ad un’endoscopia retrograda effettuata per altri motivi).

La rottura spontanea o traumatica delle cisti renali si manifesta molto comunemente con ematuria o con dolore al fianco. A volte può essere presente anche la febbre. Raramente il paziente è asintomatico.

Alcune condizioni che predispongono alla rottura delle cisti renali sono: infezioni del tratto urinario, trauma, uropatia ostruttiva, ipertensione, anomalie di coagulazione del sangue [19].

Per quanto riguarda la patogenesi, in caso di trauma penetrante si viene a creare una comunicazione diretta tra cisti e gli spazi adiacenti. Nei traumi renali chiusi, invece, si verifica, come nel caso da noi descritto, un rapido aumento della pressione all’interno della cisti, per cui si può avere un’emorragia interna, o immediatamente oppure in un secondo momento. In caso di infezione di una cisti renale, oltre all’aumento della pressione al suo interno, la rottura può verificarsi anche a causa dell’indebolimento delle pareti [20].

Per quanto riguarda la rottura di cisti renali in seguito a trauma renale chiuso, in letteratura sono riportati diversi casi con quadri clinici di diversa gravità, in relazione all’entità del trauma stesso: la maggior parte dei pazienti è trattata in maniera conservativa, in alcuni è necessario ricorrere a nefrectomia. Sporadicamente sono descritti anche alcuni casi di morte (ad esempio uno riguardante un paziente in terapia anticoagulante, un altro riguardante un paziente senza patologie preesistenti ma in cui si era verificata una lesione vascolare) [3, 6, 19, 21, 22, 23, 24].

 

Conclusioni

La rottura di una cisti renale in seguito ad un trauma renale chiuso è un’evenienza molto rara e spesso il trattamento è conservativo, tuttavia non va sottovalutata perché, anche se di piccola entità, potrebbe rappresentare un’insidia diagnostica ed essere fatale per la vita del paziente.

 

Bibliografia

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A child with severe growth delay and renal cysts

Abstract

We describe the case of a 5-year-old who came to our attention for a growth delay. Among the investigations planned because of the child’s short stature, we performed an abdominal ultrasound showing normal-sized kidneys with signs of cortico-medullar de-differentiation, diffuse medullary hyperechogenicity with reduction of cortical thickness and cortical-medullary cysts. The ultrasound findings, also confirmed in MRI, led us to suspect a genetically determined cystic nephropathy of the nephronophthisis or medullary cystic disease type. No mutation was identified in NPHP1, HNFb1 and UMOD genes. Interestingly, laboratory investigations revealed a severe metabolic acidosis with normal renal function and hypokalemia. These findings are not characteristics of a nephronophthisis. We therefore also performed molecular analysis for distal tubular acidosis (dRTA) that showed the association of two genetic variants of ATP6V1B1 and SLC4A genes. These “double mutations” have been inherited from the mother, which however does not have the classic dRTA phenotype. These variants do not currently meet the criteria for a conclusive molecular diagnosis of dRTA but represent variants of uncertain clinical significance. However, considering the clinical and laboratory data one can reasonably conclude that the child has a “probable” diagnosis of distal tubular acidosis. The rapid recovery of staturo-ponderal growth after the start of alkalizing treatment supports our diagnostic hypothesis. The association between distal tubular acidosis and renal cysts is well described in the literature. The hypothesis is that chronic hypokalemia may play a possible role in the formation of renal cysts.

Keywords: growth delay, renal cysts, tubular acidosis, ipokalemia

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Caso clinico

Descriviamo il caso di GL, maschio di 4 anni e mezzo che viene inviato dal pediatra curante all’ambulatorio di endocrinologia pediatrica per iposomia. Il bambino è nato a termine da parto spontaneo, senza problemi perinatali, l’acquisizione delle tappe psicomotorie è risultata nella norma.  

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