Hepatofugal Portal Venous Flow: From Normal to Pathological | Radiology and Medical Diagnostic Imaging | Science Repository | Open Access

Hepatofugal Portal Venous Flow: From Normal to Pathological

A B S T R A C T

Gesegmenteerde of diffuse, een hepatofugale bloedstroom is bijna altijd pathologisch. In de loop der jaren heeft Doppler ultrasonografie zijn positie behouden als een van de meest toegankelijke en fysiologische beeldvormingstechnieken om de richting van de portale bloedstroom te evalueren. Detectie van een omgekeerde stroom is belangrijk omdat dit de zorg voor de patiënt en het resultaat kan veranderen.

Keywords

Liver, hepatofugaal, hepatopetaal, hoofd poortader

Introductie

De lever is een van de meest gevasculariseerde organen van het menselijk lichaam. Geschat wordt dat 10-15% van het totale bloedvolume van het lichaam zich in de lever bevindt. De vasculaire toevoer is dubbel met ongeveer 30% arterieel bloed en 70% veneus bloed. Hoewel er veel variaties zijn, ontspringt de arteriële instroom (leverslagader) gewoonlijk vanuit de coeliacale stam en levert zuurstofrijk bloed. De veneuze instroom (poortader) voorziet de lever van zuurstofarm bloed dat wordt afgevoerd uit de superieure en inferieure mesenteriale venen, de miltader, de linkse maagader en de cystische vene (figuur 1a). Het zuurstofrijke en zuurstofarme bloed vermengt zich in de sinusoïden van de lever en wordt vervolgens afgevoerd naar de leveraderen en de vena cava inferior naar de systemische circulatie van de uitstroom.

De term “hepatopetaal” wordt gebruikt om een bloedstroom aan te duiden die naar de lever is gericht, terwijl de term “hepatofugaal” betekent dat de bloedstroom van de lever af is gericht. In de normale portale veneuze circulatie is de bloedstroom hepatopetaal en is deze vanuit het maag-darmkanaal, de milt en de pancreas naar de lever gericht (figuur 1b). Op enkele uitzonderingen na is een hepatofugale stroming in het portale veneuze systeem altijd pathologisch. De richting van de bloedstroom wordt het best aangetoond met behulp van Doppler-echografie, een snelle, niet-invasieve en fysiologische evaluatie. Het kan echter ook worden beoordeeld met meer invasieve technieken zoals angiografie. Een normale portale bloedstroom bij Doppler-echografie is laminair (figuur 1c). Lichte golvingen in verband met ademhalingsbewegingen en hartslagen zijn normaal en worden vaak gezien bij jongere patiënten (figuur 1d). De gemiddelde snelheid ligt tussen 20 en 40 cm/s in de hoofd poortader (MPV). Detectie van een hepatofugale portale flow is belangrijk omdat is aangetoond dat deze geassocieerd is met een slechter klinisch resultaat na levertransplantatie en een algemeen verminderd overlevingspercentage bij cirrotische patiënten.

I Normale hepatofugale flow

Er zijn slechts een paar zeldzame situaties waarin een segmentale omgekeerde portale flow kan worden waargenomen en als normaal kan worden beschouwd. De eerste wordt aangetroffen wanneer een levertransplantatiepatiënt een voor zijn lichaamsgrootte groot transplantaat heeft ontvangen. In die situatie kan, wanneer de patiënt in de dorsale decubituspositie ligt, een hepatofugale linker poortader worden waargenomen op Doppler-echografie. Wanneer de patiënt op zijn linkerzijde wordt gedraaid, verschuift de positie van de lever naar het centrum en verandert de hemodynamiek. De vasculaire weerstand van de linker poortader daalt en de voorheen hepatofugale bloedstroom wordt hepatopetaal (figuur 2).

De tweede situatie waarin het normaal wordt geacht een segmentale hepatofugale portaalstroom te vinden is bij patiënten met een transjugulaire intrahepatische portosystemische shunt (TIPS). Bovendien is gebleken dat een hepatopetale flow in hoge mate voorspellend is voor een disfunctionele shunt, vooral wanneer bij de vorige Doppler-echografie een hepatofugale flow werd gerapporteerd. Het doel van een TIPS is portale decompressie te bereiken door de lever en zijn pathologische hoge vasculaire weerstand te omzeilen. Nadat een alternatief uitstroomtraject met lage weerstand is gecreëerd, zal de intrahepatische portale stroming worden omgeleid, zelfs als dit omkeren betekent, om zijn weg te vinden naar de leverader en de systemische circulatie. Op Doppler-echografie moet men een hogere snelheid in de MPV verwachten (> 40 cm/s), een piek systolische snelheid > 50 cm/s in de TIPS en ten minste één hepatofugale hoofd poortader, afhankelijk van de topografie van de TIPS (figuur 3).

II Pathologische hepatofugale stroming

Zoals eerder vermeld is een retrograde stroming in het portale veneuze systeem, op enkele uitzonderingen na, altijd pathologisch. Wij zullen de verschillende oorzaken van een hepatofugale stroming beschrijven door ze in twee groepen te verdelen. De eerste groep zal focale of segmentale inversie beschrijven, terwijl de tweede groep diffuse portale stromingsinversie zal bespreken.

III Segmentele portale inversie

Intra-hepatische hepatofugale bloedstroom kan worden gevonden in zowel de rechter als de linker leverkwab. De focale verandering in de richting van de bloedstroom is een indicator van een locoregionaal proces dat de vasculaire weerstand van de lever beïnvloedt.

IV Arterio-portale shunt

Arterio-portale shunts (APS) bestaan uit een abnormale verbinding tussen een onder hoge druk staande voedende slagader en een onder lage druk staande drainerende ader. Deze shunts kunnen tumoreus zijn, bijvoorbeeld bij een hepatocarcinoom (figuur 4a) of een levermetastase waarbij zij het gevolg zijn van tumorinvasie of tumorcompressie van de leverader, of niet-tumoreus, bijvoorbeeld na een trauma of een leverbiopsie bij een transplantatiepatiënt.

V Levertransplantatie – leverveneuze trombose

Eleverveneuze trombose is zeldzaam en maakt slechts ongeveer 5% uit van de vasculaire complicaties bij levertransplantatiepatiënten. Hoewel zeldzaam, kunnen veneuze obstructies ontstaan in de postoperatieve periode of als een vertraagde complicatie die verband houdt met littekenweefsel. Bij het uitvoeren van Doppler-echografie moet met dit verschijnsel rekening worden gehouden, omdat het, indien onbehandeld, tot transplantaatfalen kan leiden (figuur 4b).

VI Budd Chiari-syndroom

In het Budd Chiari-syndroom is de uitstroomobstructie ook gerelateerd aan trombose van de leveraders of het eindgedeelte van de vena cava inferior . Deze obstructies zijn het gevolg van ofwel een cruorische trombus ofwel een tumorale endovasculaire uitbreiding. De echografische bevindingen zijn afhankelijk van het aantal betrokken venen en de snelheid waarmee de obstructie ontstaat. Wanneer de obstructie op één enkele plaats wordt aangetroffen, vertoont de Doppler-echografie een segmentale poortaderinversie, terwijl wanneer de obstructie diffuus is, de echografie tekenen van portale hypertensie vertoont met een diffuse portale stromingsinversie (figuur 4c). Naast een hepatofugale bloedstroom kan Doppler-echografie de afwezigheid van bloedstroom in de leveraders, veno-veneuze levershunts en hypertrofie van de caudatakwab en de drainerende ader daarvan (het enige leversegment dat rechtstreeks in de vena cava inferior draineert) aantonen.

VII Diffuse portale inversie

Diffuse hepatofugale bloedstroom is in een indicator van portale hypertensie. De meest frequente oorzaak is levercirrose, maar andere etiologieën zoals congestief hartfalen en acuut leverfalen kunnen verantwoordelijk zijn voor dezelfde echografische bevindingen.

VIII Cirrose en portale hypertensie

Niet-voorwaartse portale doorstroming bij cirrotische patiënten is een teken van gevorderde portale hypertensie en gevorderde leverfunctiestoornis . Deze patiënten hebben een significant lagere overlevingskans dan die met een voorwaartse portale doorstroming . Het mechanisme kan worden verklaard door de verandering van het parenchym, de ontwikkeling van fibrose, de toename van de vasculaire leverweerstand en de ontwikkeling van zowel kleine leveraderobstructie als diffuse arterio-portale shunts (figuur 5a, 5b) . In de vroege stadia van cirrose daalt de systolische pieksnelheid in de MPV tot onder 20 cm/s. Na verloop van tijd, en in correlatie met de progressie van de ziekte en de Child-Plug score, daalt de snelheid nog verder (

IX Congestief hartfalen met tricuspid regurgitatie

Het mechanisme bij patiënten met hartfalen is anders. Bij cirrotische patiënten is de toename van de vasculaire weerstand namelijk in de lever te vinden. Bij patiënten met congestief hartfalen bevindt de toename van de vasculaire weerstand zich op het uitstroomtraject van de lever: de leveraderen en de vena cava inferior. Op Doppler-echografie vertoont de portale bloedstroom golvingen die afkomstig zijn van de overdracht van de hartslagen (figuur 5c, 5d).

X Acuut leverfalen

Fulminant leverfalen wordt gekenmerkt door een acuut leverletsel bij afwezigheid van een onderliggende chronische leverziekte. Er zijn vele oorzaken die tot acuut leverfalen kunnen leiden en de diagnose is niet altijd duidelijk. Bij real time Doppler ultrasonografie kan men een hepatofugale MPV, een afname van de echogeniciteit van de lever en een heterogeen parenchym aantreffen.

XI Drug induced acute hepatitis

Drug induced acute hepatitis wordt veroorzaakt door een toxische hoeveelheid van een bepaald geneesmiddel, toxine of supplement (vitamine, kruiden). De diagnose wordt in hoofdzaak gesteld op grond van de klinische anamnese, de voorgeschiedenis van het geneesmiddelengebruik en laboratoriumtests, maar artsen kunnen biliaire obstructie willen uitsluiten en een echografie voorschrijven.

XII Levertransplantatie – acute cellulaire afstoting

Acute cellulaire afstoting is zeldzaam, maar blijft een belangrijke oorzaak van verhoogde mortaliteit bij levertransplantatiepatiënten . Het mechanisme is complex met een belangrijke ontstekingsinfiltratie langs het portale kanaal, alsook cholangitis en endotheelitis (venulitis). Hoewel de gouden standaard de leverbiopsie blijft, is Doppler-echografie nuttig voor de differentiële diagnose (vasculaire en biliaire complicaties). In het geval van acute celafstoting is de periportale ruimte hyperechoïsch met een verminderde snelheid MPV of hepatofugale MPV. Men kan ook hepatomegalie, een attenuatie van de intrahepatische galwegen en een attenuatie van de intrahepatische takken van de leverslagader waarnemen.

XIII Hepatic sinusoidal obstruction syndrome

Sinusoidal obstruction syndrome wordt gekenmerkt door een niet-trombotische occlusie van de terminale hepatische venulen en de hepatische sinusoïden. De luminale vernauwing, veroorzaakt door endotheel celschade en zwelling, is verantwoordelijk voor een verhoging van de vasculaire weerstand en, bijgevolg, voor portale hypertensie. De vroege verschijnselen op Doppler-echografie zijn een verminderde snelheid van de hoofd poortader, hepatomegalie, verdikking van de galblaaswand, een snelle toename van de miltgrootte en ascites. Na verloop van tijd, en in correlatie met de ernst van de ziekte, kan Doppler ultrasonografie portale flow inversie laten zien.

Conclusie

In overeenstemming met recente studies en het betere begrip van de complexe vasculatuur van de lever, blijft Doppler ultrasonografie een van de meest toegankelijke en fysiologische beeldvormingstechnieken om het veneuze portale systeem te evalueren. Op enkele uitzonderingen na is een hepatofugale bloedstroom, of deze nu segmentaal of diffuus is, altijd pathologisch en de detectie ervan is belangrijk omdat het een belangrijke rol speelt in de patiëntenzorg en het resultaat.

Conflicts of interest

Alle auteurs stemmen in met publicatie en melden geen belangenconflicten.