Detection of Parenchymal Abnormalities in Experimentally Induced Acute Pyelonephritis in Rabbits Using Contrast-Enhanced Ultrasonography, CT, and MRI

Abstract

Purpose

We evaluated the efficacy of contrast-enhanced ultrasonography (CEUS) in detecting acute pyelonephritis (APN) using the rabbit kidney model and compared it with CT and MRI.

Materials and Methods

This study was approved by the Institutional Review Board. In a total of 20 New Zealand White rabbits, APN was induced experimentally. CEUS, CT, and MRI were performed on the first, third, and seventh postoperative days. After imaging studies, the subjects were sacrificed and the pathological diagnosis of APN was confirmed in each animal by a pathologist.

Results

Imaging studies were obtained in eight animals, including eight CEUS, four computed tomography (CT), and four magnetic resonance imaging (MRI) images. CEUS depicted diffuse renal enlargement (7), diffuse heterogeneous parenchymal enhancement (6), and focal areas of decreased parenchymal enhancement (6). These findings were well correlated with the CT and MRI findings in five cases in which these studies were available. CT and MRI showed diffuse renal enlargement, diffuse heterogeneous parenchymal enhancement, focal areas of decreased parenchymal enhancement, focal contour bulging, and the finding of perinephric spread of infection.

Conclusion

In a rabbit model, CEUS could depict the parenchymal lesions of APN similar to CT or MRI; however, it was limited in depicting the perinephric extension of inflammation. 목적: 가토에서 실험적으로 유발한 급성 신우신염의 실질 이상 소견을 조영증강 초음파검사를 이용하여 진단할 수 있는지 알아보고 컴퓨터단층촬영과 자기공명영상 소견과 비교하였다. 대상과 방법: 20마리의 가토에서 실험적으로 급성 신우신염을 유발한 뒤 1일, 3일, 7일에 조영증강 초음파검사, 컴퓨터 단층촬영과 자기공명영상을 시행하였다. 영상 검사 후 가토를 희생하여 급성 신우신염을 병리학적으로 확진하였다. 각 영상 검사에서 관찰되는 소견을 두 명의 영상의학과 의사가 평가하였다. 결과: 총 8마리의 가토에서 총 8예의 조영증강 초음파, 4예의 컴퓨터단층촬영과 4예의 자기공명영상을 얻었으며 8예의 조영증강 초음파 검사상 미만성 신종대(7), 미만성 불균일 조영증강(6), 국소적 조영증강의 감소(6) 소견이 관찰되었으며, 이들은 컴퓨터단층촬영과 자기공명영상에서 관찰된 실질 이상 소견과 일치하였다. 컴퓨터단층촬영과 자기공명영상에서는 실질 이상 소견 외에도 국소적 형태 돌출과 신주변 조직의 염증 파급 소견들이 관찰되었다. 결론: 가토 모델에서 조영증강 초음파검사는 급성 신우신염의 실질 이상 소견을 보여줄 수 있으나 신주변 조직에의 염증 파급 소견의 발견은 제한적이다.