Патология щитовидной железы, в том числе узловые новообразования и диффузные поражения, часто являются диагностическим вызовом для клиницистов. УЗИ аппараты экспертного класса, хотя с высокой точностью может помочь в диагностике узловых новообразований и диффузных поражений щитовидной железы, но этот метод не в состоянии оценить с высокой точностью характер этих поражений.
Патология щитовидной железы, в том числе узловые новообразования и диффузные поражения, часто являются диагностическим вызовом для клиницистов. УЗИ, хотя с высокой точностью может помочь в диагностике узловых новообразований и диффузных поражений щитовидной железы, но этот метод не в состоянии оценить с высокой точностью характер этих поражений. УЗ – эластография была введена в практику с целью дальнейшего повышения точности УЗ метода для исследования различных органов, в частности щитовидной железы. Цель нашей работы – продемонстрировать литературные данные и результаты исследований узловых новообразований и диффузных заболеваний щитовидной железы. В данной статье будут обсуждены все преимущества и недостатки этого метода.
ВВЕДЕНИЕ
Как говорил еще Гиппократ, пальпация является древним методом диагностики, который используется для исследования различных органов, особенно щитовидной железы. Жесткая консистенция узлов щитовидной железы может указывать на злокачественное их перерождение. Эластография – это технология, которая основана на том, что все раковые опухоли имеют повышенную жесткость, и именно этот метод дает возможность изучить механические свойства тканей. Путем оценки жесткости ткани, как индикатора злокачественности, эластография в сочетании с традиционным методом УЗИ и гистологическим исследования, стала дополнительным инструментом для дифференцирования узлов щитовидной железы.
В данной статье обсуждается современное состояние этого метода, его производительность, недостатки и возможности. Мы также описываем гистологическую особенность здоровой и пораженной щитовидной железы для сравнения с ее эластографическими характеристиками.
ТЕХНИКА ОБСЛЕДОВАНИЯ
Эластография, будучи методом визуализации жесткости тканей, дает информацию об их движении в ответ на приложенное давление. В мягких тканях приложенное давление вызывает больше сжатие, в то время как жесткие ткани сжимаются меньше.
Это сжатие изображается в виде эластограммы, для чего используется специальное программное обеспечение.
Существует два различных метода эластографии, используемый для исследования щитовидной железы компрессионная эластография (strain elastography (SE), качественный, или полуколичественный метод), для которого используется сила сжатия руки исследователя с датчиком или от пульсации сонной артерии (квазистатический). Существует также количественный вариант эластографии с помощью волн сдвига (Shear Wave Elastography (SWE)), при этом датчик индуцирует ультразвуковой импульс, образуется поперечная волна сдвига, которую и измеряют.
2.1 Квазистатическая или компрессионная эластография (SE)
SE является наиболее широкодоступным методом для коммерческих структур. С помощью компрессии датчиком, этот метод позволяет определить степень деформации, измерив значения жесткости и сравнив его с жесткостью окружающих тканей. Индуцированные смешение отслеживаются датчиком до и после квазистатического сжатия и вычисляются специальной программой. SE – это дополнительный модуль, который может быть включен в стандартный УЗИ аппарат, позволяя визуализацию щитовидной железы при определении степени ее жесткости. Компрессия зависит от силы сжатия, которую прикладывает оператор, поэтому чтобы оптимизировать разную силу, изображение генерируется в режиме реального времени на экране.
Этот метод позволяет качественно и полу количественно оценить степень эластичности тканей.
2.1.1 Качественный подход – эластография в режиме реального времени (RTE)
В (Real Time Elastography ( RTE )) эластограмма представляет собой цветную карту, которую накладывают на УЗ изображения, подобно доплеровское исследование. Во время ультразвукового исследования с помощью того же самого преобразователя и аппарата на котором было дополнительно установлено программное обеспечение эластографии, исследователь делает повторительное давление датчиком в заинтересованных областях органа. Как правило новообразования с высокой жесткостью (обычно злокачественные ) изображаются в синий, зеленый, красный цвет (в зависимости от производителя аппарата), при этом В -режим УЗИ изображен рядом.
Для систематизации RTE изображений были приняты скоринговые системы (Scoring systems) , которые характеризовались 4 – 5 балльной шкале, основанные на анализа цвета, который отражает пораженный участок. Оценка определяется субъективно, к тому же, оператор-зависимая компрессия может провоцировать определенную вариабельность этого метода.
2.1.2 Полуколичественный метод – показатель Strain Ratio
Устройства второго поколения для SE могут выполнять полуколичественный анализ, характеризующий отношение эластичности пораженной и непораженной участка щитовидной железы – показатель Strain Ratio. Эта оценка жестокости тканей не является непосредственной и абсолютной, а представляет собой индекс Юнга (Young’s modulus), учитывающий субъективные данные.
2.1.3 Полуколичественный метод – использование пульсации сонных артерий in vivo для расчета показателя Strain Ratio SE
Щитовидная железа подвергается компрессии, которая образуется в результате пульсации сонных артерий. УЗ волны отслеживаются до и после сжатия и деформации, и изображаются на экране. Полуколичественная оценка с коэффициентом показателем Strain Ration от каротидной пульсации называется индексом тиреоидной жесткости (Stiffness index – (TSI)), или индексом эластичности (elasticity contrastindex – ECI)).
2.2 Эластография с помощью волн сдвига (SWE)
Метод SE со свободной рукой оператора или методом сонной пульсации показал определенные недостатки, а именно то, что степень деформации тканей зависит от приложенной силы сжатия. Вместо этого в методике SWE используется ультразвуковое давление, генерируемое датчиком. Это позволяет стандартизировать силу сжатия. Эта технология реального времени доступна не на всех установках для УЗИ. Измеряется поперечная волна сдвига, вызванная ультразвуковым импульсом. Поперечные волны быстро затухают и для того, чтобы их оценить сразу после генерирования, применяется метод ультрабыстрой регистрации движений поперечных частиц. Исходя из формулировки индекса Юнга, эластичность тканей может быть вычислена с помощью измерения скорости сдвига поперечных волн. Количественная информация отображается в м / с или к кПа, в зависимости от типа SWE .
Количественная характеристика SWE в отличие от RTE, исключает возможность субъективной интерпретации данных, при стандартизированным ультразвуковым импульсом, что перемещает (деформирует) ткани.
В литературе сообщается, что для SWЕ применяются два метода: Acoustic Radiation Force Impulse (ARFI) от Siemens и Supersonic Shear Wave.
2.2.1 SWE – ARFI
Для метода ARFI (Siemens) обычно используются кратковременные ультразвуковые импульсы, которые механически деформируют ткани, генерируя локальное их смещения. Учитывая амплитуду смещения в различных направлениях, можно вычислить скорость волн сдвига. Распространение волн сдвига пропорционально квадратному корню эластичности тканей. Чем жестче ткань, тем быстрее распространяется поперечная волна. Результаты выражаются в м/с. Эта методика может применяться в обычных стационарных и портативных УЗИ аппаратах где используется линейный датчик с помощью дополнительного модуля. Измерение жесткости ткани не кодируется в цветное изображение, в отличие от других методик.
Существует два метода ARFI: качественный (Virtual Touch tissue imaging (VTI) в оттенках серого) и количественный (Virtual Touch tissue quantification (VTQ)) метод диагностики жесткости тканей]. Для получения достоверных показателей, некоторые исследователи считают необходимым сделать 10 измерений.
2.2.2 SSI – Supersonic shear wave
SSI имеет схожие свойства с методом ARFI , где используются так называемые толкающие ультразвуковые волны с запатентованной технологией и названием “Sonic Touch”. Толкающие волны используются для проникновения в глубину тканей и генерируют поперечные волны, которые распространяются по всей площади. Для измерения индуцированной силы используют индекс Юнга в кПа или м / с. Жесткость тканей изображается цветом: синий для более мягких и красный – для более жестких, что обратно пропорционально изображение от ЕРВ: шкала изображений связана со значением в диапазоне от 0 до 240 кПа. Таким образом данная технология позволяет количественно отразить эластичность щитовидной железы в кПа или м/с.
КЛИНИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ
3.1 Нормальная щитовидная железа
Эластичность щитовидной железы зависит от структурных свойств тканей, матрикса (клеток, мембраны, межклеточного пространства и сосудистой сетки), тогда как при обычном УЗИ картину формирует макроскопическая структура, которая определяет отражения ультразвуковых лучей. Это означает, что при эластографии образуется контрастное изображение, характеризующее структуру ткани что позволяет дифференциации узловых и паренхиматозных заболеваний щитовидной железы.
При исследовании путем компрессионной эластографии реального времени нормальной мягкой и гомогенной щитовидной железы, выставляется 1 балл. Железа изображается зеленым цветом, может также изображаться в переходных цветах от зеленого до красного и до желтого, что оценивается как 2 балла. Изменчивость данных еластограммы нормальной железы может быть спровоцированной гиперплазией паренхимы или инволюцией, что является отклонением от нормального гистологического изображения.
В литературе не указывается о показателях нормальной жесткости щитовидной железы, поэтому необходимы дальнейшие исследования для установления нормативных количественных показателей жесткости, чтобы отличать их от патологических. В некоторых статьях говорится, что нормальная скорость смещения волн в здоровой щитовидной железе = 2 ± 0,40 м/с. Sporea др.. в двух статьях описывают эти показатели в 23 и 44 здоровых людей. Friedrich – Rust и др.. сообщают, что средняя скорость смещения в нормальной тиреоидной ткани = 1,98 м/с (диапазон 1.20 – 3.63 м/с). При исследовании 42 пациентов по методике SWE получены нормальные показатели жесткости щитовидной железы, = 20,8 ± 10,4 кПа.
Рис. 1. Гипоэхогенный узел (в левой части изображения). Качественный анализ (правая сторона изображения) (цветовая карта) показывает средневысокую эластичность, что очень похоже на нормальную паренхиму щитовидной железы. По классификации Ueno-Itoh – 2 балла. По результатам биопсии – доброкачественная фолликулярная аденома.
3.2 Доброкачественные и злокачественные узлы щитовидной железы
При УЗИ в В-режиме доброкачественные и злокачественные узлы щитовидной железы визуализируются в виде изо – или гиперэхогенных зон с четкими краями и различной васкуляризацией при допплеровском исследовании. Макрокальцификации могут встречаться у 20% поражений. Во избежание ложных результатов при эластографии, макрокальцификации должны быть исключены из контрольного объема, так как их жесткость влияет на оценку жесткости узла.
Ультразвук имеет важное значение в диагностике раковых и доброкачественных опухолей. Признаки, характерные для злокачественных новообразований: микрокальцификции, гипоехогеннисть, нечеткость контуров, преимущество вертикальных размеров над горизонтальными, усиленный интранодулярний кровоток. Рекомендации Американской ассоциации, изучающей щитовидную железу (American Thyroid Association guidelines), утверждают, что за исключением пациентов с шейным лимфаденопатией, что является специфической находкой, нет одной или нескольких сонографических признако , с помощью которых можно идентифицировать все злокачественные узлы. В документе также сказано, что эластография является новым перспективным сонографическим методом, но требует дополнительных исследований и проверок.
При RTE классические доброкачественные узлы изображаются на эластограме красным или зеленым цветом (Рис. 1) , а узлы с высокой жесткостью кодируются в синий (жесткий) цвет (Рис. 2). Субъективная интерпретация доминирующего цвета строится на том же методе, что используется для эластографии молочной железы, а именно это шкала Ueno (Рис. 3) и шкала Ito (Рис. 4). Для щитовидной железы Rubaltelli др.. разработали шкалу: 1 тип – гомогенная мягкая структура железы, 2 тип – гетерогенная мягкая структура, 3А – с периферическими жесткими зонами, 3В – с центральной жесткостью, 4 – гомогенное жесткая структура железы; 1-2 тип – доброкачественные образования. По шкале Ito 1 и 2 тип характеризует доброкачественность процесса, тогда как 3 и выше – злокачественность. Некоторые исследователи считают, что отнесение 3-го типа к доброкачественным процессам увеличивает специфичность в выявлении раковых перерождениях. Большинство авторов, пользовавшихся шкалой Ueno, установили, что оценка в 4-5 баллов наталкивает на мысль о раковым перерождение, тогда как оценка 1-3 говорила о доброкачественных узлах.
Рис. 2. Базовый ультразвук показывает гипоэхогенный узел с нечеткими краями и микрокальцификациямы (в левой части изображения). При качественном анализе (цветная карта) поражения изображается синим цветом, что свидетельствует о его жесткость. По классификации Ueno-Itoh – 4 балла. По результатам биопсии – папиллярная карцинома.
Согласно опубликованной шкалы показателя strain ratio (SR) полученного полуколичественным методом, существуют пороговые значения в пределах от 2 до 4. Показатели ниже 2 свидетельствуют о доброкачественные опухоли (Рис. 5), выше 4 – злокачественные (Рис. 6).
Рис. 3. RTE шкала Ueno, применяемая для щитовидной железы по Rago и др.. A – 1 балл, что указывает на эластичность всего узла. В – 2 балла, эластичность узла определяется в большей части. С – 3 балла, узел эластичный только по периферии. D – 4 балла, узел не эластичный. F – 5 баллов, ни узел, ни окружающие ткани не эластичны.
В некоторых пилотных исследованиях, в которых использовали силу пульсации сонных артерий, были получены значения систолической жесткости узлов щитовидной железы Systolic Thyroid Stiffness index (STSI): 6.82 ± 3.54 – характеризующий доброкачественные узлы и 18.43 ± 5.99 – что характерно для злокачественных новообразований, с пороговым значением 10. Dighe др.. обнаружили, что этот метод достаточно эффективен для диагностики микропапилярнои карциномы в мелких узлах (< 1 см в поперечном размере); они исследовали 8 злокачественных опухолей и 30 доброкачественных узлов с пороговым указанием elasticity contrast index (ECI) 3,6. Результаты были следующими: чувствительность метода = 100 %, а специфичность 60%. Luo и др.. получили хорошие результаты с пороговым показателем ECI 0.60 при обследовании 123 узлов.
Рис. 4. RTE шкала Ueno, применяемый для щитовидной железы по Asteria. А – 1 балл, вся исследуемая область эластичная. В – 2 балла, эластичность в значительной части исследуемой области. С – 3 балла, жесткость в большой части исследуемой области. D – 4 балла, исследуемый узел не эластичный.
Недавнее исследование показало, что скорость смещения волны в злокачественных узлах значительно выше, чем в доброкачественных, что согласно равнялось 2.34 ± 1,17 м/сек (диапазон: 0.61-9.00 м/с) и 4.82 ± 2.53 м/с (диапазон: 2.32 -9.00 м/с) (Р<0,001). Результаты этих исследований были похожими на предыдущие, где пороговое значение установлено на грани 2,55 – 2.57 м/с.
Рис. 5. Базовое УЗИ показывает умеренно гиперэхогенное образования с тонким гипоэхогенным halo (ареолой). SR, полученный из двух исследуемых зон (одна – нормальная тиреоидная паренхима, другая – узел щитовидной железы) равен 0,40. По результатам биопсии – доброкачественная фолликулярная аденома.
Еще два исследования, в которых изучали 146 и 297 узлов щитовидной железы методом SSI, охарактеризовали пороговое значение в 65 кПа и 66 кПа соответственно. Пилотное исследование 67 узлов показало пороговое значение на грани 34,5 кПа (Рис. 8).
Рис. 6. Случай, где применяли полуколичественный анализ в правой доле щитовидной железы. Качественный анализ (цветовая карта) указывает на средне-низкую эластичности, по классификации Ueno-Itoh – 4 балла. Значение SR в двух различных исследуемых областях железы (первая – нормальная паренхима, другая – узел щитовидной железы) был 7,42. По результатам биопсии – доброкачественная фолликулярная аденома.
Рис. 7. Базовое УЗИ показало гиперэхогенный узел с гипоэхогенным halo (ареолой). Скорость смещения поперечных волн по методике ARFI была 0,76 м/с, что указывало на низкий уровень деформации. По результатам биопсии – доброкачественная фолликулярная аденома.
Рис. 8. Изоехогенний узел с гипоэхогенным halo (ареолой), размерами 12,5 мм × 11 мм × 17.6 мм. По классификации CDUS оценивался как 3-й тип. Средняя скорость смещения поперечных волн была 2,56 м/с ± 0,17. По результатам биопсии – нормальная популяция тиреоцитов и гистиоцитов, что наблюдается при гиперплазии щитовидной железы.
3.3 Диффузные поражения
Хронический аутоиммунный тиреоидит, Базедова болезнь, узловой зоб, как правило все эти заболевания диагностируются на основании клинических и лабораторных исследований, которые дополняют УЗИ. Как упоминается в литературе, эти методы характеризуют гистологические изменения, связанные с повышенной жесткостью тканей. Изменчивость эластографических данных связана с тем, что железа может находиться на разных этапах воспаления или в стадии склеротической инволюции. Как нам известно, на данный момент для диагностики диффузных заболеваний щитовидной железы нет исследований компрессионного эластографического метода, изучался только метод ARFI.
Рис. 9. Случай увеличенной паренхимы щитовидной железы, что характерно для зоба. УЗИ показало гипоэхогенную картину с изоехогенним узлом, окруженный гипоэхогенным halo (ареолой), размером 7 мм × 11.6 мм × 14,4. По CDUS классификации – 3-й тип. Средняя скорость смещения поперечной волны 3,70 м/с ± 0,41. По результатам биопсии – диффузное заболевание Грейвса.
Sporea соавт. провели два прогностические исследования диффузных заболеваний щитовидной железы с помощью ARFI. Они обнаружили значительную разницу жесткости нормальной тиреоидной ткани и ткани, пораженная аутоиммунной патологией (болезнь Грейвса и хронический аутоиммунный тиреоидит), равную 2,07 ± 0,44 м/с по сравнению с 2.68 ± 0,50 м / сек (р<0,001). Они предполагают, что ARFI – это метод, который способен достаточно точно диагностировать диффузные заболевания щитовидной железы (AUROC 0.80), получая медианное значение из рекомендованных 5 измерений.
Magri и др..применяли методику SSI в 75 больных с доброкачественными поражениями щитовидной железы в 33 зоб Хашимото и в 42 одно-или много узловой зоб (Рис. 9). Они сообщают, что жесткость тканей у пациентов первой группы была выше 24,0 ± 10.5 кПа против 20,8 ± 10.4 кПа; р = 0,206), что не является статистически значимым.
3.4 Диагностическое использование различных методов компрессионной эластографии
Сегодня существует много опубликованных научных работ в которых обсуждается эластография щитовидной железы, но некоторые из них редкие и проводились на малом количестве пациентов. Необходимы большие и скоординированные многоцентровые исследования. Некоторые данные показывают обнадеживающие результаты метода эластографии для дифференцирования злокачественных и доброкачественных узлов щитовидной железы. Большинство исследователей использовали метод SE вместе с качественным анализом с помощью цветных шкал, что было попыткой к систематизации метода SE , однако как сообщаются в различных исследованиях, это не обеспечило высокую достоверность и производительность метода, что и стало предметом для дискуссии.
В недавних восьми исследованиях высокого качества путем метаанализа было исследовано 639 узлов щитовидной железы. При диагностике злокачественных узлов щитовидной железы методом эластографии, средняя чувствительность составила 92 % (интервал 88 % -96 %) и средняя специфичность метода равна 90 % (интервал 85 % -95 %). Большая разница (гетерогенность) была отмечена только для специфичности, о чем свидетельствуют данные различных исследований. Кроме того, контингент пациентов не был тщательно отобран. 24% пациентов страдали злокачественными перерождения щитовидной железы, что не характерно для типичной клинической практики.
Во время великого ретроспективного исследования [39] было обследовано 703 узла (217 из которых были злокачественными ), эластограмму, полученную методом SE, оценивали двумя различными скоринговыми системами. Результаты показали худшие результаты SE (чувствительность была 65,4 % и отрицательное прогнозирования 79,1 %), по сравнению с В-режимом УЗИ (чувствительность = 91,7 % и отрицательное прогнозирования = 94,7 %). Так, авторы пришли к выводу, что эластография не полезна для предупреждения биопсии. Аналогично, в других исследованиях [40], где исследовалось 237 узлов щитовидной железы ( 58 злокачественные ), сообщается о более низкой результативности метода RTE по сравнению с В – режимом УЗИ. И наоборот некоторые исследования свидетельствуют о хорошей диагностической точносте метода RTE (84 %) при исследовании 132 узлов щитовидной железы ( 40 злокачественных). Одно исследовани свидетельствует о положительной пользе метода RTE: жесткие поражении (4-5 балла по шкале Ueno) характеризовалось экстратиреоидным расширением по сравнению с менее злокачественными опухолями (1-3 балла). Многоцентровое исследование 493 узлов, определило большую ценность метода УЗИ в сочетании с RTE, что увеличивало чувствительность метода к выявлению злокачественных опухолей, которые не требуют цитологического исследования. Другое исследование, изучая 101 пациента выявило, что RTE более полезен для прогнозирования злокачественного перерождения узлов с недостоверными цитологическими данными, чем обычный УЗИ. Авторы сообщают, что эффективность RTE лучше чем УЗИ, уменьшая количество ненужных оперативных вмешательств. При исследовании 51 малого солидного узла размером 3-10 мм, чувствительность, специфичность, положительное и отрицательное прогнозирования метода RTE составили 91 %, 89 %, 94 % и 85 % соответственно.
Вышеупомянутый метанализ (за 2010 год) сообщал неубедительны данные о ценности метода RTE для изучения фолликулярной карциномы, хотя таких случаев в исследовании было только несколько. Авторы отмечают, что фолликулярные карциномы могут быть мягкими и их трудно отличить методом эластографии.
По сравнению с результатами RTE было получено лучшие данные полуколичественного метода SE. В недавнем исследовании 97 пациентов для злокачественного прогнозирования были использованы показатель жесткости Strain ratio и его пороговое значение ≥ 2 , где были получены следующие данные: чувствительность, специфичность, положительное и отрицательное прогнозирования составили 97,3 %, 91,7 %, 87, 8% и 98,2% соответственно. Ciledaq используя ту же методику эластографии, что называется Q- эластиграфией, получил аналогичные результаты: чувствительность, специфичность, отрицательное прогностическое значение, положительная прогностическая ценность и точность составили 85,7 % , 82,1 % , 98,2 % , 33,3 % , и 82,4 % , соответственно; в то время как лучший порог специфичности был на грани 2,31 (p = 0.001). Wang и др. . отмечают другое значение порога специфичности на грани 3,79 , получив показатели чувствительности и специфичности метода на уровне 97,8 % и 85,7 % соответственно.
В методе RTE при оценке цветных эластограмм существует определенная субъективность, что в основном объясняется опытом оператора – исследователя. В SE погрешности не избежать, поскольку тканевое смещение приводит к изменению эластограммы [45], поэтому точное значение вычислить невозможно. Такие изменения еластограмы еще больше приводят к субъективной интерпретации. Еще один факт, который отмечает, что полуколичественная эластография при помощи показателя strain ratio охватывает очень широкий спектр величин, значительно шире диапазона кодирования цветного изображения эластограммы. По этим причинам цветная эластограмма, оптимизирована (с целью необходимой чувствительности) для мягких новообразований и может не отображать разные варианты жестких структур, таких как узлы и рак. Таким образом, для того чтобы получить качественную эластограмму, нужно настраивать масштаб изображения в соответствии с жесткостью исследуемой ткани. И наоборот, широкая шкала жесткости при определении Strain ratio является более полным диапазоном.
Однако исследования, что сравнивало RTE с помощью 4 ступенчатой цветной шкалы с SE показало большую диагностическую точность и специфичность коэффициента деформации (0,88 в SE против 0,79 для RTE (р <0,001). Wang и др.. сравнивали SE с RTE, изучая 168 узлов щитовидной железы. Они применяли пороговое значение Strain ratio 3,855 и 3,5 для цветной шкалы RTE. Исследование показало высокую специфичность SE в выявлении злокачественных новообразований (р <0,05). Однако в ходе исследований не было обнаружено никаких существенных различий по сравнению чувствительности методов (р> 0,05).
Еще одной широко обсуждаемой проблемой является воспроизводимость RTE. Park и др.. в своем исследовании получили существенные различия в полученных результатах и оценке по цветовой шкале между тремя радиологами, что обусловлено разницей в степени давления руки на щитовидную железу. Они пришли к выводу, что степень сжатия оператором влияет на результат исследования. С другой стороны Merino и др., Ragazzoni и др. показывают корреляцию между операторами, используя качественную систему классификации узлов, точность которой составила 84%.
Чтобы устранить вопрос вариабельности в методе ручной компрессии, используется сила сжатия от пульсации сонной артерии. Lim и др.. получили хорошую корреляцию между различными исследователям.
Лечение больных с цитологически неопределенной опухолью представляет проблему в современных клинических условиях. Rago и др.. получили чувствительность метода RTE на грани 96,8 % и специфичность 91,8 %, сочетая балла 2 и 3. Однако в последнее время Lippolis соавт. сообщили о неопределенности в диагнозе 102 больных методом RTE, и в дальнейшем 36-ти был установлен диагноз рака. Метод RTE был не в состоянии определять точный диагноз : злокачественное перерождение был диагностирован у 50 % больных, которым предварительно по этому методу была поставлена оценка узлов 1-2 (мягкие), и у 34% пациентов, узлы которых были оценены в 3 – 4 балла (жесткие) . Исходя из этого, авторы указывают на необходимости количественной оценки эластичности тканей.
В то же время, в подобных исследованиях 140 неопределенных узлов, где использовался коэффициент деформации SE (Strain Ratio), нашли значительную связь между злокачественной опухолью и пороговым значением эластичности SR> 2.05, которые влияет на выбор лечения.
3.5 Диагностическое использование различных методов эластографии сдвижной волны
Количественное определение жесткости тканей может улучшить диагностические результаты метода эластографии, измеряя скорость смещения поперечных волн, для этого используя акустические импульсы как стандартное сжатие. Однако нет достаточно исследований и литературы, в которых бы освещались эти вопросы. Большинство наблюдений были проведены экспериментально и с небольшим количеством пациентов, особенно тех, которые болеют злокачественными опухолями. Как нам известно, существует только 7 публикаций, где метод ARFI используется для диагностики заболеваний щитовидной железы и 4 публикации с использованием метода SSI.
Gu и др. сообщили о своем опыте в использовании ARFI для оценки 98 узлов: они получили достаточно обнадеживающие результаты: чувствительность, специфичность, положительная прогностическая ценность, отрицательная прогностическая ценность составили 86,36 %, 93.42 %, 79.17 % и 95.95 %, соответственно, с пороговым значением злокачественности 2,555 м/с. Другие исследования показывают многообещающие результаты, но их еще нужно проверять. Среди них, в двух исследованиях сравнивались ARFI и SE, где было показано значимую разницы в диагностической точности 4- х бального метода RTE и метода измерения скорости сдвиговой волны.
В одном из пилотных исследований было объединено шкалу В-режима УЗИ и SSI и было получено достаточно хорошие результаты: чувствительность = 81,5%, специфичность 97%, положительное прогнозирования 88% и негативный прогноз 95%.
Bhatia и др. в предыдущем исследовании 81 поражений щитовидной железы методом SWE отметили, что пороговое значение злокачественного перерождения равно 34,5 кПа. Результаты исследования, в течение которых был диагностирован папиллярный рак, были следующими: чувствительность равна 76,9%, специфичность 71,1%. Однако, они отмечают что порога, при котором можно достичь высокой чувствительности без потери специфичности и наоборот, не может быть.
Veyriers и др. изучали 297 узлов (35 из которых злокачественные) методом SWE и получили несколько противоречивые результаты. Использовав пороговое значение злокачественности, которое равнялось 66 кПа, они получили чувствительность этого метода на уровне 80% и специфичность – 90,5%. Сочетание метода УЗИ и эластографии показало улучшенную чувствительность (97%) и отрицательное прогнозирования (99,5%).
SWE продемонстрировал возможность определения эластичности узлов щитовидной железы, независимо от сопутствующих заболеваний, таких как аутоиммунный тиреоидит.
Для дополнительного исследования метода SWE требуются дальнейшие клинические наблюдения.
ОГРАНИЧЕНИЯ
4.1 . Общие ограничения
Общее ограничение каждого метода эластографии – это вопрос точного определения степени эластичности, особенно для метода свободной руки SE, когда оператор не имеет достаточного опыта. В частности, при исследовании печени было показано, что лучшие результаты были получены тогда, когда операторы провели более 500 обследований. Давление, созданное свободной рукой оператора, трудно стандартизировать и вариации деформаций, в связи с изменением амплитуды и скорости сжатия, неизбежны. Даже при SWE легкое изменение давления датчика на кожу влияет на измерения. Для всех методов эластографии известен тот факт, что предварительное сжатие (стресс) тканей может привести к высоким показателям жесткости, особенно в поверхностных тканях.
Важное влияние на оценку узлов щитовидной железы имеет развитие фиброзно – атрофической инволюции, которая происходит как в доброкачественных, так и в злокачественных узлах. Многие исследования по эластографии печени доказали прогрессивное повышение жесткости при фиброзе печени. Регрессивные изменения часто происходят в крупных узлах при многоузловом зобе. Такие узлы хирурги, как правило, советуют удалить, несмотря на выводы об их доброкачественности, в связи с неопределенным наличием в них карциноматозной ткани. В этих случаях дегенеративные изменения могут провоцировать повышение жесткости доброкачественной ткани. Мы не знаем как этот фактор влияет на жесткость тканей, и как нам известно, не существует никаких исследований, которые бы оценивали корреляцию между жесткостью тканей и их дегенеративными изменениями.
Существует еще одно ограничение: отсутствие общего стандарта техники исполнения и интерпретации полученных результатов. Различные исследования предлагали различные пороговые значения, не существует единого метаанализа и багатоцентових исследований, которые бы установили средний пороговый показатель.
Узлы с кальцификатами, будучи слишком жесткими, и коллоидные кисты с жидким содержимым невозможно оценить этим методом. Эластографический сигнал при этом – по сути шум жидкости, и полученные данные деформации будут низкого качества. Это надо иметь в виду, когда контрольный объем включает области с солидными (жесткими) и кистозными новообразованиями.
Важным ограничением при эластографии щитовидной железы – наличие пульсации сонных артерий, которые генерируют компрессию / декомпрессию тканей, что влияет на эластографическую оценку.
В зависимости от различных техник исполнения эластографии, требуется разное время для оценки эластограммы.
Компрессионная эластография, во всех своих вариантах, остается оператор-зависимым методом. В RTE изменение деформации ткани зависит от сжатия, действующего со стороны оператора (и от его опыта). Неодинаковое сжатия провоцирует вариабельность [между исследователями] полученных данных. Для правильного выполнения этого исследования требуется опыт и подготовка. Цветные скоринговые системы является несколько субъективными в оценке, о чем сообщается в ряде литературы.
Практической нерешенной проблемой остаются различные цветовые гаммы и шкалы оценки. Вопрос: жесткая ткань кодируется в синий или красный цвет, и каковой частью шкалы ее оценить, верхней или нижней – также подлежит стандартизации. Но обычно, цветовая гамма может быть выбрана пользователем аппарата.
Постоянство силы и амплитуда движения, соответствие площади движения датчика к площади визуализации при компрессионной эластографии очень важны. Во время каждого исследования выполняют несколько попыток компрессии до тех пор, пока не будут получены соответствующие данные.
При определении показателя Strain Ratio (SR), сравнивается площадь узла и ткани, что его окружает. Однако тиреоидные узлы часто могут быть слишком большими и занимать всю долю щитовидной железы, таким образом не хватает здоровой тиреоидной ткани для сравнения. Кроме того, тиреоидная ткань за пределами узлов может быть не нормальной, в частности, представлена узловым зобом или лимфоцитарным тиреоидитом, что изменяет соотношение жесткости сравниваемых участков железы. Эти ограничения распространяются на SE методом пульсации сонной артерии.
Данные квазистатической эластографии могут отличаться в соответствии с измененой силой пульсации сонных артерий в зависимости от возраста, при наличии аритмии, атеросклерозе и гипертензии. В некоторых исследованиях сообщается, что из-за ограничений ультразвуковой системы количественный параметр может не определяться, а только изображается относительная упругость тканей. На сегодня, чтобы преодолеть это ограничение, растет оптимизация программного обеспечения.
Bhatia и др. в своей работе с SSI заметили, что в щитовидной железе могут встречаться вертикальные эластографические артефакты, а участки тканей, не генерируют цветной сигнал SWE [сдвижной волны] могут быть солидными узлами. Некоторые исследования показывают, что SWE методика не настолько оператор-независимая, как считалось ранее. Это может быть связано с наличием минимального давления оператора на датчик, что влияет на уровень компрессии. Для уменьшения оператор зависимости этого метода, необходимо использовать большое количество геля.
Так как узлы щитовидной железы расположены близко к сонным артерий, в результате каротидной пульсации точность измерений может быть изменена. В узлах, диаметр которых более 3 см, невозможно получить адекватное сжатие целого узла.
ВЫВОДЫ
Эластография – это многообещающий метод, который может значительно улучшить результаты ультразвуковой диагностики щитовидной железы. Основная задача эластографии – это выявление злокачественного перерождения. Ранняя диагностика, в частности тонкоигольная биопсия, ведет к надлежащего лечения. В настоящее время, узловые заболевания щитовидной железы достаточно распространены, при этом большинство узлов являются доброкачественными, поэтому актуален вопрос избежание лишних биопсий, хирургических процедур и осложнений, которые их сопровождают. Большинство классических УЗИ признаков не является патогномоничными для злокачественных опухолей и для постановки диагноза необходимо наличие нескольких из них [признаков], что не всегда возможно.. Эластография, по данным разных авторов, не является методом, который заменяет традиционное УЗИ в настоящее время, но в сочетании с ним является полезным инструментом повышением чувствительности.
На наш взгляд, с помощью эластографии опытные врачи могут уменьшить количество ненужных биопсий.
Большинство исследований в этом обзоре (те, которые существуют на данный момент) были предварительными (preliminary type), проведенные с малым количеством но без сбалансированного подбора пациентов, с использованием различного программного обеспечения и скоринговых систем, что привело к различным значениям чувствительности (начиная от 15 ,7 % до 98 %) и специфичности (от 58,2 % до 100%) эластографии. На сегодня нет достаточно научной информации для создания модели интеграции эластографии в алгоритмы обнаружения злокачественных узлов щитовидной железы. Есть потребность в проведении велико масштабных, многоцентровых исследований с послеоперационными гистологическими (а не цитологическими данным тонкоигольной биопсии , как сейчас ) результатам , для лучшей оценки. Также нужны технические улучшения оборудования для большей стандартизации и количественной оценки результатов эластографии . Периодические международные консенсусы и рекомендации экспертов будут способствовать дальнейшему совершенствованию и развитию методики. Также для этих исследований можем порекомендовать аппарат – SIEMENS S2000.
