ЗНАЧЕНИЕ VIRTUAL TOUCH ВИЗУАЛИЗАЦИИ ТКАНЕЙ (VTI) И VIRTUAL TOUCH КВАНТИФИКАЦИИ ТКАНЕЙ (VTQ) В ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКЕ УЗЛОВЫХ ОБРАЗОВАНИЙ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

Акустическая лучевая импульсная визуализация является новым методом эластографии, который может анализировать жесткость тканей качественно и количественно. ARFI оценивает жесткость ткани, обеспечивает дополнительной информацией при традиционной ультрасонографии, таким образом потенциально улучшает характеристику тканей и очаговых поражений.

Feng-Juan Zhang, Ruo-Ling Han, Xin-Ming Zhao

В статье описывается технология эластографии сдвиговой волны ARFI на аппарате Siemens Acuson S2000.

Цели. Изучить значение Virtual Touch Tissue Imaging (VTI) и Virtual Touch Tissue Quantification (VTQ) в дифференциальной диагностике узловых образований щитовидной железы.

Методы. Сто семи больным с 113 узлами щитовидной железы проводилось обычное ультразвуковое исследование и акустическая лучевая импульсная визуализация  (acoustic radiation force impulse (ARFI)) эластография. Была классифицирована жесткость узлов при Virtual Touch Tissue Imaging (VTI), а также были вычислены соотношения площади (СП) узлов на изображениях VTI по сравнению с изображениями в В-режиме. Была измерена скорость сдвига волны (ССВ) в узловых образованиях щитовидной железы с помощью техники Virtual Touch Tissue Quantification (VTQ). Патологоанатомический диагноз использовался в качестве золотого стандарта построения кривой рабочей характеристики приёмника (receiver-operating characteristic curve (ROC)), для определения пороговых значений классов VTI, соотношение площади и ССВ для прогнозирования рака щитовидной железы.

Результаты. Разница в классах VTI злокачественных и доброкачественных узлов была статистически значимой (P <0,05), а также в СП и ССВ. Не выявлено никакого существенного различия в СП узлов или ССВ узлов в группе доброкачественных узлов или в группе злокачественных. Была изучена чувствительность, специфичность, точность, положительная прогностическая ценность – positive predictive value (ППЦ) и отрицательная прогностическая ценность – negative predictive value (НПЦ) классов VTI, соотношение площади и ССВ в дифференциальной диагностике узлов щитовидной железы. Не было выявлено никакого существенного различия в диагностической точности среди всех трех методик.

Выводы. Классы VTI СП узлов на VTI изображениях по сравнению с подобными на B-режиме и ССВ в пределах узла помогают провести дифференциальную диагностику узловых образований щитовидной железы.

ВВЕДЕНИЕ

Акустическая лучевая импульсная визуализация (Acoustic radiation force impulse визуализация (ARFI)) является новым методом эластографии, который может анализировать жесткость тканей качественно и количественно. ARFI оценивает жесткость ткани, обеспечивает дополнительной информацией при традиционной ультрасонографии, таким образом потенциально улучшает характеристику тканей и очаговых поражений. Предыдущая версия компрессионной эластографии является полуколичественным методом оценки жесткости (эластичности) тканей. Данные компрессионной эластографии в значительной степени зависят от применяемой степени сжатия тканей, а уровень опыта прямо пропорциональный воспроизводимости эластограммы, в связи с чем ее надежность ставится под сомнение.

В настоящее время ARFI ― новейший режим визуализации для обнаружения механических свойств ткани без применения внешнего сжатия. ARFI технология включает в себя Virtual Touch Tissue Imaging (VTI) и Virtual Touch Tissue Quantification (VTQ). Mикросмещение генерируется в ткани в пределах интересующей области (поле зрения (ПЗ)) с помощью имеющегося в продаже ультразвукового датчика, который запускает в ткани кратковременные акустические импульсы (<100 мс) высокой интенсивности. Смещение ткани зависит от ее эластичности. Чем более эластичная ткань, тем больше она подвергается смещению. Смещение ткани внутри ПЗ, вызванного ARFI регистрируют и представляют как полутоновое изображение, которое называется Virtual Touch  визуализацией тканей (VTI). Чем  плотнее ткань, тем темнее изображение. Ткани в пределах ПЗ генерируют горизонтальные смещение волны вследствие распространения продольного импульса, генерируемого датчиком. Скорость сдвига волны рассчитывается и выражается в единицах “м/с” (м/с), что называется Virtual Touch квантификацией тканей (VTQ). Чем плотнее ткань, тем быстрее распространяются волны. Скорость распространения волны является внутренним и воспроизводимым параметром самой ткани, так что ARFI квантификация ткани выдает объективные и воспроизводимые данные. VTQ обеспечивает числовые измерения скорости сдвига волны, а сама скорость сдвига волны пропорциональна квадратному корню из эластичности ткани, поэтому VTQ ― количественная технологии оценки эластичности ткани.

ARFI технология впервые была применена в диагностике заболеваний брюшной полости и заболеваний молочной железы. Публикаций о применении ARFI технологии при заболеваниях щитовидной железе, особенно с использованием линейного датчика немного, и эта проблема по-прежнему требует дальнейшего исследования. В этих исследованиях изучалась разные типы изображений VTI и значения VTQ, а также сравнивали диагностическую точность между VTQ и качественной эластографией в режиме реального времени. Настоящее исследование посвящено определению классов изображений VTI, соотношение площади (СП) узлов на VTI и в B-режиме, а также скорости сдвига волны (ССВ), что необходимо для оценки эффективности вышеуказанных методов в дифференциальной диагностике узлов щитовидной железы. Все диагнозы были подтверждены гистологически.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Характеристики пациентов

Это исследование было одобрено этическим комитетом Fourth Hospital Медицинского университета Хэбэя. В период между июлем 2012 и январем 2013 185 пациентов, направленных на ультразвуковое исследование были включены в это исследование. Все участники подписали информированное согласие, требуемое для включение в исследование «Комитетом по изучению прав человека». 78 из них были потеряны во время динамического наблюдения (50 пациентов с очевидными признаками доброкачественных узлов предпочли ежегодное ультразвуковое исследование  тонкоигольной аспирационной биопсии, а 28 ― сделали операцию в других больницах, в связи с тем, что у них были получены подозрительные патологоанатомические результаты). Критерии включения в исследование пациентов были следующие: (1) стабильные изображение узлов в двух плоскостях (2D) во время задержки дыхания пациентами; (2) размер узлов в диапазоне от 0,6 до 2,0 см; (3) плотные или почти плотные (< 20% кистозности) узлы при ультразвуковом исследовании (УЗИ); (4) достаточно щитовидной ткани, окружающей узел на той же глубине; (5) хирургическое лечение щитовидной железы проводилось после ультразвукового исследования. Не каждый узел мог быть включен в исследование для пациентов с множественными узелками из-за ограничений размера и характера компонентов узлов. В исследовании многие пациенты имели множественные узелки, но только один или два удовлетворяли критериям включения. В последне итоге, 107 пациентов (средний возраст 35,56 ± 10,34 лет, диапазон 21-75 лет) с 113 узлами (средний размер 1,5 ± 0,3 см, диапазон 0,5-2,0 см) соответствовали критериям включения; все эти узелки были резецированы и получены патологоанатомические результаты.

Техника визуализации

Стандартная ультрасонография и ARFI техника проводилась на ультразвуковой системе Acuson S2000 (Siemens Medical Solutions), оснащенной 9L4 линейным датчиком (с частотой 4-9 МГц) и ARFI программным обеспечением. Пациенты находились в положении на спине с полностью разогнутой шеей. Морфологические характеристики улов: размер, граница, эхоструктура и признаки на цветном допплере были оценены с помощью стандартной ультрасонографии. При переходе на VTI технику, датчик слегка прикасался кожи, регулировался размер ПЗ для того, чтобы убедиться, что узел и достаточно окружающей ткани железы были включены в ПЗ. Максимальное продольное сечение узлов отражали в центре экрана, а затем просили пациентов задержать дыхания, одновременно нажимали на кнопку обновления. Затем VTI изображение появлялось в правой части экрана соответствующего изображению в B-режиме сканирования. Исследование выполнялось пять раз подряд и выбиралось три изображения с самой четкой границей, которые сохранялись как исследовательские данные. Были измерены площади узла на VTI и на B-режиме сонографии. Площадь узла щитовидной железы на VTI была выбрана в качестве А1, а соответствующая область в B-режиме сонографии ― как A2, таким образом вычисляли соотношение площади (СП). Среднее значение трех измерений соотношения площади каждого узелка использовалось для дальнейшего статистического анализа. Все ультразвуковые исследования были проведены экспертами с более чем 10 летним опытом проведения ультразвуковых исследований и 3 летним опытом работы с ARFI, все они не  знали гистопатологических результатов.

Согласно классификации VTI метода Tian и др. разделили  VTI изображения узловых образований щитовидной железы на четыре класса согласно серой шкале:

класс I: изображения белые или белые по типу пчелиных сот;

класс II: изображения были серые или светло-серые, похоже на окружающие ткани;

класс III: изображения были темно-серого цвета или с небольшим количеством белых точек, которые очень отличались от окружающих тканей;

класс IV: изображения были абсолютно черного цвета. Чем плотнее ткани, тем темнее изображение.

В режиме VTQ, поле зрения (ПЗ) с фиксированным разрешением 6 мм × 5 мм было размещено внутри узлов, когда узлы были того же размера, что и ПЗ. Узлы измерялись пять раз, затем рассчитывалась средняя величина пяти измерений и использовалась для дальнейшего анализа. Диапазон движения ПЗ в узле ― незначительный, когда размер узла был близок к таковому у ПЗ. Воспроизводимость пяти измерений была очень высокой, а результаты имели высокое согласование. Диапазон движений ПЗ был больше в большем по размеру узле; ткань может иметь совершенно разные значения при исследовании, поэтому данные измерения могут не соответствовать друг другу. Таким образом, большие узлы были разделены на четыре части, каждая часть была измерена дважды, среднее из восьми измерений было более надежным показателем для больших узлов, чем средняя величина их пятикратного измерения. Диапазон измерений значений VTQ (скорости сдвига волны) для этого ультразвукового оборудования был 0-9 м/с. Значения вне этого диапазона были представлены как “X.XX м/с”, а также результаты регистрировались как 9 м/с, когда узел был абсолютно твердым.

Патологоанатомический диагноз

Операция – резекция узла щитовидной железы была проведена для всех пациентов, включенных в это исследование. Природа всех узлов была подтверждена гистологически. Все патологоанатомические диагнозы были сделаны патологоанатомом с многолетним опытом работы в исследовании патологии щитовидной железы. Узлы были в первую очередь классифицированы как доброкачественные или злокачественные, а затем разделены на две подгруппы как описано в таблице 1.

Таблица 1. Количество доброкачественных и злокачественных узлов щитовидной железы при Virtual Touch  визуализации тканей

Статистический анализ

Оценка соотношения площади и VTQ имели ненормальное распределение, поэтому они выражались как среднее значение. Соотношение площади и ССВ были различны между доброкачественной и злокачественной группой. Был также проведен сравнительный анализ внутри доброкачественной и злокачественной групп, а оценка классов VTI была выполнена с использованием непараметрического U-теста Манна-Уитни. Непараметрический критерий Крускала-Уоллиса был использован для определения значимой разницы в СП или ССВ среди различных патологических типов злокачественных узлов. Была оценена эффективность классов VTI, значения соотношения площади и значений VTQ (ССВ) в дифференциальной диагностике злокачественных узлов от доброкачественных с помощью анализа кривой ошибок (характеристической кривой) ― ROC-анализа (receiver operating characteristic). Лучшие пороговые значения для классов VTI, соотношения площади и показателей VTQ были получены при использовании индекса Youden (чувствительность + специфичность ― 1) из данных ROC-анализа. Чувствительность, специфичность, точность, положительная прогностическая ценность (ППЦ) и отрицательная прогностическая ценность (ОПЦ) были рассчитаны с помощью теста хи-квадрат (χ2-тест). Р значение < 0,05 считалось статистически значимым. Приведенные выше данные были проанализированы с помощью статистической программы (SPSS для Microsoft Windows, версии 13.0).

РЕЗУЛЬТАТЫ

Гистология

Патогистологические результаты выявили 46 из 113 (40.71%) злокачественных узлов (34 папиллярных карцином, 10 папиллярных аденокарцином фолликулярного типа, 2 медуллярных карциномы) и 67 из 113 (59,29%) доброкачественных узлов (60 ― узлы с  аденоматозной гиперплазией, 7 аденом) (Таблица 1 ).

Распределение классов VTI

Изображения доброкачественных узловых образований щитовидной железы на VTI в основном были I класса (изображения по типу белых сот (Рис. 1 А)) или полностью белые (Рис. 1 В), или II класса (изображения были светло-серыми (Рис. 1 В), или серыми (Рис. 1 D), аналогично окружающим тканям). Изображения злокачественных узлов щитовидной железы на VTI в основном были III класса (темно-серые или с небольшим количеством белых точек, которые значительно отличаются от окружающих тканей (Рис. 1 E)), или IV класса (изображения были черными (Рис. 1 F)).

Рис. 1. Классы Virtual Touch  визуализации тканей: (A) узел по типу аденоматозной гиперплазии отражается в виде белых сот (Класс I); (B) чисто белый узел по типу аденоматозной гиперплазии (Класс I); (C) Аденома щитовидной железы отображается светло-серым цветом (класс II); (D) узел по типу аденоматозной гиперплазии отображается серым цветом (класс II); (Е) Папиллярная карцинома щитовидной железы ― тёмно-серого цвета с небольшим количеством белых точек (Класс III); (F) Папиллярный рак щитовидной железы ― абсолютно черного цвета (Класс IV).

60 доброкачественных узлов  при VTI (60 из 67) имели класс меньше, чем III и 44 злокачественных узла (44 из 46) имели класс больше или равный III. Разница в классе VTI злокачественных и доброкачественных узлов была статистически значимой (P <0,05; Таблица 2). Если принять значение больше или равно III классу в качестве диагностического стандарта злокачественного образования, то чувствительность, специфичность, точность, ППЦ, и НПЦ будет 95.65 (44/46), 89,55 (60/67), 92,04 (104/113), 86,27 (44/51) и 96,77 % (60/62) соответственно (Рис. 2, Таблица 2).

Рис. 2. Характеристические  кривые (ROC–кривые) для классов Virtual Touch  визуализации тканей, соотношение площади и скорости сдвига волны.

Таблица 2. Чувствительность, специфичность, точность, ППЦ и НПЦ VTI классов, СП и VTQ в дифференциальной диагностике узлов щитовидной железы.

Соотношение площади доброкачественных и злокачественных узлов

Измерения СП доброкачественных и злокачественных узлов показано в Таблице 3.

Таблица 3. Соотношение площади характеристик доброкачественных и злокачественных узлов щитовидной железы

P-значение: P = 0,000 между злокачественными и доброкачественными узлами; P = 0,637 между аденоматозной гиперплазией узлов и аденомой; P = 0,601 между папиллярным раком, папиллярной  аденокарциномой фолликулярного типа и медуллярным раком.

Не было никаких существенных различий в среднем значении между аденоматозной гиперплазией узлов и аденомами в группе доброкачественных процессов и между папиллярными карциномами, папиллярными аденокарциномами фолликулярного типа и медуллярным раком в группе злокачественных заболеваний. Медиана  соотношения площади злокачественных узлов была выше, чем доброкачественных образований (1,39 против 0,96, P <0,001). Площадь под ROC–кривой (area under ROC curve (AUROC)) для соотношения площади узловых образований щитовидной железы для диагностики злокачественных узлов была 0,957. Пороговое  значение соотношение площади злокачественных узлов равно 1,08. Использование ROC-кривой с этим пороговым значением, чувствительность, специфичность, точность, ППЦ и НПЦ показателя соотношения площади для диагностики злокачественных узлов ― 91,30 (42/46), 86,60 (58/67), 88,50 (100/113), 82,35 (42/51) и 93,55% (58/62) соответственно (Рис. 2, Таблица 2).

Скорость сдвига волны доброкачественных и злокачественных узлов

Измерения ССВ доброкачественных и злокачественных узлов приведены в таблице 4.

Таблица 4. ССВ доброкачественных и злокачественных узлов щитовидной железы

P-значение: P = 0,000 между злокачественными и доброкачественными узлами; P = 0,830 между аденоматозной гиперплазией узлов и аденомой; P = 0,974 между папиллярным раком, папиллярной  аденокарциномой фолликулярного типа и медуллярным раком.

Не было никаких существенных различий в медианы ССВ между аденоматозной гиперплазией узлов и аденомами в группе доброкачественных процессов и между папиллярными карциномами, папиллярными аденокарциномами фолликулярного типа и медулярным раком в группе злокачественных заболеваний. Медиана ССВ злокачественных узлов была выше, чем доброкачественных узлов (6,65 м/с по сравнению с 2,34 м/с, P <0,001). Лучшим пороговым значением для ССВ было 2,9 м/с. Использование ROC-кривой с этим пороговым значением, ССВ прогнозировала малигнизацию с чувствительностью 91,30 (42/46), специфичностью 85,10% (57/67), точностью 87.61% (99/113), ППЦ 80,77% (42/52), НПЦ 93,44% (57/61) и выдавало значение AUROC ― 0,932 (Рис. 2, таблица 2).

Не было никакого существенного различия в диагностической эффективности между классом VTI, показателями соотношения площади и ССВ (P = 0,521).

ОБСУЖДЕНИЕ

Частота узловых образований щитовидной железы значительно возросла в последние годы из-за загрязнений окружающей среды, особенностей пищи и генетических факторов. Особенно это касается рака щитовидной железы, который увеличился с 3,6 на 100000 в 1973 году до 8,7 на 100000 в 2002 г. Общая заболеваемость раком щитовидной железы также увеличивается на 4% в год и занимает восьмое место среди самых распространенных опухолей у женщин. Поэтому ранняя диагностика доброкачественных и злокачественных узлов щитовидной железы особенно важна. Ультразвуковой метод является предпочтительным для диагностики узлов щитовидной железы, потому что он неинвазивный, имеет низкую стоимость, точный, легко воспроизводимый. Поскольку китайские исследователи уделяют больше внимания физикальному обследованию, в последние годы было обнаружено много случаев типичных форм рака щитовидной железы и проведена их хирургическая резекция. В настоящее время все больше и больше случаев рака щитовидной железы с ультразвуковой картиной доброкачественных узлов обнаруживается с помощью ультразвука. Одно и то же изображение может быть при различной патологии, одна и та же патология может иметь разное визуальное отображение, что еще больше увеличивает число ошибочных диагнозов при узлах щитовидной железы.

Плотность опухолей может отражать их характер в определенной степени. Чем плотнее ткани, тем выше риск злокачественного перерождения. В общем, злокачественные узелки щитовидной железы, как правило, имеют тенденцию быть плотнее, чем доброкачественные. Плотность узлов обычно определяется путем пальпации самим врачом, но узлы меньшего размера, особенно глубокие, не могут быть пропальпированы. Вспомогательный метод компрессионной эластографии ― полуколичественный метод оценки эластичности тканей, который используется клинически. При его использовании были получены перспективные результаты для дифференциальной диагностики узлов щитовидной железы. Но существуют некоторые субъективные факторы, которые могут повлиять на результаты: опыт и сила сдавления тканей, которая применяется исследователем. Эти навыки влияют на воспроизводимость результатов эластографии. Это исследование рассматривает самый продвинутый метод визуализации ― ARFI эластографию, которая не зависит от опыта исполнителя, правильной вибрации или сдавления ткани. ARFI предоставляет количественную и качественную информацию об эластичности тканей объективным и простым способом.

Технология VTI проста в эксплуатации и полученные изображения легко воспроизводятся. Исследователи всегда будут получать одинаковые изображения, независимо от их опыта работы. Хотя не существует конкретного значения в оттенках серого, легко классифицировать изображения щитовидной железы на VTI на четыре класса, легко видимые невооруженным глазом. Способность классификации изображения не требует специальной подготовки. 95,65% (44/46) злокачественных узлов щитовидной железы в этом исследовании были III-IV класса VTI и это свидетельствовало о том, что злокачественные узелки ― плотнее. 89,55% (60/67) доброкачественных узлов щитовидной железы были I-II класса VTI и это указывало на то, что доброкачественные узелки были мягче. Эти результаты свидетельствуют о том, что плотность ткани, обнаруженная при VTI может отражать природу узла.

Только два злокачественных узла показали уменьшение величины класса жесткости: один ― микрофокальная папиллярная аденокарцинома фолликулярного типа. При этом VTI узел имел светло-серый цвет (класс II, Рис. 3).

Рис. 3. Acoustic radiation force impulse (ARFI) изображение микрофокальной папиллярной аденокарциномы фолликулярного типа. При исследовании узла в B-режиме показан неправильный гипоэхогенный узел (слева). Изображение ткани при VTI показало, что узел имеет светло-серый цвет (класс II), который был ошибочно диагностирован, как доброкачественный, но при этом исследовании он имел больший показатель соотношения площадей (справа).

При другой нетипичной аденоме со злокачественным перерождением, VTI показала, что внутренняя основная часть узла была белой, и только ее край был черного цвета, при этом изображение было классифицировано как класс II (Рис. 4).

Рис. 4. VTI изображение нетипичной аденомы со злокачественным перерождением. B-режим изображения: эхогенность узла однородная, но капсула имеет прерывающийся контур (слева). VTI показывает  светло-серый узел с черными линиями по краю (класс II, справа), этот узел был ошибочно диагностирован как доброкачественный.

В случае развития фокального рака в узле, например, минимальный рак или локальное злокачественное перерождение доброкачественного узла, основная масса узла остается доброкачественной и VTI картина ― доброкачественной; легко перекрывает место локального злокачественного перерождения и, следовательно, это приводит к постановке ошибочного диагноза. Семь доброкачественных узлов в этом исследовании показали более высокий класс эластичности: два аденоматозных гиперпластических узла (Рис. 5), два аденоматозных гиперпластических узла с эозинофильными изменениями и три аденоматозных гиперпластических узла с кальцификацией (Рис. 6). Плотность доброкачественных узловых образований увеличивалась заметно, когда развивался некроз, фиброз, гиалинизация и кальцификация. Эти изменения добавляют класс эластичности при VTI и способствуют постановке ошибочного диагноза.

Рис. 5. VTI изображение аденоматозной гиперплазии узла. B-режим изображения показал узел с однородным эхосигналом правильной формы (слева). VTI показала светло-серый цвет в центре узла и темно-серый ― на периферии (класс III, справа), который был ошибочно диагностирован как злокачественный.

Рис. 6. VTI изображение аденоматозной гиперплазии узла с кальцификацией. B-режим изображения показывает множественную кальцификацию (слева). При VTI выявлено, что кальцифицировання часть имеет темно-серый цвет (класс III, справа).

СП 78,26% (36/46) злокачественных узлов была ≥ 1,19, в то время как только 16,41% (11/67) доброкачественных узлов имели подобные параметры. Таким образом, СП показывает очевидные различия между злокачественными и доброкачественными узлами. Большинство доброкачественных узлов были белыми или светло-серыми, особенно при развитии множественных игольчатых мелких кистозных изменений во внутренней части узлов, изображения имели вид белых пчелиных сот, при этом на VTI не определялось четкой границы между узлами и окружающими тканями. Соотношение площади узлов часто было меньше, чем 1, при выборе очертания узлов в соответствии с белой границей. На VTI вокруг узла определялись четкие черные ореолы в том случае, когда развивался множественный фиброз в узлах и формировалась утолщенная псевдокапсула вокруг узла (Рис. 5). Соотношение площади этих доброкачественных узлов часто была ≥ 1 при выборе очертания узлов в соответствии с черным ореолом. СП 78,26% (36/46) злокачественных узлов было ≥ 1,19, 95,65% (44/46) ≥ 1. СП только двух злокачественных узлов было меньше чем 1 и, соответственно, равно 0,94 и 0.97.

Площади большинства злокачественных узлов на VTI были больше, чем доброкачественных, что связано с характером роста злокачественной опухоли. Опухолевые клетки проникают в окружающие ткани неравномерно и, следовательно, злокачественные узлы часто имеют нечеткие границы. Атипичная потенциальная инфильтрация часто не выводится при стандартном ультразвуковом исследовании, но проявляется на VTI, потому что она, как правило, плотнее, чем периферические ткани. Это объясняет тот феномен, что злокачественное поражение имеет  больший объем на VTI, чем на соответствующем B-режиме ультразвукового исследования. Два злокачественных узла правильной формы и с четкими границами имели маленький размер; при патогистологическом исследовании был подтвержден диагноз микрофокальной карциномы. Размеры этих двух узлов на VTI были аналогичны размерам в B-режиме. Основной причиной этого может быть то, что эти два узла не имели никаких очевидных признаков инфильтративного роста в периферические ткани.

В нашем исследовании мы обнаружили, что медиана ССВ злокачественных узловых образований щитовидной железы была значительно выше, чем доброкачественных узлов. Эти результаты согласуются с патологоанатомической характеристикой доброкачественных и злокачественных узлов. Гиперпластические узелки щитовидной железы и аденомы, как правило, состоят из гомогенных фолликулов, которые наполнены коллоидом. Таким образом, они, как правило, мягче и имеют более низкий показатель ССВ. Но когда имеют место такие дегенеративные процессы как некроз, гиалинизация и кальцификаця в доброкачественных узлах, их жесткость значительно увеличивается и, соответственно, увеличится и ССВ. Папиллярная карцинома щитовидной железы, как правило, имеет признаки фиброза, кальцификации, а также псаммомные тела в мезенхиме. Согласно злокачественному типу роста, папиллярный рак часто имеет слабую подвижность, плохо очерченные границы, инфильтрирует периферические ткани. При проведении данного исследования в двух узлах медуллярной карциномы щитовидной железы были выявлены очевидные кальцинированные бляшки. Эти патологические признаки способствуют развитию более высокой плотности и более высокой  ССВ в карциноме щитовидной железы.

Тонкоигольная аспирационная (FNA) биопсия ― лучший нехирургический метод дифференциальной диагностики злокачественных узлов, но использование этого метода приводит к определенной частоте ложно-отрицательных и ложно-положительных результатов, и, более того, FNA дает неадекватные образцы для исследования в 10-20% процедур. В двух словах, FNA является инвазивной процедурой, подвержена ошибкам выборки, требует немало времени и экономических ресурсов, а также связана с незначительными осложнениями. Таким образом, FNA биопсия узлов щитовидной железы не пользуется особой популярность. Пациенты, которые имеют рак щитовидной железы или подозрительные узлы, выбирают хирургическую резекцию вместо биопсии. Пациенты с типичными доброкачественными признаками при ультразвуковом исследовании неохотно соглашаются на биопсию, предпочитая динамическое наблюдение. Так как эти пациенты не имели результатов FNA, они были исключены из исследования. Таким образом, все пациенты, включенные в исследование, были прооперированы. Некоторые доброкачественные узлы в этом исследовании были удалены из-за сосуществующих раке щитовидной железы, подозрительных узлов или сосуществующих больших доброкачественных узлов, вызывающие симптомы сдавления. Эти причины могли привести к высокому проценту заболеваемости раком щитовидной железы в данном исследовании. Таким образом, эта выборка не может быть репрезентативной, а результаты не могут быть применимы для западных стран.

Наше исследование имеет некоторые ограничения. Фиксированный размер и форма ПЗ VTQ влияли на размещение ПЗ. Слишком большие или слишком маленькие узелки были исключены из настоящего исследования, поскольку VTQ-ПЗ измеряет площадь 6 × 5 мм, а ширина VTI была 2,6 см. Кроме того, необходимо измерение в нескольких позициях для получения среднего значения в больших узлах. Иногда жидкостная часть узла или окружающих тканей неизбежно была включена в ПЗ за счет фиксированной формы VTQ-ПЗ. VTQ-ПЗ будет включать окружающую ткань железы, если размер узла меньше чем 0,6 см. Эти условия могут повлиять на точность VTQ. Многие злокачественные узлы не могут быть оценены количественно, если значение превышает верхний предел детекции 9 м/с. Необходима оптимизация программного обеспечения повышения обнаружения скорости для показателей, превышающих 9 м/с для того, чтобы преодолеть это ограничение. Максимальная ширина VTI-ПЗ была 2,6 см, поэтому мы рекомендуем верхний предел 2,0 см для узла, потому что в ПЗ необходимо включать достаточно нормальной ткани железы, окружающей узел. VTI методика бесполезна, когда размер узла является слишком большим для отображения на VTI, или когда недостаточно окружающих тканей. Узелки со смешанной эхогенностью и с кистозным компонентом (> 20%) были исключены из исследования, так как поперечные волны не распространяются в невязкой жидкости и эффекты жидкого компонента на скорость сдвига волны твердого компонента еще не определены. Таким образом, результаты настоящего исследования не могут делать какие-либо выводы о значении скорость сдвига волны для преимущественно кистозных узлов щитовидной железы. Не каждый узел мог быть включен в исследование, а именно: пациенты с множественными узлами из-за ограничений размера и компонентов узла. Папиллярные аденокарциномы и гиперпластические узлы были главными патологическими типами, при этом другие патологические типы были редкими наблюдениями. Необходимы дополнительные исследования с большим разнообразием злокачественных узлов и большей выборкой для определения значения ARFI для характеристики различных патологических типов рака щитовидной железы. Применение FNA для узловых образований щитовидной железы не распространено в нашей больнице, и этот метод требует более интенсивного развития.

ВЫВОДЫ

В итоге, наша предварительная работа показала, что VTQ может обеспечить количественное измерение эластичности; VTI классификация обеспечивает полуколичественный анализ эластичности; соотношение площадей узла на VTI и на B-режиме может показать степень инвазии злокачественной опухоли, что может играть важную роль в дифференциальной диагностике злокачественных и доброкачественных узлов щитовидной железы. Тем не менее, эта выборка не может быть репрезентативной для скрининга населения. Поэтому необходимо проведение более проспективного изучения населения без хирургического вмешательства, с большим количеством выборки и большей вариацией патологии. Необходимо сравнение с другими подобными эластографическими методами для оценки истинного потенциала количественной эластографии в дифференциальной диагностики узлов щитовидной железы.