Патологія щитоподібної залози, в тому числі вузлові новоутворення і дифузні ураження, часто являються діагностичним викликом для клініцистів. УЗД, хоча з високою точністю може допомогти у діагностиці вузлових новоутворень та дифузних уражень щитоподібної залози, але не в змозі оцінити з високою точністю характер цих уражень.
Патологія щитоподібної залози, в тому числі вузлові новоутворення і дифузні ураження, часто являються діагностичним викликом для клініцистів. УЗД, хоча з високою точністю може допомогти у діагностиці вузлових новоутворень та дифузних уражень щитоподібної залози, але не в змозі оцінити з високою точністю характер цих уражень. УЗ – еластографія була введена в практику з метою подальшого підвищення точності УЗ методу для дослідження різних органів, зокрема щитоподібної залози. Мета нашої роботи – продемонструвати літературні дані з результатами досліджень вузлових новоутворень та дифузних захворювань щитоподібної залози. В даній статті будуть обговорені всі переваги та недоліки цього методу.
ВСТУП
Як говорив ще Гіппократ, пальпація є древнім методом діагностики, який використовується для дослідження різних органів, особливо щитоподібної залози. жорстка консистенція вузлів щитоподібної залози може вказувати на злоякісне їх переродження. Еластографія – це технологія, яка заснована на тому, що всі ракові пухлини мають підвищену жорсткість, і саме цей метод дає можливість вивчити механічні властивості тканин. Шляхом оцінки жорсткості тканини, як індикатору злоякісності,еластографія в поєднанні з традиційним методом УЗД та гістологічним дослідження, стала додатковим інструментом для диференціювання вузлів щитоподібної залози.
У даній статті обговорюється сучасний стан цього методу, його продуктивність, недоліки та можливості. Ми також описуємо гістологічну особливість здорової та ураженої щитоподібної залози для порівняння з її еластографічними характеристиками.
ТЕХНІКА ОБСТЕЖЕННЯ
Еластографія будучи методом візуалізації жорсткості тканин, дає інформацію про їх рух у відповідь на прикладений тиск. У м’яких тканинах прикладений тиск викликає більше стискання, в той час коли жорсткі тканини стискаються менше.
Це стиснення зображується у вигляді еластограми, для чого використовується спеціальне програмне забезпечення.
Існує два різних методи еластографії, що використовується для дослідження щитоподібної залози: компресійна еластографія (strainelastography (SE), якісний, або напівкількісний метод), в якій використовується сила стиснення рід руки дослідника з датчиком чи від пульсації сонної артерії(квазістатичний). Існує також кількісний варіант еластографії за допомогою хвиль зсуву (ShearWaveElastography (SWE)), при цьому датчик індукує ультразвуковий імпульс, утворюється поперечна хвиля зсуву, яку й вимірюють.
2.1 Квазістатична або компресійна еластографія (SE)
SE є найбільш широко доступним методом для комерційних структур. За допомогою компресії датчиком, цей метод дозволяє визначити ступінь деформації, вимірявши значення жорсткості та порівнявши його із жорсткістю навколишніх тканин. Індуковані змішення відстежуються датчиком до і після квазістатичного стиснення і обчислюються спеціальною програмою. SE – це додатковий модуль, який може бути включений до стандартного УЗД апарату, дозволяючи візуалізацію щитоподібної залози при визначенні ступеня її жорсткості. Компресія залежить від сили стиснення, що прикладає оператор, тому щоб оптимізувати різну силу, зображення генерується в режимі реального часу на екрані.
Цей метод дозволяю якісно та напівкількісно оцінити ступінь еластичності тканин.
2.1.1 Якісний підхід – еластографія в режимі реального часу (RTE)
У (Real Time Elastography (RTE)) еластограма являє собою кольорову карту, яку накладають на УЗ зображення, подібно Доплеровському дослідженню. Під час ультразвукового дослідження за допомогою того же самого перетворювача і апарата на якому було додатково встановлене програмне забезпечення еластографії, дослідник чинить повторювальний тиск датчиком в зацікавлених областях органа. Як правило новоутворення з високою жорсткістю (зазвичай злоякісні) зображуються в синій, зелений, червоний колір (в залежності від виробника апарата), при цьому В-режим УЗД зображений поряд.
Для систематизації RTE зображень були прийняті скорингові системи (Scoringsystems), які характеризувалися 4 – 5 бальною шкалою, що засновані на основі аналізу кольору, який відображає уражену ділянку. Оцінка визначається суб’єктивно, до того ж, оператор-залежна компресія може провокувати певну варіабельність цього методу.
2.1.2 Напівкількісний метод – показник StrainRatio
Пристрої другого покоління для SE можуть виконувати напівкількісний аналіз, що характеризує відношення еластичності ураженої та неураженої ділянки щитоподібної залози – показник StrainRatio. Ця оцінка жорстокості тканин не є безпосередньою та абсолютною, а являє собою індекс Юнга (Young’smodulus), що враховує суб’єктивні дані.
2.1.3 Напівкількісний метод – використання пульсації сонних артерій in vivo для розрахунку показника StrainRatioSE
Щитоподібна залоза піддається компресії, що утворюється в наслідок пульсації сонних артерій. УЗ хвилі відстежуються до і після стиснення і деформації, що утворюється та зображуються на екрані. Напівкількісна оцінка з коефіцієнтним показником StrainRation від каротидної пульсації називається індексом тиреоїдної жорсткості (Stiffnessindex – (TSI)), або індексом еластичності (elasticitycontrastindex – ECI)).
2.2 Еластографія за допомогою хвиль зсуву (SWE)
Метод SE з вільною рукою оператора або методом сонної пульсації показав певні недоліки, а саме те, що ступінь деформації тканин залежить від сили стиснення, що прикладена. Замість цього в методиці SWE використовується ультразвуковий тиск, що генерується датчиком [12]. Це дозволяє стандартизувати силу стиснення. Ця технологія реального часу доступна не на всіх установках для УЗД. Вимірується поперечна хвиля зсуву, що викликана ультразвуковим імпульсом. Поперечні хвилі швидко згасають і для того, щоб їх оцінити одразу після генерування, застосовується метод ультра швидкої реєстрації поперечних рухів частинок. Виходячи з формулювання індексу Юнга, еластичність тканин може бути обчислена за допомогою вимірювання швидкості зсуву поперечних хвиль. Кількісна інформація відображається в м/с або к кПа, в залежності від типу SWE.
Кількісна характеристика SWE на відміну від RTE, виключає можливість суб’єктивної інтерпретації даних, за стандартизованого ультразвукового імпульсу, що переміщає (деформує) тканини.
В літературі повідомляється, що для SWЕ застосовуються два методи: Acoustic Radiation Force Impulse (ARFI) від Siemens та Supersonic Shear Wave.
2.2.1 SWE – ARFI
Для методу ARFI (Siemens) зазвичай використовуються короткочасні ультразвукові імпульси, що механічно деформують тканини, генеруючи локальне їх зміщення. Враховуючи амплітуду зсуву в різних напрямах можна обчислити швидкість хвиль зсуву. Поширення хвиль зсуву пропорційна квадратному кореню еластичності тканин. Чим більш жорсткіша тканина, тим швидше поширюється поперечна хвиля. Результати виражаються в м/с. Ця методика може застосовуватися у звичайних пристроях для УЗД, де використовується лінійний датчик за допомогою додаткового модуля. Вимірювання жорсткості тканин не кодується у кольорове зображення, на відміну від інших методик.
Існує два методи ARFI: якісний (VirtualTouchtissueimaging (VTI) у відтінках сірого) та кількісний (VirtualTouchtissuequantification (VTQ)) метод діагностики жорсткості тканин. Для отримання достовірних показників, деякі дослідники вважають необхідним зробити 10 вимірів.
2.2.2 SSI – Supersonic shear wave
SSI має схожі властивості із методом ARFI, де використовуються так звані штовхаючі ультразвукові хвилі із запатентованою технологією і назвою “Sonic Touch”. Штовхаючі хвилі використовуються для проникнення в глибину тканин і генерують поперечні хвилі, які поширюються на всій площі. Для вимірювання індукованої сили використовують індекс Юнга в кПа або м/с. Жорсткість тканин зображується кольором: синій для більш м’яких та червоний – для більш жорстких, що обернено пропорційно зображення від ЕРЧ: шкала зображень пов’язана із значенням в діапазоні від 0 до 240 кПа. Таким чином дана технологія дозволяє кількісно відобразити еластичність щитоподібної залози в кПа або м/с.
КЛІНІЧНЕ ЗАСТОСУВАННЯ
3.1 Нормальна щитоподібна залоза
Еластичність щитоподібної залози залежить від структурних властивостей тканин, матриксу (клітин, мембрани, міжклітинного простору та судинної сітки), тоді коли при звичайному УЗД картину формує макроскопічна структура, яка визначає відбивання ультразвукових променів. Це означає, що при еластографії утворюється контрастне зображення, що характеризує структуру тканини та дозволяє диференціювати вузлові та паренхіматозні захворювання щитоподібної залози.
При дослідженні шляхом компресійної еластографії реального часу нормальної м’якої та гомогенної щитоподібної залози, виставляється 1 бал. Залоза зображується зеленим кольором, може також зображуватися у перехідних кольорах від зеленого до червоного і до жовтого, що оцінюється як 2 бали. Мінливість даних еластограми нормальної залози може бути спровокованою гіперплазією паренхіми чи інволюцією, що є відхиленням від нормального гістологічного зображення.
У літературі не вказується про показники нормальної жорсткості щитоподібної залози, тому потрібні подальші дослідження для встановлення нормативних кількісних показників жорсткості, щоб відрізняти патологічні. В деяких статтях сказано, що нормальна швидкість зсуву хвиль в здоровій щитоподібній залозі =2±0.40 м/с. Sporea ін. у двох статтях описують ці показники у 23 та 44 здорових людей. Friedrich-Rust та ін. повідомляють, що середня швидкість зсуву у нормальній тиреоїдній тканині = 1,98 м/с (діапазон 1.20 – 3.63 м/с). При дослідженні 42 пацієнтів за методикою SWE отримані нормальні показники жорсткості щитоподібної залози, що = 20,8 ± 10,4 кПа.
Рис.1. Гіпоехогенний вузол (у лівій частині зображення). Якісний аналіз (права сторона зображення) (колірна карта) показує середньо-високу еластичність, що дуже схоже на нормальну паренхіму щитоподібної залози. За класифікацією Ueno-Itoh – 2 бали. За результатами біопсії – доброякісна фолікулярна аденома.
3.2. Доброякісні та злоякісні вузли щитоподібної залози
При УЗД в В-режимі доброякісні та злоякісні вузли щитоподібної залози візуалізуються у вигляді ізо – або гіперехогенних зон з чіткими краями та різною васкуляризацією при доплерівському дослідженні. Макрокальцифікації можуть зустрічатися у 20% уражень. Щоб уникнути помилкових результатів при еластографії, макрокальцифікації повинні бути виключені з контрольного об’єму, так як їх жорсткість впливає на оцінку жорсткості вузла.
Ультразвук має важливе значення у діагностиці ракових та доброякісних пухлин. Ознаки, властиві для злоякісних новоутворень: мікрокальцифікати, гіпоехогенність, нечіткість контурів, перевага вертикальних розмірів над горизонтальними, посилений інтранодулярний кровоток. Рекомендації Американської асоціації, що вивчає щитоподібну залозу (AmericanThyroidAssociationguidelines), стверджують, що за виключенням пацієнтів із шийною лімфаденопатією, що є специфічною знахідкою, немає однієї чи кількох сонографічних ознак, за допомогою яких можна ідентифікувати всі злоякісні вузли. В документі також сказано, що еластографія є новим перспективним сонографічним методом, але вимагає додаткових досліджень та перевірок.
При RTE класичні доброякісні вузли зображуються на еластограмі червоним або зеленим кольором (Рис.1), а вузли з високою жорсткістю кодуються у синій (жорсткий) колір (Рис. 2). Суб’єктивна інтерпретація домінуючого кольору будується на тому ж методі, що використовується для еластографії молочної залози, а саме – шкала Ueno (Рис .3) і шкала Ito (Рис. 4). Для щитоподібної залози Rubaltelli ін. була розроблена шкала: 1 тип– гомогенна м’яка структура залози, 2 тип– гетерогенна м’яка структура, 3А – із периферичними жорсткими зонами, 3В – з центральною жорсткістю, 4 – гомогенн жорстка структура залози; 1-2 тип – доброякісні утворення. За шкалою Ito 1 і 2 тип характеризує доброякісність процесу, тоді як 3 і вище – злоякісність. Деякі дослідники вважають, що віднесення 3-го типу до доброякісних процесів збільшує специфічність у виявленні ракових переродженнях. Більшість авторів, що користувалися шкалою Ueno, встановили, що оцінка в 4-5 балів наштовхує на думку про ракове переродження, тоді як оцінка 1-3 говорила про доброякісні вузли.
Рис. 2. Базовий ультразвук показує гіпоехогенний вузол з нечіткими краями та мікрокальцифікаціями (у лівій частині зображення). При якісному аналізі (кольорова карта) ураження зображується синім кольором, що свідчить про його жорсткість. За класифікацією Ueno-Itoh – 4 бали. За результатами біопсії – папілярна карцинома.
Згідно опублікованої шкали показника strainratio (SR) отриманого напівкількісним методом, існують порогові значення в межах від 2 до 4. Показники нижчі 2 свідчать про доброякісні пухлини (Рис.5), вищі 4 – злоякісні (Рис.6).
Рис.3. RTE шкала Ueno, що застосовується для щитоподібної залози за Rago та ін. A – 1 бал, що вказує на еластичність всього вузла. В – 2 бали, еластичність вузла визначається в більшій його частині. С – 3 бали, вузол еластичний тільки по периферії. D – 4 бали, вузол не еластичний. F – 5 балів, ні вузол, ні оточуючі тканини не еластичні.
В деяких пілотних дослідженнях, в яких використовували силу пульсації сонних артерій, були отримані значення систолічної жорсткості вузлів щитоподібної залози Systolic Thyroid Stiffness index (STSI): 6.82±3.54 – що характеризує доброякісні вузли та 18.43±5.99 – що характерно для злоякісних новоутворень, з пороговим значенням 10. Dighe ін. виявили, що цей метод достатньо ефективний для діагностики мікропапілярної карциноми в дрібних вузлах (<1 см в поперечному розмірі); вони досліджували 8 злоякісних пухлин та 30 доброякісних вузлів із пороговим зазначенням elasticity contrast index (ECI) 3,6. Результати були наступними: чутливість методу =100%, а специфічність 60%. Luo та ін. отримали хороші результати з пороговим показником ECI 0.60 при обстеженні 123 вузлів.
Рис. 4. RTE шкала Ueno, що застосовується для щитоподібної залози за Asteria. А – 1 бал, вся досліджувана область еластична. В – 2 бали, еластичність в значній частині досліджуваної області. С – 3 бали, жорсткість в значній частині досліджуваній області. D – 4 бали, досліджуваний вузол не еластичний.
Нещодавнє дослідження продемонструвало, що швидкість зсуву хвилі у злоякісних вузлах значно вища, ніж в доброякісних, що відповідно дорівнювало 2.34± 1,17 м / сек (діапазон: 0.61-9.00 м / с) і 4.82 ± 2.53 м / с (діапазон: 2.32-9.00 м / с) (Р <0,001). Результати цих досліджень були схожими на попередні, де порогове значення встановлено на межі 2,55 – 2.57 м/с.
Рис. 5. Базове УЗД показує помірно гіперехогенне утворення з тонким гіпоехогенним halo (ареолою). SR, отримане з двох досліджуваних зон (одна – нормальна тиреоїдна паренхіма, інша – вузол щитоподібної залози) дорівнював 0,40. За результатами біопсії – доброякісна фолікулярна аденома.
Ще два дослідження, в яких вивчали 146 та 297 вузлів щитоподібної залози методом SSI, охарактеризували порогове значення в 65 кПа та 66 кПа відповідно. Пілотне дослідження 67 вузлів показало порогове значення на межі 34,5 кПа (Рис.8).
Рис. 6. Випадок, де застосовували напівкількісний аналіз в правій частці щитоподібної залози. Якісний аналіз (колірна карта) вказує на середньо-низьку еластичність і за класифікацією Ueno-Itoh – 4 бали. Значення SRв двох різних досліджуваних областях залози (перша – нормальна паренхіма, інша – вузол щитоподібної залози) був 7,42. За результатами біопсії – доброякісна фолікулярна аденома.
Рис. 7. Базове УЗД показало гіперехогенний вузол з гіпоехогенним halo (ареолою). Швидкість зсуву поперечних хвиль за методикою ARFI була 0,76 м/с, що вказувало на низький рівень деформації. За результатами біопсії – доброякісна фолікулярна аденома.
Рис. 8. Ізоехогенний вузол з гіпоехогенним halo (ареолою), розмірами 12,5 мм × 11 мм × 17.6 мм. За класифікацією CDUS оцінювався як 3-тій тип. Середня швидкість зсуву поперечних хвиль було 2,56 м/с± 0,17. За результатами біопсії – нормальна популяція тиреоцитів та гістоцитів, що спостерігається при гіперплазії щитоподібної залози.
3.3. Дифузні ураження
Хронічний автоімунний тиреоїдит, Базедова хвороба, вузловий зоб, як правило ці всі захворювання діагностуються на підставі клінічних та лабораторних досліджень, які доповнюють УЗД. Як згадується в літературі, ці методи характеризують гістологічні зміни, що пов’язані із підвищеною жорсткістю тканин. Мінливість еластографічних даних пов’язана із тим, що залоза може знаходитися на різних етапах запалення або в стадії склеротичної інволюції. Настільки нам відомо, на даний момент щодо діагностики дифузних захворювань щитоподібної залози нема досліджень компресійного еластографічного методу, досліджувався тільки метод ARFI.
Рис. 9. Випадок збільшеної паренхіми щитоподібної залози, що характерно для зобу. УЗД показало гіпоехогенну картину із ізоехогенним вузлом, що оточений гіпоехогенним halo (ареолою), розміром 7 мм × 11.6 мм × 14,4. За CDUS класифікацією – 3-й тип. Середня швидкість зсуву поперечної хвилі 3,70 м/с ±0,41. За результатами біопсії – дифузне захворювання Грейвса.
Sporea співавт. провели два прогностичні дослідження дифузних захворювань щитоподібної залози за допомогою ARFI. Вони виявили значну різницю жорсткості нормальної тиреоїдної тканини та тканини, що уражена автоімунною патологією (хвороба Грейвса та хронічний автоімунний тиреоїдит), що дорівнювала 2,07 ± 0,44 м / с в порівнянні з 2.68 ± 0,50 м / сек, (р <0,001). Вони припускають, що ARFI – це метод, який здатен достатньо точно діагностувати дифузні захворювання щитоподібної залози (AUROC 0.80), отримуючи медіанне значення з рекомендованих 5 вимірювань.
Magri та ін. застосовували методику SSI у 75 хворих із доброякісними ураженнями щитоподібної залози: у 33 зоб Хашимото та у 42 одно- або багато вузловий зоб (Рис. 9). Вони повідомляють, що жорсткість тканин у пацієнтів першої групи була вищою 24,0 ± 10.5 кПа проти 20,8 ± 10.4 кПа; р = 0,206), що не є статистично значущим.
3.4 Діагностичне використання різних методів компресійної еластографії
На сьогодні існує багато опублікованих наукових праць в яких обговорюється еластографія щитоподібної залози, але деякі з них поодинокі і проводилися на малій кількості пацієнтів. Необхідні великі та скоординовані багатоцентрові дослідження. Деякі дані показують обнадійливі результати методу еластографії для диференціювання злоякісних та доброякісних вузлів щитоподібної залози. Більшість дослідників використовували метод SE разом із якісним аналізом за допомогою кольорових шкал, що було спробою до систематизації методу SE, проте як повідомляються в різних дослідженнях, це не забезпечило високу достовірність та продуктивність методу, що стало предметом для дискусії.
У недавніх восьми дослідженнях високої якості шляхом метааналізу було досліджено 639 вузлів щитоподібної залози. При діагностиці злоякісних вузлів щитоподібної залози методом еластографії, середня чутливість склала 92% (інтервал 88%-96%) та середня специфічність методу дорівнювала 90% (інтервал 85%-95%). Велика різниця (гетерогенність) була відмічена тільки для специфічності, про що свідчать дані різних досліджень. Крім того, контингент пацієнтів не був ретельно відібраний. 24% пацієнтів страждали на злоякісні переродження щитоподібної залози, що не характерно для типової клінічної практики.
Обнадійливі перші результати RTE, були піддані сумніву подальшими повідомленнями. Під час великого ретроспективного дослідженнябуло обстежено 703 вузла (217 з яких були злоякісними), еластограму, отриману методом SE, оцінювали двома різними скоринговими системами. Результати показали гірші результати SE (чутливість склала 65,4% та негативне прогнозування 79,1%), в порівнянні із В-режимом УЗД (чутливість = 91,7% та негативне прогнозування = 94,7%). Так, автори дійшли висновку, що еластографія не корисна для попередження біопсії. Аналогічно, в інших дослідженнях, де досліджувалося 237 вузлів щитоподібної залози (58 злоякісні), повідомляється про більш низку результативність методу RTE в порівнянні із В – режимом УЗД. І навпаки деякі дослідження свідчать про хорошу діагностичну точність методу RTE (84%) при дослідженні 132 вузлів щитоподібної залози (40 злоякісних). Одне дослідження свідчить про позитивну користь методу RTE: жорсткі ураження (4-5 бала за шкалою Ueno) характеризувалося екстратиреоїдним розширенням у порівнянні із менш злоякісними пухлинами (1-3 бали). Багатоцентрове дослідження 493 вузлів, визначило більшу цінність методу УЗД у поєднанні із RTE, що збільшувало чутливість методу до виявлення злоякісних пухлин, які не потребують цитологічного дослідження. Інше дослідження, вивчаючи 101 пацієнта виявило, що RTE більш корисний для прогнозування злоякісного переродження вузлів із недостовірними цитологічними даними, ніж звичайний УЗД. Автори повідомляють, що ефективність RTE краща ніж УЗД, зменшуючи кількість непотрібних оперативних втручань. При дослідженні 51 малого солідного вузла розміром 3-10 мм, чутливість, специфічність,позитивне та негативне прогнозування методу RTE склали 91%, 89%, 94% та 85 % відповідно.
Вищезгаданий метаналіз (за 2010 рік) повідомляв непереконливі дані про цінність методу RTE для вивчення фолікулярної карциноми, хоча таких випадків у дослідженні було тільки декілька. Автори зауважують, що фолікулярні карциноми можуть бути м’якими і їх важко відрізнити шляхом еластографії.
У порівнянні з результатами RTE було отримано кращі дані напівкількісного методу SE. У нещодавньому дослідженні 97 пацієнтів для злоякісного прогнозування було використано показник жорсткості Strainratio та його порогове значення ≥2, де були отримані наступні дані: чутливість, специфічність, позитивне та негативне прогнозування дорівнювали 97,3%, 91,7%,87,8% та 98,2% відповідно. Ciledaq використовуючи ту ж саму методику еластографії, що називається Q-еластиграфією, отримав аналогічні результати: чутливість, специфічність, негативне прогностичне значення, позитивна прогностична цінність і точність дорівнювали 85,7%, 82,1%, 98,2%, 33,3%, і 82,4%, відповідно; в той час коли найкращий поріг специфічності був на межі 2,31 (p = 0.001).Wang та ін. зазначають інше значення порогу специфічності на межі 3,79, отримавши показники чутливості та специфічності методу на рівні 97,8% та 85,7% відповідно.
У методі RTE при оцінці кольорових еластограм існує певна суб’єктивність, що в основному пояснюється досвідом оператора-дослідника. У SE похибки не уникнути, оскільки тканинне зміщення призводить до зміни еластограми, тому точне значення обчислити неможливо. Такі зміни еластограми ще більше призводять до суб’єктивної інтерпретації. Ще один факт, який зазначає, що напівкількісна еластографія за допомогою показника strainratio охоплює дуже широкий спектр величин, що значно ширше діапазону кодування кольорового зображення еластограми. З цих причин кольорова еластограма, оптимізована (з метою необхідної чутливості) для м’яких новоутворень може не відображати різні варіанти жорстких структур, таких як вузли та рак. Таким чином, для того щоб отримати якісну еластограму, потрібно налаштовувати масштаб зображення у відповідності із жорсткістю досліджуваної тканини. І навпаки, широка шкала жорсткості при визначенні Strainratio є більш повним діапазоном.
Однак дослідження, що порівнювало RTE за допомогою 4 ступеневої кольорової шкали з SE показало більшу діагностичну точність і специфічність коефіцієнта деформації (0,88 у SE проти 0,79 для RTE (р <0,001). Wang та ін. порівнювали SE із RTE, вивчаючи 168 вузлів щитоподібної залози. Вони застосовували порогове значення Strainratio 3,855 та 3,5 для кольорової шкали RTE. Дослідження показало вищу специфічність SE у виявленні злоякісних новоутворень (р <0,05). Однак у ході досліджень не було виявлено ніяких істотних розходжень у порівнянні чутливості методів (р> 0,05).
Ще однією широко обговорюваною проблемою є відтворюваність RTE. Park та ін. у своєму дослідженні отримали суттєві відмінності в отриманих результатах і оцінюванні по кольоровій шкалі між трьома радіологами, що зумовлено різницею в ступеню тиску руки на щитоподібну залозу. Вони дійшли висновку, що ступінь стиснення оператором впливає на результат дослідження. З іншого боку Merino та ін., Ragazzoni та ін. показують кореляцію між операторами, використовуючи якісну систему класифікації вузлів, точність якої склала 84%.
Щоб усунути питання варіабельності в методі ручної компресії, використовується сила стиснення від пульсації сонної артерії. Lim та ін. отримали добру кореляцію між різними дослідниками.
Лікування хворих з цитологічно невизначеною пухлиною представляє проблему у сучасних клінічних умовах. Rago та ін.отримали чутливість методу RTE на межі 96,8% і специфічність 91,8% поєднуючи бали 2 і 3. Проте, останнім часом Lippolis співавт. повідомили про невизначеність у діагнозі 102 хворих методом RTE, і в подальшому 36 –ти було встановлено діагноз раку. Метод RTE був не в змозі визначати точний діагноз: злоякісне переродження було діагностовано у 50% хворих, яким попередньо за цим методом була поставлена оцінка вузлів 1-2 (м’які), та у 34% пацієнтів, вузли яких були оцінені в 3-4 бали (жорсткі). Виходячи з цього, автори вказують на необхідність кількісної оцінки еластичності тканин.
В той же час, в подібних дослідженнях 140 невизначених вузлів [29], де використовувався коефіцієнт деформації SE(Strain Ratio), знайшли значний зв’язок між злоякісною пухлиною та пороговим значенням еластичності SR > 2.05, що потенційно впливає на вибір лікування.
3.5 Діагностичне використання різних методів еластографії зсувної хвилі
Кількісне визначення жорсткості тканин може поліпшити діагностичні результати методу еластографії, вимірюючи швидкість зсуву поперечних хвиль, для цього використавши акустичні імпульси як стандартне стиснення. Однак немає достатньо досліджень та літератури, в яких би висвітлювалися ці питання. Більшість спостережень були проведені експериментально та з невеликою кількістю пацієнтів, особливо тих, які хворіють на злоякісні пухлини. Як нам відомо, існує тільки 7 публікацій, де метод ARFI використовується для діагностики захворювань щитоподібної залози та 4 публікації з використанням методу SSI.
Gu та ін. повідомили про свій досвід у використанні ARFI для оцінки 98 вузлів: вони отримали достатньо обнадійливі результати: чутливість, специфічність, позитивна прогностична цінність, негативна прогностична цінність дорівнювали 86,36%, 93.42%, 79.17% і 95.95%, відповідно, з пороговим значенням злоякісності 2,555 м/с. Інші дослідження показують багатообіцяючі результати, але їх ще потрібно перевіряти. Серед них, у двох дослідженнях порівнювалися ARFI та SE, де не було показано значущої різниці у діагностичній точності 4-х бального методу RTE та методу вимірювання швидкості зсувної хвилі.
В одному із пілотних досліджень було об’єднано шкалу В-режиму УЗД і SSI та було отримано достатньо хороші результати: чутливість = 81,5%, специфічність 97%, позитивне прогнозування 88% та негативний прогноз 95%.
Bhatia та ін. в попередньому дослідженні 81 уражень щитоподібної залози методом SWE зазначили, що порогове значення злоякісного переродження дорівнює 34,5 кПа. Результати дослідження, протягом яких був діагностований папілярний рак, були наступними: чутливість дорівнювала 76,9%, специфічність 71,1% . Проте, вони зазначають що порогу, при якому можна досягти високої чутливості без втрати специфічності і навпаки, не може бути.
Veyriers ін. вивчали 297 вузлів (35 з яких злоякісні) методом SWE та отримали дещо суперечливі результати. Використавши порогове значення злоякісності, яке дорівнювало 66 кПа, вони отримали чутливість цього методу на рівні 80% та специфічність – 90,5%. Поєднання методу УЗД та еластографії показало покращену чутливість (97%) та негативне прогнозування (99,5%).
SWE продемонстрував можливість визначення еластичності вузлів щитоподібної залози, незалежно від супутніх захворювань, таких як автоімунний тиреоїдит.
Для додаткового дослідження методу SWE потрібні подальші клінічні спостереження.
ОБМЕЖЕННЯ
4.1. Загальні обмеження
Загальне обмеження кожного методу еластографії – це питання точного визначення ступеня еластичності, особливо для методу вільної руки SE, коли оператор не має достатнього досвіду. Зокрема, при досліджені печінки було показано, що кращі результати були отримані тоді, коли оператори провели більше 500 обстежень. Тиск, створений вільною рукою оператора, важко стандартизувати і варіації деформацій, у зв’язку зі зміною амплітуди і швидкості стиснення, неминучі. Навіть при SWE легка зміна тиску датчика на шкіру впливає на вимірювання. Для всіх методів еластографії відомий той факт, що попереднє стиснення (стрес) тканин може призвести до високих показників жорсткості, особливо у поверхневих тканинах.
Важливий вплив на оцінку вузлів щитоподібної залози має розвиток фіброзно-атрофічної інволюції, яка відбувається як у доброякісних так і у злоякісних вузлах. Багато досліджень по еластографії печінки довели прогресивне підвищення жорсткості (жорсткості) при фіброзі печінки. Регресивні зміни часто відбуваються у великих вузлах при багатовузловому зобі. Такі вузли хірурги, як правило, радять видалити, не зважаючи на висновки про їх доброякісність, у зв’язку із невизначеною наявністю в них карциноматозної тканини. В цих випадках дегенеративні зміни можуть провокувати підвищення жорсткості доброякісної тканини. Ми не знаємо як цей фактор впливає на жорсткість тканин, і як нам відомо, не існує жодних досліджень, які б оцінювали кореляцію між жорсткістю тканин та їх дегенеративними змінами.
Існує ще одне обмеження: відсутність загального стандарту техніки виконання та інтерпретації отриманих результатів. Різні дослідження пропонували різні порогові значення, не існує єдиного метааналізу та багатоцентових досліджень, які б встановили середній пороговий показник.
Вузли з кальцифікатами, будучи надто жорсткими, та колоїдні кісти із рідким вмістом не можливо оцінити цим методом [5,53]. Еластографічний сигнал при цьому – це по суті шум рідини, і отримані дані деформації будуть низької якості. Це треба мати на увазі, коли контрольний об’єм включає області із солідними (жорсткими) та кістозними новоутвореннями.
Важливим обмеженням при еластографії щитоподібної залози вважається наявність пульсації сонних артерій, які генерують компресію/декомпресію тканин, що впливає на еластографічну оцінку.
В залежності від різних технік виконання еластографії, потрібен різний час для оцінки еластограми.
Компресійна еластографія, у всіх своїх варіантах, залишається оператор-залежним методом. У RTE зміна деформації тканини залежить від стиснення, що діє з боку оператора (і від його досвіду). Неоднакове стиснення провокує варіабельність [між дослідниками] отриманих даних. Для правильного виконання цього дослідження потрібен досвід та підготовка. Кольорові скорингові системи є дещо суб’єктивними в оцінці, про що повідомляться у ряді літератури.
Практичною невирішеною проблемою залишаються різні кольорові гами та шкали оцінки, що використовуються. Питання: чи жорстка тканина кодується в синій чи червоний колір і якою частиною шкали її оцінити, верхньою чи нижньої – також підлягає стандартизації. Але зазвичай, колірна гама може бути обрана користувачем апарату.
Постійність сили та амплітуда руху, відповідність площини руху датчика площині візуалізації під час компресійної еластографії є надзвичайно важливими. Під час кожного дослідження виконують кілька спроб компресії до тих пір, поки не будуть отримані відповідні дані.
При визначенні показника StrainRatio (SR), порівнюється жорсткість вузла та тканини, що його оточує. Проте тиреоїдні вузли часто можуть бути надто великими та займати всю долю щитоподібної залози, таким чином не вистачає здорової тиреоїдної тканини для порівняння. Крім того, тиреоїдна тканина за межами вузлів може бути не нормальною, зокрема, представлена вузловим зобом або лімфоцитарним тиреоїдитом, що змінює співвідношення жорсткості порівнюваних ділянки залози. Ці обмеження також поширюються на SE методом пульсації сонної артерії.
Дані квазістатичної еластографії можуть відрізнятися відповідно до зміни сили пульсації сонних артерій, залежно від віку, при наявності аритмії, атеросклерозі та гіпертензії. В деяких дослідженнях повідомляється, що через обмеження ультразвукової системи кількісний параметр може не визначатися, а тільки зображується відносна пружність тканин. На сьогодні, щоб подолати це обмеження, зростає оптимізація програмного забезпечення.
Bhatia та ін. у своїй роботі із SSI відмітили, що у щитоподібній залозі можуть зустрічатися вертикальні еластографічні артефакти, а ділянки тканин, що не генерують кольоровий сигнал SWE [зсувної хвилі] можуть бути солідними вузлами. Деякі дослідження свідчать, що SWE методика не настільки є оператор-незалежною, як вважалося раніше. Це може бути пов’язано із наявністю мінімального тиску оператора на датчик, що впливає на рівень компресії. Для зменшення оператор залежності цього методу, необхідно використовувати велику кількість гелю.
Через те, що вузли щитоподібної залози розташовані близько до сонних артерій, внаслідок каротидної пульсації точність вимірювань може бути змінена. У вузлах, діаметр яких більше 3 см, не можливо отримати адекватне стиснення цілого вузла.
ВИСНОВКИ
Еластографія – це багатообіцяючий метод, що потенційно може значно покращити результати ультразвукової діагностики щитоподібної залози. Основне завдання еластографії – це виявлення злоякісного переродження. Рання діагностика, зокрема тонкоголкова біопсія, веде до належного лікування. На даний час, вузлові захворювання щитоподібної залози достатньо поширені, при цьому більшість вузлів є доброякісними, тому актуальним є питання уникнення зайвих біопсій та хірургічних процедур, і ускладнень, що їх супроводжують. Більшість класичних УЗД ознак не є патогномонічними для злоякісних пухлин і для постановки діагнозу необхідно наявність кількох з них [ознак], що не завжди можливо. Еластографія, за даними різних авторів, не є методом, який замінює традиційне УЗД на даний час, але в поєднанні з ним є корисним інструментом підвищенням чутливості.
На наш погляд, за допомогою еластографії досвідчені лікарі можуть зменшити кількість непотрібних біопсій.
Більшість досліджень в цьому огляді (ті, які існують на даний момент) були попередніми (preliminarytype), проведені з малою кількістю та не збалансованим підбором пацієнтів, з використанням різного програмного забезпечення та скорингових систем, що призвело до різних значень чутливості (починаючи від 15,7 % до 98 %) і специфічності (від 58,2 % до 100 %) еластографії. На сьогодні нема достатньо наукової інформації для створення моделі інтеграції еластографії в алгоритми виявлення злоякісних вузлів щитоподібної залози. Є потреба в проведенні великокогортових, багатоцентрових досліджень з післяопераційними гістологічними (а не цитологічними даними тонкоголкової біопсії, як на даний момент) результатами, для кращої оцінки. Також потрібні технічні покращення обладнання для більшої стандартизації і кількісної оцінки результатів еластографії. Періодичні міжнародні консенсуси та рекомендації експертів будуть сприяти подальшому удосконаленню і розвитку методики. Також для цих досліджень можемо порекомендувати УЗД апарати з еластографією.
