ВИКОРИСТАННЯ ARFI – АКУСТИЧНОЇ ПРОМЕНЕВОЇ ІМПУЛЬСНОЇ ВІЗУАЛІЗАЦІЇ ДЛЯ ОЦІНКИ ЩИТОПОДІБНОЇ ЗАЛОЗИ

Вузлові захворювання щитоподібної залози широко поширені і виявляються у 4-8% дорослих при пальпації, у 41% – при сонографії і у 50% –  при посмертному патологічному дослідженні. Хоча більшість вузлів щитоподібної залози є доброякісними в загальній популяції населення земної кулі, поширеність раку щитоподібної залози становить від 5% до 10%.

 Angela Cepero Calvete, PhD, J. Dios Berna Mestre, MD, Jose Manuel Rodriguez Gonzalez, MD, Elena Saez Martinez, PhD, Begona Torregrosa Sala, PhD, Antonio Rios Zambudio, MD

В статті описується технологія еластогафії зсувної хвилі ARFI на апараті Siemens S2000.

Мета. Вивчити питання використання акустичної променевої імпульсної візуалізації (ARFI) зображення як новий кількісний та неінвазивний інструмент для оцінки вузлів щитоподібної залози, і порівняти зображення ARFI з іншими діагностичними інструментами для вивчення вузлів щитоподібної залози: сонографія, еластографія в режимі реального часу, тонко-голкова аспіраційна біопсія.

Методи. Було проведено проспективне дослідження з червня 2011 по червень 2012 року, в якому проаналізували 157 вузлів щитоподібної залози (129 доброякісних і 28 злоякісних), використовуючи техніку ARFI і 9-МГц датчик. Були вивчені швидкості зсуву хвилі (ШЗХ) під час затримки дихання пацієнта для того, щоб уникнути артефактів дихальних рухів. Всі вузлики піддалися звичайній сонографії щитоподібної залози і еластографії в режимі реального часу. Всі пацієнти піддалися або цитологічному дослідженню з використанням тонко-голкової аспіраційної біопсії, або гістологічного дослідження після операцій на щитовидній залозі для верифікації діагнозу (стандарт обстеження).

Результати. Середня ШЗХ ± SD на ARFI зображеннях в здоровій щитовидній залозі, без вузлів була 2,04 ± 0,51 м/с (діапазон, 0.76-3.63 м/с). Середня ШЗХ при доброякісних вузлових утвореннях щитоподібної залози була 1,70 ± 0 , 55 м/с (діапазон, 0.50-2.80 м/с), а середня ШЗХ в злоякісних вузлах була 3,39 ± 1,15 м/с (діапазон, 1.50-6.08 м/с). Коли ми використовували значення ШЗХ > 2,50 м/с для діагностики злоякісних вузлів і < 2,50 м/с для діагностики доброякісних вузлів, чутливість та специфічність візуалізації ARFI були 85,7% та 96,0% відповідно.

Висновки. Ми виявили, що ШЗХ була значно вищою в злоякісних вузлах, ніж ті ж значення в доброякісних. Можливо, якщо зображення ARFI будуть використовуватися в поєднанні з сонографічними знахідками та клінічними даними пацієнтів, тоді можна буде знайти комбінацію факторів, які забезпечать достатні прогностичні переваги для того, щоб достовірно відрізняти доброякісні та злоякісні вузли, що в кінцевому підсумку призведе до зниження темпів виконання біопсії для доброякісних вузлів.

Вузлові захворювання щитоподібної залози широко поширені і виявляються у 4-8% дорослих при пальпації, у 41% – при сонографії і у 50% –  при посмертному патологічному дослідженні. Хоча більшість вузлів щитоподібної залози є доброякісними в загальній популяції населення земної кулі, поширеність раку щитоподібної залози становить від 5% до 10%. В даний час звичайна сонографія залишається найкращим способом диференціальної діагностики вузлів щитоподібної залози і визначення показів для проведення тонко-голкової аспіраційної біопсії (fine-needle aspiration (FNA)), при наявності підозри на малігнізацію. Незважаючи на те, що звичайна сонографія є точним методом діагностики, вона не така корисна для диференціації доброякісних і злоякісних вузликів і не володіє високою чутливістю і специфічністю. Звичайні ехографічні ознаки, які корелюють з розвитком злоякісних новоутворень включають наступне: гіпоехогенність, нечіткі або нерівні краї, мікрокальцифікати, передньозадній / поперечний діаметр більше, ніж 1 см і переважно центральна внутрішньо-вузлова васкуляризация. Тим не менш, чутливість, специфічність, негативна прогностична цінність (НПЦ), а також позитивна прогностична цінність (ППЦ) значно різняться від дослідження до дослідження.

Тонко-голкова аспіраційна біопсія є кращим нехірургічним методом діагностики для розрізнення малігнізацій, хоча використання цього методу призводить до хибно-негативних результатів від 0% до 5%, хибно-позитивних результатів від 0% до 5,7%, а в цілому точність дослідження – від 69% до 97%. FNA біопсія, яка контролюється сонографією, дає неадекватні зразки тканини від 10% до 20% проведених процедур, що можливо відбувається через відсутність уніфіковано прийнятих або стандартизованих критеріїв адекватності проведення FNA біопсії щитоподібної залози і техніки отримання зразка тканини. Однак, сонографічно контрольована FNA біопсія, є інвазивною процедурою, і підлягає аналізу помилок її виконання, витраченого часу і економічних ресурсів, а також вона призводить до незначних ускладнень.

В останні роки публікується значна кількість статей про клінічне застосування еластографії в дослідженні вузликів щитоподібної залози, але останнім часом користь цього дослідження була поставлена під сумнів. Moon та ін. вивчили 703 вузла (217 злоякісних і 486 доброякісних) за допомогою еластографії в реальному часі і прийшли до висновку, що одна еластографія, а також поєднання еластографії і сонографії в сірій шкалі, не має переваг в диференціації злоякісних і доброякісних вузлових утворень щитоподібної залози, в порівнянні з однією сонографією в сірій шкалі; еластографія не є корисним інструментом для визначення необхідності виконання FNA. Зовсім нещодавно була введена нова ультразвукова техніка еластографії: акустична променева імпульсна візуалізація зображень (ARFI), яка інтегрована в звичайні системи ультразвуку у В-режимі. Акустична променева імпульсна візуалізація є неінвазивної технікою, яка надає інформацію про певні механічні властивості м’яких тканин за допомогою короткочасних акустичних імпульсів високої інтенсивності, для створення локального зміщення тканин. Швидкість зсуву хвилі (ШЗХ) пропорційна квадратному кореню еластичності тканини. Попередні дослідження показали обґрунтованість застосування ARFI при візуалізації печінки, нирок, селезінки, підшлункової залози і продемонстрували переваги візуалізації ARFI в оцінці фіброзу печінки як неінвазивного методу. Три останніх дослідження продемонстрували переваги візуалізації ARFI для диференціації доброякісних і злоякісних вузлів щитоподібної залози. Bojunga та ін. описали граничне значення 2,57 м/с як оптимальну швидкість для діагностики злоякісних вузлів щитоподібної залози з чутливістю 57% і специфічністю 85%.

Метою даного дослідження було оцінити переваги візуалізації ARFI при вивченні злоякісних і доброякісних вузлових утворень щитоподібної залози, порівняти наші результати з іншими недавніми статтями і порівняти зображення ARFI з іншими модальностями, які використовуються для оцінки вузлів щитоподібної залози: сонографія, еластографія в режимі реального часу і FNA біопсія.

МАТЕРІАЛИ І МЕТОДИ

Це проспективне нерандомізоване дослідження було проведено у відповідності з етичними принципами Гельсінської декларації і було схвалено місцевим етичним комітетом. Всі учасники були проінформовані про деталі і дали письмову інформовану згоду. З червня 2011 по червень 2012 року, 160 пацієнтів з 160 вузлами щитоподібної залози були включені в дослідження. Три пацієнта були виключені з дослідження через неінформативний або незадовільний результат FNA біопсії без повторної FNA біопсії, або операції в ході періоду дослідження. Таким чином, 157 пацієнтів з 157 дослідженими вузлами щитоподібної залози були включені в остаточний аналіз: 124 жінки, з середнім віком ± SD – 52,62 ± 14,25 років (діапазон, 24-84 роки) і 33 чоловіки з середнім віком 54, 48 ± 11,79 років (діапазон, 25-77 років).

Пацієнти були оцінені спочатку міждисциплінарним комітетом, що складається з лікарів-ендокринологів та хірургів. Критеріями включення були: всі пацієнти з вузлами щитоподібної залози, що надійшли до відділення радіології, ендокринології або хірургії для дослідження вузлів щитоподібної залози. Критеріями виключення були: операція на щитовидній залозі або FNA біопсія в попередні 6 місяців у зв’язку з можливими змінами в паренхімі і вузлах, кістозні ураження з повністю рідинним компонентом, вузлики менше, ніж 6 мм, відсутність цитологічного обстеження вузлика при FNA біопсії або гістологічного дослідження після хірургічного втручання протягом усього періоду дослідження.

Всі пацієнти піддалися звичайному сонографічному дослідженню щитоподібної залози, у тому числі імпульсній та кольоровій доплерографії, а потім еластографії в режимі реального часу і ARFI еластографії. Цитологічне обстеження, з подальшою сонографією або гістологічним дослідженням, було використано в якості еталонного методу для діагностики доброякісних або злоякісних вузлових утворень щитоподібної залози. Для виконання сонографії в B-режимі ультразвукового сканування, еластографії в режимі реального часу і ARFI використано обладнання останнього покоління – Acuson S2000 (Siemens AG, Ерланген, Німеччина) з 9-МГц мультичастотним лінійним датчиком.

Дослідження проводилася радіологом з більш ніж 30-ти річним досвідом роботи у звичайній сонографії і 3-х річним досвідом роботи в еластографії (JMRG), цитологічні результати дослідження йому були не відомі. Методика виконувалася на пацієнті з гіперексиензією шиї, який знаходився в лежачому положенні. Позиціонування пацієнта полегшувалося розташуванням подушки позаду шиї. Перед проведенням ARFI еластографії, було проведено звичайне ультразвукове дослідження щитоподібної залози одним і тим же радіологом. Це дослідження складалося з сканування всієї щитоподібної залози, з використанням в усіх випадках поперечних і поздовжніх проекцій в режимі реального часу. Характеристики вузлів щитоподібної залози, які ми вивчали, включали розмір і розташування, ехоструктуру (кістозна, переважно кістозна, змішана, переважно тверда, тверда, змішана ехогенна або губчаста), ехогенність (гіпоехогенна, ізоехогенна або гіперехогенна), краї (добре виражені чи погано виражені), вінець (без вінця, < 2 мм, > 2 мм, товстий або неповний), кальцифікати (відсутність, за типом «яєчної шкаралупи», великі чи мікрокальцифікатів), колір – допплерівські характеристики (відсутня, периферичний, «колесо воза» або внутрішній) і резистивний індекс (низький опір [<0,8] або високий опір [> 0,8]).

Еластографія в режимі реального часу проводилася після звичайної сонографії. Перед еластографією в режимі реального часу, наносилася велика кількість гелю вище досліджуваної області шиї, потім датчик розміщувався на гель і здійснювався м’який тиск на тканини, поки не був досягнутий контакт зі шкірою, при цьому підтримувався невеликий тиск на тканини. Проковзування осередку ураження може призвести до появи артефакту, тому датчик тримався в положенні рівно під час усього дослідження еластографії в режимі реального часу. Датчик розташовувався на шиї, і при цьому здійснювалося легке натискування. Ми використовували шкалу від 0 до 100 умовних одиниць (якісний фактор), щоб уникнути глобальних артефактів руху. Кожна еластограма була дійсною, якщо якісний фактор був 50 або вище, принаймні, в 3 або 4 послідовних зображеннях. Фокус ультразвуку завжди знаходився під вузлом щитоподібної залози, який вивчався. Всі еластограми були отримані у пацієнтів під час затримки дихання для того, щоб уникнути артефактів дихальних рухів, а датчик поміщали в поздовжньому положенні для виключення попадання сонної артерії і структур трахеї в поле зору. Для отримання різних еластограмм, поле зору (ПЗ) було встановлено так, щоб включити вузлик у дослідження і 0,5 см навколишньої здорової паренхіми щитоподібної залози. Для того, щоб об’єктивно оцінити ступінь жорсткості конкретної ділянки на еластограмі, кожен радіолог креслить першу лінію між вузликом і нормальної тканиною щитоподібної залози при звичайній сонографії, що автоматично копіюється на еластограмму; потім креслиться друга лінія на еластограмі, яка окреслює форму твердої ділянки (червоним кольором), і, таким чином, автоматично обчислюється співвідношення між вузликами і площею жорсткості з використанням програми пристрою. Колірна гама на еластограммі була диференційована від фіолетового, який вказує на великий коефіцієнт пружності (м’який компонент), до червоного, який вказує на відсутність пружності (твердий компонент). Кольоровий код на еластограмі був класифікований за шкалою 5-ти різних моделей, з розподілом еластограм вузлів щитоподібної залози, які інтерпретувалися методом подвійного сліпого аналізу. 1 бал вказував на еластичність у всьому вузлику; 2 – на еластичність в більшій частині вузлика (> 45%); 3 – еластичність менш ніж 45% тільки по периферії вузлика; 4 – відсутність еластичності в вузлику; 5 – відсутність еластичності в вузлику або його навколишніх тканинах.

Акустична променева імпульсна візуалізація виконувалася після того, як була виконана еластографія в режимі реального часу. Два успішних вимірювання в одного пацієнта проводилися з ПЗ, розташованим у здорової тканини залози, далеко від вузла щитоподібної залози. Крім того, проводилися два успішних вимірювання у одного пацієнта з ПЗ, розташованим у вузлі залози, виключаючи нормальну тканину щитоподібної залози. Пацієнти затримують дихання, поки неотримані дані ШЗХ для того, щоб уникнути артефактів дихальних рухів. Остаточну ШЗХ отримують з середнього значення двох вимірів ШЗХ, проведених успішно: одне з датчиком в поздовжньому положенні і інше з датчиком в осьовому положенні. Кількість спроб для отримання правильних вимірів –  4 ± 1 (діапазон, 3-8). Середній час ARFI дослідження – 5 ± 1 хв (діапазон 4-8 хвилин). Вимірювання вважалося неправильним, коли отримувались показники X.XX м/с. ARFI дослідження не вдається через компресії руху, занадто високу жорсткість тканини, наявність повного кістозного ураження. При цьому не вказується числове значення, а отримуються дані – X.XX м/с.

Всі включені пацієнти пройшли або цитологічне дослідження, використовуючи FNA біопсію, або гістологічне дослідження після операції на щитовидній залозі для верифікації діагнозу. Тонко-голкова аспіраційна біопсія була виконана з використанням 22-голки, прикріпленої до шприца на 20 мл. Адекватність проведення аспірації визначалася у відповідності з керівними принципами «Papanicolaou Society of cytopathology». Діагноз доброякісного ураження встановлювався тоді, коли був отриманий патологоанатомічний діагноз доброякісного ураження при дослідженні хірургічного матеріалу або коли, принаймні, два повторних результати FNA біопсії показали доброякісний процес разом зі стабільністю розмірів протягом наступних 12 місяців. Тонко-голкова аспіраційна біопсія виконувалася у всіх вузлах щитоподібної залози після ультразвукового дослідження в той же день. Біопсія виконувалася найдосвідченішим радіологом (JMRG). Повторна FNA біопсія виконувалася тим же радіологом три місяці після першої. Діагноз злоякісного ураження отримувався при гістологічному аналізі після операції.

Результати ультразвукової еластографії в режимі реального часу, ARFI еластографії і FNA біопсії збиралися координатором дослідження (КД) без участі радіолога, який не знав остаточного результату, а значення проспективно заносилися в комп’ютерну базу даних. Всі тести проводилися амбулаторно, без необхідності анестезії або первинної седації, і тривали від 30 до 35 хвилин.

Статистичний аналіз був проведений за допомогою SPSS версії 15.0 – статистичне програмне забезпечення (IBM Corporation, Armonk, Нью-Йорк). Ми проаналізували звичайні сонографічні характеристики, бали еластографії в режимі реального часу, переваги ARFI, остаточні діагнози вузлових утворень щитоподібної залози, отримані при FNA біопсії або гістологічному дослідженні після операції. Діагностичне значення сонографії в сірій шкалі, у тому числі чутливість, специфічність, ППЦ, ОПЦ і точність – були порівняні шляхом узагальненого оцінюючого аналізу.

Був проведений описовий аналіз всіх, змінених шляхом визначення розподілу, частот; ми розрахували характерні параметри кількісних змінних (середнє значення, стандартне відхилення, діапазон). Відмінності, як вважається, були статистично значущими при P <0,05. Розподіл змінних був проаналізований за допомогою тесту Колмогорова-Смирнова. Відмінності між середнім співвідношенням ШЗХ доброякісних і ШЗХ злоякісних вузлів порівнювали за допомогою незалежного t тесту. Дисперсійний аналіз був використаний для визначення істотної відмінності у співвідношенні ШЗХ серед різних типів патологій. Якісні дані порівнювалися з допомогою тесту χ2. Кількісні змінні з нормальним розподілом були проаналізовані за допомогою тесту Стьюдента, який також був використаний для порівняння середніх ССВ між пацієнтами зі злоякісними і доброякісними вузлами.

РЕЗУЛЬТАТИ

Всього було вивчено 157 вузлів щитовидної залози (129 доброякісних і 28 злоякісних: 21 папілярна карцинома, 1 рак, 2 мозкові карциноми і 4 фолікулярні карциноми). Середній розмір обстежених вузликів був 19.32 ± 9.98 мм (діапазон, 6-51 мм). Звичайні ультразвукові та еластографічні особливості, а також частота ультразвукових ознак злоякісних вузликів наведені в таблиці 1.

Чутливість та специфічність (з особливостей злоякісних вузликів) були наступними: тверда ехо-структура – 89,28% і 26,36%, відповідно; гіпоехогенність/ явна гіпоехогенність – 78.57% і 59,0%; мікрокальціфікація – 75,0% і 96,0%; невиражені краї – 50,0% і 86,0%; передньозадній діаметр більше, ніж поперечний діаметр – 39,29% і 92,25%.

Якісна оцінка еластографії в реальному часі була наступна: 1 бал діагностований у 34 випадках доброякісних вузликів, 2 бали – в 75 випадках доброякісних і 1 – злоякісних вузликів, 3 бали – в 17 випадках доброякісних і 4 випадках злоякісних вузликів, 4 бали – в 14 випадках злоякісних і 3 – доброякісних вузликів і 5 балів – в 9 випадках злоякісних вузликів. Таким чином, 126 з 129 вузликів (97,67%), з встановленим діагнозом доброякісного ураження, мали еластографічні бали від 1 до 3, і 23 з 28 вузликів (79.31%) з остаточним діагнозом раку щитовидної залози мали бали 4 і 5. При використанні балів 4 і 5 для діагностики злоякісних вузликів, а від 1 до 3 – для діагностики доброякісних вузликів, чутливість та специфічність еластографії склала 97,67% і 82,14%, відповідно.

Середня ССВ при ARFI у здоровій щитовидній залозі, без вузликів становить 2,04 ± 0,51 м/с (діапазон, 0.76-3.63 м/с; Рис.1).

Таблиця 1. Сонографічні особливості 157 вузлів щитоподібної залози.

Рис. 1. Швидкість зсуву хвилі на прикладі трьох здорових щитовидних залоз.

Середня ССВ при доброякісних вузликах щитовидної залози становить 1,70 ± 0,55 м/с (діапазон 0.50-2.8 м/с; Рис. 2). Середня ССВ у злоякісних  складає 3,39 ± 1,15 м/с (діапазон 1.50-6.08 м/с; Рис. 3). Ми використовували середнє значення ССВ у здоровій щитовидній залозі без вузлів на рівні 2 м/с, тоді значення ССВ для діагностики злоякісних вузлів більше, ніж 2 м/с, а менше – для діагностики доброякісних вузликів, чутливість та специфічність візуалізації при ARFI були 89.29 % і 79,0%, відповідно. Коли ми використовували значення ССВ > 2,5 м/с для діагностики злоякісних вузлів і < 2,5 м/с для діагностики доброякісних вузлових утворень щитовидної залози, чутливість та специфічність ARFI були 85,7% та 96,0% , а ППЦ і ОПЦ були 82,8% та 96,88% відповідно (Рис. 4 і 5).

Рис. 2. Швидкість зсуву хвилі на прикладі чотирьох доброякісних вузликів щитоподібної залози.

З 129 доброякісних вузликів, 102 мали середню ССВ менш, ніж 2 м/с, а 27 – більшу, ніж 2 м/с (2,37 ± 0,18 м/с; діапазоном, 2.12-2.8 м/с ). Більшість з 27 доброякісних вузлів з ССВ більше, ніж 2 м/с, мали колоїдну природу при цитопатологічному дослідженні; два були фолікулярної природи, або можливі фолікулярні пухлини; дві були аденоматозної природи; у одному випадку був тиреоїдит; і в одному був вузлик з атипією невизначеної значущості або фолікулярним ураженням невизначеної значущості.

Рис. 3. Швидкість зсуву хвилі більш, ніж 2,5 м/с на прикладі чотирьох злоякісних вузликів щитоподібної залози.

Рис. 4. Зміни ШЗХ в нормальній щитовидній залозі, доброякісних вузликах щитоподібної залози і злоякісних вузликах.

З 28 злоякісних вузлів, 25 мали середній ССВ більше, ніж 2 м/с. Три злоякісних вузлики з середньою ССВ менше 2 м/с мали значення: 1,8 м/с (з великими кальцифікатами на звичайній сонограмі), 1,96 м/с (з кальцифікатами і з краями, що погано візуалізуються), 1,5 м/с (з кальцифікатами, внутрішньою васкуляризацією, передньо-заднім діаметром, більше поперечного діаметру і еластографічним балом – 4.

Рис. 5. Розподіл ШЗХ в тканини нормальної щитоподібної залози, доброякісних вузликах щитоподібної залози і злоякісних вузликах.

Відповідно до системи Bethesda, цитопатологічне дослідження виявило доброякісні вузлики в 124 випадках (78,9%; доброякісні фолікулярні вузлики, в тому числі аденоматозні вузлики і колоїдні вузли; лімфоцитарний [Хасімото] тиреоїдит у відповідному клінічному контексті; гранулематозний [підгострий] тиреоїдит), атипію невизначеної значущості або фолікулярне ураження невизначеної значущості в 2 випадках (1,3%), фолікулярна пухлина або підозра на фолікулярну пухлину в 4 випадках (2,5%), підозра на злоякісність (підозра на папілярний рак, медулярний рак, метастази або лімфому) в 2 випадках (1,3%), а злоякісні вузлики – в 25 випадках (15,9%).

Всі вузли щитоподібної залози, згідно цитологічним критеріям Bethesda, від 3 до 6 були спрямовані на операцію (n = 33). Також, 15 пацієнтам з доброякісним цитологічним діагнозом була зроблена операція, через великий розмір вузликів. Після операції, гістологічні дослідження цих 48 вузликів показали: 21 папілярну карциному, 1 карциному, 2 випадки мозкових рака, 4 фолікулярні карциноми і 20 доброякісних вузлів.

У 9 вузлах була невідповідність між результатами після FNA біопсії, цитопатологічного дослідження і гістологічного дослідження, виконаного після операції (4 хибно-негативних результати і 5 хибно-позитивних результати). Чотири хибно-негативних вузла щитоподібної залози включали: 2 колоїдних вузлика з легкої фолікулярною проліферацією (доброякісні вузлики), 1 колоїдний вузлик і 1 вузлик без ознак раку. Після біопсії, всі ці вузлики були діагностовані, як пухлини щитоподібної залози. ARFI і звичайні ехографічні характеристики цих злоякісних вузлів були наступними: 4,34 м/с і бал при еластографії – 4 (виражена гіпоехогенність); 2,4 м/с і 5 балів при еластографії (виражена гіпоехогенність з мікрокальцифікатами і погано диференційованими краями); 1,96 м/с і оцінка 4 бали при еластографії (погано диференційовані краї і великі кальцифікати); та 3,09 м/с і оцінка 5 балів при еластографії (погано диференційовані краї, Рис. 6).

Рис. 6. Псевдо-негативний результат FNA у 45-річної жінки зі злоякісним вузлом щитоподібної залози зі ШЗХ 3,09 м/с і 5 балів за еластографічною шкалою.

У всіх хибно-негативних випадках FNA біопсії, сонографія показала підозру на наявність злоякісної пухлини, і лише 1 вузлик мав ШЗХ менше 2 м/с.

Цитологічні результати 5 хибно-позитивних вузликів розподілилися наступним чином: один вузлик, ймовірно, злоякісний, два були злоякісними і два були фолікулярними пухлинами або можливими фолікулярними новоутвореннями. Гістологічні результати цих вузликів після операції були доброякісними: один колоїдний вузлик, три фолікулярні аденоми, і один тиреоїдит. При ARFI і звичайній ехографії характеристики цих доброякісних вузликів були наступними: 1,09 м/с і 2 бали при еластографії; 1,27 м/с і 2 бали при еластографії; 1,92 м/с і 1 бал при еластографії; 2.50 м/с і 3 бали при еластографії (гістологічний діагноз – тиреоїдит); і 0,92 м/с і 3 бали при еластографії. Всі ці вузлики не мали сонографічних критеріїв, що вказують на злоякісні новоутворення (Рис. 7).

Рис. 7. Два вузлики з хибно-позитивним результатом FNA біопсії.

А – зображення 36-річного чоловіка з діагнозом при FNA злоякісного вузлового ураження, а гістологічним діагнозом – тиреоїдит. B – зображення 44-річної жінки з підозрою на фолікулярну пухлину, а гістологічним діагнозом колоїдного вузлика.

Таким чином, специфічність і чутливість FNA біопсії були 96,12% і 85,71% відповідно.

ОБГОВОРЕННЯ

Деякі ехографічні особливості пов’язані з підвищеним ризиком розвитку раку щитоподібної залози: наявність кальцинатів, гіпоехогенність, нерівномірні краї, відсутність вінця, переважно тверда консистенція і наявність внутрішньо-вузлових кровоносних судин.

Тим не менш, чутливість, специфічність, ОПЦ і ППЦ для цих критеріїв значно відрізняються від дослідження до дослідження, і жодна ультразвукова ознака не має високої чутливості і високої ППЦ для діагностики раку щитоподібної залози. Ультразвукові особливості з найвищою чутливістю в цьому дослідженні, були: тверда консистенція (89,28%) і гіпоехогенність (78,57%). Однак, у цих ознак була досить низька ППЦ, а саме: шанси у твердого вузла бути злоякісним становили тільки 20% і 29%, відповідно. Ознакою з найбільшою ППЦ (58,0%) була наявність мікрокальцифікатів, проте мікрокальцифікати зустрічаються тільки в 25% випадків раку щитоподібної залози (низька чутливість).

В останні роки нові технології, були введені в клінічну практику, що дозволяє визначити еластичність тканини за допомогою ультразвукових пристроїв. Попередні еластографічні дослідження щитоподібної залози проводилися за допомогою еластографії в режимі реального часу – якісного еластографічного методу. Останній мета-аналіз (який підвів підсумки декількох досліджень) повідомив чутливість та специфічність еластографії в режимі реального часу для діагностики злоякісних вузлів щитоподібної залози – 92% і 90%, відповідно.

Moon та ін. вивчили 703 вузла (217 злоякісних і 486 доброякісних) за допомогою еластографії в реальному часі і прийшли до висновку, що одна еластографія, а також поєднання еластографії і сонографії в сірій шкалі не має переваг в диференціації злоякісних і доброякісних вузлових утворень щитоподібної залози в порівнянні з однією сонографією в сірій шкалі; еластографія не є корисним інструментом для визначення необхідності виконання FNA. У нашому дослідженні, використовуючи еластографічну бальну шкалу від 4 до 5 для діагностики злоякісних вузлів, і від 1 до 3 для діагностики доброякісних вузликів, чутливість та специфічність еластографії була 97,67% і 82,14% відповідно.

Це дослідження було техніко-економічним аналізом ARFI зображень, нового соноеластографічного методу оцінки щитоподібної залози. Акустична променева імпульсна візуалізація (Virtual Touch Тissue Quantification на обладнанні Siemens Acuson S2000) включає в себе прицілювання на певну анатомічну область для визначення її еластичних властивостей з вибором потрібного ПЗ під час візуалізації в B-режимі в реальному часі. Тканини в межах ПЗ (6 × 5 мм) механічно збуджуються шляхом генерації короткочасних (≤ 262 мкс) акустичних імпульсів. Акустичні імпульси генерують локалізовані зміщення тканини в межах ПЗ. Зміщення тканини викликають поширення бічного зрушення хвилі, яке відстежується за допомогою системи відстеження променів, що поширюються в поперечному напрямку. По вимірюванню часу зміщення піку хвилі при кожному бічному зміщенні, може бути отримана ШЗХ в досліджуваній тканині. ШЗХ пропорційна квадратному кореню еластичності тканин. Поперечна хвиля поширюється швидше, коли тканина є жорсткішою. ШЗХ має значення в діапазоні від 0,5 до 8 м / с. 4 МГц датчик не є оптимальним для оцінки тканини щитоподібної залози; датчик з частотою принаймні 7,5 МГц буде більш оптимальним, оскільки він має більшу роздільну здатність. Цей метод дає інформацію про жорсткість тканини або її пружність шляхом вимірювання рівня спотворення м’яких складових при доданні зовнішньої сили. У той час як еластографія в режимі реального часу є якісним методом, ARFI візуалізація – кількісний метод.

Перевага зображення ARFI перед якісним методом еластографії в реальному часі в тому, що акустична хвиля, яка деформує тканини, не залежить від тиску, що прикладається експертом. Дослідження Bojunga, І Zhang та ін. показали межові значення ШЗХ – 2,57 і 2,87 м / с відповідно, для диференціації злоякісних вузлів щитоподібної залози, з чутливістю і специфічністю 57% і 85% і 75% і 82, 2% відповідно. Дане дослідження показує, що при ARFI візуалізації щитоподібної залози середня ШЗХ – 2 м/с відповідає здорової тканини щитоподібної залози, 1,70 м/с – доброякісним вузлам щитоподібної залози, і 3,4 м/с – злоякісним вузлам. Таким чином, чим жорсткіше тканина (при злоякісних вузлах щитоподібної залози з великими клітинами), тим швидше поширюється поперечна хвиля. У нашому дослідженні репрезентативним межовим значенням ШЗХ для діагностики злоякісних вузлів було 2.5 м / с (за аналогією з Bojunga та ін.), з чутливістю і специфічністю 85,7% і 96,0%, відповідно, ППЦ 82,8%, і ОПЦ 96,88%. Середня ШЗХ для балів 4 і 5 при еластографії в реальному часі була 2,93 ± 1,2 м / с, а середня ШЗХ при ARFI для балів від 1 до 3 була 1,82 ± 0,77 м / с, що вказує на те, що існує позитивна кореляція між ARFI в реальному часі та еластографічними методами. Bojunga та ін. вивчили 137 доброякісних і 21 злоякісний вузел щитоподібної залози: папілярний рак (N = 13), фолікулярну карциному (N = 4), медулярну карциному щитоподібної залози (N = 3) і анапластичну карциному щитоподібної залози (N = 1). Zhang та ін. вивчали тільки папілярний рак (44 з 173 вузлів щитоподібної залози). У нашому дослідженні 28 з 157 вузлів щитоподібної залози були злоякісними: папілярна карцинома (N = 21), карцинома щитоподібної залози (N = 1), медулярна карцинома щитоподібної залози (N = 2) і фолікулярна карцинома (N = 4). За нашими результатами, чутливість та специфічність FNA біопсії була 85,71% і 96,12%, відповідно. Таким чином, в цьому дослідженні у ARFI і FNA біопсії була практично однакова чутливість та специфічність для діагностики вузлів щитоподібної залози. В усіх випадках помилково негативної FNA біопсії, сонографія показала підозру на наявність злоякісної пухлини, і тільки в одному вузлику ШЗХ була менше 2,4 м / с. В усіх хибно-позитивних випадках FNA біопсії (N = 5), сонографія показала доброякісний процес, і тільки в одному вузлику ШЗХ була більше, ніж 2 м/с (а саме – 2,5 м/с). У трьох злоякісних вузлах з ШЗХ менше 2 м/с були показані звичайні сонографічні особливості пухлин щитоподібної залози.

На закінчення, в даному дослідженні ARFI візуалізація та FNA біопсія мали схожу чутливість та специфічність для діагностики вузлових утворень щитоподібної залози (85,71% і 96,12%, відповідно) в тому випадку, коли ми використовували ШЗХ більше, ніж 2,5 м/с для діагностики злоякісних вузлів. Акустична променева імпульсна візуалізація  – неінвазівний метод обробки зображень, який без проблем відтворюється, має переваги для діагностики вузлових утворень щитоподібної залози, з високою ППЦ і ОПЦ (82,8% і 96,88%) і може бути легко інтегрований в звичайні ультразвукові апарати для підвищення надійності в діагностичному алгоритмі дослідження вузлів щитоподібної залози. Таким чином, зображення ARFI мають великий потенціал і можуть бути використані для того, щоб істотно скоротити кількість FNA біопсій, шляхом виявлення доброякісних вузлів і спостереження їх у динаміці, без необхідності виконувати при цьому FNA біопсію.