Узи молочных желез с соноэластографией что это
Эластография – новые возможности в ультразвуковой диагностике
Структура статьи
Что такое «эластография» и физические основы метода
В основе эластотографии лежит простой принцип: все ткани человека, в том числе и патологически измененные, имеют определенную эластичность (жесткость). Критерием эластичности является модуль Юнга, который определяется в процессе исследования.
Доброкачественные опухоли имеют высокую эластичность. В отличие от них, для злокачественных образований характерна низкая эластичность. Во время эластографии ультразвуковые лучи, излучаемые и воспринимаемые специальным датчиком, словно врач «ощупывают» ткани исследуемого органа, и с помощью специальной программы оценивают их эластичность (жесткость). За рубежом эластографию часто называют виртуальной пальпацией [Hall T. J. Beyond the basics: Elasticity imaging with US // Radiographics. 2003. V. 23. P. 1657 – 1671]. При стандартном УЗ-исследовании затруднительно, а иногда и невозможно отличить злокачественные опухоли от доброкачественых. После компьютерной обработки изображение передается на экран монитора, по которому врач с высокой долей вероятности может интерпретировать результаты исследования. Это открывает новые возможности для раннего выявления онкологических заболеваний и контроля процесса лечения. За рубежом эластографию часто называют виртуальной пальпацией.
Впервые этот метод исследования был предложен в 1991 году [Ophir J., Cespedes I., Ponnekanti H., Yazdi Y., Li X. Elastography: a quantitative method for imaging the elasticity of biological tissues // Ultrasonic Imaging. 1991. V.13. № 2. P. 111 – 134].
Эластография является революционным методом визуализации мягких тканей, который позволяет дифференцировать злокачественные опухоли от других образований без проведения биопсии ткани.
Области применения эластографии
Ультразвуковая эластография (или эластосонография) открывает новые возможности в совершенствовании диагностики очаговой патологии. Она позволяет определять эластичность различных структур, а это очень важно при исследовании мягких тканей, поверхностно расположенных лимфатических узлов, молочных желез и щитовидной железы.
Трудно переоценить роль эластографии и для оценки степени фиброза различных органов, т.е. разрастания соединительной ткани с появлением рубцовых изменений. В частности, данный метод исследования дает уникальную возможность диагностировать цирроз печени. И в данном случае отпадает необходимость выполнять более травматичное исследование – биопсию печени.
Итак, перечислим основные области применения эластографии в клинике ЦЭЛТ:
Исследование молочных желез и лимфатических узлов
Рак молочной железы занимает второе место среди онкологических заболеваний. За последнее десятилетие было проведено немало различных исследований по изучению способов диагностики рака молочных желез. Такой метод, как эластография, появился сравнительно недавно, но уже зарекомендовал себя с наилучшей стороны для подобной диагностики.
В комплексе с рентгенографией и ультразвуковой маммографией эластография позволяет не только выявить само новообразование, но с высокой точностью определить его природу. Например, дифференциальная диагностика между кистой с плотным содержимым и раковой опухолью достаточно сложна. Но определяя эластичность патологического очага, можно значительно снизить долю необоснованных пункций, а также определить долю пациентов, которые нуждаются в динамическом наблюдении и регулярном обследовании. Тот же самый принцип применим и к исследованию лимфатических узлов для выявления метастазов.
Вот основные показания к проведению эластографии при заболеваниях молочных желез:
Эластография уже официально включена в международную шкалу BIRADS, которая является наиболее авторитетной в мире в области диагностики образований молочных желез.
Исследование щитовидной железы
В эндокринологической практике главная сфера применения эластосонографии сводится к дифференциальной диагностике изменений в ткани щитовидной железы. Принципиальным моментом служит выявление отличий между коллоидной кистой, аденомой и раком. Также обозначенный метод является принципиально важным для установления такого диагноза, как тиреоидит. Ведь при этом плотность ткани органа значительно возрастает.
Эластосонография значительно повышает информативность стандартного ультразвукового обследования, позволяя уточнить характер объемного образования в щитовидной железе, позволяет доктору правильно оценить клиническую ситуацию и определить группу больных, которым действительно показана биопсия, и выделить тех, кто нуждается в регулярном обследовании для динамического наблюдения.
Соноэластография – диагностика и ранее выявление злокачественных и доброкачественных опухолей
Соноэластография – это стремительно развивающаяся ультразвуковая технология для оценки и цветового картирования в реальном времени плотности\эластичности тканей. Эффективность и клиническая достоверность данного метода диагностики была доказана для самых разных областей исследования, включая молочные железы, печень, поверхностные органы, урологию, гинекологию, эндоскопические исследования (поджелудочная железа, лимфоузлы).
Наибольшее применение технология получила в области ранней диагностики онкологических заболеваний.
ЭЛАСТОГРАФИЯ – НОВЫЙ МЕТОД ПОИСКА РАКА
В В-режиме нет ничего, что могло бы привлечь внимание… Однако плотные патологические образования легко различимы в режиме соноэластографии!
СУТЬ ТЕХНОЛОГИИ
Оценка жесткости тканей с помощью пальпации для распознавания заболеваний была впервые описана Гиппократом. Тот факт, что опухоль становилась пальпируемой вследствие повышенной жесткости по сравнению с окружающими тканями, был известен древнегреческим врачам, которые использовали пальпацию для определения размера, формы, плотности и злокачественности опухоли. Однако данная техника требует особой чувствительности и опыта, особенно в случае малого размера опухоли или глубокого расположения.
Изображения, полученные с помощью эластографии более чувствительны и менее субъективны и являются дополнительным диагностическим «инструментом» для измерения реакции тканей в ответ на прилагаемое давление. Вследствие повышенной жесткости большинства злокачественных опухолей по сравнению с нормальными тканями, их идентификация может быть проведена с помощью соноэластографии.
Хорошо известно, что опухоли и определенные воспалительные процессы могут приводить к локальному увеличению жесткости и потере эластичности тканей. Таким образом оценка и визуализация эластичности тканей, используется эластография – технология для диагностики онкологических заболеваний, могут дать клиницистам потенциально важную информацию, которая может быть использована для диагностики ряда заболеваний: диагностика злокачественных образований молочной железы, рака простаты, раннего выявления злокачественных и доброкачественных опухолей, диагностики узловых образований щитовидной железы.
Соноэластография для поиска рака различных локализаций может быть легко интегрирована в рутинное ультразвуковое исследование: картирование деформации осуществляется в реальном масштабе времени. Для получения эластографического изображения используется легкая компрессия исследуемой области или респираторные движения, передаточная пульсация от сердца.
Распределения деформации/эластичности рассчитывается и отображается в виде цветового картирования, наложенного на обычное изображение В-режима. Более жесткие структуры, когда проводится эластография, картируются синим цветом, в то время как более легко деформируемые (эластичные, мягкие) ткани отображаются красным цветом..
Клинические исследования показали, что когда используется эластография в структуре обычного ультразвукового исследования раннее выявление патологических образований (злокачественных и доброкачественных опухолей) может осуществляться быстрее и с большей степенью достоверности.
Эластографический метод поиска рака различных локализаций позволяет выполнить диагностику злокачественных образований молочной железы, рака простаты, узловых образований щитовидной железы, определить внематочную беременность.
СОНОЭЛАСТОГРАФИЯ ОБЕСПЕЧИВАЕТ СНИЖЕНИЕ УРОВНЯ ЭМОЦИОНАЛЬНОГО СТРЕССА ПАЦИЕНТОВ
Соноэластография может сократить количество необоснованных диагностических пункций, таким образом снижая риск осложнений и уровень эмоционального стресса, связанных с инвазивным вмешательством. В случае необходимости проведения инвазивной манипуляции соноэластография позволяет более точно локализовать участки патологического образования для наиболее информативного взятия биопсийных проб.
ЭЛАСТОГРАФИЯ У РАЗНЫХ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ
Вслед за Supersonic Imaging технологию эластографии сдвиговой волны реализовали в своих аппаратах Siemens и Philips. Эти производители в данный момент единственные на рынке предлагают пользователям одновременно компрессионную и автоматизированную эластографию, что делает их аппараты очень интересными для врачей.
Такие компании, как GE, Toshiba, Aloka, Esaote, Medison, Mindray, Sonoscape, Ultrasonix предлагают только компрессионную эластографию, являющуюся на данный момент стандартом в отрасли.
4D СОНОЭЛАСТОГРАФИЯ
В 2011 году компания Hitachi представила свое видение будущего развития эластографии. Ультразвуковая система Hitachi Ascendus – первая в мире ультразвуковая платформа, способная демонстрировать изображения компрессионной тканевой 4D эластографии в реальном времени на поверхностных органах и молочных железах.
Данная функция дает лучшее представление о форме патлогического образования и может быть использована при планировании хирургических вмешательств, а также для сверхточной 4D биопсии под контролем УЗИ. Для реализации данной технологии используется объемный 4D линейный датчик. В будущем планируется добавить возможность 4D эластографии на внутриполостной объемный 4D датчик, что позволит проводить обследования, к примеру, предстательной железы.
Клинические возможности
Со времен Гиппократа известно, что высокая плотность или жесткость новообразования рассматривается как показатель его злокачественности. Именно этот принцип положен в основу нового ультразвукового метода эластографии, когда с помощью ультразвуковой волны и небольшой механической компрессии можно определять степень деформации ткани органа. При этом мягкие части ткани будут деформироваться в большей степени, а твердые в меньшей.
Вне зависимости от локализации новообразования злокачественный процесс характеризовался высокой степенью жесткости ткани и находит свое отражение на цветовой шкале прибора в виде участка интенсивного синего цвета, тогда как, обычные или доброкачественные новообразования представлены в виде участков зеленого или красного цвета. Данные эластографии служат важным дополнительным критерием оценки характера изменений в тканях различных органов и помогают в дифференциальной диагностике новообразований различных локализаций.
Приведенные ниже данные представлены в «Методических рекомендациях по использованию инновационного метода соноэластографии для поиска рака различных локализаций», разработанных на кафедре лучевой диагностики ФГУ «Учебно-научный медицинский центр» ГМУ УД Президента РФ.
Авторы: проф. Зубарев А.В., проф. Гажонова В.Е., Чуркина С.О., Хохлова Е.А., Панфилова Е.А.
Публикуется на данном сайте с разрешения авторов.
Молочная железа и лимфатические узлы
Определение чувствительности, специфичности и точности рентгеновской маммографии, ультразвукового исследования и эластографии в уточнении характера роста образования, показало, что традиционная маммография и ультразвуковое исследование позволяют выявить образование, а в комплексе с соноэластографией установить его природу.
Дифференциальная диагностика кисты с густым содержимым и фиброаденомы на основе данных рентгеновской маммографии и традиционного ультразвукового исследования часто бывает затруднительна. Однако возможно проведение дифференциальной диагностики с помощью эластографии, которая основывается на различиях в плотности образований, а соответственно и на разных типах эластограмм. Например, эластография позволяет дифференцировать внутрипротоковые папилломы от внутрипротокового рака.
Данные соноэластографии помогают не только в диагностике пальпируемых образований, но и в сложных случаях при непальпируемых образованиях, когда даже минимальные отклонения различных критериев играют ключевую роль в постановке правильного диагноза.
Соноэластография молочных желез является дополнительным методом обследования и имеет следующее диагностическое значение:
Показания к проведению соноэластографии молочных желез:
Соноэластограма молочной железы
При эластографии липома представлена образованием мягкоэластичной консистенции, преимущественно картируется зеленым цветом, при этом коэффициент деформации имеет низкое значение – 1,14, что типично для доброкачественной природы изменений.
При раке образование и окружающие ткани картируются синим цветом, что свидетельствует об инфильтрирующем характере роста образования, определяется высокое значение коэффициента деформации – 51,73, что также характерно для злокачественного процесса.
При эластографии фиброаденома представлена образованием мягкоэластичной консистенции, с мозаичным типом картирования, при котором преобладают эластичные участки зеленого цвета, соответствующие невысокой степени жесткости образования.
Случай внутрипротокового рака, при котором на маммограмме было выявлено локальное скопление микрокальцинатов без видимого узла, что имело отображение при обычном УЗИ в виде участка пониженной эхогенности без четких контуров, до 5мм в диаметре. В режиме эластографии данный участок картировался синим цветом, что соответствовало злокачественным изменениям.
При обычном УЗИ выявлен участок пониженной эхогенности с нечеткими контурами. При эластографии этот участок картируется зеленым цветом, что соответствует невысокой степени жесткости. При гистологическом исследовании верифицирован фибросклероз.
При эластографии зона воспалительных изменений характеризуется мозаичным окрашиванием, где преобладают мягкотканные участки зеленого цвета, а также имеются более плотные участки синего цвета.
Соноэластограмма неизмененного лимфатического узла
При эластографии неизмененный лимфоузел окрашивается зеленым цветом, что указывает на отсутствие в нем плотных участков.
Соноэластограмма подмышечного лимфатического узла при воспалительной
лимфаденопатии
Такой лимфатический узел имеет нормальную эластичность, картируется преимущественно зеленым цветом, с единичными более плотными зонами, соответствующими воспалительной реакции.
Режим ЭК, та же пациентка.
Соноэластограмма метастатически измененного подмышечного лимфатического узла
Пораженный лимфатический узел представлен участками ткани высокой плотности и картируется преимущественно синим цветом, что указывает на злокачественный процесс.
Щитовидная железа
Соноэластография щитовидной железы является дополнительным методом обследования и имеет следующее диагностическое значение:
Показания к проведению соноэластографии щитовидной железы:
Коллоидный узел щитовидной железы
На эластограмме узел представлен смешанным типом картирования, с преобладанием эластичных участков зеленого цвета.
Пролиферирующая аденома щитовидной железы
Смешанный тип картирования с преобладанием эластичных участков.
Кисты левой доли щитовидной железы
Трехцветный тип картирования, типичный для жидкостных образований.
Папиллярный рак щитовидной железы
На эластограмме представлен смешанный тип картирования с преобладанием плотных ригидных участков синего цвета.
Соноэластограмма пролиферирующей аденомы щитовидной железы
Аденома представлена мозаичным типом эластограммы, с преобладанием участков нормальной жесткости.
Фолликулярный рак щитовидной железы
Центральная часть опухоли представлена плотной тканью синего цвета.
Метастаз фолликулярного рака щитовидной железы в шейный лимфатический узел
Часть лимфатического узла окрашена синим цветом. Оперативное подтверждение.
Предстательная железа
Ультразвуковое исследование занимает одну из ведущих позиций в диагностике поражений предстательной железы. Отсутствие специфичных признаков опухолевого поражения обуславливают сложности интерпретации диагностических изображений.
В структуре железы при УЗИ часто обнаруживают так называемые «гипоэхогенные участки», которые трудно дифференцировать между опухолевым поражением и проявлением локального воспаления ткани железы.
Соноэластография позволяет проводить оценку тканевой жесткости и эластичности предстательной железы, и может применяться для дифференциальной диагностики подозрительных на рак участков. Известно, что опухолевая ткань имеет более жесткие характеристики, чем нормальная или даже ткань с признаками воспаления.
При соноэластографии эластичность тканей картируется различными цветами на экране ультразвукового сканера. Наиболее жесткие и твердые участки картируются оттенками синего, в то время как легко сжимаемые, мягкие, нормальной эластичности участки маркируются оттенками красного, соответствующей цветовой шкалы.
С помощью соноэластографии очаги опухолевого поражения могут быть обнаружены чаще и квалифицированы с большей степенью точности, чем при стандартном режиме В-сканирования.
Соноэластография предстательной железы является дополнительным методом обследования и имеет следующее диагностическое значение:
Показания к проведению соноэластографии предстательной железы:
Рак предстательной железы
Непальпируемый узел в левой доле у пациента с высокими значениями ПСА, картирующийся синим цветом. Хорошо видна интактная капсула левой доли красного цвета.
Стадия Т2а. Опухоль ограничена в пределах одной доли, не прорастает капсулу. Четко видна эластичная капсула, красного цвета без признаков прерывистости.
Стадия Т3а. Опухоль прорастает капсулу органа и выходит в парапростатическую клетчатку. Капсула отсутствует на эластограмме по левому боковому контуру.
Стадия Т3с. Распространение опухоли на семенные пузырьки. Проекция семенных пузырьков картируется синим цветом.
Пальпируемый рак левой доли предстательной железы
Пальпируемый рак левой доли предстательной железы картирующийся синим цветом. Отсутствие четких данных при обычном ТРУЗИ.
Мультифокальный рак предстательной железы
На эластограмме хорошо дифференцируются опухолевые участки синего цвета.
Острый простатит
Гипоэхогенный участок в периферической части простаты, симулирующий опухолевое поражение при сканировании в В-режиме. На соноэластограмме данная зона высокоэластична и картируется красным цветом, что соответствует зоне локального воспаления.
Состояние после консервативного лечения МАБ
Рецидив опухоли в левой доле предстательной железы.
Мочевой пузырь
Необходимость поиска альтернативного метода цистоскопии для мониторинга лечения обуславливает актуальность применения соноэластографии для поиска злокачественных образований мочевого пузыря.
Включение в комплексное ультразвуковое исследование методики соноэластографии чрезвычайно эффективно в определении мышечной инвазии опухоли, что позволяет достичь высокой корреляции с данными МРТ, интраоперационной цистоскопии и гистоморфологического исследования.
Рак мочевого пузыря в отличии от папилломы и доброкачественного цистита всегда картируется синим цветом, т.е. имеет высокую жесткость. При наличии мышечной инвазии на эластограмме отмечается прерывистость эластичного контура органа. Крупные инфильтративные опухоли затрудняют сопоставление с референтными тканями и снижают чувствительность соноэластографии.
Следует помнить, что гиперваскуляризация в основании опухоли может симулировать интактность стенки мочевого пузыря в основании опухоли в связи с наличием большого количества зон высокой сжимаемости (сосудов).
Соноэластография мочевого пузыря является дополнительным методом обследования и имеет следующее диагностическое значение:
Показания к проведению соноэластографии мочевого пузыря:
Поверхностный рак мочевого пузыря
Стадия Т1. Опухоль картируется синим цветом.
Поверхностная опухоль
Стадия Т1 в зоне треугольника Льетто. Опухоль картируется синим цветом. Стенка пузыря сохранна.
Мышечно-инвазивный рак мочевого пузыря
Стадия Т2. Образование высокой плотности отсутствует наружный контур стенки (прерывистая красная линия).
Рецидив рака мочеточника
Опухоль картируется синим цветом. Предстательная железа интактна.
Органы мошонки
Соноэластография органов мошонки является дополнительным методом обследования и имеет следующее диагностическое значение:
Показания к проведению соноэластографии органов мошонки:
Семинома яичка
На эластограмме опухоль картируется синим цветом.
Семинома правого яичка. Пораженное правое яичко картируется синим цветом, в то время как не измененное левое яичко показывает обычную эластичность и картируется зеленым цветом.
Абсцесс придатка яичка
На эластограмме образование показывает типичное для жидкостной структуры трехслойное картирование.
Мягкие ткани
Соноэластография мягких тканей является дополнительным методом обследования и имеет следующее диагностическое значение:
Базалиома основания полового члена
Зона опухолевого поражения картируется устойчивым синим цветом.
Метастаз рака яичника в переднюю брюшную стенку (метастаз сестры Мари Джозеф)
Метастаз рака яичника в брюшину
Образование картируется синим цветом, что свидетельствует об злокачественном характее роста образования, определяется высокое 14значение коэффициента деформации – 14,66, что также характерно для злокачественного процесса.
Прямая кишка
Соноэластография толстой кишки является дополнительным методом обследования и имеет следующее диагностическое значение:
Показания к проведению соноэластографии толстой кишки:
Рак прямой кишки
При эластографии хорошо видна опухолевая инфильтрация стенки прямой кишки картированная синим цветом. Предстательная железа картированная зеленым цветом интактна.
Рак толстой кишки
Опухоль картируется синим цветом.
Формирующийся абсцесс в параректальной клетчатке
При соноэластографии определяется зона размягчения в виде трехцветного сигнала.
Сформировавшейся абсцесс подкожно-подслизистой локализации
При соноэластографии определяется зона размягчения в виде трехцветного сигнала.
Гинекология
Важное значение соноэластография приобретает в дифференциальной диагностике доброкачественных и злокачественных образований яичников. При эластографии доброкачественных и злокачественных папиллярных кистом яичников за основу диагностики берется принцип при котором высокая плотность или жесткость новообразования рассматривается как показатель его злокачественности.
Для доброкачественных папиллярных кистом характерен смешанный тип эластичности с преобладанием участков зеленого цвета. Для рака яичников во всех случаях характерно наличие компонента высокой плотности, который на эластограммах картируется синим цветом.
Определенные трудности возникают при соноэластографии некоторых образований яичников, в частности при дифференцировании эндометриоидных кист с простыми муцинозными цистаденомами, тератомы яичника с карциномой яичника. В этих случаях необходимо опираться на данные стандартного ультразвукового исследования с ангиографией и допплерографией.
С помощью соноэластографии также удается провести дифференциальную диагностику характера содержимого в образованиях яичника: гнойное, геморрагическое, серозное и муцинозное, которые часто схожи при обычном ультразвуковом исследовании. Эластография привносит дополнительную информацию в решение этих вопросов, что имеет важное значение при определении операционной тактики.
При исследовании матки и яичников с помощью соноэластографии можно оценить целостность серозной оболочки органа. Известно, что при обычном стандартном ультразвуковом исследовании оценка целостности капсулы органа или его серозной оболочки затруднена. На эластограммах же хорошо видно, что в случаях нарушения целостности капсулы ее эластичное изображение по контуру органа прерывается.
При наличии инвазии опухоли за пределы органа, зона распространения опухоли окрашивается в синий цвет, что характеризует плотную злокачественную ткань. Эластография, таким образом, помогает в локальном стадировании злокачественных процессов. Включение методики соноэластографии в комплекс стандартного УЗИ у пациенток с метроррагией помогает уже на первом этапе обследования не только определить наличие опухоли, ее плотностные характеристики, но и определить характер распространения процесса, тем самым повышая информативность ультразвукового метода в локальном стадировании злокачественных процессов.
Ультразвуковая оценка картины эластичности миоматозного узла и окружающих тканей, может использоваться для оценки плотности тканей миоматозного узла для мониторинга лечения миомы; дифференциальной диагностики субмукозных миоматозных узлов и полипов эндометрия; в оценке состояния эндометрия при множественных миомах матки, деформирующих полость.
Соноэластография помогает успешно провести поиск плодного яйца при внематочной беременности. Хориальная ткань и ткани плодного яйца отличаются по плотности от неизмененной ткани маточных труб, связочного аппарата матки, окружающих структур малого таза – это отличие положено в основу поиска плодного яйца при внематочной беременности методом соноэластографии. Плодное яйцо с хориальной тканью на эластограмме картируется синими оттенками, с наличием высокоэластичного ободка, на фоне эластичных окружающих его тканей, картирующихся зеленым цветом.