Эластография слюнных желез, лимфатических узлов и яичек

Несколько критериев для различения доброкачественных и злокачественных поражений хорошо описаны при ультразвуковом исследовании опухолей околоушной области ( рис. 11.1а). Сообщалось, что доброкачественные опухоли обычно имеют правильные и острые края, однородную гипоэхогенную структуру и определенное распределение сосудов, в то время как злокачественные новообразования лишены этих характеристик и являются нерегулярными, гетерогенными и с диффузной перфузией ( рис. 11.1б).² К сожалению, признаки, отслеживаемые в режиме B и допплерографии, недостаточны для дифференциации доброкачественных и злокачественных поражений слюнных желез,³ поскольку их внешний вид в значительной степени совпадает с гетерогенной группой доброкачественных и злокачественных поражения слюнных желез. В частности, многие доброкачественные опухоли, прежде всего плеоморфные аденомы, могут иметь неправильную форму, неоднородную эхо-структуру, и поэтому их невозможно отличить от злокачественных новообразований. По этим причинам даже квалифицированные операторы ультразвукового исследования не так точны в дифференцировании доброкачественных и злокачественных поражений. Введение ультразвуковых контрастных веществ открыло возможность более точной классификации этих поражений. Контрастные вещества продемонстрировали некоторые различия в кинетике кровотока между плеоморфными аденомами и опухолями Бородавки;⁴ однако результаты не однозначны, и ультразвуковое исследование с контрастированием (CEU) пока не представляется возможным в обычной клинической работе.

Рис. 11.1 Плеоморфная аденома околоушной железы. (a) Ультразвуковое исследование в режиме B показывает неоднородный внешний вид с правильными дольчатыми краями. (b) Ультразвуковая допплерография с усилением показывает незначительные признаки васкуляризации. (c) Эластография поперечной волной показывает неоднородный вид жесткости.

Совсем недавно эластография, инновационный инструмент для оценки характеристик жесткости / эластичности различных тканей и поражений, оказалась полезной для дифференциации различных типов поражений слюнных желез ( рис. 11.1с).

Второй важный клинический сценарий представлен дисфункцией слюнных желез как осложнением различных возможных причин — синдрома Шегрена (СС), лучевой терапии, фиброза и повторного острого сиаладенита, вызывающего хронический сиаладенит. Во всех этих ситуациях УЗИ основных слюнных желез является наиболее привлекательным методом визуализации, поскольку это неинвазивное, недорогое и не облучающее исследование. Согласно имеющимся данным, ультразвуковое исследование дает вполне точную информацию о морфологических изменениях слюнных желез. В последние годы также использовались допплерография и CEU для оценки сосудистой анатомии слюнных желез и для анализа физиологических изменений в кровотоке, которые происходят во время стимуляции слюнных желез в пораженных железах.

Также в этом случае эластография, предоставляющая информацию об увеличении жесткости, связанном с фиброзными изменениями желез, может представлять собой важный дополнительный инструмент, полезный для оценки прогрессирования заболевания и эффекта терапии.

11.2.1 Дифференциальная диагностика очагового поражения

Тензоэластография

Бхатия и соавторы⁵ исследовали 6 злокачественных и 59 доброкачественных поражений слюнных желез с использованием продольной компрессии и качественного 4-балльного метода оценки. Они пришли к выводу, что плеоморфные аденомы были значительно более жесткими, чем опухоли Вартина ( рис. 11.2); однако они полагали, что эластография деформации (SE) может играть ограниченную роль в различении доброкачественных образований слюнных желез от злокачественных поражений, поскольку злокачественные опухоли преимущественно жесткие. Думитриу и др.⁶ сообщили о предварительных результатах, используя другую качественную классификацию, согласно которой образование считалось злокачественным, если жесткость образования превышала 50% от общей массы, тогда как образование считалось доброкачественным, если жесткость образования составляла менее 50% от общей массы. В другом исследовании с 74 массами слюнных желез Думитриу и соавт. показали, что разница в эластографических показателях была статистически значимой для различения доброкачественных и злокачественных опухолей, но совпадение между плеоморфными аденомами и злокачественными опухолями, а также между плеоморфными аденомами и опухолями Вартина ограничивает роль метода в клинической практике.⁷ Позже те же авторы применили 4-балльный метод оценки для оценки 18 злокачественных и 56 доброкачественных опухолей слюнных желез с использованием как продольного, так и поперечного сканирования. Они определили, что различия в показателях эластографии между доброкачественными и злокачественными опухолями в целом были статистически значимыми.⁷ Однако они снова указали, что различия между злокачественными опухолями и плеоморфными аденомами не были статистически значимыми. Средний балл для плеоморфных аденом (2,58 ± 0,87) был выше, чем для опухолей Вартина (2,15 ± 0,80), но эти различия не были статистически значимыми. Yerli и др.³ исследовали 36 поражений слюнных желез (28 доброкачественных и 8 злокачественных). Они обнаружили 3 или 4 балла в 7 из 11 плеоморфных аденом и 1 или 2 балла в 9 из 11 опухолей Бородавки. Авторы объяснили основную жесткость плеоморфных аденом на гистопатологической основе.

Челеби и Махмутоглу⁸ обследовали 81 очаг поражения слюнных желез (49 доброкачественных и 32 злокачественных) у 75 пациентов, применив метод 4-балльной оценки. Эластография правильно диагностировала 30 из 49 доброкачественных опухолей (чувствительность 61,2%) и 19 из 32 злокачественных опухолей (специфичность 59,4%). Авторы обнаружили, что диагностическая ценность эластографии для оценки плеоморфных аденом, опухолей Бородавки и опухолей высокой степени злокачественности была низкой, но показатели диагностики опухолей низкой степени злокачественности, таких как мукоэпидермоидная карцинома, ациноклеточный рак и метастазы базалиомы, были лучше при эластографии.

Рис. 11.2 Опухоль Вартина при тензоэластографии. Доброкачественное поражение выглядит в основном мягким.

Мансур и соавторы⁹ исследовали 33 поражения слюнных желез (29 доброкачественных и 4 злокачественных) у 32 пациентов с использованием УЗИ в режиме B, цветной допплерографии, тензоэластографии (SE) и количественной оценки ARFI. Авторы не выявили какой-либо существенной разницы между плеоморфными аденомами и опухолями Бородавки при оценке методом тензоэластографии (SE).

Клинтуорт и др.² исследовали B-режим и эластографические критерии для дифференциации доброкачественных опухолей околоушной железы от злокачественных и попытались определить эластографические паттерны, характерные для плеоморфных аденом и опухолей Бородавки. При анализе 57 пациентов с опухолями околоушной железы авторы заявили, что для определенных гистологических подтипов опухолей околоушной железы наблюдались различные закономерности. Они пришли к выводу, что эластография может улучшить диагностические характеристики ультразвука и может помочь дифференцировать доброкачественные опухоли околоушной железы от злокачественных.

Клинтуорт и др. определили эластографический паттерн знака гирлянды. Сетчатое распределение жесткой ткани по всей опухоли, знак гирлянды чаще наблюдался при злокачественных опухолях околоушной железы ( рис. 11.3). Плеоморфные аденомы показали эластографический признак плотного ядра, центральную зону очень жесткой ткани с более мягкой тканью по периферии. Опухоли Вартина имели эластографический признак «половина на половину», с жесткой областью, расположенной в поверхностной половине поражения, в то время как более глубокая часть имела более мягкий вид. При кистах околоушных артерий обнаружен эластографический знак «бычий глаз», очень мягкая эллиптическая область в центре поражения. Все описанные закономерности привели к статистически значимым результатам диагностики.

Рис. 11.3 Знак гирлянды — это диагностический артефакт, который на эластограмме можно рассматривать как сетчатое распределение жесткой ткани внутри всей опухоли. В таких случаях количественная оценка менее полезна, чем визуальное отображение сетчатого распределения жесткой ткани для характеристики поражения.

Эластография поперечной волной

На сегодняшний день опубликовано меньше исследований по оценке очаговых поражений слюнных желез с помощью эластографии сдвиговой волной (SWE). Арда и соавторы¹⁰ сообщили о нормальных значениях 10,38 ± 3,5 кПа для околоушных желез и 10,92 ± 3,1 кПа для подчелюстных желез ( рис. 11.4) у 127 нормальных испытуемых. Совсем недавно Манцопулос и соавторы¹¹ сообщили, что средняя скорость SWE в метрах в секунду у 25 здоровых людей подряд составила 1,854 м / с для околоушных желез и 1,932 м / с для подчелюстных желез. Бхатия и др.¹² в своем исследовании 60 поражений (55 доброкачественных и 5 злокачественных) представили практические аспекты и потенциальные подводные камни подхода к диагностике очаговых поражений слюнных желез; авторы пришли к выводу, что потенциальная роль эластографии в этом месте неясна и непригодна для исключения злокачественности ( рис. 11.5). Аналогичным образом, Вестерланд и Хоулетт¹³ в обзорной статье сочли первоначальные результаты разочаровывающими. Вежбицкая и др.¹⁴ в своем исследовании 43 пациентов (33 доброкачественных и 10 злокачественных) обнаружили статистически значимую разницу между средней эластичностью доброкачественных и злокачественных опухолей, измеренную объективно и количественно в килопаскалях. Более того, качественно злокачественные опухоли визуально представляли более обширные области жесткости. Однако очень высокое стандартное отклонение и разброс результатов частично подтвердили более скептическую точку зрения. Олгам и соавторы¹⁵ попытались предположить, что относительное соотношение стромальных и клеточных компонентов плеоморфных аденом влияет на значения жесткости, определяемые SWE, отметив относительно низкие значения килопаскалей при низком стромальном компоненте опухоли и, наоборот, высокие значения килопаскалей при повышенном стромальном компоненте.

Рис. 11.4 Подъязычная железа с небольшой кистой при эластографии сдвиговой волной. Количественная оценка показывает среднее значение 12 кПа, что соответствует результатам Arda и коллег¹⁰ (обратите внимание, что киста имеет более низкое среднее значение эластичности).

Рис. 11.5 Аденома со злокачественной трансформацией при количественной оценке эластографии сдвиговой волной.

11.2.2 Фиброз: диффузные патологии слюнных желез

После обсуждения использования эластографии для характеристики очаговых поражений слюнных желез, мы сосредоточимся теперь на оценке диффузных патологий. Очаговые и диффузные патологии в равной степени исследуются в других органах (например, печени), в то время как в слюнных железах диффузные патологии встречаются реже и изучаются хуже по сравнению с очаговыми поражениями. Эластографию обычно применяют при хронических диффузных патологиях ( рис. 11.6), поскольку острые патологии (например, острое воспаление) легко оценить, используя информацию В режиме В и допплерографию.¹⁶. Таким образом, применение эластографии имеет ограниченное значение при острых диффузных патологиях.

Рис. 11.6 Сиалоаденит околоушной железы Шегрена при эластографии деформации. Оценка деформации демонстрирует неоднородное увеличение значений жесткости всей железы.

Тензоэластография

Практически не проводилось исследований диффузных патологий слюнных желез с помощью SE, основным ограничением, вероятно, является тот факт, что для получения количественных данных необходима эталонная ткань (например, нормальная паренхима или подкожная клетчатка). Однако при диффузной патологии слюнных желез нормальная паренхима отсутствует, а подкожные ткани, как правило, очень тонкие, что делает контрольное размещение ROI практически невозможным. Кроме того, карты с цветовой маркировкой бесполезны при наблюдении за хронической диффузной патологией, при которой ожидаются лишь незначительные изменения эластичности. Совокупность этих факторов, вероятно, привела к нехватке исследований, касающихся использования визуализации деформации при диффузных патологиях слюнных желез.

Бадеа и его коллеги¹⁷ сообщили о случае, в котором разница фрактальных значений между здоровыми и патологическими подчелюстными железами увеличивается сильнее всего при использовании SE в режиме реального времени, в то время как при использовании SWE сообщается о более низком значении. Таким образом, в статье предлагается фрактальный анализ в качестве инструмента для количественной оценки цветных карт изображений SE с целью получения количественных данных (фрактального значения). Применение фрактального анализа для SE требует тщательного процесса валидации, поскольку в литературе сообщается о результатах только в одном случае.

Эластография поперечной волной

Как уже говорилось, почти во всех исследованиях, выполняемых для оценки использования эластографии при диффузных патологиях слюнных желез, SWE используется для количественной оценки жесткости паренхимы. Существует два основных направления исследований: первое более разработано и касается оценки состояния желез после облучения, в то время как второе касается хронических воспалительных заболеваний (например, синдрома Шегрена).

Постлучевые изменения в слюнных железах приводят к различной степени нарушения питания, что в значительной степени влияет на качество жизни.

Бадеа и коллеги¹⁶ оценили состояние подчелюстных желез 18 пациентов, прошедших лучевую терапию. Результаты сравнили со значениями контрольной группы, состоящей из здоровых добровольцев. Среднее значение эластичности у пациентов с патологией составило 2,13 ± 0,52 м/ с по сравнению со средним значением эластичности 1,82 ± 0,41 м/ с в контрольной группе. Это различие статистически значимо (p < 0,05) и демонстрирует способность SWE отличать железу, подвергнутую лучевой терапии, от нормальной. Дополнительно был проведен тест на слюноотделение (клинический тест для оценки функционирования железы); однако результаты не коррелируют с показателями эластографии.

Аналогичное исследование было проведено Калузни и его коллегами.¹⁸ Были обследованы пятьдесят два пациента, перенесших лучевую терапию по поводу рака головы и шеи, и результаты были сравнены с контрольной группой, состоящей из здоровых добровольцев. Среднее значение эластичности околоушной артерии составило 41,7 кПа для патологических желез (по сравнению с 26,03 кПа для здоровой контрольной группы; р = 0,0018) и 37,6 кПа для патологических подчелюстных желез (по сравнению с 22,4 кПа для здоровой контрольной группы; р = 0,0005). Результаты также коррелировали с интенсивностью симптомов, которые оценивались с использованием клинического индекса; однако статистически значимой корреляции обнаружено не было. После лучевой терапии измерения повторялись несколько раз, но влияние времени на эластичность остается неясным.

Результаты этих исследований многообещающие, поскольку SWE – в отличие от сонографии в режиме B – позволяет отличить железы, пораженные после облучения, от необлученных. Однако необходимы дальнейшие исследования для полного изучения взаимосвязи между тяжестью симптомов и величиной эластичности, а также для изучения вариаций, связанных с лечениями, направленными на уменьшение постлучевой недостаточности слюнных желез.

Другим важным направлением исследований в области диффузных патологий слюнных желез являются хронические воспалительные заболевания.

Вежбицкая и коллеги¹⁹ недавно опубликовали свои результаты обследования 78 пациентов с большим количеством различных хронических воспалительных патологий, начиная от синдрома Шегрена (20 пациентов) и заканчивая стенозом протока Стенсена (15 пациентов). Во всех подгруппах средние значения эластичности значительно выше, чем средние значения эластичности у здоровых контрольных групп (например, 111 кПа у пациентов с синдромом Шегрена по сравнению с 24 кПа у здоровых пациентов). В отличие от пациентов после лучевой терапии, в этом исследовании эластичность коррелирует с тяжестью симптомов.

Для пациентов с сиалолитиазом аналогичные результаты были получены Зенгелем и его коллегами²⁰ на меньшей, но более однородной группе из 30 пациентов. Среднее значение эластичности на пораженной стороне составило 3,20 ± 1,04 м/с с очень значимой разницей по сравнению со здоровой стороной пациента (1,90 ± 0,45 м/с; p <1,87451E-17).

Эти результаты свидетельствуют о том, что SWE потенциально может стать ценным диагностическим инструментом при хронических воспалительных заболеваниях слюнных желез. Однако оба автора отмечают, что необходимы дополнительные исследования для оценки временной эволюции ригидности и корреляции между эластичностью и ответом на терапию.

Краткие сведения

Эластография показала способность улучшать ультразвуковую оценку по сравнению только с УЗИ в режиме B при выявлении диффузных патологий слюнных желез. Дальнейшие шаги заключаются в дальнейшем изучении возможности корреляции величины эластичности с клиническими показателями, функциональными тестами, реакцией на терапию и эволюцией структурных изменений с течением времени.

11.2.3 Артефакты и подводные камни

После обсуждения методов, советов и хитростей, касающихся исследования слюнных желез, мы теперь сосредоточимся на артефактах и подводных камнях. Мы не будем обсуждать общие типы артефактов, которые являются общими для всех анатомических структур и которые уже были рассмотрены в главах 1-3. Мы сосредоточимся только на артефактах, которые специфичны или особенно важны для слюнных желез. Эти артефакты можно разделить на две основные группы: артефакты, связанные с положением слюнных желез и окружающей их структурой, и артефакты, связанные с гистологическими особенностями (как относящимися к здоровой паренхиме, так и к патологическим узлам).

Артефакты, связанные с положением железы и окружающих структур

Эти артефакты можно обнаружить как при SE, так и при SWE, хотя они более заметны при SE.

На SE сильно влияют артефакты неправильной фиксации, связанные со скольжением датчика.² Скольжение вызвано анатомией области, которая скользкая и имеет всего несколько плоских поверхностей, подходящих для надежного удержания зонда. Кроме того, пульсация артерий и дыхание, как правило, вызывают боковое скольжение зонда при сжатии–отпускании. Такое смещение плоскости сжатия-расцепления приводит к некачественным эластограммам, на которые влияют артефакты неправильного сжатия.^12,13 С другой стороны, артефакты предварительного сжатия могут быть такими же негативными, как и артефакты неправильного сжатия: чтобы удерживать зонд в том же положении, оператор должен оказывать чрезмерное давление на датчик. Это давление сжимает паренхиму и очаг поражения перед проведением эластографии, изменяя таким образом эластичность тканей. По этим причинам сжимающие и разжимающие движения в этой области должны быть чрезвычайно нежными и в то же время очень точными, чтобы избежать как внеплоскостных, так и предсжимающих артефактов. Преимущество SWE в том, что она не содержит артефактов сжатия–высвобождения.¹⁰

Тем не менее, другие артефакты, связанные с положением слюнных желез и окружающих структур, влияют на оба метода одинаково. Эти артефакты вызваны тремя факторами: близостью к коже,⁵ близостью к костным плоскостям, таким как ветвь нижней челюсти¹² и височная кость,³ и наличием выпуклых кожных поверхностей. Все эти факторы с помощью различных механизмов способствуют возникновению локальной неоднородности напряжения, таким образом скрывая реальную эластичность ткани.

Близость к коже, которая представляет в этой области лишь небольшое количество подкожной клетчатки, приводит к образованию твердой полосы на поверхностном крае узелка внутри железы (и реже также на поверхностном крае железы). Этот линейный горизонтальный артефакт также может представлять собой вертикальный компонент,¹² пересекающий узелок и полностью (для узелков меньшего размера) или частично скрывающий их истинную эластичность. Этот дефект вызван как локальной концентрацией напряжения, так и наличием границы раздела между тканями, обладающими различной эластичностью.²¹ Легко исключить ее искусственный характер, поскольку на изображениях В режиме В не видно неоднородностей.

На более глубоких уровнях костная кора (например, ветвь нижней челюсти и височная кость) может отражать волны, таким образом определяя фокальную неоднородность напряжения и более твердые участки артефакта.³

Наконец, выпуклость поверхности кожи (как связанная с анатомическим участком, так и с узлами большого размера) может привести к очаговой концентрации напряжения в центральной части поражения, которая поэтому будет казаться твердой. Этот артефакт может полностью изменить интерпретацию эластограммы. Бхатия и др. также сообщили о такой центральной твердой области в поражении, которое оказалось липомой.¹² Чтобы нейтрализовать этот дефект, практический совет заключается в использовании значительного количества геля для искусственного сглаживания поверхности раздела зонд-кожа без потери акустического окна по бокам зонда.

Артефакты , связанные с гистологическими признаками

Паренхима здоровых слюнных желез, как правило, более жесткая, чем паренхима других поверхностных органов (например, груди), что приводит к более быстрому снижению интенсивности сигнала в более глубоких областях желез.³ Это явление не создает надлежащих артефактов; однако оно ограничивает возможность различать эластичность более глубоких поражений, что представляет собой серьезное ограничение, особенно при изучении поражений глубокой доли околоушной железы.⁷

Поражения слюнных желез (аналогичные поражениям щитовидной железы) часто сопровождаются кистозными компонентами, которые реже наблюдаются в других органах (например, печени). Слюнные железы, в отличие от щитовидной железы, также могут показывать расширение протоков. Все эти кистозные и псевдокистозные проявления как паренхимы, так и узелка могут привести к неточному измерению с искусственным затвердением окружающих тканей, ²¹ что связано с неспособностью эластографии измерить эластичность компонентов жидкости. Этих дефектов можно избежать, измеряя эластичность твердой части очага поражения, наиболее удаленной от кистозной.

С другой стороны, некоторые авторы предлагают использовать этот артефакт для обнаружения скрытых кистозных участков поражений слюнных желез. Эти поражения часто очень фиброзные и, следовательно, очень гипоэхогенные при ультразвуковом исследовании В режиме В; это чрезвычайно затрудняет идентификацию этих небольших кистозных участков.⁶ Однако их типичную цветовую расслоенность легко обнаружить с помощью эластографии,¹⁴ таким образом выявляются скрытые кистозные участки и оператору предоставляется больше информации для определения характера поражения.

11.3 Лимфатические узлы

Оценка лимфатических узлов в медицине обычно направлена на выявление метастазов солидных опухолей²² или оценку первичного поражения при гематологических заболеваниях. Дифференциальная диагностика между опухолевыми и неопухолевыми узлами (как нормальными, так и с инфекционным или ревматологическим поражением) является еще одной важной диагностической задачей.²³

До появления современных методов визуализации опухолевое поражение лимфатических узлов всегда оценивалось путем клинического обследования,²⁴ поскольку опухолевое поражение обычно увеличивает жесткость лимфатических узлов. Метастатическая ткань, как правило, более высокоцеллюлированная и, следовательно, более жесткая, чем ткань нормальных лимфатических узлов; однако клиническое обследование оказалось крайне неточным для отделения нормальных узлов от метастатических.²⁵

Для оценки состояния лимфатических узлов использовалось несколько методов: УЗИ, КТ, МРТ и ядерная медицина (фтордезоксиглюкозная позитронно-эмиссионная томография [ФДГ-ПЭТ], лимфосцинтиграфия).²⁶ Также использовались комбинированные методы (ПЭТ / МРТ и ПЭТ / КТ). Введение нового контрастного вещества, такого как ультрамалые частицы оксида железа (USPIO), в контрастную среду²⁷ или нового поколения контрастного вещества US с микропузырьками перфлбутана,²⁸ демонстрирует, что каждый метод подлежит постоянному обновлению. При наличии всех этих доступных вариантов учитывалось несколько критериев: размер узла, форма, локализация, контур, внутренний вид и поведение после введения контрастного вещества. Однако было продемонстрировано, что все эти методы и критерии (или их комбинация) неоптимальны для отделения нормальных узлов от метастатических, и по этой причине инвазивные подходы к постановке диагноза по-прежнему незаменимы.²⁹ Если мы примем во внимание эти соображения, ультразвук часто используется в качестве важного инструмента оценки состояния лимфатических узлов (как поверхностных, так и глубоких лимфатических узлов, благодаря эндоскопическому ультразвуковому исследованию [EUS]).²⁹ Фактически, УЗИ демонстрирует чувствительность и специфичность, близкие к другим методам визуализации, и его также можно использовать для проведения биопсии и определения наиболее вероятного места метастазирования внутри лимфатического узла.³⁰

Как уже подробно говорилось, принцип эластографии прост и эффективен и может быть использован для выявления микрометастатических очагов (рассматриваемых как труднодоступные участки), что расширяет возможности УЗИ, улучшает предбиоптическую оценку лимфатических узлов и, таким образом, напрямую влияет на выбор и конечный результат лечения пациента.

Эластографию можно использовать для оценки поверхностных и глубоких лимфатических узлов с помощью поверхностного линейного зонда и эндоскопического ультразвукового зонда соответственно.

11.3.1 Поверхностные лимфатические узлы: показания и клиническое применение

Тензоэластография

Lyshchik et al.³¹ опубликовали одно из первых клинических исследований по оценке диагностической эффективности SE путем исследования 141 лимфатического узла, из которых 98 были подтверждены доброкачественными, а 43 — злокачественными с помощью гистопатологии. Они классифицировали узлы в соответствии с визуализацией, яркостью по сравнению с соседними мышцами и правильностью очертаний. Используя предельное значение коэффициента деформации > 1,5, SE продемонстрировала чувствительность, специфичность и точность 85%, 98% и 92% соответственно. Согласно метаанализу девяти исследований SE, которые включали от 50 до 155 шейных или подмышечных лимфатических узлов,³² объединенные значения чувствительности и специфичности для выявления злокачественных новообразований составили 74% и 90% с использованием эластографической шкалы и 88% и 81% с использованием коэффициентов деформации соответственно. 4-балльная эластографическая шкала для выявления подозрительных злокачественных лимфатических узлов, предложенная Lo et al., проще и используется более широко. В целом, метастатические лимфатические узлы демонстрируют более высокую жесткость ( рис. 11.7), чем доброкачественные лимфатические узлы ( рис. 11.8), поэтому баллы по эластографической шкале 1 и 2 указывают на доброкачественные лимфатические узлы, а баллы по эластографической шкале 3 и 4 указывают на злокачественные лимфатические узлы.³³

Рис. 11.7 Метастатический лимфатический узел. (a) Мощная доплеровская оценка. (b) Оценка эластографии деформации. Узел выглядит в основном твердым.

Рис. 11.8 Реактивный лимфатический узел при эластографии деформации. Узел выглядит в основном мягким.

Рубалтелли и соавторы³⁴ сообщили о своем опыте проведения эластографии поверхностных лимфатических узлов у 53 пациентов, у 28 из которых были злокачественные формы лимфаденопатии (метастатические в 21 случае, неходжкинские лимфомы у 7). У остальных 25 было доброкачественное заболевание. По сравнению с цитологической и / или гистологической диагностикой эластография показала чувствительность 75%, специфичность 80% и точность 77% при положительных и отрицательных прогностических значениях 80% и 70% соответственно. Позже Yin et al. опубликовали мета-анализ³², который включал 9 исследований и анализировал 835 лимфатических узлов. Совокупная чувствительность и специфичность для диагностики злокачественных лимфатических узлов составили 0,74 (95% доверительный интервал [ДИ]: 0,66–0,81) и 0,90 (95% ДИ: 0,82–0,94) балла по эластографической шкале и 0,88 (95% ДИ: 0,79–0,93) и 0,81 (95% ДИ: 0,49–0,95) балла по коэффициенту деформации соответственно. Коэффициент деформации SE был более надежным, чем качественный SE, и они пришли к выводу, что коэффициенты деформации из SE потенциально могут помочь выбрать подозрительные лимфатические узлы для биопсии.

ARFI и эластография поперечной волной

Существует относительно немного клинических исследований, в которых сравнивались изображения акустического излучения с импульсной сдвиговой волной и SWE. Бхатия и соавторы³⁵ сообщили, что средний модуль упругости злокачественных лимфатических узлов ( рис. 11.9,  рис. 11.10) выше, чем у доброкачественных лимфатических узлов ( рис. 11.11). Однако мощность распознавания была низкой, поскольку оптимальное значение среза 30,2 кПа продемонстрировало чувствительность, специфичность и точность 41,9%, 100% и 61,8% соответственно. В другом исследовании сообщалось, что максимальный модуль упругости может быть использован для дифференцировки злокачественных лимфатических узлов, и что пороговое значение 19,4 кПа обеспечивает точность, чувствительность и специфичность 94%, 91% и 97% соответственно ( рис. 11.12,  рис. 11.13,  рис. 11.14).³⁶

Рис. 11.9 Асимметричный рост кортикального лимфатического узла у пациентки с раком молочной железы. Обратите внимание на наличие очагов жесткости в корковом веществе лимфатических узлов с относительно высокими значениями в килопаскалях при оценке SWE.

Рис. 11.10 Асимметричный рост коры лимфатического узла у пациентки с раком молочной железы на рис. 11.9. Обратите внимание на очаги жесткости в коре лимфатического узла с относительно высокими значениями в килопаскалях при оценке эластографии сдвиговой волной.

Рис. 11.11 Симметричный рост коры лимфатического узла в воспалительном лимфатическом узле. Обратите внимание на однородность распределения жесткости в корковом веществе лимфатических узлов с низкими значениями в килопаскалях при оценке эластографии сдвиговой волной.

Рис. 11.12 Метастатический лимфатический узел у пациентки с раком молочной железы. При ультразвуковом исследовании в режиме В лимфатический узел представляет собой более толстую гипоэхогенную кору с крошечными рубчиками.

Рис. 11.13 Метастатический лимфатический узел у пациентки с раком молочной железы с  Рис. 11.12. При двумерной эластографии сдвиговой волной лимфатический узел кажется мягким.

Рис. 11.14 Метастатический лимфатический узел у пациентки с раком молочной железы с  Рис. 11.12. Трехмерная SWE подтверждает низкую жесткость лимфатического узла.

Ограничения и подводные камни

Точность измерений SE с использованием сжатия от руки во многом зависит от метода сжатия, поскольку чрезмерное сжатие изменяет жесткость ткани, а неаксиальное смещение может снизить точность алгоритмов корреляции программного обеспечения. Кроме того, результаты, характеризующие лимфатические узлы как доброкачественные или злокачественные, были несколько хуже результатов, полученных при характеристике узлов щитовидной железы, и разница частично связана с техническими факторами. Паренхима щитовидной железы может быть сжата равномерно, и в целом эластические характеристики очаговых поражений в этой железе можно легко сравнить с характеристиками прилегающей нормальной ткани. Напротив, на эластографическое исследование лимфатических узлов влияет положение узла (поверхностное или глубокое) и его отношение к близлежащим структурам, таким как мышцы, поверхностные кости или крупные кровеносные сосуды.³⁴

Поскольку SWE не требует сжатия от руки, она может быть менее зависимой от оператора, чем SE. Тем не менее, эластография имеет несколько нерешенных проблем и ограничений:

• Эластография может быть проблематичной при наличии очаговой выпуклости на коже, покрывающей область ROI, поскольку в этих обстоятельствах может оказаться невозможным применить линейный датчик без создания очаговой концентрации напряжения в исследуемой ткани, что приводит к ложно жестким эластограммам.³⁷
• В большинстве исследований по определению коэффициента деформации или SWE все еще остаются нерешенными вопросы, касающиеся выбора ROI. Выбор репрезентативного ROI иногда субъективен.
• Расстояние от датчика, анизотропия и напряжение растяжения в вышележащих мышцах вызывают вариации.³⁸
• Часто бывает трудно получить высококачественные эластограммы из-за пульсации близлежащих крупных сосудов.³⁸
• Интранодальный некроз в метастатических лимфатических узлах может привести к искажению эластографической шкалы; некоторые исследователи модифицировали свои системы оценки качества, чтобы классифицировать узлы, демонстрирующие специфический характер деформации (используя 5-балльную шкалу), периферическую низкую деформацию (показанную высокой жесткостью) или центральную высокую деформацию (показанную низкой жесткостью) ( рис. 11.15).³⁸

Рис. 11.15 Метастазирование нейроэндокринной опухоли (NET) в лимфатические узлы. Лимфатический узел выглядит неоднородным, с некоторыми жесткими участками при оценке эластографии деформации, как показано при оценке эластографии сдвиговой волной с высокими значениями кПа.

• Алам и соавторы³⁹ использовали 5-балльную шкалу для эластографии и сообщили о значениях чувствительности, специфичности и точности 83%, 100% и 89% соответственно.

11.3.2 Глубокие лимфатические узлы: показания и клиническое применение

Глубокие лимфатические узлы в средостении или брюшной полости могут быть подвергнуты эластографическому исследованию во время эндоскопического ультразвукового исследования (ЭУС). В настоящее время доступен только SE, и его можно использовать с продольными и радиальными эхо-эндоскопами, преимущество первого в том, что подозрительные участки могут быть взяты биопсией при прямой визуализации.⁴⁰

Сэфтойу и др.⁴¹ предложили количественную оценку, основанную на анализе гистограмм, на которых градации цвета в поле зрения (автоматически полученные на всех кадрах 10-секундной записи) были представлены в виде числовых значений. При характеристике узлов брюшной полости и средостения эндоскопическая рентгенография, выполненная с помощью этого программного обеспечения, показала чувствительность 85,4%, специфичность 91,9% и точность 88,5%⁴¹

ЭУС-эластография может быть рекомендована для поддержки различения доброкачественных и злокачественных лимфатических узлов путем выявления злокачественных участков внутри лимфатических узлов и нацеливания на эти области для эндоскопической аспирации тонкой иглой под ультразвуковым контролем (ЭУС-ФНА). Надежная классификация доброкачественных и злокачественных лимфатических узлов важна для прогнозирования состояния пациента и выбора соответствующей терапии многих видов рака, например, рака пищевода, желудка, бронхов и поджелудочной железы. Эндосонографические критерии В-режима для выявления злокачественных новообразований имеют точность от 50% до 100%.⁴²

С точностью > 85%, задокументированной в нескольких крупных исследованиях, EUS-FNA обеспечивает наиболее воспроизводимые результаты в диагностике метастатической инфильтрации лимфатических узлов.⁴³ Однако чувствительность EUS-FNA зависит от правильного выбора лимфатических узлов и очаговой инфильтрации в лимфатических узлах для биопсии.

ЭУС-эластография потенциально может еще больше повысить точность ЭУС-FNA за счет нацеливания на лимфатические узлы для взятия пробы иглой. Недавний метаанализ подсчитал, что объединенная чувствительность составляет 88%, а объединенная специфичность — 85% для эластографии EUS в дифференциации доброкачественных и злокачественных лимфатических узлов.⁴⁴

Однако Ларсен и соавторы обнаружили, что эластография EUS не лучше, чем морфология EUS, помогает дифференцировать злокачественные и доброкачественные лимфатические узлы у пациентов с резектабельным раком верхних отделов желудочно-кишечного тракта.⁴⁵ Эти результаты противоречат результатам другой группы, которая продемонстрировала более высокую точность коэффициентов деформации при ЭУС-эластографии по сравнению с традиционными критериями ЭУС при дифференциации злокачественных и доброкачественных лимфатических узлов на узловой стадии рака пищевода.⁴⁶

Архитектура лимфатических узлов с помощью ЭУС-эластографии детально не изучалась.

Ограничения и подводные камни

Ряд технических факторов, специфичных для ЭУС-эластографии, могут отрицательно влиять на эластографическую оценку в клинической практике. Небольшие размеры и глубина проникновения ЭУС-датчиков ограничивают применимость ЭУС-эластографии для характеристики крупных и глубоко расположенных поражений.

Если поле зрения (FOV) слишком мало, чтобы адекватно представить ткани, окружающие очаг поражения, или если имеется несоответствие размеров очага поражения окружающей ткани, оценка различий относительной жесткости между очагом поражения и окружающей нормальной тканью может быть затруднена. Более того, воспроизводимость эластографии EUS может быть снижена в нескольких анатомических участках, в которых воздействие физиологического движения слишком слабое или слишком сильное (сердце и / или крупные артериальные сосуды) или в которых затруднена компрессия датчиком (левый надпочечник, селезенка или части печени). Расположение крупных сосудов, кистозных поражений и расширенных протоков между целевым поражением и датчиком может ухудшить оценку деформации.

Полезность ЭУС-эластографии для различения злокачественных поражений или инфильтраций от доброкачественных заболеваний может быть затруднена некрозом опухоли (которая мягкая) и фиброзом (который твердый).⁴²

11.3.3 Краткое описание

УЗИ обычно используется в дифференциальной диагностике поверхностной лимфаденопатии, и визуализация в режиме B является наиболее важным компонентом этого подхода. Изображения высокой четкости можно получать с помощью высокочастотных преобразователей, а плоскость сканирования можно изменять в режиме реального времени для оптимизации визуализации лимфатических узлов, даже тех, которые имеют всего несколько миллиметров в диаметре. Дополнительную диагностическую информацию можно получить с помощью допплеровского исследования васкуляризации узлов, но результаты часто неоднозначны, и иногда даже ФНО не дает окончательного ответа. Единственным выбором в этих случаях является лимфаденэктомия и гистологическое исследование всего узла. Именно по этим причинам SE и SWE имеют большой потенциал в качестве диагностических средств (в дополнение к изображениям в режиме B и допплерографии), позволяющих избежать радикальных процедур.

Согласно рекомендациям Европейской федерации обществ ультразвукового исследования в медицине и биологии (EFSUMB), ЭУС-эластография рекомендуется в качестве дополнительного инструмента для различения доброкачественных и злокачественных лимфатических узлов и может использоваться для выявления наиболее подозрительного лимфатического узла и / или более тяжелого лимфатического узла, подозрительного на злокачественную инвазию ( рис. 11.16), на который следует нацеливать ЭУС-FNA.⁴⁰

Рис. 11.16 Неходжкинская лимфома при SWE. Обратите внимание на увеличенные яремные лимфатические узлы (с низкими значениями общей эластичности) с небольшими очагами очень высокой жесткости.

11.4 Яичко

Традиционное УЗИ, хотя и очень чувствительное для выявления патологии яичек, явно не обеспечивает гистологический диагноз. Помимо УЗИ, для повышения чувствительности и специфичности предоперационной характеристики образований яичек было применено несколько инструментов, включая МРТ и CEUS.⁴⁷ Появление эластографии как инновационного инструмента для оценки различных тканей и поражений на предмет их характеристик жесткости / эластичности предоставляет дополнительный потенциально полезный метод для дифференциации очаговых поражений яичек и диффузных патологий.

11.4.1 Визуализация растяжения при эластографии

Методы

Безусловно, большинство очаговых поражений яичек отличаются по своей консистенции от окружающей паренхимы. По этой причине тензоэластография (SE) может быть полезна для дифференциации поражений яичек, позволяя врачу выбирать между наблюдением в режиме осторожного ожидания при наличии вероятных доброкачественных поражений и хирургическим удалением при подозрении на злокачественные опухоли. Верно и то, что в большинстве случаев яичко легко пальпируется, что позволяет непосредственно исследовать большие твердые образования; следовательно, роль эластосонографии ограничивается небольшими, непальпируемыми случайными внутрипестикулярными образованиями. При оценке SE нормальное яичко демонстрирует средний, однородный уровень эластичности ( рис. 11.17), и иногда можно увидеть некоторые линейные структуры, связанные с жидкостным компонентом (т. е. Сосудами). Предварительные данные о SE и поражениях яичек были получены в 2005 году, ⁴⁸ из которых 15 пациентов, страдающих воспалительными и опухолевыми заболеваниями, были представлены на УЗИ и SE обследования. Авторы пришли к выводу, что ЭЭ улучшает обнаружение узлов яичек и позволяет различать поражения яичек и воспалительные изменения на основе эластичности ткани.

Рис. 11.17 Нормальное яичко, как показано при эластографии сдвиговой волной.

Грассо и соавторы⁴⁹ сообщили о своем опыте проведения эластографии яичек, оценив 41 пациента, у которых были жалобы на боль в мошонке, безболезненное увеличение мошонки или узелки в яичках. Они пришли к выводу, что SE можно использовать в качестве дополнения к УЗИ В режиме B в случаях солидных поражений размером менее 10 мм, но не отдельно, поскольку эластографическая картина, проявляющаяся при доброкачественных и злокачественных поражениях, была довольно схожей. В серии из 88 ⁵⁰ пациентов были проанализированы результаты SE 144 поражений яичек с учетом формы, размера, эластографических критериев и сравнены с гистологическим диагнозом или доброкачественным поведением при последующих обследованиях. Авторы присвоили эластографический балл (от 1 до 5, где балл 1 указывает на равномерную деформацию всего гипоэхогенного поражения, а наивысшее значение 5 соответствует отсутствию деформации во всем гипоэхогенном поражении и в окружающей области) в соответствии с распределением и степенью деформации, как предложено Itoh et al.⁵¹ для классификации поражений молочной железы. В этом исследовании почти в 94% доброкачественных образований был обнаружен полностью эластичный рисунок (баллы 1 и 2), в то время как у 87 злокачественных узлов был обнаружен жесткий рисунок (баллы 4 и 5).в 5% случаев ( рис. 11.18,  рис. 11.19). Авторы пришли к выводу, что ЭЭ может быть полезным методом в отдельных случаях, таких как небольшие узлы яичек и псевдоножки (в соответствии с предыдущими исследованиями), обладая хорошей чувствительностью и специфичностью при дифференциации злокачественных поражений от доброкачественных. В самом недавнем ретроспективном исследовании⁵² были обследованы 50 пациентов с поражениями яичек. В 34 из 50 случаев в качестве эталона использовались данные гистологического исследования и в 16 из 50 случаев — данные клинического наблюдения и УЗИ. В этой серии SE предоставил дополнительную информацию для дифференциации злокачественных и доброкачественных поражений, продемонстрировав чувствительность 100% (все виды рака яичек проявлялись в виде твердых участков, характеризующихся повышенной жесткостью тканей), специфичность 81% и точность 94% в диагностике опухолей яичек. Опухолевые поражения были исключены при отсутствии повышенной жесткости тканей (например, орхита, частичного инфаркта и кист, которые казались мягкими). Авторы пришли к выводу, что этот метод может дополнять традиционное УЗИ, но не может быть самостоятельным методом визуализации. Хуанг и др.⁵³ проанализировали потенциал SE, выходящий за рамки традиционной визуализации в режиме B, в характеристике как доброкачественных, так и злокачественных внутрипестикулярных поражений, подтвердив существующие данные о том, что жесткие поражения с большей вероятностью являются злокачественными, а мягкие — предполагают доброкачественность.

Рис. 11.18 Семинома яичка. Цветная допплерография показывает гипоэхогенную область с крошечным периферическим цветным потоком сигнала с низким индексом удельного сопротивления (RI).

Рис. 11.19 Тот же случай на рис. 11.18. Поражение яичек при эластографии деформации выглядит синим, что соответствует жесткому поражению. Окончательный гистологический диагноз — семинома.

Напротив, применение SE в неопухолевых случаях может дать больше преимуществ. Ряд заболеваний мошонки связан с изменениями эластичности тканей (атрофия или склероз семенных канальцев, воспаление или травмы). Мин Ли и соавторы сопоставили различные показатели деформации у 1192 яичек, показав среднюю или низкую деформацию (т. е. От 3 до 5 баллов) у пациентов с необструктивной азооспермией, и этот показатель был значительно выше, чем у пациентов с обструктивной азооспермией и контрольных яичек. SE — многообещающий метод визуализации с большим потенциалом для дифференциальной диагностики азооспермии.⁵⁴

Артефакты и подводные камни

ЭЭ имеет ряд ограничений в улучшении диагностической характеристики новообразований яичек.

Что касается технической стороны, непроизвольные движения, например, связанные с перфузией тканей или дыханием, могут помешать получению надлежащей эластограммы; однако в случае с яичком это ограничение минимально, что делает его идеальной тканью для исследования SE.⁴⁷ Основное ограничение SE связано с ручным внешним источником сжатия, с помощью которого ткань деформируется для создания напряжения. Поскольку движущая сила точно неизвестна, SE может оценивать только коэффициент сжимаемости (коэффициент деформации) различных тканей и, следовательно, относительную эластичность, а не абсолютную величину их деформации.

Артефакт, возникающий в результате неравномерного распределения напряжения, легко распознать по априорной информации, такой как форма опухоли. Также наблюдаются артефакты, обусловленные нелинейностью ткани. Нелинейность становится заметной, когда при сжатии возникает деформация, превышающая несколько процентов.⁵⁵

Подводные камни в основном связаны с характеристиками поражений: внутричерепные кальцификации являются обычным явлением и могут влиять на жесткость очага поражения, как было показано при периферических кальцификатах. SE следует интерпретировать с осторожностью при обширных кистозных образованиях, поскольку жидкость в кистозных образованиях может вызвать артефакты ( рис. 11.20).

Рис. 11.20 Рак желточного мешка (солидный и кистозный). При обычном ультразвуковом исследовании обнаруживается солидное кистозное поражение (а) и (б) при общей патологии. При SWE имеет неоднородный вид (c).

Интерпретация результатов

В то время как большинство злокачественных поражений выглядят жесткими (например, семинома), подтверждая характеристики, уже описанные в литературе, некоторые доброкачественные опухолевые поражения (например, лейдигиомы) и доброкачественные или неопухолевые поражения (например, эпидермоидные кисты) также могут казаться жесткими. Картина SE довольно схожа при наличии очагового поражения яичек, вероятно, из-за высокой и плотной клеточности, типичной для новообразований. По этой причине серия исследований, опубликованных Correas, показала, что совместное использование УЗИ и SE не привело к значительному улучшению диагностики по сравнению с использованием УЗИ и допплерографии.⁴⁷

11.4.2 Эластография поперечной волной

Все клинические состояния, рассмотренные ранее, потенциально могут быть изучены с помощью SWE ( рис. 11.21), но на сегодняшний день в литературе представлен только один клинический случай. Этот отчет продемонстрировал потенциальную полезность SWE для выявления сегментарного инфаркта яичка у мужчины с острой болью в мошонке. Другие области применения еще предстоит изучить.

Рис. 11.21 Семинома яичка. Гипоэхогенное поражение при SWE выглядит заметно жестким.

11.4.3 Опубликованные рекомендации

В литературе имеется лишь несколько сообщений об эффективности эластографии для оценки поражения мошонки, а в рекомендациях Европейской федерации обществ ультразвука в медицине и биологии (EFSUMB),⁵⁶ семенник упоминается только в заключительной главе, посвященной перспективам на будущее. Эластография идентифицирована как возможный инструмент для дифференциации доброкачественных поражений от злокачественных.

11.4.4 Краткое описание

Эластография — это простой, неинвазивный метод диагностического исследования, который добавляет информацию об эластичности тканей к морфологической оценке при обычном УЗИ, и ее следует сочетать с традиционным УЗИ для характеристики поражений яичек. Требуются более масштабные систематические клинические исследования для характеристики поражений яичек с помощью этой недавно разработанной методики с целью дальнейшей характеристики непальпируемых поражений яичек, особенно доброкачественных новообразований, при которых в настоящее время все чаще требуется последующее наблюдение или биопсия в качестве альтернативы радикальному хирургическому вмешательству. Наконец, эластография может предложить большие преимущества для характеристики функциональных и неопухолевых заболеваний яичек, области применения которых сегодня все еще остаются неизученными.