Технология ElastoScan™ в диагностике заболеваний молочных желез: 10 самых обсуждаемых вопросов
Рубрика: Технологии, методики и стандарты
Перевод статьи: "ElastoScan™ in breast diagnostics: 10 Most Frequently Discussed Objectives".
"Технология ElastoScan™ идеально подходит для получения информации, которую можно сравнить с результатами пальпации при диагностике рака молочной железы".
Эластография молочной железы: слева B-режим, справа эластограмма.
Аннотация
Первые сообщения об исследованиях с использованием ультразвуковой эластографии были опубликованы более 20 лет назад. Однако этот дополнительный метод лишь недавно обрел клиническую значимость при ультразвуковом исследовании молочных желез. Прямая корреляция между результатами пальпации молочных желез и патологическими изменениями, выявленными при УЗИ, стала частью повседневной клинической практики. Возросшее применение УЗИ для раннего выявления рака молочной железы открыло путь к диагностике даже самых сложных случаев. Для получения данных, которые можно сравнить с результатами пальпации, идеально подходит такая технология, как ElastoScan™. Цель настоящей статьи - обсудить вопросы, которые чаще всего возникают при ультразвуковой эластографии молочных желез, и проиллюстрировать их диагностическими примерами.
Введение
Научные исследования, в которых используется ультразвуковая эластография, публиковались уже с начала 1990-х гг.4 Однако этот метод лишь недавно приобрел клиническую значимость6,8. Результаты пальпации по-прежнему важны для диагностики заболеваний молочных желез.
Даже сегодня результаты визуализации считаются более надежными, если они подтверждаются пальпацией. Таким образом, возникает вопрос о том, может ли эластография обрести такую же значимость - в частности, для проверки клинически сложных случаев.
Ниже мы хотели бы рассмотреть десять вопросов, которые часто обсуждаются в контексте эластографии. Исследования выполнялись с помощью ультразвуковой системы Accuvix А30 с использованием датчика L5-13IS и эластографического программного пакета ElastoScan™, который также поддерживается системами RS80A и WS80A (компания Samsung Medison Со. Ltd., Сеул, Республика Корея).
1. Эластография и компрессия: является ли применение давления обязательным для получения эластографических изображений?
Термины "эластография" и "эластичность" очевидным образом связаны с определенным тактильным ощущением. Компрессия и смещение издавна играют важную роль в ультразвуковом исследовании молочных желез. Эти два свойства вновь обрели значимость при использовании технологии ElastoScan'". Впрочем, эластографию не следует рассматривать как замену или дополнение пальпации. В зависимости от метода значимость информации, которая содержится в эластограммах, фактически может быть увеличена при уменьшении давления, создаваемого с помощью датчика (рис. 1 а, b).
Рис. 1a. Карцинома при сильной компрессии: определить границу с прилежащими тканями сложно.
Рис. 1b. Карцинома при слабой компрессии: в этом случае проще определить состояние центральной части опухоли, ее периферии и прилежащих тканей.
Технология ElastoScan™ позволяет выполнять эластографию вообще без непосредственного контакта с исследуемым органом. Преимущество этой технологии заключается в том, что такие переменные факторы, как масса датчика, начальное давление, прикладываемое оператором, и обратное давление из-за дыхания пациентки, не влияют на результаты.
2. Влияет ли глубина расположения опухоли под кожей на визуализацию при эластографии?
Образования, находящиеся близко к коже, легко исследовать с помощью эластографии (рис. 2).
Рис. 2. Датчик помещен в гель без прямого контакта с исследуемым органом: эластография позволяет четко увидеть небольшую папиллому в центре соска.
Однако подходит ли этот метод и для большой глубины? И если да, то можно ли выявить не только плотные (жесткие), но и мягкие образования?
Опыт показал, что технология ElastoScan™ действительно выявляет глубоко расположенные опухоли; например, карциномы, находящиеся рядом с фасциями, отображаются как твердые образования, тогда как глубоко расположенные кисты выглядят как эластичные образования (рис. 3а, b).
Рис. 3a. Глубоко расположенная киста при умеренной компрессии: отсутствие четкой визуализации в В-режиме (слева); улучшенная визуализация при эластографии (справа).
Рис. 3b. Глубоко расположенная киста при максимальной компрессии: киста остается эластичной.
3. Цветовые шкалы или измерение способности к деформации: насколько велик смысл попыток количественной оценки?
В цветовых шкалах в ранних публикациях, посвященных эластографии, твердые (жесткие) образования обычно обозначаются синим цветом, а мягкие - красным. Для такого цветового обозначения нет разумных объяснений. В более поздних публикациях часто встречается обратное обозначение, т. е. твердым образованиям соответствует красный цвет, а более мягким - синий. Это может быть связано с тем фактом, что красный считается сигнальным цветом, который уместнее использовать для обозначения твердых образований, которые встречаются реже. Однако в современных системах пользователи имеют возможность изменить цветовую шкалу. Если пользователи пожелают полностью избавиться от подобных противоречий, существует возможность создания эластограмм с различными значениями оттенков серого или с изменением интенсивности одного цвета.
4. Важно ли различие между кистозными и солидными образованиями при эластографии?
Одной из классических задач УЗИ всегда была дифференциация кистозных и солидных образований. Однако в дополнение к множеству типов поражений, которые можно классифицировать однозначно, существуют и те, классифицировать которые по-прежнему сложно. Задача состоит в том, чтобы отличить кисты, создающие рассеянные эхосигналы, или кисты с вязким содержимым от истинно солидных опухолей. В этой ситуации может помочь технология ElastoScan™.
Это относится и к тем случаям, когда, например, после биопсии карциному в В-режиме уже не удается четко отличить от гематомы, появившейся в результате биопсии. В свою очередь, крупные эхогенные кисты также могут вызывать значительную путаницу при эластографии (рис. 4).
Рис. 4. Крупная геморрагическая киста.
5. Какую роль играет эластография в оценке злокачественности?
Эластография однозначно не является заменой гистологическому подтверждению результатов или же основным методом выявления новообразований, пусть даже она обладает большей чувствительностью, чем пальпация, а также, согласно некоторым исследованиям, большей специфичностью, чем обычное ультразвуковое исследование в В-режиме. В связи с этим не следует проявлять нереалистичных ожиданий в этой области.
6. Влияет ли плотность окружающих тканей на значимость эластографических данных?
Рост применения УЗИ в диагностике рака молочной железы показал, что ультразвуковое исследование достаточно хорошо подходит для определения поражений в плотных тканях, которые сложно оценить с помощью маммографии. Тем не менее потенциал УЗИ в случае так называемой инволюции молочных желез часто недооценивают. Именно влияние небольших злокачественных опухолей на окружающую жировую ткань создает контраст, позволяющий выявлять даже мелкие новообразования, определить их контуры в ходе тщательного исследования с дозированным давлением. Эти реакции, зависящие от окружающих тканей, также могут использоваться в эластографии для визуализации поражений в условиях как более высокой (рис. 5), так и более низкой плотности (рис. 6). Вне зависимости от эхогенности прилегающих тканей эластография иногда позволяет получить неожиданную информацию о том, какие структуры относятся к самой опухоли, а какие - нет. Эта информация может быть весьма важной при планировании операций.
Рис. 5. Карцинома в тканях, создающих богатый эхосигнал: технология ElastoScan™ позволяет четко увидеть зону повышенной жесткости, которая крупнее чем гипоэхогенная часть поражения.
Рис. 6. Карцинома в тканях, которые по большей части являются жировыми: только технология ElastoScan™ позволяет увидеть, что небольшое гипоэхогенное поражение и гиперэхогенный участок в нижней правой части относятся к одной и той же структуре.
7. Способна ли технология ElastoScan™ улучшить определение размеров патологических образований при УЗИ?
Балльная оценка по Уэно, которая используется многими специалистами по УЗИ, показывает корреляцию между изображением в В-режиме и эластограммой³. Самая высокая оценка, при которой вероятность злокачественности считается наибольшей, присваивается в том случае, когда зона повышенной жесткости, определенная при эластографии, по своим размерам превосходит образование, выявленное на изображении в В-режиме. Впрочем, зона повышенной жесткости визуализируемая с помощью эластографии не обязательно будет идентичной размеру опухоли впоследствии гистологически подтвержденной.
Эластография обладает важным преимуществом в случае, когда вертикальную ось опухоли невозможно измерить из-за дорзального ослабления эхосигнала или акустической тени (рис. 7а-с).
Рис. 7a. Небольшая карцинома с ослаблением эхосигнала позади опухоли.
Рис. 7b. Инвазивная дольковая карцинома с ультразвуковой тенью позади опухоли.
Рис. 7с. Грубокальцинированная фиброаденома с полным исчезновением сигнала позади опухоли.
8. Допплеровское исследование, трехмерное ультразвуковое исследование и технология ElastoScan™: какова клиническая значимость этих вспомогательных методов?
Обычное двухмерное изображение в В-режиме и в дальнейшем будет служить основой ультразвукового исследования молочных желез. Однако для дифференциальной диагностики можно задействовать ряд дополнительных современных ультразвуковых технологий. Трехмерное УЗИ обеспечивает возможность целостной и воспроизводимой визуализации опухоли, в частности во фронтальной плоскости, для которой визуализация обычными методами невозможна. Допплеровское ультразвуковое исследование позволяет получить информацию о васкуляризации опухоли. Подход при этом аналогичен МРТ, только без использования контрастного вещества. Эта информация также может выводиться в трех измерениях, дополняя уже полученные сведения. Наконец, технология ElastoScan™ расширяет спектр диагностики, добавляя еще один уровень восприятия, характеризующий поражение не только само по себе, но и в контакте с окружающими тканями (рис. 8). Все эти взаимодополняющие методы в настоящее время дают важную дополнительную информацию с минимальными затратами труда.
Рис. 8. Быстрорастущая опухоль в молочной железе с нечеткими краями на эластографическом изображении.
В связи с этим в будущем все чаще будет возникать вопрос о том, почему эти методы не использовались для уточнения результатов в неясных случаях.
Рис. 9. Карцинома молочной железы и протоковая структура. Различие между жесткой опухолью и мягкой протоковой структурой было подтверждено патогистологически: четко определенная карцинома без инвазии или внутрипротоковых компонентов.
9. Эластография в качестве дополнительного инструмента: какой вклад технология ElastoScan™ может внести в повторные ультразвуковые исследования?
Ультразвуковое исследование порой не позволяет сразу же поставить ожидаемый однозначный диагноз. В подобных случаях после получения результатов маммографии или МРТ выполняется повторное ультразвуковое исследование для сопоставления его результатов с данными лучевых методов, например при проведении интервенционных вмешательств. При таких обстоятельствах очень важно использовать все имеющиеся дополнительные ультразвуковые методы, включая эластографию. Этот подход часто оказывается успешным и однозначно может улучшить результаты первичных ультразвуковых исследований4.
10. Способствует ли технология ElastoScan™ сокращению количества ненужных биопсий?
Аналогично применению более высоких частот при ультразвуковых исследованиях молочных желез5 эластография также может сократить количество ненужных вмешательств и биопсий1,9. Кроме того, процедуры биопсии и предоперационной маркировки с помощью проводников могут выполняться более прицельно при использовании эластографии.
Поддерживаемые системы: RS80A, WS80A и Accuvix-А30
Литература
- Cho N, Moon WК, Park JS, et al. Nonpalpable Breast Masses: Evaluation by US Elastography. Korean J Radiol 2008
- Madjar H, Ohlinger R, Mundinger A, et al. BI-RADS analoge DEGUM Kriterien von Ultra - schallbefunden der Brust - Konsensus des Arbeitskreises Mammasonographie der DEGUM. Ultraschall in Med 2006
- Matsumura T, Tamano S, Shinomura R, et al. Preliminar у Evaluation of Breast Disease Diagnosis Based on RealTime Elasticity Imaging Proceedings of the Third International Conference on the Ultrasonic Measurement and Imaging of Tissue Elasticity. Lake Windermere: Cumbria, United Kingdom, October 17-20.2004
- Ophir J, Cespedes I, Ponnekanti H, et al. Elastography: A Quantitative Method for Imaging the Elasticity of Biological Tissues. Ultrason Imaging 1991
- Schulz-Wendtland R, Bock K, Aichinger U, et al. Mamma-Sonographie mit 7,5 MHz versus 13 MHz: Isteine Verbesserung der diagnostischen Sicherheit im Rahmen der komplementaren Mammadiagnostik moglich? Ultraschall in Med 2005
- Seitz K. Elastografie in der Ultraschall- diagnostic raus aus den Kinderschuhen? Ulltraschall in Med 2009
- Thitaikumar A, Mobbs LM, Kraemer-Chant Ch M, et al. Breast Tumor Classification Using A xial Shear Strain Elastography: A Feasibility Study. Phys Med Biol 2008
- Thomas A, Fischer T, Frey H, et al. RealTime Elastography - An Advanced Method of Ultrasound: First Results in 108 Patients with Breast Lesions. Ultrasound Obstet Gynecol 2006
- Tohno E, Ueno E. Current Improvements in Breast Ultrasound, with a Special Focus on Elastography. Breast Cancer 2008
Публикации по теме
- Классификация очаговых поражений молочной железы согласно лексикону BI-RADS для УЗИ: роль компьютеризованной системы поддержки принятия решений (S-Detect Breast™) - Tommaso Vincenzo Bartolotta
- Опыт применения метода ультразвуковой эластографии с внутренним источником компрессии (E-Thyroid™) в дифференциальной диагностике доброкачественных и злокачественных узлов в щитовидной железе - Dong Jun Lim
- Технология ElastoScan™ в диагностике заболеваний молочных желез: 10 самых обсуждаемых вопросов - V. Duda
- Трехмерная ультразвуковая виртуальная цистоскопия при истинном врастании плаценты - Giuseppe Cali
- Технология S-Detect™ в УЗИ молочных желез: первый опыт применения - Eun Young Ko
