Клиническое применение ультразвуковой эластографии

Пальпация как диагностический метод использовалась врачами на протяжении столетий. Сегодня техника ультразвуковой эластографии позволяет проводить пальпацию внутренних органов на расстоянии, предоставляя новые возможности в неинвазивной диагностике. Принцип, по которому работает это методика, известен уже долгое время, но широко внедрять её в клиническую практику специалисты стали с 2010го года.

  Основой методики является тот факт, что злокачественные образования зачастую обладают повышенной жёсткостью в сравнении с доброкачественными образованиями и тканями вокруг. Стандартное ультразвуковое обследование не позволяет это визуализировать. Используя фокусированный ультразвук, чтобы произвести своего рода «толчок» в ткани на нужной глубине, мы можем проанализировать её деформацию и оценить эластичность.

Две основные методики

  На данный момент в клинике применяются две методики: компрессионная (strain) эластография и метод сдвиговой волны (shear wave). В первом случае врач УЗИ использует нажатие датчиком, чтобы сдавить ткань исследуемого органа. Иногда давление может быть внешним и дополнительное вмешательство не нужно; к примеру, молочные железы обеспечивают достаточное сжатие за счёт дыхательных движений грудной клетки. Требуется только правильное расположение пациентки лёжа.

  При этом сравниваются изображения до этой манипуляции и после, что даёт качественные, но не количественные данные – мы сравниваем только плотность тканей относительно друг друга. Есть и другие минусы: от врача требуется максимально грамотная техника, так как направление и сила сдавливания напрямую влияют на результат. С глубиной ткани деформируются всё меньше, поэтому чувствительность снижается.

  В свою очередь более совершенный и современный метод сдвиговой волны позволяет количественно оценить плотность ткани. Создавая механическое, вибрационное или акустическое давление в узкой области по направлению излучения датчика, образуется сдвиговая волна, которая движется поперечно. Технология записывает скорость распространения волн, по которой мы можем сказать абсолютные показатели жёсткости ткани. К тому же сдвиговую волну можно создавать более низкочастотными датчиками, а значит, ультразвук будет достигать глубоко расположенных тканей.

  Этот способ тоже не лишён своих недостатков: в итоговом результате нужно делать поправку на искажение, поскольку у каждой ткани своя индивидуальная структура. Целостность волны могут нарушать различные включения и артефакты.

Изображение протокового рака при использовании shear wave.
Barr, J Ultrasound Med 2012; 31:347-350

Применение в клинической практике

  Доктор Сара О’Хара из медицинского центра детского госпиталя Цинциннати регулярно осматривает детей с трансплантатами печени, метаболическими расстройствами, муковисцидозом. На её опыте биопсия под контролем эластографии стала важным дополнением, снизившим риск ложно-позитивных результатов. Но практически все данные исследований основаны на изучении взрослых пациентов, поэтому команда доктора О’Хары работает над сбором нужной информации.

  Сложность состоит и в том, что в зависимости от разработчика варьируется и глубина измерения волны. На 5-сантиметровой глубине сложно изучить печень крупного или страдающего ожирением пациента, в то время как на 8-сантиметровой глубине результаты у разных производителей оборудования сильно отличаются.

 Shear-wave обследование печени.

  Более простая задача – изучение молочных желёз. Доктор Барр использует как компрессионный метод, так и сдвиговую волну. В его практике это привело к отмене около 70% ненужных биопсий.

  Злокачественные опухоли выглядят более крупными при использовании strain-метода, в то время как доброкачественные. Если результат подтверждается после применения shear wave, он крайне в нём уверен. В будущем, по мнению профессора, эту процедуру можно будет включить в скрининг молочной железы.

Обычный УЗ-снимок слева, эластограмма справа. Биопсия подтвердила фиброаденому. На эластограмме доброкачественные образования меньше по сравнению с УЗ-снимком.

Потенциал применения в будущем

  Несмотря на технические ограничения в настоящий момент, эластографии пророчат самое разнообразное применение: оценка рака простаты на том же уровне, что и молочных желез; изучение микроразрывов в связках при мониторинге терапии опорно-двигательной системы; диагностика лимфоузлов и снижение количества биопсий у пациентов с трансплантатами почек. Уже в ближайшие годы технология войдёт в перечень необходимых обследований.