Imaging Shear Waves for Sonoelastography

TẠO HÌNH SÓNG BIẾN DẠNG CHO SIÊU ÂM ĐÀN HỒI (Imaging Shear Waves for Sonoelastography)

từ Imaging Shear Waves for Sonoelastography, David Cosgrove, Imaging Technology News, June 2009 Issue

Shear wave elastography tiếp cận siêu âm độ đàn hồi bằng cách dùng lực bức xạ âm.

Sờ, trong số các kỹ năng lâm sàng cổ nhất, từng được dùng ở Ai cập cổ và được mô tả trong bản thảo Ebers bằng giấy sậy papyrus (khoảng 1.552 trước CN) để cảm nhận khối cứng trong vú như là một tiêu chí ác tính (Sakorafas, G H. 2001).

Siêu âm đo độ đàn hồi hiện nay đã làm được điều cơ bản này. Vùng mô được đè (gọi là ấn [stress]) và độ biến dạng của nó (là căng [strain]) đã đánh giá được. Về nguyên tắc, thì siêu âm đã có kỹ thuật ưu thế -- với lợi thế có ly giải cao trong cả không gian và thời gian và an toàn và có thể lập lại – trong khi MR cũng có vai trò đo độ đàn hồi mô.

Ấn khám mô có thể làm với nhiều cách nhưng thường nhất là ấn với chính đầu dò siêu âm, chỉ với áp lực nhỏ làm mô di chuyển ít milimét. Các lực bên ngoài khác, như các dụng cụ rung cơ học và năng lượng âm, cũng được dùng sao cho kỹ thuật ít lệ thuộc người khám. Cách đơn giản nhất để đo độ căng là dò tìm chuyển động mô cả bằng so sánh các đường dò siêu âm (A-mode tracking) và bằng so sánh các hình B-mode trước và sau khi ấn hay ấn liên tục. Trong thực hành, siêu âm độ đàn hồi tức thì (real time elastography) được thực hiện trong 2 chiều nên có thể đo được sự trượt qua bên (sideslip) càng dài khi càng giữ lâu trong mặt phẳng quét. Nhưng chưa thể phát triển đo độ đàn hồi tức thì trong 3 chiều vì cần phải tính toán nhiều hơn.

Gần đây, một kỹ thuật định lượng độc quyền đã xuất hiện, đó là Shear Wave Elastography.

Shear Wave Elastography dùng lực bức xạ âm của sóng siêu âm để ấn mô, gần giống như một phụt âm (acoustic puff). Điều này đạt được ở các chỉ số cơ học thấp đáng kinh ngạc, khá tốt trong yêu cầu của FDA trên giới hạn khoảng 1,9 được cài đặt trong dòng máy Aixplorer do SuperSonic Imagine giới thiệu. Điều quan trọng là đã loại bỏ sự lệ thuộc người khám của đo độ dàn hồi bằng cách ấn (strain elastography) : không còn việc ấn khám mô bằng tay nữa. Do vậy việc khám trở nên dễ dàng và có thể lập lại.

Sự đẩy âm (acoustic push) đạt được bằng cách gởi các xung tập trung lập lại xuống đường đẩy dự tính (intended push line), mỗi xung có độ dài xung dài hơn xung tạo hình tối ưu; thật vậy, rất giống như xung dùng cho color Dopper và được tạo ra bằng đầu dò quy ước. Các xung đẩy theo phía trên nhau chặt chẽ sao cho tốc độ truyền lực đẩy tạo nên nhanh hơn tốc độ âm trong mô; sức đẩy của âm super (supersonic, siêu thanh) này tạo ra sốc âm làm khuếch đại hiệu quả của chùm sức đẩy (push beam). Chuyển động tới lui (to-and-fro particle motion) kích hoạt sóng biến dạng hình nón (conical shear wave) truyền ngang một bên đường đẩy.

Sóng biến dạng khác với sóng áp lực dọc quen thuộc cả về nghe được và siêu âm. Chúng giống như gợn sóng trên mặt ao. Các lượng gợn sóng nhỏ chuyển động lên xuống trong khi sóng truyền ngang, chuyển động được truyền đi vì lực đàn hồi giữa các gợn sóng nhỏ cạnh nhau. Sóng âm biến dạng đi chậm hơn sóng áp lực (1-10 m/sec so sánh với 1540 m/sec trong mô) và tốc độ của chúng tỉ lệ với giá trị tuyệt đối đàn hồi (Young’s modulus) của mô. Chúng cần môi trường đàn hồi hỗ trợ và như vậy chất dịch không dẫn truyền được. Các gợn sóng nhỏ truyền đi chỉ di chuyển lên xuống vài microns và sự dời chỗ này không thể phát hiện được bằng máy siêu âm quy ước vì chỉ xảy ra trong ít miligiây trong mô, vậy cần mode tạo hình đặc biệt đề thể hiện chúng.


Tốc độ sóng biến dạng được Aixplorer system đo bằng kỹ thuật tạo hình siêu nhanh (Ultra fast imaging), trong đó một xung (phẳng) đơn độc không tập trung hóa được truyền đi thay vì chu kỳ truyền-nhận quy ước. Tập trung hóa được áp dụng cho các hồi âm trở về. Tốc độ tiếp nhận cần có để thấy sóng biến dạng là 5.000 Hz, 200 lần lớn hơn trong máy siêu âm quy ước.

Hình ảnh có được của tốc độ sóng biến dạng được hiển thị tức thì, chồng lên hình B-mode đồng thời, cũng như hình color Doppler quy ước. Vì đo tốc độ sóng biến dạng, thông tin về độ đàn hồi mô có tính định lượng và thang màu được lấy chuẩn thành kilopascals; phương tiện đo cho hiển thị số và đối chiếu kPa của vùng khám ROI trong hình siêu âm.

Lợi ích của shear wave elastography so với strain elastography là bản chất định lượng, không lệ thuộc người khám và có thể lập lại, một biểu tượng hấp dẫn của tiến bộ hình ảnh học siêu âm.

Kết quả lâm sàng

Các phiên bản phát triển của Aixplorer system đã được kiểm chứng trong năm qua và các kết quả ban đầu về khảo sát bệnh lý tuyến vú có giá trị trong đó phần lớn đều có kết quả. Kiểu trống (clear pattern) với nang phần lớn cho thấy khoảng rỗng tín hiệu (signal voids) và fibroadenoma cho giá trị kPa như mô tuyến vú xung quanh (quanh 20). Một chút ngạc nhiên nhưng hài lòng ở các ví dụ về fibrotic tissue thường có biểu hiện đáng ngờ ở B-mode lại có giá trị kPa thấp, nên có khả năng tránh biopsy các ca này thường được cho điểm BI-RADS 3 hoặc ngay cả 4.

Ác tính nói chung có giá trị kPa cao (thường trên 100) nhưng dựa trên mô học và độ đàn hồi do ấn (compression elastography) đã biết, các giá trị cao này thường thấy chỉ ở ngoại biên tổn thương và ở trung tâm thì giá trị thấp hơn một chút. Ở vài ca, vì phần trung tâm hoại tử, và nghĩ rằng các u cứng bằng cách nào đó ngăn không cho khảo sát phần trung tâm, nhưng dường như không thể áp dụng cho tất cả các trường hợp. Một phần của phát hiện này là do ung thư có giá trị kPa không đồng nhất khi so sánh với tổn thương lành tính, và điều này thì không gây ngạc nhiên.

Phát hiện ung thư của compression elastography nhiều hơn B-mode đã được Shear Wave elastography của Aixplorer xác nhận. Mô cứng quanh ung thư do tẩm nhuận các dải tế bào u và phản ứng sinh xơ của các dải tế bào u này.

Có vài loại ung thư không bị cứng như dạng colloid và lobular thường không sờ được rơi vào loại này. Với kết quả ban đầu, một số ung thư dạng colloid cho kết quả kPa trong khoảng ác tính và như vậy không phải là âm tính giả. Invasive lobular carcinomas thì hiếm hơn, nhưng ít nhất có 1 ca âm tính giả với giá trị kPa thấp.

In situ ductal carcinomas (hiện có ít kinh nghiệm với loại này), nói chung cũng có kPa cao và điều này quan trọng trong hướng dẫn sinh thiết vì loại này B-mode thường không phát hiện được .

Các kết quả ban đầu này khuyến khích việc thêm shear wave elastography vào B-mode quy ước và color Doppler grading, qua đó nhiều tổn thương không xác định BI-RADS 3 và 4 được tái phân hạng. Thí dụ, nếu một tổn thương BI-RAD 3 được chuyển sang 2 vì có kPa thấp thì chỉ theo dỏi và tránh được sinh thiết. Tương tự như vậy, khoảng nguy cơ ác tính đáng kinh ngạc của tổn thương BI-RAD 4 (7-94%) làm cho phân loại này khó sử dụng khi khuyến cáo bệnh nhân cách xử lý tối ưu. Nếu có giá trị kPa cao, một số có thể chuyển lên BI-RADS 4 nhóm trên hoặc ngay cả 5, trong đó bao giờ cũng cần biopsy, trong khi với kPa thấp tổn thương sẽ phân hạng lại trong nhóm 3 và nên theo dỏi hơn là biopsy.

Viễn cảnh tương lai

Nghiên cứu bệnh lý vú còn ít và nhắm đến nhập vào dữ liệu cứng 2.300 bệnh nhân để thiết lập các khuyến cáo dùng shear wave elastography để quản lý bệnh nhân. Sẽ tổng kết báo cáo vào đầu 2010.

Về nguyên tắc, cách thức Aixplorer tạo ra sóng biến dạng hình nón (conical shear wave) sẽ dùng trong 3 chiều và cung cấp 3D shear kPa maps. Trong sinh thiết; khó dùng elastography khi đầu dò chuyển sang tạo ra elastogram theo cách thường quy.

Cài đặt của Aixplorer với đầu dò linear ly giải cao có thể dùng nghiên cứu các cấu trúc nông khác. Các nghiên cứu nhỏ về tuyến giáp, hạch và cơ xương khớp đang tiến hành nhưng còn quá sớm để có các ý kiến chuyên môn. Khả năng khác là có thể định lượng độ đàn hồi của mảng xơ vữa động mạch cảnh để tiên lượng nguy cơ tai biến mạch máu não. Chắc chắn rằng cả dòng máu chảy và chuyển động vách động mạch ảnh hưởng đến giá trị của elastography (máu là khoảng rỗng tín hiệu như chất dịch và giá trị kPa có được rất nhanh bởi xung hình ảnh dòng máu mà chuyển động thành mạch không thể can thiệp). Kế hoạch về đầu dò curve cho gan và thận (đặc biệt trong ghép cơ quan) đang ở giai đoạn sau cùng. Các đầu dò intracavitary và endoscopic cũng được quan tâm thực hiện về lâu dài. Còn về cardiac elastography, một khả năng hấp dẫn cần có đầu dò đặc biệt.

Chú thích=

SonicSoftware và Ultrafast Imaging

H.1= SonicSoftware kết hợp với Ultrafast Imaging giúp làm cho có thể có kênh song song đồng thời (simultaneous parallel channel) bằng cách xử lý để tạo ra một hình 2D hoàn toàn chỉ với một âm truyền phẳng (flat insonification). Công nghệ này làm tăng tốc độ tiếp nhận lên đến 20.000 hình mỗi giây, gấp 100 đến 200 lần lớn hơn các máy siêu âm quy ước.



H.2 = Trong tạo hình phân đoạn quy ước (H.2a đến 2c), hình tạo được do các chu kỳ truyền-nhận. Tuy nhiên, với SuperSonic Imagine’s Ultrafast Imaging và SonicSoftware, có thể tạo ra một hình 2D đầy đủ với chỉ một sóng siêu âm phẳng (H.2d).

ShearWave Elastography: A quantifiable technology (công nghệ có thể định lượng)

SuperSonic Imagine đã phát triển một công nghệ độc quyền đo được tốc độ (v) sóng biến dạng truyền trong mô. Tốc độ này tỉ lệ thuận với độ cứng của mô cho bởi Young’s Modulus (E) theo đơn vị kilopascal.








H.3 = Để tạo sóng biến dạng trong mô, một sóng xung siêu âm tập trung dài (long focused ultrasound pulse wave) được biết là Sonic Touch technology, được gởi đến mô. Khi các sóng biến dạng giảm nhanh tốc độ, các xung truyền (emitted pulses) được khởi động ở tốc độ siêu thanh (supersonic), lớn hơn tốc độ lan truyền của sóng biến dạng. Mặt đầu sóng biến dạng (shear wave front) tạo nên Mach Cone mà không làm nóng bề mặt đầu dò. Kỹ thuật này cho phép ShearWave Elastography truyền các mức năng lượng âm mà phần còn lại ở dưới giới hạn âm điều chỉnh.
H. 3 a = Nguyên l‎í Sonic Touch technology . H.3 b= Tạo một mặt đầu sóng biến dạng (conical shear wave front) hình nón trong mặt phẳng tạo hình của đầu dò siêu âm.

H.4 = Trong hình 4a và 4b một sóng biến dạng lan truyền đều trong môi trường đồng nhất. Khi gặp một vật lẩn cứng như trong hình 4c và 4d sóng biến dạng truyền nhanh hơn. Cần tốc độ tiếp nhận ít nhất 5.000Hz mới thấy được sóng biến dạng lan truyền. Chỉ SuperSonic Imagine có Ultrafast Imaging mới đạt được tốc độ tiếp nhận này.

H.5 = Sóng biến dạng được đo theo đơn vị m/giây và truyền theo nhiều tốc độ tùy thuộc độ cứng của mô. Hình trên là bản đồ tốc độ màu mã hóa chuyển đổi tốc độ sóng biến dạng thành Young’s Modulus cho độ cứng mô đo bằng kilopascal.

Acoustic Radiation Force Impulse [ARFI] Imaging

Acoustic Radiation Force Impulse [ARFI] Imaging (Tạo hình bằng xung lực bức xạ âm) của SIEMENS ACUSON S2000.
BS NGUYỄN THIỆN HÙNG tổng hợp
TRUNG TÂM Y KHOA MEDIC HÒA HẢO
Thành phố Hồ Chí Minh

Kỹ thuật tạo hình bằng xung lực bức xạ âm (Acoustic Radiation Force Impulse (ARFI) Imaging) dùng lực bức xạ âm để tạo thành hình ảnh các đặc tính cơ học của mô mềm. Kỹ thuật này là phần mềm được cài đặt trong dòng máy SIEMENS ACUSON S 2000.

Kỹ thuật tạo hình ARFI kích thích cơ học mô bằng cách dùng xung âm ngắn (xung đè ép) trong vùng khám ROI được chọn, tạo nên sóng âm biến dạng thẳng góc với xung đè ép gây ra dời chỗ mô với tỉ lệ micron (1/1000 mm). Sóng âm biến dạng này cường độ thấp hơn cường độ xung đè ép (1/100).
Xung đè ép dùng vài trăm chu kỳ và điện thế khác khi so sánh với xung B-mode chu kỳ ngắn. Thời khoảng tương tác giữa sóng biến dạng và phát hiện sóng âm đánh dấu giai đoạn trôi qua giữa việc tạo sóng biến dạng và sóng xuyên qua toàn bộ vùng khám ROI. Có thể định lượng được shear wave velocity – SWV (m/s) bằng cách ghi lại mặt sóng biến dạng ở nhiều vị trí và liên hệ các số đo trong thời gian trôi qua; nói chung vùng mô càng cứng tốc độ SWV lan truyền trong vùng mô cứng càng lớn. Nên tốc độ SWV là đặc tính nội tại và có thể lập lại của mô. Máy liệt kê tốc độ SWV và độ sâu lúc đo. Đầu dò tạo nên lực bức xạ và bám sát theo sự dời chỗ gây nên. Vì kỹ thuật này được cài đặt bằng phần mềm kiểm soát tạo hình được thêm vào và thuật toán phát hiện nên có thể cung cấp đồng đăng ký với B-mode, color Doppler và tạo hình ARFI.

Máy siêu âm ACUSON S2000 (Siemens), với đầu dò cong 2-4 MHz được cài đặt kỹ thuật ARFI bằng phần mềm kiểm soát tạo hình và thuật toán phát hiện hình. Ngoài ra để định lượng xơ hóa gan (fibrosis) còn dùng thêm phần mềm định lượng sờ ảo mô [“Virtual Touch (VT) tissue quantifcation”], cho phép đo SWV (m/s) trong vùng chọn ROI theo nguyên lý đã trình bày ở trên, vùng mô càng cứng tốc độ SWV lan truyền trong vùng mô cứng càng lớn.

Đầu dò đặt trên mặt da bệnh nhân, ở hạ sườn P. Vùng chọn ROI để đo SWV ở dưới da 4cm. Khi quét giữa khoảng gian sườn, không đè vào gan và bảo bệnh nhân nín thở một lúc (thay vì hít vào sâu rồi nín thở).

Khi VT tissue quantifcation được cho phép trên ACUSON S 2000, giao diện ở setup mode. Bất cứ khi nào ấn nút update key việc đo của VT tissue quantifcation sẽ được chấp nhận.

Máy liệt kê SWV (m/s) trong vùng ROI và độ sâu đã đo (H.1). Khi không có giá trị đúng được chấp nhận, màn hình sẽ hiển thị biểu tượng “X-X-X-X”, nghĩa là mức tin cậy nội tại được xác định bằng thuật toán đánh giá tốc độ biến dạng (shear velocity) dưới 0,8 trên thang diểm từ 0 đến 1. Điều này có nghĩa là vận tốc cá biệt đó đánh giá giữa các chùm theo dõi (tracking beams) quá thay đổi để đọc đáng tin cậy. Đây là đặc điểm an toàn nhằm đảm bảo số đo không giá trị không bị bỏ sót, một yếu tố chất lượng – như đặc điểm mà trong đó ngưỡng tối thiểu cho kết quả đọc đáng tin.

Lấy số trung bình của 10 số đo SWV được dùng để phân tích thống kê.

H.1= Hình siêu âm dùng định lượng tốc độ sóng biến dạng (shear wave velocity) 4 cm dưới da trong liver fibrosis.

H.2, 3, 4, 5 = ARFI liver focal lesions (Acoustic Radiation Force Impulse Elastography for the Evaluation of Focal Solid Hepatic Lesions: Preliminary Results, Seung Hyun Cho et al, Seoul National University Hospital, Korea, 12th WFUMB 2009 Sydney Australia.).

Chú thích=

Xung lực bức xạ âm (ARFI) [từ Wikipedia]=

Sóng âm tiêu điểm hóa lan truyền qua mô được hấp thụ và tạo nên lực bức xạ.

Lực bức xạ âm là một hiện tượng kết hợp với truyền sóng âm trong môi trường giảm âm. Giảm âm bao gồm cả tán xạ và hấp thu sóng âm. Giảm âm phụ thuộc vào tần số và trong mô mềm chủ yếu là hấp thu. Khi tần số tăng, mô không đáp ứng đủ nhanh với chuyển đổi áp lực dương và âm nên chuyển động lệch pha với sóng âm và năng lượng được lưu giữ trong mô. Năng lượng này gây ra một xung lượng truyền theo hướng âm truyền và làm mô nóng lên. Truyền xung lượng tạo nên lực làm mô dời chỗ và thang thời gian của đáp ứng này chậm hơn thời gian truyền sóng siêu âm. Tương tác âm này với mô có thể dùng để thông tin thêm về mô, nhiều hơn hình siêu âm bình thường cung cấp. Độ lớn, vị trí, không gian choán chỗ và  thời khoảng của lực bức xạ âm có thể kiểm soát được để nghiên cứu các đặc điểm cơ học của mô.
Tạo hình  ARFI dùng lực bức xạ âm để tạo ra hình ảnh của đặc trưng cơ học các mô mềm.

Ứng dụng lâm sàng gồm:

Liver Fibrosis Quantification (Định lượng xơ hóa gan)
Breast Mass Imaging (Tạo hình u vú )
Colorectal Tumor Imaging/Staging (Tạo hình u đại trực tràng/Định giai đoạn)
Prostate Imaging (Tạo hình tuyến tiền liệt)

REAL-TIME VIRTUAL SONOGRAPHY

REAL-TIME VIRTUAL SONOGRAPHY
của HITACHI
BS NGUYỄN THIỆN HÙNG tổng hợp
TRUNG TÂM Y KHOA MEDIC HÒA HẢO
Thành phố Hồ Chí Minh

Siêu âm là kỹ thuật chẩn đoán hình ảnh (CĐHA) dựa vào tín hiệu siêu âm phản hồi, nên khó có được hình ảnh cơ quan xuyên qua xương và khí trong ống tiêu hóa. Thêm vào đó đầu dò siêu âm vận hành bằng tay lúc khám nên các mặt cắt ngang kém chuẩn so với các kỹ thuật CĐHA khác.
Từ tháng 02/2004, Hitachi Medical Systems thông báo đã phối hợp với đại học KEIO và TOHOKU để phát triển một kỹ thuật chẩn đoán hình ảnh mới, và đã cài đặt vào các dòng máy siêu âm Hitachi EUB-8500 và EUB-6500.

Kỹ thuật siêu âm này có thể hiển thị các hình MPR (Multi-Planar Reconstruction) ảo từ MRI / CT volume data có cùng mặt cắt ngang như hình siêu âm thật trong thời gian thực. Hợp nhất (fusing) hình siêu âm và MRI /CT là phương cách tốt hơn để có nhiều thông tin nhằm chẩn đoán bệnh tốt hơn (Development of Real-time Virtual Sonography, MITAKE TSUYOSHI và ARAI OSAMU ( Hitachi Med. Corp., Tech. Res. Lab.).

H.1= Hệ thống Real-time virtual sonography

Real-time virtual sonography, siêu âm với hình ảo trong thời gian thực, là hệ thống phác họa các hình MPR từ MRI / CT volume scan data tương ứng với các mặt cắt ngang của siêu âm. Kỹ thuật này có ý nghĩa quan trọng là các hình MPR ảo của CT / MRI có thể so sánh với hình siêu âm thật trong thời gian thực. Phương pháp này rất có ích để định hướng mặt cắt giải phẫu trong không gian 3 chiều khi khám siêu âm, xác định tổn thương đã được CT/MRI phát hiện thí dụ như u gan và thương tổn đa ổ (Usefulness of Real-time Virtual Sonography, OKUMA KIYOSHI, OSHIO KOICHI, SHINMOTO HIROSHI (Keiodai I Hoshasenshindanka), MITAKE TSUYOSHI, ARAI OSAMU (Hitachi Med. Corp., Tech. Res. Lab.) .

Hệ thống Real-time virtual sonography (RVS system)

Gồm bộ phận từ hóa dò tìm chuyển động (magnetic motion-tracking device) và máy siêu âm có trữ bộ phận xử lý hình ảnh (image processing workstation) và phần mềm RVS. Bộ phận cảm ứng từ (magnetic sensor) được gắn chặt vào đầu dò siêu âm (3,5-5 MHz) (xem hình 1). RVS có thể hiển thị các hình ảo MPR trong thời gian thực tương ứng với hình siêu âm thật trên màn hình siêu âm.
Sau khi nạp phần mềm RVS và data hình 3DCT-LG của bệnh nhân, đầu scan được đặt bờ trên cán ức và bắt đầu quét.

H.2a= Hình 3DCT lymphogram hạch sentinel (SLN).
H.2b= Hình SA (P) tương ứng với hình ảo CT (T): Dạng oval của SA tương ứng với hình hạch sentinel (SLN) phát hiện bởi 3DCT lymphography.

Trong trường hợp khám tìm hạch nách, hình ảnh siêu âm được đồng bộ hóa với hình ảo của CT/MRI trình bày rõ tĩnh mạch nách bằng cách dùng chức năng "Adjust" của hệ thống.

RVS cung cấp các hình CT / MRI tái tạo trong thời gian thực tương ứng với các hình siêu âm cắt ngang trên monitor máy siêu âm.
Bộ phận xử lý hình có thể sản xuất bất cứ hình tái tạo MPR từ MRI / multidetector - row helical CT. Còn RVS trình bày các hình MPR ảo này kèm theo với hình thật từ máy siêu âm. Các hình minh họa sau lấy từ báo cáo RVS hiển thị các hình MPR ảo từ 3D CT-LG để phát hiện hạch sentinel (canh gác) trước mổ và đánh giá các hạch sentinel này và báo cáo các tổn thương gan lành tính có dùng chất tăng cường âm (Real-time Contrast-enhanced and Real-time Virtual Sonography in the Assessment of Benign Liver Lesions).
.

H.3a=RVS u mạch máu gan (mũi tên) trên SA và CE CT (RLL=thùy P gan, A= ĐMChủ bụng, RK= thận P).
H.3b= Focal nodular hyperplasia (FNH) ở thùy P gan. RVS cho thấy ảnh tương hợp của CE MR hình Power Doppler (ảnh trên). Sau tiêm SonoVue, ghi nhận có tăng cường âm nhanh và tồn tại trong thì động mạch (ảnh dưới).

Tóm lại, RVS là kỹ thuật CĐHA với sự hợp nhất của siêu âm và CT/MRI. Hệ thống RVS có thể hiển thị các hình ảo của CT hay MRI kèm theo các hình siêu âm thật. Các thuận lợi của hệ thống RVS gồm:
- tăng độ tin cậy chẩn đoán.
- so sánh trực tiếp các tổn thương với các phương tiện chẩn đoán hình ảnh khác nhau.
- theo dỏi các thủ thuật can thiệp chính xác hơn mà không bị phơi nhiễm xạ thêm.
- tương thích với B-mode, Color Doppler hay dynamic contrast harmonic imaging modes.
- đáng giá và hiệu quả.

HYPERECHOIC MEDULLA of the KIDNEYS

KHI TỦY THẬN CÓ ECHO DÀY
(HYPERECHOIC MEDULLA of the KIDNEYS)

BS NGUYỄN THIỆN HÙNG trích dịch
TRUNG TÂM Y KHOA MEDIC HOÀ HẢO
Thành phố Hồ Chí Minh
Từ Hyperechoic Medulla of the Kidneys, Keiko Toyoda, Yukio Miyamoto, Masahiro Ida, Shimpei Tada, Masanori Utsunomiya, Radiology 1989;173:431-4.

Có 18 bệnh nhân có siêu âm tủy thận echo dày gồm: 07 thống phong (gout), 2 hội chứng Sjogren, 2 bệnh xốp thận (medullary sponge kidney, MSK), 2 cường aldosterone máu nguyên phát, và hội chứng Lesch-Nyhan, cường cận giáp, bệnh tích tụ glycogen type XI, bệnh Wilson, và hội chứng pseudo-Bartter mỗi loại 1 ca. Cơ chế bệnh lý sinh echo được đánh giá bằng cách so sánh với các dấu chứng của CT và X-quang quy ước.
Siêu âm tủy thận có echo dày do hyperuricemia, medullary nephrocalcinosis, và hypokalemia. Siêu âm được đánh giá là có khả năng phát hiện tổn thương thận trong các bệnh đã nêu.

BÀN LUẬN
Thường tủy thận có echo kém hơn vỏ thận.
Siêu âm thận trong bệnh gout và medullary nephrocalcinosis cho thấy tủy thận có echo dày lan toả. Các bệnh kết hợp với medullary nephrocalcinosis gồm cường cận giáp, viêm đài bể thận mạn (chronic pyelonephritis), viêm vi cầu thận mạn (chronic glomerulonephritis), distal renal tubular acidosis, milk-alkali syndrome, các u ác tính, hypervitaminosis D, primary hypercalcemia, sarcoidosis, và bệnh xốp thận. Lắng đọng calci không thường thấy trên phim bụng không cản quang. Trong báo cáo siêu âm về medullary nephrocalcinosis (1978), Cacciarelli và cs ghi nhận có các vùng echo dày trong tủy thận, và sau đó chỉ có rải rác các báo cáo về tủy thận có echo dày.
Tsujimoto và Tada báo cáo siêu âm tủy thận có echo dày ở bệnh gout và nguyên do là lắng đọng urat trong các ống góp và viêm thận mô kẽ kết hợp.

Ở các bệnh nhân hội chứng Lesch-Nyhan không phát hiện bất thường trên phim X-quang bụng. Nhưng trên CT có vùng tăng đậm độ ở tủy thận tuy CT numbers của tủy chỉ có 80HU (H.1).



H.1= Lesch-Nyhan syndrome: a. Siêu âm tủy thận echo dày. b. CT thấy các vùng tăng đậm độ trong tủy thận.
Segal và cs thấy tổn thương tăng đậm độ với CT numbers ít hơn 100HU ở bệnh nhân có sỏi x-ray-permeable như sỏi acid uric. Bệnh nhân này có hyperuricemia như bệnh nhân bị gout và lắng đọng urat trong ống góp và thay đổi mô kẽ là nguyên nhân của tủy thận có echo dày. Allopurinol, chất ức chế tổng hợp acid uric, đã thường dùng để trị tăng acid uric máu lại có tác dụng ngoại ý là tăng lắng đọng tinh thể xanthine trong thận. Các tinh thể xanthine cũng có thể gây tăng echo tủy thận.

Ở 2 bệnh nhân hội chứng Sjogren có các tổn thương vôi hoá mỏng trong tủy thận thấy được cả phim X-quang bụng và CT (H.2); do đó tủy thận echo dày trên siêu âm là medullary nephrocalcinosis.

H.2= Sjogren syndrome: a. SA tủy thận echo dày với bóng lưng. b. X-quang với các chuổi vôi hoá trong tủy thận. c. CT với các vùng tăng đậm độ tương ứng với vôi hoá tủy thận.

Ở bệnh nhân bị tích tụ glycogen type XI và bệnh Wilson, CT numbers của tủy thận là 80HU và không có vôi hóa chủ yếu. Tủy thận có đậm độ cao hơn vỏ (H.3,4) .
H.3= Glycogen storage disease type XI: a. SA cho thấy tủy thận echo dày. b. CT với các vùng tăng đậm độ tủy thận, không thấy vôi hoá trên X-quang bụng.

Ở các bệnh nhân này calcinosis trong tủy thận được coi là nguyên do làm tăng CT numbers và chẩn đoán medullary nephrocalcinosis được nghĩ đến. Về lâm sàng, distal tubular acidosis đã được phát hiện trên 2 bệnh nhân Sjogren syndrome và tích tụ glycogen này.

Distal tubular acidosis được biết là nguyên nhân của medullary nephrocalcinosis. Ở bệnh nhân Sjogren syndrome, bệnh tự miễn làm cho ống xa gây nên renal tubular acidosis. Còn bệnh nhân tích tụ glycogen cũng có thể bị nephrocalcinosis do thái quá vitamin D trong thuốc điều trị cho bệnh còi xương (rickets) của người bệnh này đã mắc phải.

H.4: Bệnh Wilson= a. SA tủy thận echo dày. b. CT với các vùng tăng đậm độ tủy thận.

Trong bệnh Wilson đã có báo cáo là có vôi hoá thận nhưng cơ chế chưa rõ. Vì bệnh nhân Wilson có hội chứng Fanconi, medullary nephrocalcinosis có thể do distal tubular acidosis.

Ở 2 bệnh nhân có primary aldosteronism thì không thấy tổn thương trên phim X-quang bụng và CT và không có medullary nephrocalcinosis nhưng siêu âm có tuỷ thận echo dày (H.5) .
H.5= Primary aldosteronism: a. SA tủy thận echo dày. b. CT không có vùng tăng đậm độ tủy thận.

Ở bệnh nhân pseudo Bartter syndrome, siêu âm có tuỷ thận echo dày nhưng không thấy tổn thương trên CT và X-quang bụng (H.6).
H.6= Pseudo-Bartter syndrome: a. SA tủy thận echo dày. b. CT không thấy tổn thương.

Tuy nhiên 2 bệnh nhân này bị hypokalemia gây nên rối loạn chức năng cô đặc nước tiểu và làm tổn thương ống thận do tẩm nhuận tế bào lympho mô kẽ và xơ hoá. Tuỷ thận echo dày ở bệnh nhân primary aldosteronism do biến đổi ống thận, các ống góp và mô kẽ do hypokalemia.
Ở bệnh nhân pseudo-Bartter syndrome, về lâm sàng có thể medullary nephrocalcinosis xảy ra do cường cận giáp, nhưng khả năng có tủy thận echo dày được gây ra do cùng cơ chế như trong primary aldosteronism không thể loại trừ.

Như vậy hyperechoic medulla chủ yếu do hyperuricemia, medullary nephrocalcinosis và hypokalemia. Siêu âm có khả năng phát hiện tổn thương thận trong các bệnh đã nêu.