SHEARWAVE ELASTOGRAPHY (SWE) IN BREAST DISEASES: OUR INITIAL EXPERIENCE

SHEARWAVE ELASTOGRAPHY (SWE) IN BREAST DISEASE: OUR INITIAL EXPERIENCE
Dr NGUYỄN DUY THƯ-Dr PHAN THANH HẢI, MEDIC MEDICAL CENTER, HCMC, VIETNAM

ABSTRACT : Purpose: Applying shear wave elastography (SWE) to examine the breast diseases in routine of an outpatient clinic, Medic Medical Center, HCMC, Vietnam. Materials and Methods : A cross-sectional descriptive and prospective study with color Doppler ultrasound (MEDISON Accuvix), shear wave elastography (Multiwave SUPERSONIC IMAGINE) in compare to fine needle aspiration of cytology(FNAC) and core biopsy on 30 cases in 5 months from November 2009 to March 2010 in Breast Clinic of Medic Medical Center. Results : With all 30 cases we have 12 cases benign tumors (group I) , 15 cases malignant tumors (group II) and 3 cases of tuberculosis (group III) with elastic values (elastographic ratio, ER and elastic score kPa): group I (ER :1.3- 4.6/ kPa : 11 - 81), group II (ER : 4.2 - 26.4/ kPa : 44 - 251), and group III (ER : 06 - 9.4 / kPa : 97 - 139). On evaluating the elastograms we have group I with elastogram in the middle of the color scale; the elastogram of group II in the red score; and the elastogram of group III with marginal part in red, central part in blue and the loss signal regions (necrotic fluid). Discussions: It is necessary to compare the kPa, ER and elastogram with B-mode images to characterize the malignancy and differentiate a tumor from a tuberculosis. On SWE we pay more attention to the ER, if a tumor has a low score of stiffness (kPa) in comparison to the surroundings in high score of stiffness (high ER), it will have a probable malignancy. For a successful biopsy, it should make a choice in the red region on elastogram and avoid the blue and the loss signal region (fluid). With breast tumors in BIRADS III and lower have high ER and kPA (possible malignant) performing a core biopsy is reasonnable. Of BIRADS IV and higher tumors with low kPa and ER (possible benign) we make a choice to do a FNAC or a follow-up in 6 months. Conclusions: Shear wave elastography is a new potential tool which helps realizing easily the hard region of a lesion for biopsy and also facilitating to manage patients in the breast disease. Our initial experience on SWE in the breast disease is a first step of breast screening programs and we will publish later this topic with more numbers of patient in Vietnam.

SIÊU ÂM ĐÀN HỒI SÓNG BIẾN DẠNG TRONG BỆNH LÝ TUYẾN VÚ: KINH NGHIỆM BAN ĐẦU


Bs Nguyễn Duy Thư – Bs Phan Thanh Hải

TRUNG TÂM Y KHOA MEDIC - Thành phố Hồ Chí Minh

I.Giới Thiệu:

-Bệnh lý tuyến vú là bệnh lý phức tạp, liên quan đến thẩm mỹ, nội tiết, và cuộc sống. Vì vậy việc tìm ra nhiều phương tiện chẩn đoán ngày càng chính xác, ngày càng sớm là cần thiết. Để đi đến quan điểm chẩn đoán và điều trị ít xâm lấn cho bệnh nhân, gần đây đã ra đời thế hệ máy siêu âm đàn hồi đo độ cứng của khối u, đã góp phần tích cực cho chẩn đoán và điều trị bệnh lý tuyến vú.

-Chúng tôi có 30 ca, được thực hiện siêu âm đàn hồi sóng biến dạng (shear wave elastography, SWE) trên máy Multiwave SUPERSONIC IMAGINE trong 5 tháng tại MEDIC.

II.Phương Pháp :

Chúng tôi chọn bệnh nhân đến khám tại phòng khám nhũ và siêu âm B-mode có bệnh lý tuyến vú .

Sau đó tiến hành làm SWE và sinh thiết + Gỉai phẫu bệnh đối chiếu (core biopsy)

III.Kết Quả:

Trong tổng số 30 ca:

12 ca u lành tính (FA và FC) # 40 %

03 ca lao vú 10 %

15 ca ung thư vú 50 %



Bảng 1 :

Bảng 2:

Chú thích:

*kPa :độ cứng được đo bằng đơn vị kiloPascal

*ER (Elasto Ratio) :tỉ lệ độ cứng của mô u so với mô lành bên cạnh

U Lành Tính : ER : 1.3- 4,6

kPa : 11 - 81



U Ác Tính : ER : 4,2 - 26,4

kPa : 44 -251



Lao Vú : ER : 06 - 9,4

kPa : 97 - 139





Hình 1: FC ( 19 kPa và ER :2,7 )

Hình 2: Adenocarcinoma (44 kPa , ER : 19,2)***B-mode bờ không đều, không thấy co rút hay thâm nhiễm rõ.



Hình 3: Tuberculosis of Breast ( 97 kPa , ER :9,4 ) B-mode echo kém dạng lan tỏa, phù nề thâm nhiễm viền, bên trong echo kém dạng mô đặc.

IV.Bàn Luận:

1. kPa thấp + ER thấp : chẩn đoán ngay u lành tính

2. kPa cao + ER cao : chẩn đoán u có xu hướng ác tính hay lao? Chúng ta cần phân tích bản đồ màu, hình ảnh B-mode và kết hợp lâm sàng để đưa ra chẩn đoán lao hay ung thư vú.

3. Mối liên quan giữa giá trị kPa và ER : giá trị kPa hay ER quan trọng hơn,yếu tố nào cũng quan trọng. Theo quan sát của chúng tôi thì giá trị ER có phần quan trọng hơn. Nếu u có độ cứng thấp (kPa) mà so với mô bên cạnh cao (ER cao) thì khả năng ác tính cao.

4. Phân tích bản đồ màu  (elastogram) trên hình SWE

-U lành tính : thông thường bản đồ màu nằm khoảng giữa thang màu ( từ mềm đến cứng) phân bố màu trung gian khá đồng đều.

-U ác tính : bản đồ màu lệch về phía màu đỏ (cứng) và phân bố khá đồng đều từ ngoài vào trong, từ trên xuống dưới.

-Lao vú : bản đồ màu vùng rìa thì lệch lên trên hướng màu đỏ (cứng) vùng trung tâm tổn thương lại lệch về phía trung gian (xanh) và có vùng mất tín hiệu (dịch hoại tử) .

@ Vì vậy chúng ta phải phối hợp tất cả những yếu tố ( kPa, ER và bản đồ màu) để có một chẩn đoán elastography chính xác.



Hình minh họa:



Hình 1: FA với bản đồ màu trung gian và dàn đều.

Hình 2: Ung thư vú với bản đồ màu lệch về thang màu đỏ (cứng) và dàn đều.

Hình 3: Lao vú, với vùng rìa lệch về màu đỏ (cứng), bên trong màu xanh và có vùng mất tín hiệu.

V.Kết Luận:

Để giảm can thiệp quá mức hoặc can thiệp không tới làm chậm trể chẩn đoán và điều trị, chúng ta nên đặt vấn đề ứng dụng SWE như sau :

1. Siêu âm B-mode : BIRADS III trở xuống :

a. ER và kPa đều thấp. Cho bệnh nhân theo dõi không can thiệp gì hết.

b. ER và kPa đều cao : Nghi ngờ ác tính, chỉ định sinh thiết (core biopsy)

2. Siêu âm B-mode : BIRADS IV trở lên:

a. kPa và ER đều cao : Ác tính. Cho bệnh nhân làm sinh thiết + GPB ngay.

b. kPa và ER thấp : Nghĩa là xu hướng lành tính : có thể chỉ chọn lựa làm tế bào học hoặc chỉ tiếp tục theo dõi (6 tháng).

3. Khi siêu âm B-mode khó phân định BIRADS III hay IV : dùng SWE để phân định và sau đó chọn lựa sinh thiết giải phẫu bệnh (GPB) hay tế bào học (TB) hoặc theo dõi bệnh nhân.

4. Chúng ta nên phân tích bản đồ màu : để góp phần chẩn đoán phân biệt, chọn lựa cách làm sinh thiết (TB hay GPB) và vị trí sinh thiết. Nên lấy sinh thiết tại những vị trí cứng (màu đỏ) vì nếu lấy nhằm những vị trí hoại tử hay những ổ dịch (màu xanh dương hoặc mất tín hiệu) thì sẽ không đạt kết quả.

SPECKLE, Unwanted Noise in Ultrasound Images (ĐỐM, NHIỄU của HÌNH ẢNH SIÊU ÂM)

Hình siêu âm thang xám có kiểu nhiễu đốm. Kiểu nhiễu này không phải là hình của tán xạ trong mô, mà do  hiện tượng phản âm giao thoa (interference pattern). Nhiễu đốm là những hạt (granular appearance) của hình siêu âm do tương tác cấu tạo và phá hủy của trường siêu âm từ vật phản xạ âm của mô (tissue reflectors). Nhiễu đốm có kiểu chấm sáng chồng lên hình siêu âm, làm giảm độ ly giải tương phản và làm mờ các chi tiết nhỏ.


Siêu âm 2D gồm nhiều đường quét thu được trong một khoảng thời gian có giới hạn. Nhưng dữ liệu của một đường quét không chỉ có được từ các cấu trúc nằm theo đường quét này. Tín hiệu cuối cùng nhận được còn do tác động qua lại xuất phát  từ ngoài đường truyền chùm sóng âm chính. Khi thay đổi dữ liệu đường quét sẽ có ảnh hưởng đến việc mô tả chính xác cấu trúc giải phẫu vùng khám. Một đối tượng thuần nhất được quét sẽ có một ảnh với độ sáng tương ứng. Có được độ sáng thuần nhất khi mô tả đúng vật liệu đã quét. Độ sáng không thuần nhất được gọi là đốm âm học do giao thoa tạo ra từ nhiều đường phản xạ.

Tán xạ trong mô mềm, máu và chất vô định hình theo nhiều hướng khác nhau trở lại đầu dò siêu âm và các mặt sóng từ tán xạ đập vào đầu dò cùng lúc. Kết quả là hình ảnh giao thoa sẽ biến đổi theo thời gian chứ không giữ nguyên. Hình ảnh với tín hiệu thay đổi tạo nên sáng tối khác nhau được gọi là đốm.

Do đốm bao gồm một số lượng lớn tán xạ, tương ứng giữa độ sáng tối hình ảnh với cấu trúc không còn là 1--1 nữa. Các tín hiệu dội yếu từ các đốm chồng lên các tín hiệu dội lại khác, kết quả là đốm được phủ trong vùng có tín hiệu dội cao. Đốm thường có liên quan đến vùng không có phản xạ mạnh, như  trong mô mềm.

Đốm ngăn việc phát hiện các cấu trúc kém tương phản, tức là các đối tượng có đặc tính phản xạ tương tự quanh mô. Tăng cường độ siêu âm không triệt tiêu được đốm.

Đốm là nhiễu của  hình ảnh siêu âm, xuất hiện khi phản âm trở về kết hợp lại và tập trung trên mặt đầu dò siêu âm. Trong kỹ thuật Doppler, công suất toàn bộ của phổ thu nhận được biến đổi tương tự như cách của đốm.

Công nghệ spatial compound sonography (siêu âm đa hướng), temporal compounding (tổng hợp thời gian) và frequency compounding  (tổng hợp tần số) giúp khử nhiễu đốm.

COMPOUND IMAGING


Compound imaging có khả năng thu thập nhiều khung hình có tần số khác nhau (frequency compound imaging) hoặc từ nhiều góc khác nhau (spatial compound imaging) và kết hợp các hình này thành một hình đa tần số (multifrequency compound image) hay đa góc (multiangle compound image) duy nhất .

Phần lớn spatial compounding để khám tuyến vú nhằm cải thiện chất lượng hình ảnh, dễ thấy tổn thương có độ tương phản thấp và xác định rõ đường viền và cấu trúc trong lòng. Nhưng còn giới hạn khi phân biệt lành với ác tính.

Frequency compound chỉ dùng trong siêu âm vú có can thiệp. Là sự kết hợp nhiều hình ảnh phát hiện với nhiều dải tần số khác nhau với 2 tần số trung tâm khác nhau (10 và 14MHz) thành 1 hình kết hợp duy nhất.

Phát hiện tổn thương (Lesion Detection)

Frequency compound C14 có giá trị (như tissue harmonic imaging (THI)) trong phát hiện tổn thương. Nói chung trong trường hợp tổn thương nông, C14 có tỉ lệ phát hiện cao, trong khi C10 mô tả tổn thương tốt hơn. Điều này có thể do tần số cao hơn và tăng âm sau mạnh hơn với C14.

C10 mô tả cấu trúc echo tổn thương tốt nhất, vì làm giảm nhiễu đốm và các nhiễu ồn , nên xác định cấu trúc bên trong tổn thương tốt hơn đặc biệt là thành phần của tổn thương dạng nang.

Chất lượng hình (Image Quality)

Frequency compound quét với nhiều tần số tạo ra nhiều kiểu nhiễu đốm cho mỗi khung hình. Bình quân hóa các khung hình làm giảm nhiễu đốm và dạng hạt trên hình siêu âm qui ước do đó làm tăng chất lượng hình. Khả năng tăng cường chất lượng hình của spatial compoud sonography xin xem bài riêng về spatial compound imaging.

Frequency compouding tăng cường khả năng phân tích cấu trúc echo tổn thương nhưng có giới hạn về đánh giá đường viền, yếu tố giúp phân biệt lành và ác tính.

Tài liệu tham khảo:

1/ Basic Ultrasound, Echocardiography and Doppler for Clinicians, Asbjorn Stoylen, Dr Med., NTNU Norwegian University of Science and Technology, March 2010.
2/ Cơ sở kỹ thuật siêu âm, Nguyễn Đức Thuận, Nguyễn Vũ Sơn, Trần Anh Vũ, Nxb Khoa học và Kỹ thuật, Hà nội, 2003.
3/ Z_Breast Ultrasound Current Technology and Clinical Applications, Donna M.Reeves, The University of Texas, MD Anderson Cancer Center.
4/ Tissue Harmonic Imaging, Frequency Compound Imaging and Conventional Imaging: Use and Benefit in Breast Sonography, Benoit Mesurolle, Tarek Helou, Mona El-Khoury, Michael Edwardes, Elizabeth J. Sutton, Ellen Kao, J Ultrasound in Medicine, 2007;26:1041-1051.