Bs liem tong quan sieu am dan hoi va ung dung trong co xuong khop

Tạo hình đàn hồi Sóng biến dạng Shear Wave Elastography.. và tạo hình đàn hồi sóng biến dạng Shear Wave Elastography... Ung thư có xu hướng cứng nhiều hơn so với các mô xung quanh SR ca

Bs Lê Thanh Liêm Khoa Siêu Âm, Trung Tâm Y Khoa Medic

1. Tổng quan

2. Nguyên lý – Phân loại

3. Tạo hình đàn hồi Biến dạng mô (Strain Elastography)

4. Tạo hình đàn hồi Sóng biến dạng (Shear Wave

Elastography)

5. Ứng dụng của siêu âm đàn hồi trong bệnh lý Gan,

Tuyến vú, Tuyến giáp và Các cơ quan khác

7. Kết luận

2/22/2017 3

K J Parker et al, Imaging the elastic

properties of tissue: the 20 year

perspective

Phys Med Biol 56 (2011) R1–R29, USA

Siêu âm đàn hồi _ bước ngoặc mới trong ngành siêu âm chẩn đoán

2/22/2017 4

 Đo đàn hồi tĩnh cho vú và khối u tiền liệt tuyến, đã được báo

cáo vào năm 1991 bởi Ophir và cs

 Tạo hình đàn hồi dùng lực bức xạ âm (Sugimoto, 1990) tác động trực tiếp trong mô đó là shear wave elasticity imaging

 Tại Việt Nam: TE (Medic – 2005)  SSI, ARFI, HiRTE, GE (Strain Elastography – Shear Wave Elastography)

 Tương lai: Siêu âm đàn hồi khối (Bulk Elastography)

2/25/2016 6

 Siêu âm đàn hồi là một chiều kích mới của siêu âm chẩn đoán

để khảo sát độ cứng của mô (Sờ ảo - Virtual Touch)

 Siêu âm đàn hồi giúp chẩn đoán các bướu mô mềm chính xác hơn, làm giảm việc sinh thiết không cần thiết

B – Mode

Phản âm

Giải phẫu

Doppler Chuyển động Dòng máu chảy

Strain Cấu trúc cơ học

Độ cứng mô

Gia tăng sự tin cậy của chẩn đoán: nhờ thu thập và kết hợp nhiều thông tin hơn

 Với cùng một lực tác dụng, mô mềm biến dạng nhiều và mô

càng cứng biến dạng càng ít Điều đó được mã hóa màu thành

bản đồ đàn hồi (Elastogram)

 Nhiều loại mô mềm có cùng phản âm nhưng có độ cứng khác nhau

 Có 2 loại sóng âm, Sóng dọc đè nén vào mô làm cho mô biến dạng và sinh ra Sóng biến dạng (Shear Wave) là sóng ngang

Độ cứng mô càng tăng thì vận tốc sóng biến dạng càng tăng

Mô đun đàn hồi = Hệ số tỷ lệ stress/strain (Pascal)

2/25/2016

- Siêu âm có nhiều cách tạo hình đàn hồi, được phân làm 2 loại chính: tĩnh

(Quasi-static) và động (dynamic)

Gọi là tĩnh khi mô phản ứng với một sự đè ấn chậm

Gọi là động khi mô phản ứng với sự đè ấn nhanh hoặc rung động

và tạo hình đàn hồi sóng biến dạng (Shear Wave Elastography)

Quasi-static Dynamic

- Dùng đầu dò đè ấn rất nhẹ (thường < 0,5 mm), mô dời chỗ được đo ở mỗi

- Mức độ dời chỗ mô sẽ được hiển thị trên elastogram, màu sắc của tổn

trên nền trắng

 Strain elastography đã được áp dụng rất rộng rãi

 Việc phân biệt lành và ác dựa vào:

(1) Độ cứng tương đối của tổn thương (Elasticity Score - ES) dựa theo

Elastogram

(2)Tỷ lệ diện tích của tổn thương trên Elastogram so với hình siêu âm

B-Mode (Area Ratio - AR)

Ung thư thường xâm lấn mô xung quanh, tạo ra một viền cứng hiển thị trên elastogram mà không thấy được trên hình siêu âm B-Mode (AR cao)

(3) Tỷ lệ độ biến dạng của tổn thương so với mô xung quanh (Strain

Ratio - SR)

Ung thư có xu hướng cứng nhiều hơn so với các mô xung quanh (SR cao), trong khi tổn thương lành tính thường có độ cứng tương tự mô xung quanh (SR thấp)

 Strain Elastography: Tạo hình đàn hồi “tĩnh” – hay “động”?

Có nhiều cách gọi khác:

“Sonoelastography”

“External Compression Elastography”

“Freehand Compression Elastography”

 Hạn chế của kỹ thuật: lệ thuộc vào người khám, tạng nằm sâu

Shear Wave Elastography: Thuộc loại tạo hình đàn hồi “động”

(strain)  Tạo sóng biến dạng truyền chậm qua mô (shear wave)  Dùng siêu âm theo dõi (tracking)

Siêu âm đàn hồi sóng biến dạng (Shear wave Elastography):

 Siêu âm đàn hồi thoáng qua (Transient elastography -Fibroscan)

 Tạo hình xung lực bức xạ âm (ARFI - acoustic radiation force

2/25/2016 18

 Sau đó truyền vào gan

dạng, lập lại 10 lần (kPa)

nghiên cứu chứng minh độ chính xác

cao

hóa gan không đồng dạng không thấy

được vùng ROI

 Kỹ thuật SSI: nhiều chùm xung đẩy (Pushing beams) được tạo ra theo độ sâu tăng dần trong mô Một chùm xung đẩy tương ứng với lực bức xạ âm, làm dời chỗ mô gan vài μm Các chùm xung đẩy nối tiếp ở

5 độ sâu cách nhau 4,25 mm, tạo ra nón sóng biến dạng lan truyền trong mô Kết quả kPa hoặc m/s

2/25/2016 20

GE Shear Wave Elastography

- Elastogram

- Quantitative tissue stiffness (kPa hoặc m/s)

GEHealthcare - Whitepaper - LOGIQ E9 Shear Wave Elastography

21

White Paper : Tissue Strain Analysis, John Benson BS, RDMS, RDCS

 Xung lực âm (# 2,67 MHz) tạo lực nén vào mô trong thời gian rất ngắn (# 0,1s)  mô di chuyển khoảng 1 đến 20 microns và trở lại vị trí cũ

hồi VTI (Virtual Touch Tissue Imaging)

Tissue Quantification) nhờ chùm sóng âm siêu nhạy (tracking beam, PRF

thấp) do đầu dò phát ra

VTIQ

2/22/2017 24

hóa gan không xâm lấn đầy hứa hẹn

tương ứng với các giai đoạn xơ hóa ở bệnh nhân viêm gan mạn

có tương quan với độ đàn hồi Young Do đó tốc độ siêu âm SV phản ánh chặt chẽ các đặc điểm đàn hồi

SV 1589 m/s hay cao hơn có nghĩa là chai gan (cirrhosis) với độ chính xác,

độ nhạy, độ đặc hiệu, giá trị tiên đoán dương và âm tính lần lượt là 80%, 82%, 76%, 70%, và 86%

- Xơ hóa gan (Liver Fibrosis) hay Xơ gan (Cirrhosis) là một hệ quả của tất

cả các bệnh gan mãn tính và tiến triển

- Gan bình thường: Độ nhớt cao,

Vận tốc thấp, Độ cứng thấp

- Xơ Gan: Giàu collagen, Vận tốc

cao, Độ cứng cao

http://www.epgonline.org

 Xâm lấn:

 Những bất lợi của sinh thiết gan: Tốn kém, phải nhập viện và Biến

chứng (1/1000) như Đau (30%), chảy máu đáng kể (1-2%), Tử vong: 0,01-0,3% , Khó lập lại, Không nhạy để phát hiện tiến triển hay hồi phục,

 Các phương pháp không xâm lấn:

 Tests máu: APRI Index, Fibro Test, … Độ nhạy và đặc hiệu thấp.

 Ưu điểm:

hiện, dễ làm lại; Có tính lập lại

quy (B-Mode và Doppler) trong cùng một lần khám, là lợi thế rất lớn, giúp đánh giá toàn diện và chẩn đoán chính xác hơn

 Shear wave-based Elastography:

- Transient elastography

- ARFI - acoustic radiation force impulse

- SSI - Supersonic Shear Imaging

5 kPa

7,1 kPa

F3 8,7 kPa

F4 14,5 kPa

VÙNG ROI

Sinh thiết gan: 1/ 50000

Đo độ đàn hồi gan: 1/500 Vận tốc sóng biến

dạng được tính ở

vị trí 2,5 – 6,5 cm dưới bề mặt da

65F, tăng Triglyceride máu và men gan

Sinh thiết gan: Viêm gan mỡ không do rượu Xơ hóa gan F4 (Metavir)

 Theo kinh nghiệm của bác sĩ phẫu thuật gan: "Các khối u ác tính thường cứng hơn mô gan bình thường và u lành tính.“

 Vài báo cáo gần đây cho thấy, Siêu âm đàn hồi gan có thể phân biệt các tổn thương gan khu trú như HCC, di căn gan, adenoma, FNH, u mạch máu gan

 Tuy nhiên, giá trị của kỹ thuật ARFI trong chẩn đoán phân biệt U gan vẫn còn nhiều tranh cải:

(1) Heide R et al (Ultraschall Med 2010; 31:405): Giá trị độ cứng cao xảy ra trong lành tính cũng như các tổn thương ác tính Nên không cho phép chẩn

đoán phân biệt giữa chúng

(2) A Gallotti et al (ESGAR 2010, European Journal of Radiology 81 (2012, 451– 455): Nghên cứu 40 tổn thương gan Kết quả: Có sự chồng lấp về độ

cứng giữa tổn thương lành và ác tính

 Group I: Metastases and CCC

06/12/2016 34

 Bn nam, 38 tuổi

 Lý do khám: Da ửng đỏ,

tiêu ra máu đỏ tươi

 Siêu âm phát hiện:

Nghi Viêm gan

Nốt gan 14x14x13mm

06/12/2016 35

06/12/2016 36

 Bn nam, 38 tuổi

 Lý do khám: Da ửng đỏ,

tiêu ra máu tươi

 Siêu âm phát hiện:

Nghi Viêm gan

Nốt gan 14x14x13mm

 Siêu âm đàn hồi:

Viêm gan mạn _ Fibrosis

(F4)

U gan (HCC? Nốt tái tạo?

Hemangioma? Nốt nhiễm mỡ

khu trú?)

06/12/2016 37

 Siêu âm đàn hồi:

Viêm gan mạn _ Fibrosis (F4)

U gan Cứng hơn mô gan nền

 Nghĩ HCC

2/22/2017 39

2/22/2017 40

thuật, nang biến chứng, hạt silicon, bướu sợi tuyến đã biết, hamartoma

theo dõi sau 6 tháng

Khối đặc, bờ đều, trục ngang - đa nang nhỏ - nang biến chứng đơn độc

- Có bất thường nghi ngờ ác tính

- Tổn thương mang đặc điểm lành tính nhưng gia tăng kích thứơc

>2% - 95%

>2 - ≤ 10%

>10 - ≤ 50%

>50 - ≤ 95%

rất cao: halo (+), dày > ngang, bờ không đều hay tạo góc, giãm âm không đều, không di động

> 95%

Su Hyun Lee, Practice guideline for the performance of breast ultrasound elastography, Ultrasonography 33(1), January 2014

Krouskop TA, Garra BS, Hall T Ultrasonic Imaging, 1998

Siêu âm đàn hồi là kỹ thuật hình ảnh không xâm lấn

 Hỗ trợ cho chẩn đoán phân biệt u vú lành tính và

ác tính

 Hạn chế sinh thiết không cần thiết

 Chỉ ra chỗ sinh thiết phù hợp nhất

2/25/2016 43

Fatma einhom Moukhtar và

cộng sự nghiên cứu trên 410 bệnh

2/22/2017 44

Cysts, Score 1

Fibroadenoma, Score 3

Department of Diagnostic lmaging ASS 2 lsontina, Gorizia, ltaly

Medullary carcinoma, Score 5

2/22/2017 45

2012, W Ben Hassen, Pháp: Đánh giá độ cứng tổn thuơng vú

BIRADS 4 bằng kỹ thuật ARFI:

 Nghiên cứu trên 112 tổn thương (62 ác tính, 50 lành tính)

 Kết hợp siêu âm thông thường và ARFI (sử dụng Cutoff 2,2 m/s)

 có thể tránh được 84% trường hợp sinh thiết không cần thiết:

83% BIRADS 4a; 50% BIRADS 4b; 13% BIRADS 4c

W Ben Hassen et al, Scientific Exhibit, Poster No C-1477, ECR 2012

46

2015, Li Tang, et al, China: A novel two-dimensional quantitative

shear wave elastography for differentiating malignant from

benign breast lesions:

2/22/2017 47

06/12/2016 48

dẫn của siêu âm ở 3674 hạt giáp trên 3414 bệnh nhân

 Các đặc điểm siêu âm cho thấy có liên quan có ý nghĩa với ác tính:

(1) Có thành phần đặc (solid component),

(2) Echo kém (hypoechogenicity) - echo rất

kém (marked hypoechogenicity),

(3) Có múi nhỏ (microlobulated)

hoặc đường viền không đều (irregular

margins),

(4) Vi vôi hóa (microcalcifications),

(5) Chiều cao lớn hơn chiều rộng

06/12/2016 49

 Khi số dấu hiệu siêu âm nghi ngờ tăng lên, xác suất phù hợp

và nguy cơ ác tính cũng gia tăng

 Các tác giả đề nghị TIRADS:

- Nhóm 3: không có dấu hiệu siêu âm nghi ngờ

- Nhóm 4a: 1 dấu hiệu siêu âm nghi ngờ

- Nhóm 4b: 2 dấu hiệu siêu âm nghi ngờ

- Nhóm 4c: 3 hay 4 dấu hiệu siêu âm nghi ngờ

- Nhóm 5: 5 dấu hiệu siêu âm nghi ngờ

(1) Yin Young Kwak, Ultrasound elastography for thyroid nodules: recent

advances, Ultrasonography 2014 Apr; 33(2): 75–82

(2) Xu JM et al, Radiology 2015 Jan;274(1):307

(3) Ghobad Azizi, Thyroid Nodules and Shear Wave Elastography: A New Tool in

Thyroid Cancer Detection, Ultrasound in Medicine & Biology, Volume 41, Issue 11,

Nov 2015, Pages 2855–2865

ES: Elastiscity Score; SR: Strain Ratio; SWV: Shear Wave Velocity.

Strain elastographic scores by Rago et al (2007)

Score 1: indicated even elasticity in the whole nodule

Score 2: indicated elasticity in a large part of the nodule

Score 3: indicated elasticity only at the peripheral part of the nodule

Score 4: indicated no elasticity in the nodule

Score 5: indicated no elasticity in the nodule or in the area showing posterior shadowing

Yin Young Kwak, Ultrasound elastography for thyroid nodules: recent advances, Ultrasonography 2014 Apr; 33(2): 75–82

06/12/2016 52

Có nhiều nghiên cứu cho thấy ứng dụng siêu âm đàn hồi trong chẩn đoán bệnh lý các cơ quan khác như:

2/22/2017 54

 Lao da

 Carcinoma tế bào đáy

1. Palle Lalitha et al, Musculoskeletal Applications of

Elastography: a Pictorial Essay of Our Initial

Experience, Korean J Radiol 2011

May-Jun; 12(3): 365–375)

Sonoelastography in muscles and tendons,

Department of radiology, Genova, Italy - ECR 2015 / C-2384

monitoring of tendinopathy, German researchers

recently reported at the RSNA 2015 meeting in

Chicago

 Từ năm 2008, các nhà nghiên cứu ở Ai Cập và Áo, sử dụng siêu âm đàn

hồi thời gian thực để khảo sát mô mềm hay chẩn đoán rách gân ở gân gót, khuỷu tay và vai

 Tobias De Zordo và cộng sự, sử dụng siêu âm đàn hồi để đánh giá gân Achilles Khảo sát 25 bệnh nhân bệnh gân mãn tính và 25 người khỏe

mạnh

âm tiêu chuẩn trong việc phát hiện những bất thường gân ở bệnh nhân có

và không triệu chứng

 Nghiên cứu khác đánh giá siêu âm đàn hồi 32 bệnh nhân trước

đó chẩn đoán viêm lồi cầu và 28 tình nguyện viên khỏe mạnh

So sánh kết quả với siêu âm tiêu chuẩn và siêu âm Doppler Sonoelastography có độ nhạy, độ đặc hiệu, độ chính xác, và giá trị tiên đoán dương và âm 100%, 89%, 94%, 88% và 100%, so với 95%, 89%, 91%, 88%, và 95% của siêu âm thông thường

 Các nhà nghiên cứu từ Ai Cập sử dụng sonoelastography để đánh giá gân trên gai, đã so sánh kết quả với MRI và thấy rằng sonoelastography là một phương pháp nhạy để chẩn đoán rách chóp xoay

 Trong tương lai, các nhà nghiên cứu cần xác định lợi ích chẩn đoán, tiên lượng và tiềm năng của siêu âm đàn hồi so với siêu

âm B-Mode và Doppler

 Palle Lalitha và cộng sự, Báo cáo kinh nghiệm bước đầu sử dụng kỹ thuật free hand compression trên máy GE, đầu dò linear 8-12 MHz

Musculoskeletal Applications of Elastography: a Pictorial Essay of O

ur Initial Experience, Korean J Radiol 2011 MayJun; 12(3): 365–375)

Gân gót cứng ở người trẻ bình thường

Gân gót cứng trung gian ở

người lớn tuổi không có triệu chứng

Gân gót mềm ở người lớn tuổi có triệu chứng

b Gân trên gai (Supraspinatus)

 Siêu âm đàn hồi thời gian thực cho thấy các thông tin tương tự như gân Achilles

 Gân ở người trẻ tuổi không có triệu chứng thường cứng, thể hiện bằng màu xanh chiếm ưu thế Trong khi gân viêm mềm hơn, có màu đỏ

 Rách gân trên gai, màu xanh dương và màu xanh lá cây trong hầu hết gân cùng với màu đỏ tại vị trí rách

 Các nghiên cứu thực hiện bởi Schreiber et al, nhằm mục đích

sử dụng siêu âm đàn hồi thời gian thực để đánh giá để chẩn đoán teo cơ, thoái hóa mỡ chóp xoay, bất thường tính chất đàn hồi

supraspinatus tendon of tear

Normal supraspinatous tendon

Supraspinatous tendinosis

c Dây chằng quạ mõm cùng vai

 Chóp xoay tiếp xúc với dây chằng quạ mõm cùng vai, do đó độ

co giãn của dây chằng có thể là một yếu tố trong chẩn đoán rách chóp xoay

 Nghiên cứu tính đàn hồi của dây chằng này tiếp xúc trực tiếp với chỗ rách: Khi không rách chóp xoay, tỷ lệ căng của các dây chằng quạ mõm cùng vai tương quan nghịch với tuổi (r=-0,825,) Khi rách chóp xoay, tỷ lệ căng của các dây chằng (23,75 ± 15,05) cao hơn so với khi không rách (12,62 ± 7,94) Trong rách chóp xoay,

tỷ lệ căng của các dây chằng bị đau (14,37 ± 10,15) thấp hơn so với dây chằng không đau (33,12 ± 13,59)

 Như vậy dây chằng quạ mõm cùng vai trở nên cứng với lão, cứng khi rách chóp xoay và trường hơp có triệu chứng cứng hơn không triệu chứng

c Dây chằng quạ mõm cùng vai

Rheumatoid arthritis of wrist

- Với siêu âm đàn hồi

- Bao hoạt dịch viêm do nhiễm trùng thường mềm, có màu đỏ

- Trường hợp màu xanh chiếm ưu thế gặp trong viêm bao họat dịch không do nhiễm trùng

 Hemangiomas có tính chất mềm, thể hiện bằng màu đỏ chiếm

ưu thế

 Neurofibromas cứng chắc hơn, với màu xanh

Median nerve neurofibroma

Hemangioma

e Các tổn thương khác: