3D эхография как основа виртуальной хирургии узловых образований щитовидной железы

Маркова Елена Николаевна

Е.Н. Маркова, В.П. Башилов, А.В. Зубарев
Учебно-научный медицинский центр Управления делами Президента РФ,
Москва, Россия.

UGEO-PT60A

Портативный аппарат для неотложной помощи, интенсивной терапии и спортивной медицины.
Исследования опорно-двигательного аппарата, мониторинг проведения анестезии и др.

Введение

Ультразвуковое (УЗ) исследование является высокочувствительным методом, позволяющим получать ценную информацию о щитовидной железе. Трехмерные (3D) ультразвуковые технологии, обладающие высокой точностью в интерпретации ультразвуковых данных, открывают новые возможности в неинвазивной диагностике заболеваний щитовидной железы.

MEDISON представил новые инновационные трехмерные технологии: Multi-Slice View (MSV) и Oblique View. Технология Multi-Slice View основана на cборе объемной информации и разложении ее на срезы с заданным шагом в трех взаимно перпендикулярных плоскостях А, В и С, подобно компьютерной томографии и магнитно-резонансной томографии. Новые методики исследования, помимо высокой чувствительности в обнаружении узлового образования щитовидной железы, позволяют получить точную характеристику патологических изменений. Виртуальная хирургия на основе волюметрических данных 3D эхографии может стать новым перспективным исследованием в планировании хирургических вмешательств.

Цель работы

Изучить клиническую эффективность волюметрических УЗ-исследований в планировании хирургического лечения узловых образований щитовидной железы и сопоставить результаты виртуальной хирургии с реальными интраоперационными данными.

Материал и методы

Обследованы 94 пациента с различной тиреоидной патологией. 3D УЗ-исследования проводились на ультразвуковом сканере Accuvix-XQ (Medison Co., Ltd., Korea) объемным линейным датчиком (рис. 1).

Объемный линейный датчик (3D)

Рис. 1. Объемный линейный датчик (3D).

3D изображения включали:

При анализе ультразвуковых исследований узловых образований щитовидной железы оценивались:

  • локализация объемного образования согласно разработанной анатомической классификации сегментарного деления щитовидной железы;
  • инвазия опухоли в капсулу и окружающие анатомические структуры;
  • взаимоотношение объемного образования с сосудами.

Виртуальное хирургическое моделирование перед операцией было выполнено в 15 случаях, среди них были 4 карциномы, 2 аденомы, 3 узловых зоба, 6 многоузловых зобов. 3D УЗ-исследования были сопоставлены с результатами пункционной биопсии, интраоперационными находками и данными гистологического исследования.

Результаты

При сопоставлении многоплановых ультразвуковых срезов с интраоперационными данными совместно с хирургами была разработана топографо-анатомическая классификация деления щитовидной железы на сегменты в объеме. Многоплановые срезы 24 сегментов железы использовались для уточнения локализации узловых образований щитовидной железы (рис. 2).

Рис. 2. Аденома левой доли щитовидной железы.
Аденома щитовидной железы в верхнем переднелатеральном сегменте (3D реконструкция)

а) 3D реконструкция аденомы щитовидной железы в верхнем переднелатеральном сегменте.

Васкуляризация аденомы щитовидной железы (3D Power Doppler)

б) 3D Power Doppler. Васкуляризация аденомы щитовидной железы.

Предварительное решение о гемитиреоидэктомии и тиреоидэктомии принималось на основе анализа различных деталей, полученных при 3D эхографии.

При использовании Multi-Slice View была получена точная информация о структуре узлового образования и его взаимоотношении с окружающими тканями. Злокачественные опухоли имели неровные, нечеткие контуры в 78% случаев, микрокальцинаты в 42%, дезорганизованный сосудистый рисунок - в 96% случаев. Эти критерии четко определялись при получении 3D фронтальных срезов узлового образования (рис. 3).

Рис. 3. Фолликулярная карцинома правой доли.
Фолликулярная карцинома правой доли (В-режим)

а) В-режим.

Фолликулярная карцинома правой доли - нечеткие контуры образования, кальцинаты в структуре узла (Oblique view и Multi-Slice)

б) Oblique view и Multi-Slice демонстрируют нечеткие контуры образования, кальцинаты в структуре узла.

Фолликулярная карцинома правой доли - трехмерные исследования
Фолликулярная карцинома правой доли - интраоперационные данные

в, г) Интраоперационные данные коррелируют с трехмерными исследованиями.

3D эхография была более информативной в диагностике злокачественных и доброкачественных опухолей по сравнению с двухмерным режимом (рис. 4).

Рис. 4. Узловой зоб левой доли.
Кистозно-солидное образование с четкими границами (Multi-Slice View)

а) Multi-Slice View (интервал срезов 0,2 мм). Кистозно-солидное образование с четкими границами.

Периферический тип васкуляризации, характерный для узлового зоба (Power Doppler)

б) 3D Power Doppler. Периферический тип васкуляризации, характерный для узлового зоба.

Предоперационное исследование ангиоархитектоники щитовидной железы и многоплановых реконструкций узловых образований позволило изменить хирургическую тактику и отказаться от необоснованных операций. В 2 случаях при пункционной биопсии был поставлен диагноз фолликулярной опухоли. Комплексная оценка УЗ-признаков позволила с высокой точностью верифицировать фолликулярную аденому. Пациентам была произведена гемитиреоидэктомия (рис. 5).

Рис. 5. Аденома левой доли.
Кистозно-солидное образование (3D реконструкция)

а) 3D реконструкция кистозно-солидного образования.

Гиперваскулярный узел, сосудистый рисунок, характерный для аденомы (3D Power Doppler)
Гиперваскулярный узел, сосудистый рисунок, характерный для аденомы (3D Power Doppler)

б, в) 3D Power Doppler - гиперваскулярный узел, сосудистый рисунок, характерный для аденомы.

Интраоперационные данные коррелируют c трехмерными ультразвуковыми исследованиями

г) Интраоперационные данные коррелируют c трехмерными ультразвуковыми исследованиями.

Использование Multi-Slice View играло важную роль в проведении пункционной биопсии. 3D XI изображение обеспечивало сканирование в различных плоскостях, что позволяло анализировать зону интереса и определять направление иглы в трех взаимно перпендикулярных плоскостях (рис. 6).

Направление иглы в различных плоскостях во время пункционной биопсии узла (Multi-Slice View)

Рис. 6. Multi-Slice View (multi-slice интервал 0,2 мм) Направление иглы в различных плоскостях во время пункционной биопсии узла.

3D виртуальная хирургия обеспечивала детальную оценку анатомии щитовидной железы и помогала в выборе хирургического вмешательства у пациентов с карциномой. Трехмерные реконструкции наглядно демонстрировали вовлечение в процесс окружающих тканей, сосудов (рис. 7).

Рис. 7. Папиллярная карцинома.
Папиллярная карцинома - отчетливо видно, что опухоль сдавливает внутреннюю яремную вену

а) Multi-Slice View. Отчетливо видно, что опухоль сдавливает внутреннюю яремную вену.

Интраоперационные находки коррелируют с данными волюметрических УЗ-исследований

б) Интраоперационные находки коррелируют с данными волюметрических УЗ-исследований.

Точная оценка локализации узловых образований, согласно разработанной топографо-анатомической классификации, являлась предопределяющим моментом в выборе хирургической тактики. 3D и Multi-Slice View позволяли четко определять объем пораженной и сохраненной ткани железы. Полученная информация способствовала выбору оптимального объема органосохраняющих операций (рис. 8).

Рис. 8. Сопоставление виртуальной и реальной операции в случае доброкачественного узлового образования.
Периферический тип васкуляризации, характерный для доброкачественного узла (Multi-Slice View и Power Doppler)

а) Multi-Slice View и Power Doppler. Периферический тип васкуляризации, характерный для доброкачественного узла.

Определяются четкие границы узла (3D реконструкция)

б) 3D реконструкция. Определяются четкие границы узла.

Этап органосохраняющей операции - интраоперационные данные коррелируют с волюметрическими УЗ-исследованиями

в) Этап органосохраняющей операции. Интраоперационные данные коррелируют с волюметрическими УЗ-исследованиями.

Виртуальное хирургическое моделирование операций включало: тиреоидэктомию в 2 случаях, органосохраняющие операции - энуклеацию узла в 2 случаях, селективную резекцию в 2 случаях, классическую субтотальную резекцию в 4 случаях, удаление доли в 2 случаях.

В 11 (91,6%) случаях данные виртуальных и реальных операций совпали, расхождение данных отмечено в 1 (8,3%) случае. Расхождение данных виртуальных и реальных операций было связано с трудностями диагностики карциномы на фоне многоузлового зоба.

Выводы

3D эхография обеспечивает оперирующего хирурга понятными и доступными для интерпретации изображениями, иными словами, может стать "глазами" хирурга. Виртуальная хирургия на основе 3D эхографии играет решающую роль при выборе хирургического вмешательства и определении его объема, а также делает возможным прогнозирование осложнений и их предупреждение. Этот метод может стать важным инструментом при планировании хирургических вмешательств на щитовидной железе.

Литература

  1. Khurana A., Anshan N.D. 3D /4D Ultrasound. Text and atlas. 2004. UK P. 113-134.
  2. Baskin, H. Jack. Thyroid ultrasound and ultrasound-guided Fna biopsy. 2000. P. 48-62.
  3. Khati N., Adamson T., Johnson K.S., Hill M.C. Ultrasound of the thyroid and parathyroid glands. Ultrasound. 2003. V. 19(4). P. 162-176.
  4. Kane R.A., Ultrasound of the thyroid and parathyroid glands: controversies in the diagnosis of thyroid cancer. Ultrasound. 2003. V. 19(4). P. 177-178.
UGEO-PT60A

Портативный аппарат для неотложной помощи, интенсивной терапии и спортивной медицины.
Исследования опорно-двигательного аппарата, мониторинг проведения анестезии и др.

следующая статья »