Газета «Новости медицины и фармации» Гастроэнтерология (429) 2012 (тематический номер)

Эхография является методом первой линии в диа­гностике ряда заболеваний брюшной полости. Это уникальный информативный неинвазивный метод визуализации внутренних органов, который позволяет:

— выявлять органическую патологию и аномалии развития на доклиническом этапе;

— исследовать органы и кровоток в них, перистальтику кишечной трубки в режиме реального времени;

— осуществлять скрининговые исследования и определять факторы риска по развитию угрожающих состояний и опасных заболеваний;

— оценивать динамику развития патологического процесса во времени, в том числе под действием лечения (ультразвуковой мониторинг);

— изучать моторику кишечной трубки, что является неоспоримым преимуществом метода перед другими способами визуализации, позволяет выявить различные ее изменения на доклинических стадиях или дать правильную оценку имеющимся клиническим симптомам;

— выполнять поставленные клиницистом диагностические задачи при условии высокой квалификации специалиста и тщательности исполнения основных этапов исследования согласно основным принципам эхографии.

Экспертное исследование предполагает комплексный подход с использованием многих современных методик на аппаратуре последнего поколения, например ультразвуковой системы Aplio XG (Toshiba, Japan). Эта система является многофункциональным диагностическим комплексом экспертного класса, который может использоваться в разных отраслях клинической медицины.

Модель Aplio XG, представленная в диагностическом отделении клиники «Оберіг», имеет следующие инновации:

— Программа Acoustic Structure Quantification (ASQ) — статистический анализ амплитуды эхо­сигнала в В­режиме.

— Elasto Q — эластография с пакетом количественной оценки.

— Micropure — программа для определения микрокальцинатов в тканях.

— Программы для оптимизации изображения:

­ улучшенный динамический поток — ADF;

­ тканевый допплер — TDI;

­ тканевая гармоника — THI;

­ дифференциальная тканевая гармоника — DTHI;

­ субтракция импульса — PS;

­ пространственно­частотное комбинированное сканирование в реальном времени — Aplipure;

­ оптимизация 2D­изображения по акустическим свойствам объектов исследования — QuickScan;

­ панорамное изображение — Panoramic View.

— Интегрированная рабочая станция.

— Запись информации на DVD.

Исследования в гастроэнтерологии являются одним из основных направлений работы каждого практикующего врача ультразвуковой диагностики.

Для повышения качества и эффективности базового В­режима компания Toshiba предлагает технологию Precision View (точная визуализация). Precision View придает ультразвуковому изображению беспрецедентную ясность и разрешающую способность, позволяя нам видеть больше клинических подробностей, чем когда­либо прежде.

Для демонстрации преимуществ режима Precision View наиболее показательным, на наш взгляд, является исследование структур, где присутствует многослойность — естественное послойное строение тканей: стенка ЖКТ. На сканограммах представлено изображение петель тонкого кишечника (рис. 1, 1а), желудка в норме (рис. 2).

Разрешающая способность современных датчиков позволяет различить изменения тонкой структуры стенки желудка при обычном трансабдоминальном сканировании даже без ее утолщения. В представленном примере — изменения послойного строения стенки и повышение ее эхогенности у пациента с язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки и эрозивным антральным гастритом. Отчетливо видна внутренняя граница поражения (рис. 3).

Эндоскопически у пациента был выявлен псевдодивертикул луковицы двенадцатиперстной кишки, также различимый при УЗИ. Кратерообразный дефект передней стенки, вероятно, соответствует язве.

Основным ультразвуковым признаком поражения стенки кишки является ее утолщение. В настоящее время разработаны нормативные значения толщины стенок различных отделов ЖКТ, выявлена достоверная ее зависимость от массы тела и возраста пациента. На сканограммах ниже представлены диффузное утолщение стенок желудка вследствие опухолевого поражения (скирр, рис. 4), GIST (рис. 5), изменение червеобразного отростка при воспалении (рис. 6), изменение стенок тонкой кишки при болезни Крона (рис. 7).

В пресс­релизе, посвященном этой новинке, приведены впечатления доктора Эдварда Г. Гранта, MD., профессора и председателя отделения рентгенологии Военно­медицинской школы USC: «Программное обеспечение Precision View обеспечивает высокую детализацию структур… По сравнению с другими технологиями ультразвуковой визуализации технология Precision View демонстрирует больший контраст и четкость границ повреждения, сосудов и других объектов. Это расширяет нашу возможность оценивать трудные для визуализации области и улучшает диагностику».

Одной из актуальных проблем гастроэнтерологии остается диагностика диффузных заболеваний печени (фиброз, цирроз). По данным отечественных и зарубежных исследователей, существенными недостатками В­режима являются низкая специфичность и точность метода, невозможность оценить стадию фиброза печени. Один из перспективных путей повышения диагностической точности УЗИ — внедрение в широкую клиническую практику ультразвуковой ангиологии (допплерографии), эластографии.

Биопсия печени считается золотым стандартом для оценки тяжести хронического диффузного поражения печени в течение очень длительного времени. В последние годы активно внедряются неинвазивные методы диагностики, среди них эластография на основе ультразвуковых методик как альтернатива биопсии печени. Развитие неинвазивных методов динамической оценки фиброза печени позволяет снизить потребность в био­псиях, что делает клиническую помощь безопаснее и удобнее для пациентов с заболеваниями печени.

При базовом ультразвуковом исследовании печени в В­режиме диагностика диффузного поражения основана на оценке эхогенности ее паренхимы. Этот параметр является субъективным и недостаточно достоверным. Кроме того, эхогенность, оценивающаяся при УЗИ, и эластичность тканей — это некоррелирующие между собой показатели, в основе своей имеющие различное происхождение. Нередко можно наблюдать картину более плотной консистенции объекта в сочетании со сниженной эхогенностью. Эти факты стали стимулом для создания инструментального, недорогого и неинвазивного варианта методики, позволяющей визуализировать разницу в эластичности исследуемых тканей.

Таким инструментом стала эластография — отображение эластических свойств тканей, в основе которого лежит различная степень смещения ткани в зависимости от ее жесткости в ответ на воздействие извне. Это объективная оценка механических свойств тканей при сохранении визуализации, безопасности, простоты выполнения.

Эластические (упругие) свойства ткани определяются в первую очередь ее структурной организацией и меняются при таких патологических процессах, как воспаление, фиброз, рак, старение. Под эластичностью (упругостью) биологической ткани понимается свойство обратимой деформации, т.е. свойство ткани оказывать механическое сопротивление влияющей на нее силе и принимать исходную форму после прекращения действия силы. Физически эластичность описывается модулем упругости.

При эластографическом исследовании возможны оценка и, следовательно, графическое отображение механических характеристик тканей (напряжение/stress imaging), деформация ткани (strain imaging), модуль эластичности.

На сегодняшний день существует несколько вариантов проведения эластографического исследования, отличающихся:

— по методу исследования, взятому за основу (УЗИ, МРТ);

— варианту смещения ткани (надавливание датчиком на область интереса во время УЗИ, дополнительная аппаратура, реализующая различные варианты создаваемого напряжения, пульсация или другие вариации физиологического смещения тканей).

Кроме того, методики УЗ­эластографии можно разделить по источнику информации:

— эластография, при которой в серошкальном режиме прослеживается движение ткани при компрессии для получения оценки сдвига или смещения (деформации);

— соноэластография, использующая цветовое допплеровское кодирование для создания изображения смещения ткани в ответ на вибрацию извне (соноэластография, виброэластография);

— эластометрия, при которой отслеживается скорость распространения механических волн через ткань для оценки модуля эластичности.

Результаты многоцентровых исследований показали независимую связь между жесткостью печени и био­химическими показателями, индексом массы тела, жировой дистрофией печени. Поэтому данные соноэластографии принято сопоставлять с результатами лабораторных тестов. Авторы метаанализа сделали вывод, что до сих пор на определенных стадиях фиброза существует высокая изменчивость пороговых значений эластичности паренхимы печени и перекрытие между собой групп фиброза. Наилучшие результаты прогнозирования цирроза печени с AUROCs от 0,994 получены в отношении значительных степеней фиброза (F ≥ 2).

Таким образом, интерпретировать результаты соноэластографии без учета дополнительных методик (допплерография, лабораторные тесты) необходимо с осторожностью.

Промежуточное место в классификации методик занимает эластография, реализуемая на аппаратах Toshiba.

Для исследования эластичных свойств печени компанией предложена программа Acoustic Structure Quantification — инновационная технология Toshiba, которая позволяет определить степень фиброза печени на основании анализа статистической информации с использованием сырых данных.

Выяснилось, что необработанный сигнал несет гораздо больше информации, существенная часть которой либо отфильтровывается, либо искажается во время обработки изображения. Программа ASQ использует отраженный сырой сигнал, содержащий в себе многочисленные параметры, различные для нормальной и измененной паренхимы печени, которые могут быть обработаны инструментами статистики.

Для анализа этих характеристик авторы метода используют специально разработанные статистические модели или «алгоритмы тканевых характеристик», которые и составляют основу программы ASQ.

В стандартных режимах выбирается зона интереса. Получаемый сигнал обрабатывается аппаратом, и на экран выводится закодированная в цвете информация об исследуемой ткани, производится статистическая обработка информации об изменениях амплитуды эхо­сигналов от паренхимы печени. Графически отображается гистограмма исследуемых областей печени, сопоставление с математической моделью «идеальной печени». Разработаны эталоны графиков для нормы и патологии. Эластографическое исследование может проводиться в режиме реального времени или постобработки полученного материала в рабочей станции прибора.

По мнению авторов методики, программа ASQ является надежным неинвазивным инструментом стадирования фиброза печени, однако без достоверных различий между классами F0 и F1.

В наших исследованиях получены следующие результаты у пациентов в норме (рис. 8), с фиброзом печени (рис. 9) и токсическим гепатитом (рис. 10). Полученные графики сопоставимы с результатами других исследователей.

На основании наших данных пока еще рано говорить о выявлении достоверных критериев различных степеней фиброза печени. Несомненно, требуются более глубокие мультицентрические исследования. Однако уже сейчас можно предположить, что комплексная оценка результатов базового исследования в В­режиме, допплерографии сосудов воротной системы и соноэластографии позволит пересмотреть имеющиеся критерии диагностики диффузных заболеваний печени и показания для проведения биопсии, а также проводить оценку эффективности лечения.

Следует отметить, что УЗ­эластография — информативная методика, которая, несомненно, находит свое место в стандартах диагностических исследований при диффузных заболеваниях печени. Очевидными ее достоинствами являются относительно невысокая стоимость (по сравнению с такими методиками, как МРТ, радиоизотопные исследования) и безопасность манипуляции.

С клинической точки зрения — это перспективная методика, которая в будущем после разработки четких нормативов и рекомендаций по применению УЗ­эластографии поможет проводить дифференциальную диагностику доброкачественных и злокачественных образований, позволит снизить необходимость применения биопсий, а следовательно, избежать осложнений у пациентов, т.е. может вывести УЗИ на принципиально новый уровень диагностических возможностей.

Эти проблемы могут быть преодолены в будущем совершенствованием программ количественного статистического анализа в новых версиях приборов.

На наш взгляд, эластография является эффективной и простой в использовании ультразвуковой методикой исследований с постоянно растущим числом клинических приложений.

Выводы

Инновационные технологии Toshiba Medical Systems, реализованные в аппаратах экспертного класса Aplio XG, значительно расширяют возможности диагностики и поднимают качество ультразвукового обследования на новый уровень. По словам С.И. Филимонова (клиника Charite, Берлин), «новые технологии позволяют уйти от иллюзорного мира в реальный», в чем мы убедились на собственном опыте. Приведенные клинические примеры иллюстрируют огромный практический и научный потенциал последних разработок в области ультразвуковой диагностики. Улучшение качества изображения в дополнение к программам количественного анализа вносит огромный вклад в стандартизацию ультразвукового исследования различных органов и систем. Статистический анализ нативных физических свойств тканей под воздействием ультразвука позволяет объективизировать результат исследования, приблизить понимание сути патологического процесса к реальной действительности.