RU2697978C1 - Method for determining metastatic lymph node involvement - Google Patents
Method for determining metastatic lymph node involvement Download PDFInfo
- Publication number
- RU2697978C1 RU2697978C1 RU2019113850A RU2019113850A RU2697978C1 RU 2697978 C1 RU2697978 C1 RU 2697978C1 RU 2019113850 A RU2019113850 A RU 2019113850A RU 2019113850 A RU2019113850 A RU 2019113850A RU 2697978 C1 RU2697978 C1 RU 2697978C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lymph node
- metastatic
- irregular
- fat
- kpa
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/06—Measuring blood flow
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/08—Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Pathology (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Hematology (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к медицине и может быть использовано для выявления минимальных патологических изменений в лимфатических узлах при злокачественных онкологических заболеваниях.The invention relates to medicine and can be used to detect minimal pathological changes in the lymph nodes in malignant oncological diseases.
Состояние лимфатических узлов при раке, факт их метастатического поражения, является диагностическим индикатором, позволяющим подобрать адекватную лечебную тактику.The condition of the lymph nodes in cancer, the fact of their metastatic lesion, is a diagnostic indicator that allows you to choose the appropriate therapeutic tactics.
Известен метод ультразвукового исследования периферических лимфатических узлов в В-режиме (Хусейн А.А. Ультразвуковое исследование лимфатических узлов и их пункционная аспирационная биопсия у больных с опухолями кожи. Динамическое наблюдение после проведенного исследования. Новообразование. 2017. Т.9 №2(17). С. 124-126; Савельева Н.А., Косова А.Л. Возможности мультипараметрической ультразвуковой диагностики с использованием компрессионной эластографии в выявлении метастатического поражения периферических лимфатических узлов. Ультразвуковая и функциональная диагностика. 2016. №4. С. 26-37), согласно которому оцениваются следующие показатели состояния лимфатических узлов: локализация лимфатического узла, форма лимфатического узла, контуры лимфатического узла, наличие дифференциации лимфатических узлов на области ворот и коры, эхогенность лимфатического узла, эхоструктура лимфатического узла, а также оценивается состояние окружающих органов и тканей.The known method of ultrasound examination of peripheral lymph nodes in the B-mode (Huseyn A.A. Ultrasound examination of the lymph nodes and their aspiration biopsy in patients with skin tumors. Dynamic observation after the study. Neoplasm. 2017. V.9 No. 2 (17) P. 124-126; Savelyeva N.A., Kosova A.L. Possibilities of multiparametric ultrasound diagnostics using compression elastography in the detection of metastatic lesions of peripheral lymph nodes. and functional diagnostics. 2016. No. 4. P. 26-37), according to which the following indicators of the state of the lymph nodes are evaluated: localization of the lymph node, the shape of the lymph node, the contours of the lymph node, the presence of differentiation of the lymph nodes in the area of the gate and cortex, echogenicity of the lymph node , echostructure of the lymph node, as well as the state of surrounding organs and tissues.
К ультразвуковым критериям неизмененного лимфатического узла относятся следующие признаки: овальная или вытянутая форма, ровные, четкие контуры, индекс Solbiati>2,0 (Shult-Altedorenburg G. et al. Does ultrasound contrast agent improve the diagnostic value of color and power Doppler sonographyin superficial lymph node enlargement? Eur. J. Radiol. 2003. V. 48. N. 3. P. 252-257, Poanta L. et al. The place of GEUS in distinguishing benign from malignant cervical lymph nodes: a prospective study. Med. Ultrason. 2014. V. 16. No. 1. P. 7-14), а также размер по длинной оси не более 1,5 см, наличие дифференцировки на гипоэхогенную кору и гиперэхогенную область ворот, однородная эхоструктура.The ultrasound criteria for an unchanged lymph node include the following features: oval or elongated shape, even, clear contours, Solbiati index> 2.0 (Shult-Altedorenburg G. et al. Does ultrasound contrast agent improve the diagnostic value of color and power Doppler sonographyin superficial lymph node enlargement? Eur. J. Radiol. 2003. V. 48. N. 3. P. 252-257, Poanta L. et al. The place of GEUS in distinguishing benign from malignant cervical lymph nodes: a prospective study. Med Ultrason. 2014. V. 16. No. 1. P. 7-14), as well as the size along the long axis of not more than 1.5 cm, the presence of differentiation into the hypoechoic cortex and hyperechoic area of the gates, homogeneous echostructure.
При выявлении отклонения хотя бы в одном из выше перечисленных показателей, состояние лимфатического узла следует оценивать, как подозрительное в отношении метастатического поражения.If a deviation is detected in at least one of the above indicators, the state of the lymph node should be assessed as suspicious of metastatic lesions.
По данным литературы, чувствительность УЗИ в В-режиме в диагностике метастатического поражения периферических лимфатических узлов составляет от 71 до 98%, а специфичность от 46,6 до 97,5%. Разброс показателей специфичности и чувствительности В-режима обусловлен разнообразием вариантов ультразвукового изображения исследуемых периферических узлов. Так, размеры лимфатического узла (ЛУ) в норме варьируют от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров в зависимости от конституции исследуемого, наличия тех или иных хронических заболеваний. В то же время, на ранних стадиях болезни размеры и форма лимфатических узлов могут существенно не отличаться от нормы. Форма ЛУ определяется его локализацией и окружающими его анатомическими структурами. Например, если на ЛУ нет давления окружающих тканей - он имеет округлую форму. В норме в подмышечных областях ЛУ могут быть круглыми, на шее - овальными. В основном нормальные лимфатические узлы небольших размеров имеют округлую или овальную форму, для лимфатических узлов средних размеров характерна округлая или бобовидная форма. Узлы больших размеров могут иметь овальную, сегментарную или даже лентовидную форму. Такие изменения в исследуемом лимфатическом узле как увеличение размеров, нечеткость контуров, пониженная эхогенность, неоднородность структуры с ан- или гиперэхогенными включениями, его анэхогенность - являются признаками злокачественного процесса. Однако, схожая картина наблюдается при реактивных изменениях в лимфатических узлах.According to the literature, the sensitivity of ultrasound in B-mode in the diagnosis of metastatic lesions of peripheral lymph nodes is from 71 to 98%, and specificity is from 46.6 to 97.5%. The scatter of specificity and sensitivity of the B-mode is due to the variety of options for ultrasound images of the studied peripheral nodes. So, the size of the lymph node (LU) normally varies from a few millimeters to several centimeters, depending on the constitution of the subject, the presence of certain chronic diseases. At the same time, in the early stages of the disease, the size and shape of the lymph nodes may not differ significantly from the norm. The form of LU is determined by its localization and the surrounding anatomical structures. For example, if there is no pressure on the LA surrounding tissue - it has a rounded shape. Normally, in the axillary regions, the LU can be round, on the neck - oval. Basically, normal small lymph nodes have a round or oval shape, for medium-sized lymph nodes a round or bean-like shape is characteristic. Large nodes can have an oval, segmental, or even ribbon-like shape. Changes in the lymph node under study such as an increase in size, fuzzy contours, decreased echogenicity, heterogeneity of the structure with an- or hyperechoic inclusions, its anechoicity are signs of a malignant process. However, a similar picture is observed with reactive changes in the lymph nodes.
При воспалении корковый слой утолщается, понижается его эхогенность, узел становится более доступным для ультразвуковой визуализации. В ряде случаев в лимфатических узлах с равномерно утолщенным корковым слоем за счет реактивных воспалительных изменений выявляются подкапсульные метастазы. При этом может не определяться деформация контура лимфатического узла. У пациентов с онкологическими заболеваниями увеличение метастатического очага, которое может начаться как локальное расширение коркового слоя, постепенно приводит к смещению или полному замещению ворот с формированием гипоэхогенных узлов (Аллахвердян Г.С., Чекалова М.А. Возможности ультразвукового исследования в диагностике патологии поверхностных лимфатических узлов. Ультразвуковая и функциональная диагностика. 2011. №1. С. 77-84).With inflammation, the cortical layer thickens, its echogenicity decreases, the node becomes more accessible for ultrasound imaging. In some cases, in lymph nodes with a uniformly thickened cortical layer, subcapsular metastases are detected due to reactive inflammatory changes. In this case, the deformation of the contour of the lymph node may not be determined. In patients with cancer, an increase in the metastatic lesion, which can begin as a local expansion of the cortical layer, gradually leads to displacement or complete replacement of the gates with the formation of hypoechoic nodes (Allakhverdyan G.S., Chekalova M.A. Ultrasound investigation in the diagnosis of superficial lymphatic pathology nodes. Ultrasound and functional diagnostics. 2011. No. 1. P. 77-84).
Вышесказанное приводит к ошибкам как гипердиагностики - интерпретации увеличенных узлов как метастатических при отсутствии в них опухолевого процесса, так и гиподиагностики - наличию метастазов в непальпируемых лимфатических узлах, клинически определяемых как неметастатические. Процент указанных ошибок колеблется, по данным различных авторов, от 5 до 50% и даже 70%.The above leads to errors in both overdiagnosis - interpretation of enlarged nodes as metastatic in the absence of a tumor process in them, and hypodiagnosis - the presence of metastases in non-palpable lymph nodes, clinically defined as non-metastatic. The percentage of these errors varies, according to various authors, from 5 to 50% and even 70%.
Еще одной важной характеристикой исследуемого лимфатического узла является четкость его границ. Обычно метастатически измененные лимфатические узлы имеют четкую границу, что предположительно связано с проникающими опухолевыми клетками, которые заменяют нормальные интранодальные лимфоидные ткани, вызывая повышенную разницу в акустическом сопротивлении между пораженной интранодальной тканью и окружающими тканями. Лимфатические узлы, с подтвержденным цитологически патологическим процессом и неровными нечеткими границами, указывают на экстракапсулярное распространение, что свидетельствует о плохом прогнозе заболевания. Однако, воспалительные изменения в лимфатических узлах, вызывающие периаденит, тоже приводят к нечетким границам. Таким образом, наличие или отсутствие четких контуров лимфатического узла не является единственным критерием его поражения (Ahuja A., Ying М. Grey-scale sonography in assessment of cervical lymphadenopathy: review of sonographic appearances and features that may help a beginner. Br J Oral Maxillofac Surg. 2000; 38:451; Gupta A. et al. Sonographic assessment of cervical lymphadenopathy: role of high-resolution and color Doppler imaging. Head Neck. 2011; 33:297).Another important characteristic of the studied lymph node is the clarity of its boundaries. Typically, metastatically modified lymph nodes have a clear boundary, which is presumably associated with penetrating tumor cells, which replace normal intranodal lymphoid tissues, causing an increased difference in acoustic resistance between the affected intranodal tissue and surrounding tissues. Lymph nodes, with a confirmed cytologically pathological process and uneven fuzzy borders, indicate extracapsular distribution, which indicates a poor prognosis of the disease. However, inflammatory changes in the lymph nodes that cause periadenitis also lead to fuzzy borders. Thus, the presence or absence of clear contours of the lymph node is not the only criterion for its defeat (Ahuja A., Ying M. Gray-scale sonography in assessment of cervical lymphadenopathy: review of sonographic appearances and features that may help a beginner. Br J Oral Maxillofac Surg. 2000; 38: 451; Gupta A. et al. Sonographic assessment of cervical lymphadenopathy: role of high-resolution and color Doppler imaging. Head Neck. 2011; 33: 297).
Одной из вспомогательных методик выявления патологических процессов в лимфатических узлах является цветовое и энергетическое доплеровское картирование с оценкой характера васкуляризации. Чаще всего при наличии злокачественных изменений в лимфатических узлах регистрируется смешанный тип кровотока (Трофимова Е.Ю. Ультразвуковое исследование лимфатических узлов. SonoAce-Ultrasound. 2008. №18. Р. 59-64). Используя спектральную допплерографию можно оценить сосудистое сопротивление (индекс резистентности RI и пульсационный индекс PI) интранодальных сосудов. Однако роль сосудистого сопротивления в диагностике гиперплазированных и метастатически измененных лимфатических узлов остается спорной. Одни исследователи, считают, что RI и PI метастатически измененных лимфатических узлов выше, чем у гиперплазированных (Wu С.Н. et al. Usefulness of Doppler spectral analysis and power Doppler sonography in the differentiation of cervical lymphadenopathies. Am J Roentgenol. 1998; 171:503). Однако другие исследования показывают, что метастатически измененные лимфатические узлы могут иметь более низкое или сходное с нормальными лимфатическими узлами сосудистое сопротивление (Chang D.B. et al. Differentiation of benign and malignant cervical lymph nodes with color Doppler sonography. Am J Roentgenol. 1994; 162:965).One of the auxiliary methods for identifying pathological processes in the lymph nodes is color and energy Doppler mapping with an assessment of the nature of vascularization. Most often, in the presence of malignant changes in the lymph nodes, a mixed type of blood flow is recorded (E. Trofimova, Ultrasound examination of the lymph nodes. SonoAce-Ultrasound. 2008. No. 18. P. 59-64). Using spectral Dopplerography, vascular resistance (resistance index RI and pulsation index PI) of intranodal vessels can be estimated. However, the role of vascular resistance in the diagnosis of hyperplastic and metastatically altered lymph nodes remains controversial. Some researchers believe that RI and PI of metastatically altered lymph nodes are higher than that of hyperplasia (Wu, C.N. et al. Usefulness of Doppler spectral analysis and power Doppler sonography in the differentiation of cervical lymphadenopathies. Am J Roentgenol. 1998; 171; : 503). However, other studies show that metastatic lymph nodes may have lower or similar to normal lymph nodes vascular resistance (Chang DB et al. Differentiation of benign and malignant cervical lymph nodes with color Dopplersonography. Am J Roentgenol. 1994; 162: 965 )
Из-за несогласованности в результатах и плохой повторяемости значение спектральной доплеровской оценки интранодальных сосудов ограничено в клинической практике.Due to inconsistencies in results and poor repeatability, the value of spectral Doppler assessment of intranodal vessels is limited in clinical practice.
Новая доплеровская методика технология SMI (superb microvascular imaging) это доплеровское картирование высокого разрешения, разработана для визуализации сосудов с низкой скоростью кровотока за счет расширенного подавления помех и отображает полученную информацию, сохраняя высокую частоту кадров. Данный метод характеризуется простотой использования путем подсчета количества сосудистых сигналов на единицу площади исследуемого объекта и качественной оценкой опухолевого ангиогенеза. Однако, для оценки кровоснабжения лимфатических узлов подобной классификации не существует.New Doppler technique SMI technology (superb microvascular imaging) is a high-resolution Doppler mapping designed for imaging vessels with a low blood flow velocity due to the enhanced noise suppression and displays the received information while maintaining a high frame rate. This method is characterized by ease of use by counting the number of vascular signals per unit area of the studied object and a qualitative assessment of tumor angiogenesis. However, there is no such classification for assessing the blood supply to the lymph nodes.
Эластография - неинвазивная методика ультразвукового исследования, с помощью которой возможно изучение такого физического свойства тканей, как жесткость. Особую ценность метод ультразвуковой эластографии получил в онкологической практике. Большинство злокачественных образований имеют более жесткую структуру, чем окружающие ткани. В то время как на обычном ультразвуковом изображении они иногда неразличимы.Elastography is a non-invasive technique of ultrasound, with which it is possible to study such physical properties of tissues as rigidity. Of particular value was the method of ultrasonic elastography in oncological practice. Most malignant tumors have a more rigid structure than the surrounding tissue. While in a conventional ultrasound image they are sometimes indistinguishable.
Современная эластография представлена двумя основными методиками:Modern elastography is represented by two main methods:
- компрессионной эластографией (КЭГ), где степень деформации тканей в зоне интереса зависит от приложенной механической (мануальной) силы сжатия. После математической обработки полученного сигнала информация о смещаемости слоев исследуемых тканей выводится на экран аппарата в виде цветовой карты. Однако у этого метода существует недостаток обусловленный высокой операторозависимостью, низкой воспроизводимостью и наличием только качественных и полуколичественных характеристик исследования.- compression elastography (CEG), where the degree of tissue deformation in the zone of interest depends on the applied mechanical (manual) compression force. After mathematical processing of the received signal, information about the displacement of the layers of the studied tissues is displayed on the screen of the device in the form of a color map. However, this method has a drawback due to high operator dependence, low reproducibility, and the presence of only qualitative and semi-quantitative characteristics of the study.
- эластографией сдвиговой волной (ЭСВ), где используется расчет скорости движения поперечных волн, что позволяет стандартизировать проводимые измерения. Данное исследование включает визуализацию не только в серой шкале, но и в режиме цветного кодирования, когда определенному цвету соответствует свое значение жесткости.- shear wave elastography (ESW), which uses the calculation of the velocity of transverse waves, which allows to standardize the measurements. This study includes visualization not only in the gray scale, but also in color coding mode, when a certain color corresponds to its own value of stiffness.
Эластография сдвиговой волной (ЭСВ) базируется на втором уравнении модуля Юнга. В основе ЭСВ лежит формирование фронта сдвиговых волн за счет непрерывного смещения зоны фокусировки. Метод позволяет оценивать свойства тканей в области исследования в абсолютных величинах: эластичность (модуль Юнга) в кПа и/или скорость сдвиговых волн в м/с и таким образом выявлять минимальные патологические изменения в исследуемом лимфатическом узле. При помощи УЗ-датчика с функцией эластографии сдвиговой волной определяют зоны наибольшей жесткости, используемые для выполнения диагностической тонкоигольной аспирационной биопсии (ТАБ) под УЗ наведением. Данный метод обеспечивает высокую точность и эффективность проводимой манипуляции.Shear wave elastography (ESW) is based on the second equation of Young's modulus. The ESW is based on the formation of a shear wave front due to the continuous shift of the focusing zone. The method allows you to evaluate the properties of tissues in the study area in absolute terms: elasticity (Young's modulus) in kPa and / or shear wave velocity in m / s and thus reveal minimal pathological changes in the lymph node under study. Using the ultrasound sensor with the function of shear wave elastography, the zones of greatest stiffness are determined, which are used to perform diagnostic fine-needle aspiration biopsy (TAB) under ultrasound guidance. This method provides high accuracy and efficiency of the manipulation.
По данным зарубежной литературы, исследование подмышечных лимфатических узлов при раке молочной железы с помощью эластографии сдвиговой волной, позволило добиться высоких показателей чувствительности от 82,8 до 97,2%, специфичности от 69,6% до 82% (Evans A. et al. Does shear wave ultrasound independently predict axillary lymph node metastasis in women with invasive breast cancer? Breast Cancer Res. Treat. 2014. V. 143. No. 1. P. 153-157; Tamaki K. et al. Non-invasive evaluation of axillary lymph node status in breast cancer patients using shear wave elastography. Tohoku J. Exp. Med. 2013. V. 231. No. 3. P. 211-216; Zhao Q et al. Pre-operative Conventional Ultrasound and Sono-elastography Evaluation for Predicting axillary Lymph Node Metastasis in Patients with Malignant Breast Lesions. Ultrasound Med Biol. 2018 Dec; 44(T2):2587-2595). Все указанные работы посвящены определению порогового значения модуля Юнга, при котором выявлены наилучшие показатели диагностической информативности в выявлении метастатического поражения подмышечных лимфатических узлов при раке молочной железы.According to foreign literature, the study of axillary lymph nodes in breast cancer using shear wave elastography has allowed to achieve high sensitivity from 82.8 to 97.2%, specificity from 69.6% to 82% (Evans A. et al. Does shear wave ultrasound independently predict axillary lymph node metastasis in women with invasive breast cancer? Breast Cancer Res. Treat. 2014. V. 143. No. 1. P. 153-157; Tamaki K. et al. Non-invasive evaluation of axillary lymph node status in breast cancer patients using shear wave elastography. Tohoku J. Exp. Med. 2013. V. 231. No. 3. P. 211-216; Zhao Q et al. Pre-operative Conventional Ultrasound and Sono-elastography Evaluation for Predicting axillary Lymph Node Metastasis in Patients with Malignant Breast Lesions. Ultras ound Med Biol. 2018 Dec; 44 (T2): 2587-2595). All these works are devoted to determining the threshold value of the Young's modulus, in which the best indicators of diagnostic informativeness were revealed in identifying metastatic lesions of axillary lymph nodes in breast cancer.
Методика определения пороговых значений для выявления патологических лимфатических узлов у разных авторов отличается. Среди отечественных работ известен метод Чиссова В.И., Решетова И.В., Степанова C.O., Митиной Л.А., Бородиной Н.Б. из ФГБУ "МНИОИ им. П.А. Герцена" (патент РФ 2499560 от 27.11.2013 - прототип) по использованию эластографии для выявления патологических ЛУ при раке щитовидной железы с помощью сравнения жесткости исследуемого ЛУ и образования в щитовидной железе с дальнейшим определением коэффициента соотношения жесткости патологического и неизмененного ЛУ. По результатам этих исследований, значение коэффициента жесткости лимфоузла 3 и более, указывает на метастатический характер изменений в исследуемом ЛУ. Однако, данный метод является трудоемким для определения злокачественности процесса, сопряженный с вычислениями коэффициента и не описывает способы определения начальных патологических изменений в коре лимфатического узла.The methodology for determining threshold values for identifying pathological lymph nodes differs among different authors. Among domestic works, the known method is Chissova V.I., Reshetova I.V., Stepanova C.O., Mitina L.A., Borodina N.B. from the Federal State Budgetary Institution "Heron MNIIII" (patent of the Russian Federation 2499560 dated 11.27.2013 - prototype) on the use of elastography to detect pathological LN in thyroid cancer by comparing the stiffness of the LU under study and formation in the thyroid gland with further determination of the ratio rigidity of pathological and unchanged LU. According to the results of these studies, the value of the stiffness coefficient of the lymph node of 3 or more, indicates the metastatic nature of the changes in the investigated LU. However, this method is laborious to determine the malignancy of the process, coupled with calculating the coefficient and does not describe how to determine the initial pathological changes in the cortex of the lymph node.
Технической проблемой, решаемой в настоящем изобретении, является точное выявление метастатического поражения лимфатического узла.The technical problem solved in the present invention is the accurate identification of metastatic lesions of the lymph node.
Достигаемым техническим результатом является точное выявление метастатического поражения лимфатического узла, при условии упрощения методики исследования (по сравнению с прототипом).Achievable technical result is the accurate identification of metastatic lesions of the lymph node, subject to simplification of the research methodology (compared with the prototype).
Благодаря разработанной методике минимизируется влияние человеческого фактора на получаемый вывод о состоянии ЛУ. Так, например, зона максимальной жесткости определяется автоматически с помощью эластографии сдвиговой волной. При этом зачастую подозрительный участок в коре лимфатического узла в В-режиме не соответствует зоне максимальной жесткости в режиме эластографии. Однако это является важным при определении зоны для обоснования выполнения аспирационной биопсии.Thanks to the developed technique, the influence of the human factor on the resulting conclusion about the state of the LU is minimized. So, for example, the zone of maximum stiffness is determined automatically using shear wave elastography. Moreover, the often suspicious site in the cortex of the lymph node in the B-mode does not correspond to the zone of maximum rigidity in the elastography mode. However, this is important in determining the area to justify performing an aspiration biopsy.
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
Проводят эластографию, размещая датчик на область интереса. В режиме цветового картирования выбирают наиболее жесткий участок ткани ЛУ, окрашенный в бордовый цвет и определяют эластографический коэффициент Юнга в участке с максимальной жесткостью (SWE_kPa).Spend elastography, placing the sensor on the area of interest. In the color mapping mode, the hardest part of the LN tissue, painted in burgundy, is selected and the elastographic Young's coefficient is determined in the section with maximum stiffness (SWE_kPa).
Проводят осмотр зон регионарного метастазирования в В-режиме, оценивают наличие жирового синуса в структуре лимфатического узла (Fat_gate).An examination of the regions of regional metastasis in B-mode is carried out, the presence of fatty sinus in the structure of the lymph node (Fat_gate) is assessed.
В допплеровском режиме (энергетическое допплеровское сканирование) оценивают тип кровотока в ЛУ, а именно оценивают наличие нерегулярного кровотока в исследуемом ЛУ (Irregular_vessels).In the Doppler mode (energy Doppler scanning), the type of blood flow in the LN is assessed, namely, the presence of irregular blood flow in the studied LN (Irregular_vessels) is assessed.
На основании полученных данных вычисляют значение показателя вероятности метастатического поражения ЛУ (Р) по формуле:Based on the data obtained, the value of the probability indicator of metastatic lesion of the left ventricle (P) is calculated by the formula
P=1/(1+e-z),P = 1 / (1 + e -z ),
z=0.06*[SWE_kPa]+0.9*[Irregular_vessels]-2.72*[Fat_gate]-1.6,z = 0.06 * [SWE_kPa] + 0.9 * [Irregular_vessels] -2.72 * [Fat_gate] -1.6,
где:Where:
SWE_kPa - эластографический коэффициент Юнга в участке с максимальной жесткости, кПа;SWE_kPa - elastographic Young's coefficient in the area with maximum stiffness, kPa;
Irregular_vessels - наличие нерегулярного кровотока в исследуемом ЛУ, при этом наличие оценивают как 1 у.е., отсутствие - как 0 у.е.;Irregular_vessels - the presence of irregular blood flow in the investigated LU, while the presence is estimated as 1 cu, absence - as 0 cu;
Fat_gate - наличие жирового синуса в структуре лимфатического узла, при этом наличие оценивают как 0 у.е.; отсутствие - как 1 у.е.Fat_gate - the presence of fatty sinus in the structure of the lymph node, while the presence is estimated as 0 cu; absence - as 1 cu
1,6 - коэффициент.1,6 - coefficient.
В том случае, если полученное значение Р попадает в интервал 0,38 у.е. и больше, то делают вывод о наличии метастатического поражения исследуемого ЛУ, если значение Р менее 0,38 у.е., то делают вывод об отсутствии поражения.In the event that the obtained value of P falls in the range of 0.38 cu and more, they conclude that there is a metastatic lesion of the investigated LU, if the P value is less than 0.38 cu, then they conclude that there is no lesion.
Проведенные статистические исследования продемонстрировали тот факт, что разработанная нами зависимость трех ультразвуковых показателей, выраженная в виде математического уравнения, позволяет получить высокие результаты чувствительности 0,92 и специфичности 0,88 относительно выявления метастазов в ЛУ.The conducted statistical studies have demonstrated the fact that the dependence of three ultrasound indicators developed by us, expressed as a mathematical equation, allows us to obtain high sensitivity results of 0.92 and a specificity of 0.88 with respect to the detection of metastases in the LN.
Другие ультразвуковые характеристики ЛУ, такие как четкость контура исследуемого ЛУ, его размеры и форма, соотношение длины и толщины, цветовые характеристики и коэффициент тканевого различия (КТР) при использовании компрессионной эластографии, показатели КТР при выполнении ЭСВ не являются диагностически значимыми признаками наличия патологии в ткани исследуемого ЛУ.Other ultrasound characteristics of the LN, such as the clarity of the contour of the LU under study, its size and shape, the ratio of length and thickness, color characteristics and the coefficient of tissue difference (KTR) when using compression elastography, KTR indicators when performing ESW are not diagnostically significant signs of the presence of pathology in the tissue investigated LU.
Кроме того, в случае определения факта поражения ЛУ, выявление жесткого участка ткани ЛУ, позволяет произвести под УЗ-наведением тонкоигольную аспирационную биопсию (ТАБ) прицельно в данный участок.In addition, in the case of determining the fact of lesion LU, the identification of a hard area of tissue LU, allows you to perform under ultrasound guidance a fine needle aspiration biopsy (TAB) sighting in this area.
Таким образом, разработанный метод позволяет минимизировать необоснованные инвазивные вмешательства, даже при наличии подозрительных на злокачественность признаков в В-режиме и режиме допплерографии.Thus, the developed method allows minimizing unreasonable invasive interventions, even in the presence of suspicious signs of malignancy in the B-mode and Doppler ultrasound mode.
Клинический пример №1:Clinical example No. 1:
Пациентка Г., 23 лет обратилась с жалобами на наличие узлового образования в левой молочной железе.Patient G., 23 years old, complained of the presence of nodular formation in the left mammary gland.
При ультразвуковом исследовании: в верхне-наружном квадранте определяется гипоэхогенное образование неоднородной структуры с неровными нечеткими контурами, гиперваскулярное при ЦДК, размерами 15×10×11 мм. Выполнена чрескожная трепан-биопсия описанного образования. Заключение: Инвазивный рак молочной железы 3 степени злокачественности.Ultrasound examination: in the upper-outer quadrant, the hypoechoic formation of an inhomogeneous structure with uneven fuzzy contours is determined, which is hypervascular with a CDC with dimensions of 15 × 10 × 11 mm. Percutaneous trepan biopsy of the described formation was performed. Conclusion: Invasive breast cancer grade 3.
При исследовании зон регионарного лимфооттока в подмышечной области слева был выявлен единичный ЛУ с локальным утолщением коркового слоя при наличии жирового синуса и отсутствии патологического кровотока.In the study of the regions of regional lymph outflow in the axillary region on the left, a single LU was detected with local thickening of the cortical layer in the presence of fatty sinus and the absence of pathological blood flow.
При цитологическом исследовании материала ранее проведенной ТАБ под УЗ-контролем в В-режиме (без учета данных эластографии) была установлена гиперплазия лимфоидно-ретикулярной ткани.Cytological examination of material previously performed by TAB under ultrasound control in B-mode (excluding elastography data) revealed hyperplasia of lymphoid-reticular tissue.
В режиме эластографии сдвиговой волной при цветовом картировании весь ЛУ окрасился в синий цвет, кроме локально утолщенной зоны, которая окрасилась в оттенки красного. Модуль Юнга составил 99,5 кПа.In the shear wave elastography mode, when color-mapped, the entire LU turned blue, except for the locally thickened zone, which turned red. Young's modulus was 99.5 kPa.
Согласно разработанному нами методу на основании данных ультразвукового исследования ЛУ было рассчитано значение показателя Р, которое составило 0,98 у.е., что позволило сделать вывод о наличии метастатического поражения исследуемого ЛУ.According to the method we developed, based on the data of the ultrasound examination of the LU, the value of the indicator P was calculated, which amounted to 0.98 cu, which allowed us to conclude that there is a metastatic lesion of the investigated LU.
Была повторно выполнена ТАБ зоны повышенной жесткости в ткани исследуемого ЛУ под УЗ-наведением. Цитологическое исследование при повторной ТАБ позволило установить диагноз: метастаз рака молочной железы с неполным замещением лимфоидной ткани.The TAB of the zone of increased stiffness was repeatedly performed in the tissue of the investigated LU under ultrasound guidance. Cytological examination with repeated TAB allowed the diagnosis to be established: metastasis of breast cancer with incomplete replacement of lymphoid tissue.
Клинический пример №2:Clinical example No. 2:
Пациентке О., 48 лет, выполнено исследование зон регионарного лимфооттока при гистологически верифицированном раке левой молочной железы (гистологически - инвазивный дольковый рак 2 степени злокачественности).Patient O., 48 years old, performed a study of the regions of regional lymph outflow in histologically verified cancer of the left breast (histologically - invasive lobular cancer of the 2nd degree of malignancy).
При ультразвуковом исследовании левой подмышечной области был выявлен единичный гипоэхогенный ЛУ с неровными контурами и отсутствием жирового синуса; без патологической дезорганизации кровотока в режиме ЭДК.Ultrasound examination of the left axillary region revealed a single hypoechoic LA with uneven contours and the absence of fatty sinus; without pathological disorganization of blood flow in the EDC mode.
В режиме эластографии сдвиговой волной значимых различий в картировании выявленного ЛУ с окружающими тканями выявлено не было, значение модуля Юнга в наиболее жестком участке ЛУ составил 13,7 кПа.In shear wave elastography, there were no significant differences in the mapping of the detected LN with the surrounding tissues; the Young's modulus in the hardest part of the LN was 13.7 kPa.
Согласно разработанному нами методу на основании данных ультразвукового исследования ЛУ было рассчитано значение показателя Р, которое составило 0,30 у.е., что позволило сделать вывод об отсутствии метастатического поражения исследуемого ЛУ.According to the method we developed, based on the data of the ultrasound examination of the LN, the value of the indicator P was calculated, which amounted to 0.30 cu, which allowed us to conclude that there was no metastatic lesion of the investigated LU.
В дальнейшем пациентке была выполнена радикальная мастэктомия (предусматривающая удаление подмышечной клетчатки с содержащимися в ней лимфатическими узлами). По данным гистологического исследования операционного материала метастатического поражения подмышечных ЛУ выявлено не было.Subsequently, the patient underwent a radical mastectomy (involving the removal of axillary tissue with the lymph nodes contained in it). According to the histological examination of the surgical material, metastatic lesions of axillary LN were not detected.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019113850A RU2697978C1 (en) | 2019-05-07 | 2019-05-07 | Method for determining metastatic lymph node involvement |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019113850A RU2697978C1 (en) | 2019-05-07 | 2019-05-07 | Method for determining metastatic lymph node involvement |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2697978C1 true RU2697978C1 (en) | 2019-08-21 |
Family
ID=67733876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019113850A RU2697978C1 (en) | 2019-05-07 | 2019-05-07 | Method for determining metastatic lymph node involvement |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2697978C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2808919C1 (en) * | 2023-03-22 | 2023-12-05 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Красноярский Государственный Медицинский Университет Имени Профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого" Министерства Здравоохранения Российской Федерации | Method of diagnosing damage to axillary lymph nodes in breast tumors |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120022793A1 (en) * | 2009-01-19 | 2012-01-26 | Miraculins, Inc. | Biomarkers for the diagnosis of prostate cancer in a non-hypertensive population |
| RU2499560C1 (en) * | 2012-05-03 | 2013-11-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Московский научно-исследовательский онкологический институт им. П.А. Герцена" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (ФГБУ "МНИОИ им. П.А. Герцена" Минздравсоцразвития России) | Method of diagnosing metastatic affection of sentinel lymph node in case of thyroid gland cancer |
| RU2631560C1 (en) * | 2016-06-29 | 2017-09-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Смоленский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО СГМУ Минздрава России) | Method for differential diagnostics of spleen focal diseases |
-
2019
- 2019-05-07 RU RU2019113850A patent/RU2697978C1/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120022793A1 (en) * | 2009-01-19 | 2012-01-26 | Miraculins, Inc. | Biomarkers for the diagnosis of prostate cancer in a non-hypertensive population |
| RU2499560C1 (en) * | 2012-05-03 | 2013-11-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Московский научно-исследовательский онкологический институт им. П.А. Герцена" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (ФГБУ "МНИОИ им. П.А. Герцена" Минздравсоцразвития России) | Method of diagnosing metastatic affection of sentinel lymph node in case of thyroid gland cancer |
| RU2631560C1 (en) * | 2016-06-29 | 2017-09-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Смоленский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО СГМУ Минздрава России) | Method for differential diagnostics of spleen focal diseases |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| CHIKUI T. et al. Multivariate Feature Analysis of Sonographic Findings of Metastatic Cervical Lymph Nodes: Contribution of Blood Flow Features Revealed by Power Doppler Sonography for Predicting Metastasis. American Journal of Neuroradiology. 2000, Volume 21, Issue 3, pp. 561-567. * |
| ДЕМЕШКО П.Д. и др. Прогнозирование метастатического поражения тазовых лимфоузлов при раке предстательной железы. Здравоохранение (Минск). 2015, номер 5, стр. 4-7. * |
| ДЕМЕШКО П.Д. и др. Прогнозирование метастатического поражения тазовых лимфоузлов при раке предстательной железы. Здравоохранение (Минск). 2015, номер 5, стр. 4-7. CHIKUI T. et al. Multivariate Feature Analysis of Sonographic Findings of Metastatic Cervical Lymph Nodes: Contribution of Blood Flow Features Revealed by Power Doppler Sonography for Predicting Metastasis. American Journal of Neuroradiology. 2000, Volume 21, Issue 3, pp. 561-567. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2808919C1 (en) * | 2023-03-22 | 2023-12-05 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Красноярский Государственный Медицинский Университет Имени Профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого" Министерства Здравоохранения Российской Федерации | Method of diagnosing damage to axillary lymph nodes in breast tumors |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Barr et al. | WFUMB guidelines and recommendations on the clinical use of ultrasound elastography: Part 5. Prostate | |
| Guo et al. | Ultrasound imaging technologies for breast cancer detection and management: a review | |
| Chiorean et al. | Transcutaneous ultrasound: Elastographic lymph node evaluation. Current clinical applications and literature review | |
| Goddi et al. | Breast elastography: a literature review | |
| Meng et al. | Preliminary results of acoustic radiation force impulse (ARFI) ultrasound imaging of breast lesions | |
| Zhi et al. | Ultrasonic elastography in breast cancer diagnosis: strain ratio vs 5-point scale | |
| Gheonea et al. | Differential diagnosis of breast lesions using ultrasound elastography | |
| Correas et al. | Advanced ultrasound in the diagnosis of prostate cancer | |
| Sperandeo et al. | Role of thoracic ultrasound in the assessment of pleural and pulmonary diseases | |
| Liu et al. | Elastography for breast cancer diagnosis: a useful tool for small and BI-RADS 4 lesions | |
| Yağcı et al. | Differentiation between idiopathic granulomatous mastitis and malignant breast lesions using strain ratio on ultrasonic elastography | |
| Trottmann et al. | The role of VTIQ as a new tissue strain analytics measurement technique in testicular lesions | |
| Fan et al. | Shear wave elastography in rectal cancer staging, compared with endorectal ultrasonography and magnetic resonance imaging | |
| Smith | Breast ultrasound | |
| Carson et al. | 3-D color Doppler image quantification of breast masses | |
| Li et al. | Multimodal ultrasound imaging in breast imaging-reporting and data system 4 breast lesions: a prediction model for malignancy | |
| RU2499560C1 (en) | Method of diagnosing metastatic affection of sentinel lymph node in case of thyroid gland cancer | |
| Zhou et al. | Breast lesions evaluated by color-coded acoustic radiation force impulse (ARFI) imaging | |
| RU2697978C1 (en) | Method for determining metastatic lymph node involvement | |
| Tsai et al. | Clinical applications of transthoracic ultrasound in chest medicine | |
| YANG | Applications of colour Doppler ultrasound in the diagnosis of chest diseases | |
| RU2668709C1 (en) | Method of differential diagnostics of skin neoplasms of small sizes of periorbital zone | |
| RU2231977C2 (en) | Ultrasonic method for diagnosing tumor recurrence in vagina stump | |
| Cai et al. | Intraoperative shear-wave elastography and superb microvascular imaging contribute to the glioma grading | |
| RU2730941C1 (en) | Method for differential diagnosis of peripheral lymph nodes affection in hodgkin's lymphomas and non-hodgkin's lymphomas using ultrasonic elastography |