Đặc điểm của ung thư biểu mô tế bào gan trên siêu âm đàn hồi

Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 19 * Phụ bản của Số 1 * 2015 Chuyên Đề Ngoại Khoa 8 ĐẶC ĐIỂM CỦA UNG THƯ BIỂU MÔ TẾ BÀO GAN TRÊN SIÊU ÂM ĐÀN HỒI Hoàng Thụy Đoan Trâm*, Nguyễn Hoàng Bắc**, Võ Tấn Đức***, Nguyễn Quang Thái Dương***, Phạm Thái Hưng****,Trần Minh Hoàng*** TÓM TẮT Đặt vấn đề: Siêu âm đàn hồi ARFI (Acoustic Radiation Force Impulse) là một phương pháp siêu âm đàn hồi mới cho việc đánh giá độ cứng của nhu mô, tích hợp được với hệ thống siêu âm thang xám, có thể đánh giá không xâm lấn độ cứng của các mô ở sâu. Vi vậy, kỹ thuật siêu âm đàn hồi ARFI này thích hợp cho việc đánh giá các tổn thương khu trú tại gan. Tại Việt Nam, hiện nay kỹ thuật siêu âm đàn hồi ARFI vẫn chưa được ứng dụng rộng rãi. Do đó, mục đích của nghiên cứu chủ yếu là tập trung mô tả đặc điểm của u gan ác tính thường gặp nhất trên siêu âm, cụ thể là Ung thư biểu mô tế bào gan (UTBMTBG). Mục tiêu: Mô tả đặc điểm hình ảnh của UTBMTBG trên siêu âm đàn hồi ARFI và đánh giá mức độ xơ hóa gan trên bệnh nhân UTBMTBG. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu: Nghiên cứu mô tả cắt ngang, mẫu nghiên cứu gồm 55 bệnh nhân có kết quả giải phẫu bệnh là UTBMTBG tại bệnh viện Đại Học Y Dươc thành phố Hồ Chí Minh, được phân tích trên hệ thống máy siêu âm đàn hồi Acuion S2000 với hai tính năng VTI (Virtual Touch Imaging) và VTQ (Virtual Touch tissue Quantification). Kết quả:Trên hình ảnh ARFI với tính năng VTI: UTBMTBG hiển thị màu đen hơn so với nhu mô gan xung quanh chiếm tỉ lệ cao nhất 72,7%. UTBMTBG có giới hạn rõ chiếm tỉ lệ 70,9%. Độ nhạy và độ đặc hiệu của hình ảnh siêu âm VTI trong việc xác định giới hạn u lần lượt là 70,2% và 25%.Trên hình ảnh ARFI với tính năng VTQ: Giá trị VTQ trung bình của UTBMTBG là 2,7 ± 0,2 m/s. Đánh giá độ xơ hóa của nhu mô gan xung quanh u trên siêu âm đàn hồi theo Metavir: 18,2% số trường hợp gan không bị xơ hóa (F0), gan xơ hóa từ mức độ nhẹ F1, trung bình F2, nặng F3 và xơ gan F4 lần lượt là 16,4%, 34,5%, 14,5% và 16,4%. Kết luận: Siêu âm đàn hồi ARFI là phương pháp chẩn đoán đơn giản, không xâm lấn, và có thể hữu ích cho việc phân biệt các u gan lành tính và ác tính. Từ khóa: Siêu âm đàn hồi, siêu âm ARFI, Ung thư biểu mô tế bào gan. ABSTRACT CHARACTERIZATION OF HEPATOCELLULAR CARCINOMA USING ACOUSTIC RADIATION FORCE IMPULSE ELASTOGRAPHY. Hoang Thuy Doan Tram, Nguyen Hoang Bac, Vo Tan Duc, Nguyen Quang Thai Duong, Pham Thai Hung, Tran Minh Hoang * Y Hoc TP. Ho Chi Minh * Vol. 19 - Supplement of No 1 - 2015: 8 - 12 Background: Acoustic radiation force impulse (ARFI) imaging is a new elastography method for the evaluation of tissue stiffness, integrated into a conventional US sys- tem, able to non-invasively evaluate the stiffness of deep tissues. So, this elastographic technique is suitable for solid liver lesions assessment. This * Bệnh viện Nhật Tân ** Bộ Môn Ngoại Tổng Quát-ĐHYD TPHCM ***Bộ Môn Chẩn Đoán Hình Ảnh- ĐHYD TP HCM **** Bộ Môn Kỹ Thuật Hình Ảnh- ĐHYD TPHCM Tác giả liên lạc:Ths.Bs Hoàng Thụy Đoan Trâm, ĐT: 0933749738, Email:[email protected] Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 19 * Phụ bản của Số 1 * 2015 Nghiên cứu Y học Chẩn Đoán Hình Ảnh 9 technique ultrasound has not been widely applied in Viet Nam today. Therefore, the purpose of this study was to describe the characterictics of Hepatocellular carcinoma (HCC), the most common malignant liver tumor. Obiectives: This study was conducted to describe the characteristics of HCC on ARFI elastography ultrasound and to assess the severe liver fibrosis. Materials and methods: This is a cross-sectional descriptive study. A total of 55 patients with HCC lesions were included in the study, these HCC images were analyzed on Acusion S2000 with TVI and VTQ modes at University medical center Ho Chi Minh City. Resluts: On VTI mode: 72.7% HCC lesions were darker (stiffer) than the surrounded background liver, 70.9% HCC lesions had good conspicuity on ARFI ultrasound. The sensitivity and specificity of VTI mode for clear limit assessment were 70.2% and 25%, respectively. On VTQ mode: the mean shear wave velocity of HCC was 2.7± 0.2m/s in this study. The liver fibrosis on ARFIultrasound according to the Metavir scores were: 18.2% for patiens with stage F0, 16.4% for patient with stage F1, 34.5% for patient with stage F2, 14.5% for patients with stage F3 and 16.4% for patients with stage F4. Conclusions: ARFI is a simple, noninvasive and might become a useful diagnostic method for the differentiation between benign and malignant liver lesions. Key words: Elastography, Acoustic Radiation Force impulse imaging, Hepatocellular carcinoma. ĐẶT VẤN ĐỀ Siêu âm là kỹ thuật đầu tiên được chọn lựa cho việc phát hiện và mô tả những đặc điểm của tổn thương tại gan. Bởi vì siêu âm có nhiều ưu điểm như tính sẵn có, giá thành thấp, dễ thực hiện lại và an toàn về mặt sinh học. Tuy nhiên, độ nhạy và độ đặc hiệu của siêu âm thang xám cho việc phát hiện và mô tả những tổn thương tại gan thì thấp hơn 70%(10). Siêu âm đàn hồi ARFI (Acoustic Radiation Force Impulse), một kỹ thuật siêu âm đàn hồi mới được giới thiệu gần đây. Điểm khác biệt chủ yếu của kỹ thuật ARFI và các kỹ thuật siêu âm đàn hồi trước là siêu âm đàn hồiARFI tích hợp được với hệ thống siêu âm thang xám, hiển thị hình ảnh siêu âm theo thời gian thực. Do đó, ngoài việc đánh giá tình trạng xơ gan, kỹ thuật siêu âm đàn hồi ARFI này cũng thích hợp cho việc đánh giá các tổn thương khu trú tại gan. Cho đến thời điểm này, có nhiều nghiên cứu cũng đã tập trung vào ứng dụng của ARFI trong việc đánh giá các tổn thương khu trú tại gan, cụ thể là khả năng phân biệt tổn thương lành tính, ác tính dựa vào định lượng độ cứng của tổn thương. Với những kết quả thu được, các nghiên cứu phần lớn cho thấy rằng, siêu âm đàn hồi ARFI hữu ích và có tiềm năng trong việc chẩn đoán phân biệt những khối u ác tính và lành tính tại gan(2,4,9,11). Tại Việt Nam, hiện nay kỹ thuật siêu âm đàn hồi ARFI vẫn chưa được ứng dụng rộng rãi. Do đó, mục đích của nghiên cứu chủ yếu là tập trung mô tả đặc điểm của u gan trên siêu âm ARFI, cụ thể là Ung thư biểu mô tế bào gan (UTBMTBG), u gan ác tính thường gặp nhất. ĐỐI TƯỢNG - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Nghiên cứu được tiến hành theo phương pháp mô tả cắt ngang trên 55 bệnh nhân UTBMTBG tại bệnh viện Đại Học Y Dược thành phố Hồ Chí Minh từ tháng 01/2013 đến tháng 04/2014. Siêu đàn hồi ARFI được thực hiện bằng hệ thống máy siêu âm Acuson S2000 (Siemens, Đức), sử dụng đầu dò cong (4C1), tần số 4MHz. Siêu âm ARFI được thực hiện sau khi tổn thương tại gan đã được xác định về vị trí, kích thước, giới hạn và độ hồi âm bằng trên hình ảnh siêu âm thang xám. Tổn thương được phân tích trên hai tính năng VTI và VTQ. Hai tính năng VTI và VTQ được sử dụng để phát hiện bán định lượng và định lượng độ cứng của tổn thương. KẾT QUẢ Nồng độ AFP huyết thanh: 40% bệnh nhân mắc UTBMTBG có nồng độ AFP huyết thanh ≥ Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 19 * Phụ bản của Số 1 * 2015 Chuyên Đề Ngoại Khoa 10 200ng/ml, thấp hơn tỉ lệ bệnh nhân có nồng độ AFP huyết thanh < 200ng/ml (60%). UTBMTBG xảy ra ở gan phải (85,5%) nhiều hơn gan trái (15,5%). UTBMTBG có kích thước trung bình là 4,6 ± 0,25cm ( thay đổi từ 1,5 – 10cm). UTBMTBG có vỏ bao trên đại thể, chiếm tỉ lệ cao 85,5%, UTBMTBG không có vỏ bao chiếm tỉ lệ thấp hơn 14,5%. UTBMTBG có giới hạn rõ trên siêu âm đàn hồi chiếm tỉ lệ là 70,9%. U gan giới hạn không rõ trên siêu âm chiếm tỉ lệ 29,1%. Bảng 1. Tương quan giữa giới hạn u trên siêu âm ARFI với vỏ bao u trên đại thể Giới hạn u trên siêu âm Vỏ bao u Tổng Có vỏ bao Không vỏ bao Rõ 33 6 39 Không rõ 14 2 16 Tổng 47 8 55 Nhận xét: Từ bảng tương quan giữa giới hạn của u trên siêu âm đàn hồi ARFI với vỏ bao u trên đại thể, ta tính được độ nhạy độ đặc hiệu của siêu âm đàn hồi trong việc xác định giới hạn của u lần lượt là 70,2% và 25%. Giá trị VTI trong mẫu nghiên cứu Bảng 2. Giá trị VTI của UTBMTBG gan trên siêu âm đàn hồi VTI của u so với nhu mô gan n % Đen hơn 40 72,7 Giống nhau 10 18,2 Trắng hơn 5 9,1 Tổng 55 100 Nhận xét: Trên siêu âm đàn hồi ARFI, với 55 trường hơp bệnh nhân UTBMTBG, u có màu đen hơn (cứng hơn) nhu mô gan xung quanh chiếm tỉ lệ cao nhất 72,7% (40/55), u có màu trắng hơn (mềm hơn) nhu mô gan xung quanh chiếm tỉ lệ thấp nhất 9,1%. Bảng 3. Tương quan giữa phân nhóm kích thước u và VTI u VTI u Kích thước u 5cm Tổng Tối 7 77,8% 21 70% 12 75% 40 72,7% Cùng màu 1 11,1% 7 23,3% 2 12,5% 10 18,2% Sáng 1 11,1% 2 6,7% 2 12,5% 5 9,1% Tổng 10100% 6 100% 18 100% 55 100% Nhận xét: Trong nhóm UTBMTBG có kích thước nhỏ hơn 3cm, có 77,8% u hiển thị màu tối hơn (cứng hơn) nhu mô gan, kích thước từ 3- 5cm có 70% u tối hơn nhu mô gan và u có kích thước lớn hơn 5cm có 75% u hiển thị màu tối hơn so với nhu mô gan. Giá trị VTQ trong mẫu nghiên cứu Trong mẫu nghiên cứu, trong 55 trường hợp u gan có kết quả giải phẫu bệnh là UTBMTBG, giá trị trung bình của TVQ đo tại vị trí của u là 2,7 ± 0,2 m/s. Giá trị VTQ thấp nhất đo được là 1,25 m/s, giá trị cao nhất là 4,85 m/s. Đánh giá xơ gan trên siêu âm đàn hồi ARFI Chúng tôi áp dụng bảng phân loại các giai đoạn xơ hóa gan của tác giả Lupsor(7) đánh giá tình trạng xơ gan của bệnh nhân trong mẫu nghiên cứu. Tình trạng xơ hóa gan được xếp loại theo Metarvir, với các phân độ sau: Giá trị VTQ trung bình của nhu mô gan trong 55 bệnh nhân UTBMTBG là 1,55 ± 0,07m/s. Giá trị VTQ thấp nhất là 0,75m/s, giá trị cao nhất là 3,84m/s. Có 18,2% số trường hợp gan không bị xơ hóa (F0), gan xơ hóa từ mức độ nhẹ F1, trung bình F2, nặng F3 và xơ gan F4 lần lượt là 16,4%, 34,5%, 14,5% và 16,4%. BÀN LUẬN Kích thước u trung bình là 4,6 cm (thay đổi từ 1,5 -10cm). UTBMTBG trong nghiên cứu của chúng tôi có kích thước lớn hơn với một số tác giả ngoài nước như: tác giả Kim(5) là 2,1cm, Yu(1) là 3,4cm.. UTBMTBG thường có vỏ bao xơ xung quanh u, sự hiện diện vỏ bao xơ cũng là dấu hiệu gợi ý giúp chẩn đoán UTBMTBG trên phương diện hình ảnh học, đặc biệt là trên hình ảnh siêu âm.Vỏ bảo u trên siêu âm có hình ảnh là viền có phản âm kém xung quanh u, giới hạn rõ với mô gan xung quanh. Trong nghiên cứu của chúng tôi có 47/55 trường hợp UTBMTBG có vỏ bao được quan sát trên đại thể chiếm 85,5%, chỉ có 8 u không có vỏ bao chiếm tỉ lệ thấp hơn là 14,5%. Giới hạn của u trên siêu âm đàn hồi: UTBMTBG có giới hạn rõ trên siêu âm đàn hồi chiếm tỉ lệ Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 19 * Phụ bản của Số 1 * 2015 Nghiên cứu Y học Chẩn Đoán Hình Ảnh 11 70,9%, cao hơn u có giới hạn không rõ chiếm tỉ lệ 29,1%. Tính năng VTI Cung cấp thông tin bán định lượng độ cứng của mô đích.Trong mẫu nghiên cứu, UTBMTBG cứng hơn (màu tối hơn) nhu mô gan xung quanh chiếm tỉ lệ cao nhất 72,7% , u có màu sáng hơn (mềm hơn) nhu mô gan xung quanh chiếm tỉ lệ thấp nhất 9,1%. Chúng tôi chia kích thước u là 3 nhóm, nhóm u có kích thước < 3cm thì có 77,8% UTBMTBG có màu tối hơn so với nhu mô xung quanh. Nhóm u có kích thước từ 3cm -5cm thì có 70% u có màu tối hơn so với nhu mô xung quanh. Nhóm u có kích thước > 5cm thì 75% u tối hơn nhu mô xung quanh. Kết quả này trong nghiên cứu của chúng tôi phù hợp với một số nghiên cứu của các tác giả như Cho và cs(1) UTBMTBG mềm hơn nhu mô gan xung quanh chiếm 24%, u có độ cứng tương đương và cứng hơn nhu mô gan xung quanh chiếm tỉ lệ cao hơn là 76%. Trong nghiên cứu của Kim và cs(6), có 15,4% UTBMTBG mềm hơn nhu mô gan xung quanh, 84,6% u cứng tương đương và cứng hơn nhu mô gan xung quanh. Như vậy, tính năng VTI của siêu âm đàn hồi cho thấy đa số UTBMTBG cứng hơn nhu mô gan bình thường xung quanh. Hình 1: Tính năng VTI của siêu âm ARFI . U gan cứng hơn nhu mô gan xung quanh Tính năng VTQ Trong nghiên cứu của chúng tôi,giá trị vận tốc biến dạng VTQ trung bình của UTBMTBG là 2,7cm ± 0,2cm (biến thiên từ 1,25 - 4,85 cm). Giá trị VTQ của u biến thiên nhiều như vậy có thể giải thích do sự hiện diện ít hay nhiều số lượng vách xơ trong khối u mà vận tốc biến dạng của u hiển thị thấp hay cao. Giá trị VTQ đo tại khối u thấp hơn nhu mô gan xung quanh có thể là do mô u chứa nhiều tế bào và ít mô xơ hơn so với sự xơ hóa nhiều hơn của mô gan quanh u. Giá trị VTQ trung bình của UTBMTBG trong nghiên cứu của chúng tôi cũng phù hợp với giá trị VTQ trung bình của UTBMTBG trong một số nghiên cứu như tác giả Park(9) là 2,48m/s, tác giả Kim(6) là 2,66m/s, tác giả Gallotti(3) là 2,17m/s, tác giả Yu(11) là 2,49m/s. Hình2:Giá trị VTQ của UTBMTBG trên siêu âm ARFI. Đánh giá xơ gan trên siêu âm đàn hồi ARFI Bởi vì hầu hết các trường hợp UTBMTBG có liên quan đến tổn thương gan mạn tính, nên tình trạng chức năng gan của bệnh nhân phải được xem xét đồng thời với tình trạng của khối u khi tiến hành lựa chọn phương pháp điều trị.Trong mẫu nghiên cứu có 81,2% bệnh nhân có độ xơ hóa gan từ mức độ nhẹ đến xơ gan, chỉ có 18,2% bệnh nhân có tình trạng nhu mô gan bình thường. Kết quả này hợp lý vì trình trạng viêm gan vi rút mạn tính trong nghiên cứu chúng tôi chiếm tỉ lệ cao 94,5%. Siêu âm đàn hồi ARFI là kỹ thuật hình ảnh siêu âm mới, cung cấp cả hai hình ảnh siêu âm thang xám và đo độ đàn hồi của mô đích. Sự khác biệt về độ cứng của mô được xem như Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 19 * Phụ bản của Số 1 * 2015 Chuyên Đề Ngoại Khoa 12 phản ánh quá trình bệnh học khác nhau, và đo độ cứng của mô có thể giúp phân biệt các loại tổn thương khu trú. Vì vậy hình ảnh ARFI có thể cung cấp thông tin hữu ích cho việc nghiên cứu các tổn thương tại gan. Kỹ thuật siêu âm ARFI là kỹ thuật triển vọng và có giá trị trong thực hành lâm sàng, bởi vì đây là một phương pháp tin cậy, không xâm lấn và có khả năng bộc lộ tổn thương gan với kích thước nhỏ. Thêm vào đó, hình ảnh ARFI có thể được tích hợp một cách dễ dàng, không tốn kém vào quy trình hình ảnh học mà trước giờ đã sử dụng siêu âm thang xám. Do đó, hình ảnh ARFI có thể là một nền tảng khả thi và hữu ích trong việc phát hiện và mô tả đặc điểm của tổn thương khu trú cũng như hướng dẫn can thiệp. Sự phát triển nhanh chóng và sự cải thiện về kỹ thuật của siêu âm đàn hồi ARFI sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát hiện UTBMTBG trên lâm sàng. Hơn nữa, việc sử dụng hệ thống hình ảnh như vậy có thể có khả năng làm giảm sự phụ thuộc vào phương thức như XQCLVT và Cộng hưởng từ, là hai kỹ thuật có chi phí cao và phức tạp. Các đặc tính của siêu âm đàn hồi ARFI được thiết lập để làm cho hình ảnh ARFI ngày càng phổ biến hơn trong ngành hình ảnh học. KẾT LUẬN Trong nghiên cứu của chúng tôi thì UTBMTBG có kích thước trung bình là 4,6 ± 0,25 cm.UTBMTBG có vỏ bao trên đại thể, chiếm tỉ lệ cao 85,5%. UTBMTBG cứng hơn so với nhu gan xung quanh chiếm tỉ lệ cao nhất 72,7%, chỉ 9,1% u mềm hơn nhu mô xung quanh. UTBMTBG có giới hạn rõ chiếm tỉ lệ 70,9%. Độ nhạy và độ đặc hiệu của hình ảnh siêu âm VTI trong việc xác định vỏ bao u lần lượt là 70,2% và 25%. Đánh giá độ xơ hóa của nhu mô gan xung quanh u trên siêu âm đàn hồi: Áp dụng bảng phân loại của tác giả Lupsor, kết quả ghi nhận có 18,2% số trường hợp gan không bị xơ hóa (F0), gan xơ hóa từ mức độ nhẹ F1, trung bình F2, nặng F3 và xơ gan F4 lần lượt là 16,4%; 34,5%; 14,5% và 16,4%. TÀI LIÊU THAM KHẢO 1. Cho SH, Lee JY, Han JK, Choi BI (2010), "Acoustic radiation force impulse elastography for the evaluation of focal solid hepatic lesions: preliminary findings". Ultrasound Med Biol, 36(2), 202-208. 2. Davies G, Koenen M (2011), "Acoustic radiation force impulse elastography in distinguishing hepatic haemangiomata from metastases: preliminary observations". Br J Radiol, 84(1006), 939- 943. 3. Gallotti A, D'Onofrio M, Romanini L, Cantisani V, Pozzi Mucelli R (2012), "Acoustic Radiation Force Impulse (ARFI) ultrasound imaging of solid focal liver lesions". Eur J Radiol, 81(3), 451-455. 4. Guibal A, Boularan C, Bruce M, Vallin M, Pilleul F, Walter T, et al (2013), "Evaluation of shearwave elastography for the characterisation of focal liver lesions on ultrasound". Eur Radiol, 23(4), 1138-1149. 5. Kim CK, Lim JH, Lee WJ (2001), "Detection of hepatocellular carcinomas and dysplastic nodules in cirrhotic liver: accuracy of ultrasonography in transplant patients". J Ultrasound Med, 20(2), 99-104. 6. Kim JE, Lee JY, Bae KS, Han JK, Choi BI (2013), "Acoustic radiation force impulse elastography for focal hepatic tumors: usefulness for differentiating hemangiomas from malignant tumors". Korean J Radiol, 14(5), 743-753. 7. Levrero M (2006), "Viral hepatitis and liver cancer: the case of hepatitis C". Oncogene, 25(27), 3834-3847. 8. Nagao T, Inoue S, Goto S, Mizuta T, Omori Y, Kawano N, et al (1987), "Hepatic resection for hepatocellular carcinoma. Clinical features and long-term prognosis". Ann Surg, 205(1), 33-40. 9. Park H, Park JY, Kim Do Y, Ahn SH, Chon CY, Han KH, et al (2013), "Characterization of focal liver masses using acoustic radiation force impulse elastography". World J Gastroenterol, 19(2), 219-226. 10. Wernecke K, Rummeny E, Bongartz G, Vassallo P, Kivelitz D, Wiesmann W, et al (1991), "Detection of hepatic masses in patients with carcinoma: comparative sensitivities of sonography, CT, and MR imaging". AJR Am J Roentgenol, 157(4), 731-739. 11. Yu H, Wilson SR (2011), "Differentiation of benign from malignant liver masses with Acoustic Radiation Force Impulse technique". Ultrasound Q, 27(4), 217-223. Ngày nhận bài báo: 20/10/2014 Ngày phản biện nhận bài nhận xét: 24/10/2014 Ngày bài báo được đăng: 15/01/2015