Đặc điểm hình ảnh siêu âm cản âm của ung thư biêu mô tế bào gan

Nguyễn Huy Hoàng, Tưởng Thị Hồng Hạnh, Trần Văn Riệp

Khoa Chẩn đoán hình ảnh, Bệnh viện Trung ương Quân đội 108

Mục tiêu: Khảo sát đặc điểm ngấm và thải trừ chất cản quang (CCA) của ung thư biểu mô tế bào gan (UBTG) trên hình ảnh siêu âm cản âm (SACA) và tìm hiểu mối liên quan giữa đặc điểm này với mức độ biệt hóa tế bào ung thư.

Đối tượng và phương pháp: Nghiên cứu SACA với chất cản âm (CCA) SonoVue trên 118 BN UBTG được chẩn đoán xác định bằng giải phẫu bệnh, tổng số u nghiên cứu là 168 khối, thời gian từ tháng 3/2014 đến tháng 1/2016. Sử dụng máy siêu âm Philips có chương trình SACA và phần mềm phân tích ROI. Phương pháp tiến hành theo khuyến cáo của WFUMB năm 2012.

Kết quả: Trong 168 khối UBTG nghiên cứu có 167 khối ngấm CCA, 01 khối không ngấm. Tỷ lệ khối UBTG ngấm CCA trong pha động mạch là 99,4%, tỷ lệ khối UBTG thải trừ trong pha tĩnh mạch cửa là 62,5% và trong pha muộn là 82,7%. Thời gian đến (AT) = 9,27 ± 0,87(s), thời gian đạt tới đỉnh (TP) = 21,14 ± 3,29(s), thời gian thải trừ (WOT) = 50,37 ± 2,99(s), cường độ âm tại đỉnh (PI) = 26,01 ± 5,66 (dB), dốc tăng cường (ES) = 2,32 ± 0,71, dốc thải trừ (CS) = 0,68 ± 0,22. Sự khác biệt về các chỉ số WOT, CS giữa UBTG biệt hóa cao với UBTG biệt hóa vừa và thấp có ý nghĩa thống kê với p < 0,05.

Kết luận: Hầu hết các khối UBTG có đặc điểm ngấm nhanh và thải trừ nhanh CCA trên SACA với hình ảnh ngấm CCA trong pha động mạch và thải trừ CCA trong pha tĩnh mạch cửa và pha muộn. Thời gian ngấm CCA (thể hiện qua chỉ số TP, ES) của UBTG biệt hóa tế bào cao so với UBTG biệt hóa vừa và thấp như nhau, tuy nhiên thời gian thải trừ CCA (thể hiện qua chỉ số WOT, CS) của UBTG biệt hóa cao chậm hơn so với UBTG biệt hóa vừa và thấp, sự khác biệt với p < 0,05.

Từ khóa: siêu âm cản âm (SACA), ung thư biểu mô tế bào gan (UBTG).

ABSTRACT

Contrast Enhanced ultrasound characters of Hepatocellular Carcinoma

Nguyen Huy Hoang, Tuong Thi Hong Hanh, Tran Van Riep

Objective: Survey on the wash-in and wash-out of the Hepatocellular Carcinoma (HCCs) by contrast enhanced ultrasound imaging and detemine the relation between these characters with the differentiated degree of HCCs.

Subject and method: This study included 118 patients with hepatocellular carcinoma, 168 nodules, from March 2014 to January 2016. All patients screening by contrast enhancement ultrasound with SonoVue (contrast agent) made by Bracco Company (Italy) and the US machine (Philips EPIQ 5G, US) had contrast programe included contrast auto-tracking software ROI, confirmed diagnosis by pathology. The study following the 2012 WFUMB’s Guidelines.

Results: 167 nodules had a enhancement and 01 nodule had non-enhancement pattern. 99.4% of HCCs with enhanced pattern in the arterial phase, 62.5% of HCCs wash-out in the portal phase and 82.7% of HCCs wash –out in the late phase. The arrived time (AT) = 9.27 ± 0.87 (s), the time to peak (TP) = 21.14 ± 3.29(s), the wash-out time (WOT) = 50.37 ± 2.99(s), the peak intensity (PI) = 26.01 ± 5.66(dB), the enhancement slope (ES) = 2.32 ± 0.71, the clearance slope (CS) = 0.68 ± 0.22. The differences in the WOT, CS between the well-differentiated HCCs and the moderately to poorly HCCs were statistically significant (p < 0.05).

Conclusions: The HCCs nodules showed a “fast-in” and “fast-out” enhancement pattern by the wash-in in the arterial phase and wash-out in the portal and late phase. The wash-out time (as WOT, CS) of the well-differentiated HCCs were longer than the morderately to poorly differentiated HCCs (p < 0.05), the wash-in time (as TP, ES) were not statistically significant.

Key words: contrast enhanced ultrasound, hepatocellular carcinoma (HCCs).

1. ĐẶT VẤN ĐỀ

Ung thư biểu mô tế bào gan (UBTG) là một trong những loại ung thư thường gặp nhất, là nguyên nhân gây tử vong do ung thư đứng hàng thứ 2 chỉ sau ung thư phổi [1]. UBTG là một trong những loại ung thư có tiên lượng rất xấu, phát hiện và chẩn đoán sớm UBTG là một trong những yếu tố quan trọng trong điều trị và tiên lượng bệnh. Siêu âm cản âm (SACA) là phương pháp chẩn đoán hình ảnh hiện nay đã được áp dụng ở nhiều nước trên thế giới, đóng góp vai trò quan trọng trong chẩn đoán, điều trị và theo dõi UBTG. Ở Việt Nam hiện nay chưa có nghiên cứu nào về ứng dụng của SACA trong đánh giá khối u gan, vì vậy chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài này với hai mục tiêu sau: Khảo sát đặc điểm ngấm và thải trừ chất cản quang (CCA) của ung thư biểu mô tế bào gan (UBTG) trên hình ảnh siêu âm cản âm (SACA) và tìm hiểu mối liên quan giữa đặc điểm này với mức độ biệt hóa tế bào ung thư.

2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Đối tượng nghiên cứu

Tiến hành nghiên cứu 118 BN tại bệnh viện TWQĐ 108, được chẩn đoán xác định UBTG bằng phương pháp giải phẫu bệnh thông qua sinh thiết bằng kim qua thành bụng và mô bệnh sau phẫu thuật cắt u. Thời gian nghiên cứu từ tháng 3 năm 2014 đến tháng 1 năm 2016.

2.2. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu mô tả cắt ngang có đối chứng
Chất cản âm sử dụng là SonoVue 8µl/ml, do hãng Bracco sản xuât tại Milan, Italia, hàm lượng 25mg. Máy siêu âm EPIQ 5G – Philips, có phầm mềm siêu âm cản âm với chỉ số cơ khí học (Mechanic Index – MI) < 0,06 và chương trình phân tích dữ liệu chuyên dụng ROI.
SACA khối UBTG theo khuyến cáo năm 2012 của Hiệp hội các tổ chức Siêu âm trong Y học và Sinh học trên thế giới (WFUMB)[6]
Phương pháp tiến hành:
Khám LS, xét nghiệm CLS theo mẫu nghiên cứu.
Tiến hành SACA: tiêm chất cản âm qua đường tĩnh mạch, tiêm nhanh trong thời gian 2 -3 giây, sau đó ghi hình ảnh và lưu trữ trên máy siêu âm.Mô tả các đặc điểm của khối UBTG theo thời gian.Sử dụng chương trình ROI phân tích dữ liệu, đưa ra các kết quả nghiên cứu.
Tiêu chuẩn đánh giá và các thông số sử dụng trong nghiên cứu:
Các giai đoạn ngấm CCA: theo khuyến cáo của WFUMB năm 2012[6]

+ Pha động mạch: thời gian từ 10 đến 35 giây sau tiêm

+ Pha tĩnh mạch cửa : thời gian từ 35 đến 120 giây sau tiêm

+ Pha muộn: thời gian > 120 giây sau tiêm

Khái niệm các thông số trong phân tích dữ liệu sử dụng chương trình ROI:

+ Thời điểm 0 là thời điểm tính từ khi tiêm.

+ Thời gian đến (AT – Arrived time): là thời gian tính từ 0 đến khi khối u tăng cường âm 10% (tính theo dB) so với trước khi tiêm CCA, đơn vị: giây.

+ Thời gian đạt tới đỉnh (TP – Time to peak): là thời gian từ 0 đến khi khối u tăng cường âm tối đa, đơn vị: giây.

+ Thời gian thải trừ (WOT – Wash-out time): là thời gian tính từ 0 đến khi khối u giảm âm so với nhu mô gan (trên đồ thị là điểm giao giữa đồ thi ngấm CCA của khối u và nhu mô gan), đơn vị: giây.

+ Cường độ âm đỉnh (Peak intensity -PI): là thời điểm CCA ngấm tối đa trong khối u, đỉnh của đồ thị, đơn vị tính là dB.

+ Dốc tăng cường (ES – enhancement slope): là chỉ số đánh giá tốc độ tăng cường âm được tính bằng tỷ số giữa cường độ âm đỉnh và thời gian tăng cường (CET), đơn vị dB/ giây

+ Dốc thải trừ (CS – clearance slope): là chỉ số đánh giá tốc độ thải trừ CCA được tính bằng tỷ số giữa cường độ âm đỉnh và thời gian thải trừ âm một nửa (là thời gian tính từ thời điểm CCA đạt tối đa trong khối u đến thời điểm cường độ âm trong khối u giảm một nửa), đơn vị dB/ giây.

3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

Bảng 1: Đặc điểm bệnh nhân nghiên cứu

Tổng số BN	118
Tổng số u nghiên cứu	168
Giới tính	Nam	106 (89,8%)
	Nữ	12 (10,2%)
	Tỷ lệ Nam / nữ	~ 8,8 / 1
Tuổi (năm)	X ± SD	58,5 ± 12,0
	Cao nhất	84
	Nhỏ nhất	20

Bảng 2: Đặc điểm GPB và số lượng khối UBTG ở nhómnghiên cứu

Phân loại u		Khối	(%)
Theo kết quả GPB (n = 168)	Ung thư biệt hóa cao	59	35,1
	Ung thư biệt hóa vừa	90	53,6
	Ung thư biệt hóa thấp	19	11,3

Bảng 3: Đặc điểm kích thước khối UBTG trong nghiên cứu

UBTG Đặc điểm		Tổng (n = 168)	Biệt hóa cao (n = 59 )	Biệt hóa vừa (n = 90)	Biệt hóa thấp (n = 19)
Kích thước (mm)	Trung bình	37,8 ± 20,3	37,3 ± 13,9	47,6 ± 22,2	48,7 ± 17,4
	Max	120	70	120	82
	Min	12	16	19	20
Nhóm kích thước (mm)	< 20	39 (23,2%)	15 (25,4%)	22 (24,4%)	2 (10,5%)
	20 – 39	61(36,3%)	26 (44,1%)	28 (31,2%)	7 (36,8%)
	≥ 40	68 (40,5%)	18 (30,5%)	40 (44,4%)	10 (52,6%)

Bảng 4: Hình ảnh các khối UBTG trong các pha

Hình ảnh UBTG Pha	Tăng âm		Đồng âm		Giảm âm
Hình ảnh UBTG Pha	n	*(%)*	n	*(%)*	n	*(%)*
Động mạch	16 7	99,4	0	0,0	1	0,6
Tĩnh mạch cửa	2	1,2	61	36,1	105	62,5
Muộn	0	0,0	29	17,3	139	82,7

Bảng 5: Các chỉ số đặc trưng cho đặc điểm ngấm và thải trừ CCA của UBTG

Các chỉ số	Kết quả
Tổng số u ngấm CCA (khối)	n = 167 / 168
AT (giây)	9,27 ± 0,87
TP (giây)	21,14 ± 3,29
PI (dB)	26,01±5,66
WOT (giây)	50,37±2,99
ES (dB/ giây)	2,32±0,71
CS (dB/ giây)	0,68±0,22

Bảng 6: So sánh các chỉ số đặc trưng cho đặc điểm ngấm và thải trừ CCA của UBTG theo kích thước khối u

Kích thước Chỉ số	< 20mm (n = 39)	20 – 39mm (n = 61)	≥ 40mm (n = 68)	p
AT (giây)	9,19 ± 0,72	9,16 ± 0,89	9,41 ± 0,92	> 0,05
TP (giây)	21,46 ± 4,27	21,01 ± 3,28	21,08 ± 2,64	> 0,05
PI (dB)	24,89 ± 5,20	25,66 ± 5,45	26,97 ± 6,00	> 0,05
WOT (giây)	57,78 ± 25,75	48,89 ± 19,07	47,42 ± 21,42	*< 0,05*
ES (dB/ giây)	2,27 ± 0,91	2,27 ± 0,65	2,39 ± 0,64	> 0,05
CS (dB/ giây)	0,59 ± 0,19	0,68 ± 0,19	0,72 ± 0,23	*< 0,05*

Bảng 7: So sánh các chỉ số đặc trưng cho đặc điểm ngấm và thải trừ CCA của UBTG theo mức độ biệt hóa tế bào

Biệt hóa Chỉ số	Cao (n = 58)			Vừa + thấp (n = 109)			P
AT (giây)	9,22	±	0,78	9,30	±	0,92	> 0,05
TP (giây)	21,79	±	2,98	20,80	±	3,41	> 0,05
PI (dB)	27,51	±	5,54	25,21	±	5,58	*< 0,05*
WOT (giây)	56,89	±	23,33	46,90	±	20,52	*< 0,05*
ES (dB/ giây)	2,29	±	0,63	2,33	±	0,75	> 0,05
CS (dB/ giây)	0,62	±	0,21	0,70	±	0,22	*< 0,05*

4. BÀN LUẬN

Trong 168 khối UBTGđược nghiên cứu có 167khối u có ngấm CCA (1 khối không ngấm), đặc điểm không ngấm CCA của khối UBTG đã được nhiều nghiên cứu đề cập đến. Theo nghiên cứu của Blondi L. và CS (2005) cho thấy trong 43 khối UBTG có kích thước < 20mm có 4 khối không ngấm CCA chiếm tỷ lệ 9,3% và đặc điểm này giảm xuống còn 0% ở nhóm UBTG kích thước > 20mm [3]. Giải thích cho đặc điểm này, về đặc điểm giải phẫu bệnh thì UBTG đa phần là u giàu mạch nhưng trong đó có một tỷ lệrất nhỏ u nghèo mạch và có liên quan đến kích thước và giai đoạn tiến triểncủa khối u, UBTG nghèo mạch thường gặp ở những khối ung thư ở giai đoạn sớm (có kích thước dưới 20mm), giai đoạn này mạch tân tạo trong khối u ít và tăng dần theo sự phát triển của khối u [5].

Kết quả nghiên cứu bảng 4 cho thấy hầu hết các khối UBTG ngấm CCA nhanh trong pha động mạch (99,4%) với hình ảnh tăng âm so với nhu mô gan. UBTG cũng thể hiện tính chất thải trừ nhanh CCA so với nhu mô gan với hình ảnh giảm âm trong pha TMC (62,5%) và pha muộn (82,7%), đặc điểm này thể hiện sự khác biệt về huyết động của UBTG so với nhu mô gan, nhiều nghiên cứu cho thấy sự khác biệt về tính chất ngấm nhanh và thải trừ nhanh CCA của UBTG trên SACA [9]. Lý giải cho vấn đề này, các nghiên cứu của Kudo M. (2002) cho thấy tính chất ngấm nhanh của UBTG có liên quan đến sự cấp máu cho khối u, một khối UBTG điển hình hoàn toàn được cấp máu bởi nguồn động mạch, không được cấp máu bởi hệ TMC [8]và sự khác biệt về cấu trúc mạch máu cũng như thành mạch làm cho khối UBTG thải trừ nhanh CCA so với nhu mô gan và các khối u gan lành tính khác [7], [10].

Về kết quả nghiên cứu các chỉ số đặc trưng cho tính chất ngấm và thải trừ CCA của UBTG (Bảng 5),với phương pháp định lượng này cho thấy các khối UBTG hầu hết ngấm CCA trong pha động mạch với chỉ số TP = 21,14 ± 3,29, và thải trừ hầu hết trong pha TMC với chỉ số WOT = 50,37 ± 2,99. Kết quả nghiên cứu các chỉ số của chúng tôi so sánh với một số nghiên cứu khác trên thế giới cho thấy sự khác biệt không có ý nghĩa [11]. Các chỉ số này phụ thuộc vào kích thước và sự biệt hóa (mức độ ác tính) của khối UBTG do liên quan đến đặc điểm cấp máu cũng như đặc điểm hoại tử, xuất huyết của khối u [4].

UBTG là một quá trình gồm nhiều bước, nhiều giai đoạn tiến triển, từnốt xơ gan phát triển thành nốt loạn sản mức độ thấp, loạn sản mức độ cao, tới UBTG giai đoạn sớm và UBTG thực thụ. Song song với quá trình này là sự biến đổi về cấu trúc, nguồn mạch cấp máu cho khối u, câu trúc mạch, dòng chảy (tốc độ, sức cản), shunt động – tĩnh mạch trong khối u, sự sụt giảm số lượng tế bào Kupfferảnh hưởng đến huyết động khối u. Sự biến đổi này tăng dần theo kích thước, mức độ ác tính của khối u thể hiện bằng mức độ biệt hóa tế bào [11]. Kết quả nghiên cứu Bảng 6 & Bảng 7 cho thấy: không có sự khác biệt về thời gian đến (AT), thời gian ngấm tối đa (PI) và chỉ số dốc ngấm (CS)giữa các khối UBTG có kích thước <20mm, 20 – 39mm và ≥40mm và giữa các khối UBTG có mức độ biệt hóa tế bào cao với các khối UBTG có mức độ biệt hóa tế bào vừa và thấp. Tuy nhiên có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về các thông sốthời gian thải trừ (WOT) và dốc thải trừ (CS) giữa các nhóm UBTG này với p < 0,05. Kết quả này phù hợp nghiên cứu của Xu J. F. và CS (2011) [11]. Như vậy có sự khác biệt về thời gian thải trừ và tốc độ thải trừ CCA của UBTG với mối liên quan đến kích thước và mức độ ác tính của khối u. Tỷ lệ UBTG ác tính tăng dần theo kích thước khối u, những khối UBTG có kích thước < 20mm thường có mức độ biệt hóa tế bào cao so với các khối UBTG có kích thước > 20mm thường có nhiều mức biệt hóa tế bào trong cùng một khối u [5].

Siêu âm thông thường là phương pháp chẩn đoán hình ảnh cơ bản, thường dùng được sử dụng để khảo sát những tổn thương khu trú ở gan, tuy nhiên chẩn đoán phân biệt các tổn thương gan lành tính và ác tính đôi khi là không thể với những kỹ thuật siêu âm thông thường do khả năng mang lại những thông tin giúp cho chẩn đoán còn ít. Sự phát triển của SACA với chất cản âm thế hệ thứ hai cho thấy có thể sử dụng phương pháp này vào trong nghiên cứu chẩn đoán UBTG và đánh giá mức độ ác tính thông qua hình ảnh ngấm,thải trừ CCA trong các pha và thông qua các chỉ số định lượng thông qua phần mềm ROI. SACA với thời gian thực có thể đánh giá sự tưới máu của tổn thương khối u, huyết động trong khối u, là cơ sở chẩn đoán phâ biệt UBTG với các khối u gan lành tính và các khối ung thư gan khác (ung thư gan thứ phát, ung thư đường mạt trong gan…), do vậy có thể trở thành một phương pháp hữu ích và không xâm nhập trong chẩn đoán khối UBTG, nó có thể chỉ ra mức độ ác tính của UBTG trước can thiệp [2].

5. KẾT LUẬN

Qua nghiên cứu 118 bệnh nhân với 168 khối UBTG, chúng tôi rút ra được kết luận sau :

Hầu hết các khối UBTG có đặc điểm ngấm nhanh và thải trừ nhanh CCA trên SACA vớihình ảnh ngấm CCA trong pha động mạch và thải trừ CCA trong pha TMC và pha muộn.

Thời gian ngấm CCA (thể hiện qua chỉ số TP, ES) của UBTG biệt hóa tế bào cao so với UBTG biệt hóa vừa và thấp như nhau, tuy nhiên thời gian thải trừ CCA (thể hiện qua chỉ số WOT, CS) của UBTG biệt hóa cao chậm hơn so với UBTG biệt hóa vừa và thấp, sự khác biệt với p < 0,05.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Hà Văn Mạo (2009), “Các u gan ác tính”, Bệnh học Gan Mật Tụy, Nhà xuất bản Y học, Hà Nội.
Bhattacharjee P. K., Saito A., Chiba M., et al (2005), “Detection of hepatocellular carcinoma capsule by contrast-enhanced ultrasound using Levovist: correlations with pathological findings”, J Med Ultrason, 32(4), pp. 167-72.
Bolondi L., Gaiani S., Celli N., et al (2005), “Characterization of small nodules in cirrhosis by assessment of vascularity: the problem of hypovascular hepatocellular carcinoma”, Hepatology, 42(1), pp. 27-34.
Catalano O., Lobianco R., Cusati B., et al (2004), “Hepatocellular carcinoma: spectrum of contrast-enhanced gray-scale harmonic sonography findings”, Abdom Imaging, 29(3), pp. 341-7.
Choi J. Y., Lee J. M., Sirlin C. B. (2014), “CT and MR Imaging Diagnosis and Staging of Hepatocellular Carcinoma: Part I. Development, Growth, and Spread: Key Pathologic and Imaging Aspects”, Radiology, 272, pp. 635–654.
Claudon M., Dietrich C. F., Choi B. I., et al (2013), “Guidelines and good clinical practice recommendations for contrast enhanced ultrasound (CEUS) in the liver–update 2012: a WFUMB-EFSUMB initiative in cooperation with representatives of AFSUMB, AIUM, ASUM, FLAUS and ICUS”, Ultraschall Med, 34(1), pp. 11-29.
Fleischer A. C., Cullinan J. A., Peery C. V., et al (1996), “Early detection of ovarian carcinoma with transvaginal color Doppler ultrasonography”, Am J Obstet Gynecol, 174(1 Pt 1), pp. 101-6.
Kudo M. (2002), “Imaging blood flow characteristics of hepatocellular carcinoma”, Oncology, 62 Suppl 1, pp. 48-56.
Nicolau C., Catalá V., Vilana R., et al (2004), “Evaluation of hepatocellular carcinoma using SonoVue, a second generation ultrasound contrast agent: correlation with cellular differentiation”, Eur Radiol, 14, pp. 1092-1099.
Ralls P. W., Johnson M. B., Lee K. P., et al (1991), “Color Doppler sonography in hepatocellular carcinoma”, Am J Physiol Imaging, 6(2), pp. 57-61.
Xu J. F., Liu H. Y., Shi Y., et al (2011), “Evaluation of hepatocellular carcinoma by contrast-enhanced sonography: correlation with pathologic differentiation”, J Ultrasound Med, 30(5), pp. 625-33.