Опубликовано в журнале:
»» N10, Октябрь 1999

Ультразвуковой скрининг в диагностике заболеваний щитовидной железы. Методические аспекты и эффективность

B.C. Паршин, Г.П. Тарасова, И.И. Глотов, Н.П. Нархова, Л.В. Насонова, Е.Е. Щепкин, Т.И. Беляева, Н.В. Желонкина, А.Ф. Цыб
Parshin V.S., Tarasova G.P., Glotov I.I., Narkhova N.P., Nasonova L.V., Shchepkjn Ye.Ye., Belyaeva T.I., Zhelonkina N.V., Tsyb A.F.

Медицинский радиологический научный центр РАМН, г. Обнинск
Medical Radiological Research Center, Russian Academy of Medical Sciences, Obninsk

A system of ultrasound screening for the diagnosis of thyroid diseases has been developed. It comprises two components: a medical section and a computerized information system. The medical section covers documentation keeping, 3-step ultrasound and additional diagnostic modalities including fine-needle thyroid puncture under ultrasound guidance. Information is recorded on paper or electronic documents according to an elaborated algorithm. The procedure has been mastered during 14 years. 70 000 subjects were examined according to the common system. A team consisting of 20-22 workers is capable of examining as many as 3 000 people within one day. The number of thyroid cancers indentified considerably rose. The diagnostic algorithm of thyroid ultrasound allows for estimation of the anatomic structure of the gland, its site in relation to the bone structures, size, echostructure and echogenicity. Additionally, the lymph nodes of the neck may be are evaluated. ("Визуализация в клинике", 1999, 14-15:1-7)

Идея проведения массовых профилактических осмотров населения России с целью выявления онкологических заболеваний была впервые высказана проф. В.Ф. Снегиревым в 1885 г. Однако реальные скрининговые исследования в России, направленные на выявление онкологической патологии, стали проводиться 50 лет назад, когда впервые в течение года удалось осмотреть 20 млн. человек [3].

В настоящее время скрининговые исследования проводятся по различным схемам: анкетирование, профессиональные осмотры, профессиональные осмотры с привлечением инструментальных методов и т.д. [1, 2, 4, 5, 6, 7]. Традиционная схема профилактических осмотров, направленных на выявление заболеваний щитовидной железы (ЩЖ), начинается с приема пациента эндокринологом. Не останавливаясь подробно на положительных и отрицательных сторонах этой методики, необходимо напомнить, что при подобном скрининге две трети тиреоидной патологии не диагностируется [4].

Принципиальное отличие нашей методики ультразвукового скрининга, направленного на диагностику заболеваний ЩЖ, заключается в следующем:

1) первоначально пациент поступает для обследования к врачу ультразвуковой диагностики; именно этот врач после ультразвукового исследования делает заключение либо о нормальном состоянии ЩЖ, либо о наличии ее патологии;

2) само ультразвуковое исследование состоит из трех этапов:
- выявление хотя бы малейших отклонений от нормы на первом этапе;
- углубленное исследование лиц с выявленными отклонениями от нормы на втором этапе;
- выполнение (по показаниям) тонкоигольной аспирационной пункции ЩЖ под ультразвуковым контролем на третьем этапе;

3) компьютерное сопровождение всех этапов ультразвукового скрининга.

Схема скрининга включает два компонента: медицинский раздел и компьютерную систему информационного сопровождения.

Медицинский раздел предусматривает ведение документации ("Карта ультразвукового скрининга"), проведение трехэтапного ультразвукового исследования ЩЖ, выполнение дополнительных лабораторных исследований у лиц с патологией и осмотр эндокринологом лиц с выявленными заболеваниями ЩЖ.

Компьютерная система информационного сопровождения предназначена для максимального снижения затрат рабочего времени медицинской группы по ведению документации и подведения итогов скрининга. В ней предусмотрены проведение экспертной оценки качества заполнения документации, создание и ведение базы данных, регистрация изображений ЩЖ на магнитные носители, распечатка полнотекстовых протоколов ультразвукового исследования, получаемых на основании заполненных и введенных в базу данных карт ультразвукового скрининга, подготовка статистических форм и отчетов.

Организация скрининга. Прибывшие на скрининг лица первоначально направляются к регистраторам (рис. 1). На каждого пациента заводится единственный документ - "Карта ультразвукового скрининга" (см. ниже). Регистраторы заполняют паспортную часть "Карты" и выдают документ пациенту. С этим документом пациент поступает к врачу ультразвуковой диагностики первого этапа.

Рис. 1. Этапы ультразвукового скрининга.

Fig. 1. Steps of ultrasound screening.

Задачей врача на первом этапе является выполнение ультразвукового исследования ЩЖ, запись полученной информации в "Карту ультразвукового скрининга" и сортировка потока пациентов на две группы: лиц с нормальной ЩЖ и лиц с ее патологией. Если по результатам ультразвукового исследования щитовидная железа оценена как нормальная, для этого пациента скрининг завершается. "Карта ультразвукового скрининга" передается в группу информационного обеспечения. Если в ЩЖ обнаружены отклонения от нормы, пациент направляется на второй этап ультразвукового исследования. В зависимости от числа обследуемых пациентов на первом этапе могут работать от 3 до 10 врачей ультразвуковой диагностики.

На втором этапе более опытные врачи-эксперты выполняют повторное ультразвуковое исследование лицам с выявленными на первом этапе отклонениями от нормы и по его результатам сортируют обследуемых на три группы: лица с нормальной ЩЖ, лица с незначительными отклонениями от нормы, которым требуется не лечение, а лишь динамическое наблюдение, и лица с заболеваниями ЩЖ, которым для уточнения диагноза необходимы дополнительные, в том числе лабораторные, исследования.

Если врач-эксперт считает, что щитовидная железа у пациента не изменена, то в "Карту ультразвукового скрининга" вносятся исправления, документ передается в компьютерную группу, и для пациента скрининг завершается.

Лицам с незначительными отклонениями от нормы назначается динамический ультразвуковой контроль через 3-12 месяцев, на них заполняется "Приложение" к карте скрининга и оба документа передаются в группу информационного обеспечения для внесения информации в базу данных. Изображения ЩЖ регистрируются на магнитные носители. Скрининг для этих лиц также завершается. Из-за ограниченного объема статьи нет возможности представить здесь довольно объемное "Приложение".

У лиц с патологией ЩЖ, выявленной при ультразвуковом исследовании, осуществляется дифференциальная диагностика заболевания ЩЖ: результаты повторного исследования записываются в "Приложение" к карте скрининга, ультразвуковые изображения ЩЖ регистрируются на магнитные носители. Производится сортировка больных по характеру заболевания: лица с объемными образованиями, природа которых нуждается в цитологической верификации и уточнении функционального состояния щитовидной железы, лица с предполагаемым аутоиммунным процессом, которым необходимы цитологические, функциональные и иммунологические исследования, и лица, которым достаточно исследования только функционального тиреоидного статуса. Все эти больные направляются на третий этап скрининга.

На третьем этапе осуществляются (по показаниям) тонкоигольная аспирационная пункция ЩЖ под ультразвуковым контролем, забор крови для оценки функционального тиреоидного статуса и иммунологических показателей.

После выполнения этих исследований документы передаются в группу информационного обеспечения. По результатам ультразвукового исследования для каждого пациента распечатывается протокол. Все документы ("Карта ультразвукового скрининга", Приложение и протокол) передаются эндокринологу. При наличии развитой информационной сети и определенной организации рабочего места эндокринолога можно обходиться без бумажных носителей. Эндокринолог на основании данных ультразвукового и клинического осмотра определяет тактику ведения больных. Результаты вносятся в Карту скрининга.

Диагностический алгоритм ультразвукового исследования ЩЖ и заполнение "Карты ультразвукового скрининга"

"Карта ультразвукового скрининга" представляет собой бланк форматом А4. Информация, содержащаяся в "Карте", разбита на три группы: паспортные данные, результаты ультразвукового исследования и рекомендации эндокринолога. С целью более подробной информации об узловых образованиях и аутоиммунных заболеваниях заполняется "Приложение". В нем уточняются сведения о локализации, размерах и предполагаемой морфологической природе. Для аутоиммунных заболеваний раскрываются особенности лимфоидно-плазмоцитарной инфильтрации, изменения в строме и размерах железы.

Все рубрики в "Карте ультразвукового скрининга" расположены таким образом, чтобы врач ультразвуковой диагностики или медицинская сестра регистрировали информацию о результатах ультразвукового исследования, просто обводя нужный пункт. На регистрацию информации затрачивается не более 3-5 секунд. Учитывая, что "Карта" является отражением базы данных, обязательно все пункты, указанные в ней, должны быть учтены при ультразвуковом исследовании и обозначены.

Ультразвуковые критерии, на основании которых оценивается состояние ЩЖ и устанавливается предварительный диагноз заболевания, располагаются в "Карте" в точном соответствии с диагностическим алгоритмом обследования. Диагностический алгоритм ультразвукового исследования щитовидной железы предусматривает оценку ее анатомического строения, расположения относительно костных структур, размеров, эхоструктуры и эхогенности. Дополнительно оценивается состояние лимфатических узлов шеи.

Анатомическое строение. Ультразвуковое исследование ЩЖ начинается с анализа анатомического строения органа. Если ЩЖ состоит из двух долей, соединенных перешейком, такое строение органа расценивается как "Норма", и в рубрике Анатомия обводится цифра 0. Отсутствие перешейка, уменьшение размеров одной или обеих долей и т.п. расцениваются как аномалии развития, и в рубрике Анатомия обводится соответствующая цифра.

В этом же разделе оценивается состояние ЩЖ у лиц, перенесших оперативное вмешательство. В нем предусмотрены 5 рубрик. Первые четыре рубрики (без местного рецидива, без рецидива в лимфатических узлах, местный рецидив, рецидив в лимфатических узлах шеи) отражают состояние больных с карциномами ЩЖ. Пятая рубрика (прогрессирование основного заболевания) оценивает состояние ЩЖ у лиц, оперированных по поводу неонкологической патологии.

Расположение органа оценивается по отношению к кольцам трахеи и костным структурам - грудине и ключицам. Мы выделяем 4 варианта расположения ЩЖ. Если нижние полюса долей ЩЖ достигают третьего-четвертого колец трахеи, то такое расположение органа обозначается как "Норма", и в рубрике Расположение обводится цифра 0. Если ЩЖ смещена к костным структурам, то такой вариант расположения отмечается цифрой 1. Если нижние полюса располагаются за костными структурами, но полностью доступны для ультразвукового сканирования, такой вариант расположения отмечается цифрой 2. Если ЩЖ уходит за костные структуры и ее нижние полюса частично недоступны для исследования, то обводится цифра 3.

Размеры ЩЖ. Алгоритм оценки размеров ЩЖ приведен на рис. 2. Мы разработали и используем два взаимосвязанных критерия изменения размеров ЩЖ: количественные данные о величине объема ЩЖ и качественные критерии. Количественные данные предусматривают расчет объема органа либо на основании измерения линейных параметров ЩЖ, либо по результатам поперечного сканирования. Степень увеличения объема ЩЖ оценивается по центильным таблицам [8]. К качественным параметрам относятся признаки, характеризующие изменение формы ЩЖ и состояние окружающих ее органов и тканей. В норме (рис. 2 а) перешеек выбухает кпереди, охватывая трахею; передние поверхности вогнуты, латеральный край S-образный; задняя поверхность слегка выбухает кзади; щитовидно-трахеальный угол левой доли деформирован пищеводом; рыхлая соединительная клетчатка имеет толщину до 7-9 мм; толщина передних мышц шеи - 5-8 мм; ствол общей сонной артерии прилежит к латеральному краю.

При первой степени увеличения ЩЖ наблюдается выпрямление передней поверхности ее долей и сглаживание S-образного изгиба латерального края. Перешеек сохраняет прежние размеры и форму. Передние мышцы шеи слегка истончаются. Трахея и клетчатка не изменяются. Пищевод визуализируется (рис. 2 b).

При второй степени увеличения ЩЖ передняя и задняя поверхности долей выбухают, их латеральные края выпрямляются. Перешеек слегка утолщается. Передние мышцы шеи истончаются, суживается просвет трахеи, перестает дифференцироваться пищевод (рис. 2 с).

При третьей степени передняя поверхность ЩЖ резко выбухает, латеральный край и задняя поверхность ее также значительно выбухают, ткань ЩЖ как бы "наплывает" на перешеек, который утолщается в 1.5-2 раза. Резко истончаются передние мышцы шеи. Щитовидная железа начинает охватывать трахею, которая суживается на значительном протяжении. Предпозвоночная клетчатка истончается. Пищевод не получает ультразвукового отображения (рис. 2 d).

При уменьшении размеров щитовидной железы (рис. 2 е) форма органа и окружающие его структуры заметно не меняются, уменьшается лишь объем ЩЖ в 1.5-2 раза.

Данные параметры учитываются при визуальной оценке размеров ЩЖ во время ультразвукового исследования и вносятся в Карту в рубрику Размеры ЩЖ. Учет количественных и качественных критериев позволяет объективно оценивать изменение размеров органа, наблюдающееся при диффузном зобе, диффузном токсическом зобе и гиперпластическом варианте аутоиммунного тиреоидита.

Эхоструктура. Алгоритм оценки эхоструктуры представлен на рис. 2 (А, В, С). В норме эхоструктура ЩЖ является мелкогранулярной и однородной. Патология эхоструктуры разделена на три большие группы: одиночные объемные образования, множественные объемные образования одной морфологической природы и множественные объемные образования различной морфологической природы. Одиночное объемное образование (рис. 2 А) характерно для мононодозного зоба, одиночных аденом (1), кист, карцином. Множественные объемные образования одной природы (рис. 2 В) характерны для многоузлового зоба (2), аденоматозного зоба, множественных кист. Множественные объемные образования различной природы (рис. 2 С) наблюдаются при сочетании патологических процессов различной гистологической природы, например, при сочетании карцином (3), аденом и кист (4). Используя указанный алгоритм, удается дифференцировать все виды узлового зоба, многоузлового зоба и рак ЩЖ. Например, на схеме (см. рис. 2 С) представлена ЩЖ, размер которой не увеличен, но в ее эхоструктуре имеются три образования, одно из которых по своим ультразвуковым признакам характерно для неинкапсулированной карциномы, второе - для кисты и третье - для аденомы.

Fig. 2. A scheme (algorithm) of ultrasound evaluation of the thyroid gland (TG) volume andechostructure (A, B, C). Normal TG as regards size and volume appears in all the schemes as a transverse section passing at the level of the 2nd-3rd half circles of the trachea. It is not cross-hatched. Reduced or enlarged TGs are darkened.
1 - isthmus, 2 - trachea, 3 - anterior surface, 4 - lateral edge, 5 - posterior surface, 6 - thyroidotracheal angle of the left lobe, 7 - loose connective fat, 8 - esophagus, 9 - common carotid trunk;
a - normal TG as regards size and volume,
b, c, d - Tg volume enlargement of varying degree,
e - reduced TG volume,
A - a solitary volume formation (1),
B - multiple volume formations of the same nature (2),
C - multiple volume formations of different nature (1, 3, 4).

Эхогенность. Алгоритм оценки эхогенности представлен на рис. 3. В норме эхогенность ЩЖ колеблется в пределах 35-40 единиц серой шкалы. При оценке патологии эхогенности мы выделяем локальное понижение эхогенности (рис. 3 а), типичное для хронического лимфоцитарного тиреоидита и обусловленное лимфоидно-плазматической инфильтрацией, локальное повышение эхогенности (рис. 3 b), которое обусловлено склерозированием стромы и характерно для зоба Риделя, диффузное понижение (рис. 3 с), наблюдающееся при диффузном токсическом зобе. Смешанное нарушение эхогенности (рис. 3 d) характерно для аутоиммунных заболеваний различной степени выраженности.

Fig. 3. A scheme (algorithm) of ultrasound evaluation of TG echogenicity.
a - local echogenicity lowering,
b - local echogenicity rise,
с - diffuse reduction of echogenicity,
d - mixed impairment of echogenicity.

Указанные три вида патологии наблюдаются при простых формах заболеваний ЩЖ, составляющих лишь треть всех заболеваний ЩЖ. Однако в большинстве случаев патология ЩЖ имеет сочетанные формы, когда в ЩЖ одновременно обнаруживаются изменение размеров, наличие узлов или аутоиммунных изменений.

С позиции ультразвукового метода в щитовидной железе возможны 4 варианта сочетанной патологии, представленные на схеме (рис. 4). Схема имеет вид таблицы, разделенной на квадраты. Все виды патологии эхогенности представлены в левом вертикальном ряду и занимают четыре квадрата. Патология эхоструктуры приведена в верхнем горизонтальном ряду и занимает три квадрата. Виды патологии размеров размещены в нижнем горизонтальном ряду таблицы и занимают три квадрата. Пересечение каждого из видов патологии позволяет оценить сочетанную патологию. В затемненных квадратах показаны примеры четырех видов сочетанной патологии.

ЭХОГЕННОСТЬ	ЭХОСТРУКТУРА
	Одиночное объемное образование*	Множественые объемные образования одной природы**	Множественые объемные образования различной природы***
Локальное понижение эхогенности*	*
Локальное повышение эхогенности		**
Диффузное понижение эхогенности***
Смешанное нарушение эхогенности****	****		***
РАЗМЕР	Уменьшение объема ЩЖ в 1,5-2 раза****	Увеличение объема ЩЖ на 200%**	Увеличение объема ЩЖ на 300%***

Fig. 4. A scheme (algorithm) of ultrasound evaluation of coexistent TG pathology. Explanations in the text.
a - pathology of echostructure and echogenicity (combination of two pathology types),
b - pathology of echostructure and size (combination of two pathology types),
с - pathology of echogenicity and size (combination of two pathology types),
d - pathology of echostructure, echogenicity and size (combination of three pathology types).

Сочетание патологии эхоструктуры и эхогенности (рис. 4 а): патология эхоструктуры представлена одиночным объемным образованием, например, аденомой, а патология эхогенности - в виде локального понижения, характерного для хронического лимфоцитарного тиреоидита. Таким образом, в данном примере имеется сочетание хронического лимфоцитарного тиреоидита и доброкачественной опухоли - аденомы.

Сочетание патологии эхоструктуры и размеров (рис. 4 b) в виде множественных объемных образований одной природы (например, коллоидных узлов) и патологии размеров (например, увеличения объема на 200%). Подобная картина наблюдается при диффузном многоузловом зобе.

Сочетание патологии эхогенности и размеров (рис. 4 с) в виде смешанного нарушения эхогенности, характерного для склеротической фазы хронического лимфоцитарного тиреоидита, и диффузного уменьшения объема ЩЖ в 1.5-2 раза. Подобный вид характерен для атрофической формы хронического лимфоцитарного тиреоидита.

Сочетание патологии размеров, патологии эхогенности и патологии эхоструктуры (рис. 4 d). Объем ЩЖ увеличен в 3 раза; патология эхогенности характеризуется ее диффузным понижением, что характерно для диффузного токсического зоба; патология эхоструктуры представлена в виде множественных объемных образований различной природы: кисты, коллоидного узла и карциномы на фоне гиперпластической формы хронического лимфоцитарного тиреоидита.

Наш опыт проведения скрининговых исследований накапливался на протяжении 14 лет. Двадцать сотрудников медицинского раздела и десять сотрудников системы информационного сопровождения способны обследовать в течение рабочего дня 3 тысячи человек.

По единой методике и по единым протоколам нам удалось обследовать 70726 человек в возрасте от 4 до 92 лет. Работа выполнялась в Калужской, Брянской, Тульской, Тамбовской, Смоленской областях, Краснодарском крае России, а также в Киевской, Черниговской, Житомирской и Гомельской областях Украины. Диффузный зоб с различной степенью увеличения ЩЖ встретился в 20% случаев. Узловой зоб (моно- и полинодозный) мы выявляли с частотой от 0.2% до 60% случаев в различных возрастных группах. Максимальная частота хронического лимфоцитарного тиреоидита достигала 5%. Частота кист ЩЖ достигала 7%. Что касается карцином ЩЖ, то, например, среди 9070 детей и подростков и 5511 взрослых, обследованных в течение 2 недель в г. Узловая, рак ЩЖ был обнаружен у 7 детей и у 14 взрослых. Среди 7 детей папиллярный рак выявлен у 5 человек, фолликулярный - у одного и медуллярный - у одного. По степени местного распространения рака больные характеризовались следующим образом: стадия Т1 - у 5 человек, Т2 - у одного, Т3 - у одного. Метастазы в регионарные лимфатические узлы шеи обнаружены у 3 детей. Среди 14 взрослых папиллярный рак выявлен у 8 человек, фолликулярный - у 3, медуллярный - у 3 человек. По степени местного распространения стадия Т1 зафиксирована у одного человека, Т2 - у 8, Т3 - у 5 человек. Метастазы в регионарные лимфатические узлы шеи были обнаружены у 12 человек. Все диагнозы верифицированы гистологическим методом.

Приведенные данные свидетельствуют о том, что с помощью ультразвукового скрининга карциномы ЩЖ выявляются значительно чаще, чем было принято считать раньше. Таким образом, при тесном сотрудничестве двух групп специалистов - лучевых диагностов и специалистов в области вычислительной техники, объединенных единой целью, - удается уже сейчас резко улучшить эффективность скрининга. Дальнейшее совершенствование методики скрининга на основе слияния организационных, медицинских и технических средств может обеспечить обследование в течение года более 1 миллиона человек.

Литература

1. Альбом А., Норелл С. Введение в современную эпидемиологию. Таллинн, 1996, 122 с.
2. Демидчик Е.П., Лушников Е.Ф., Цыб А.Ф. Рак щитовидной железы у детей. М., 1996, 208 с.
3. Пятьдесят лет онкологической службы России. Под редакцией проф. В.В. Старинского. М., Медицина, 1998,148 с.
4. Цыб А.Ф., Паршин B.C., Нестайко Г.В. и др. Ультразвуковая диагностика заболеваний щитовидной железы. М., Медицина, 1997, 329 с.
5. Эпштейн Е.В., Матяшук С.М. Атлас. Руководство по ультразвуковой диагностике заболеваний щитовидной железы. Запорожье, Знание, 1997, 125 с.
6. Ямасита С., Ито М. Диагностика заболевании щитовидной железы. Токио, 1996, 134 с.
7. Chernobyl: A decade. Editor. Yamashita S. Amsterdam, 1997,613 с.
8. Parshin V.S., Ilyin A.A., Tsyb A.F. Age Dynamics of Changes in Thyroid Volume. Acta. Med. Nagasakienshia 1994,39(4): 172-175.

Поступила 04.02.99