Оптоакустическая визуализация показывает потенциал неинвазивной диагностики заболеваний щитовидной железы

Согласно новому исследованию, опубликованному в октябрьском выпуске журнала The Journal of Nuclear Medicine, комбинация мультиспектральной оптоакустической томографии (MSOT) и ультразвука использовалась для неинвазивной характеристики ряда заболеваний щитовидной железы. Обеспечивая полуколичественный анализ функциональных параметров и характеристик тканей, новый неинвазивный метод визуализации может предоставить новую информацию о биомаркерах для первоначальной оценки и дифференциальной диагностики заболеваний щитовидной железы.

Заболевания щитовидной железы, включая аутоиммунные заболевания (болезнь Грейвса) и узелки щитовидной железы, широко распространены во всем мире. По оценкам Американской ассоциации щитовидной железы, 12 процентов, или 20 миллионов американцев, страдают каким-либо типом заболевания щитовидной железы.

"В настоящее время методы оценки и стратификации риска заболеваний щитовидной железы включают гормональное тестирование, ультразвуковое исследование высокого разрешения, сцинтиграфию и инвазивные процедуры – тонкоигольную аспирационную биопсию и тиреоидэктомию," сказал Вольфганг Ролл, доктор медицины, врач отделения ядерной медицины университетской больницы Мюнстера. "Визуализация с помощью MSOT, которая обнаруживает ультразвуковые волны, генерируемые расширением ткани, освещенной ультракороткими лазерными импульсами, оказалась полезной при визуализации сосудов, воспалительных заболеваниях кишечника и онкологии. Наше исследование было направлено на оценку того, может ли гибридная MSOT / ультразвуковая визуализация предоставить новые биомаркеры для дальнейшей оценки моделей риска для отдельных узлов щитовидной железы без необходимости инвазивных процедур."

В исследование были включены 18 пациентов: трое пациентов с болезнью Грейвса, трое здоровых добровольцев, девять пациентов с доброкачественными узлами щитовидной железы и трое пациентов со злокачественными модулями щитовидной железы. Для сравнения болезни Грейвса со здоровой тканью щитовидной железы 14 долей щитовидной железы (шесть с болезнью Грейвса и восемь со здоровой тканью) были визуализированы с помощью MSOT / ультразвука. Для сравнения узлов щитовидной железы всего 16 узлов (13 доброкачественных и 3 злокачественных) были визуализированы с помощью MSOT / ультразвука. Все пациенты также прошли обычное клиническое обследование щитовидной железы в соответствии с международными рекомендациями.

Изображения MSOT были реконструированы, и были проанализированы несколько функциональных биомаркеров и параметров ткани, включая деоксигенированный гемоглобин, оксигенированный гемоглобин, общий гемоглобин, насыщение гемоглобина, содержание жира и воды. Интересующие области были нарисованы на ультразвуковых изображениях и перенесены на соответствующие зарегистрированные MSOT изображения. Затем был проведен статистический анализ.

MSOT / ультразвуковое исследование показало значительно более высокий уровень дезоксигенированного гемоглобина и общего гемоглобина, а также значительно более низкое содержание жира в долях при болезни Грейвса по сравнению со здоровыми людьми. При сравнении узлов щитовидной железы с MSOT / ультразвуком, злокачественные узелки щитовидной железы показали значительно более низкое насыщение гемоглобином и более низкое содержание жира, чем доброкачественные узелки. Авторы отметили, что гибрид MSOT / ультразвук легко применим для пациентов с заболеваниями щитовидной железы и достаточно воспроизводим.

"Оптоакустическая визуализация – это новая возможность использовать оптическую визуализацию для глубокого анализа тканей с потенциальным клиническим применением при различных доброкачественных и злокачественных заболеваниях," Ролл заявил. "Наше исследование показало, что гибрид MSOT / ультразвук может оценивать изменения в составе тканей при заболеваниях щитовидной железы, неинвазивно предоставляя полуколичественные функциональные параметры. Благодаря дополнительным доклиническим и клиническим трансляционным исследованиям эти технические разработки могут помочь улучшить диагностику и оценку терапевтического ответа в будущем."