Utvärdering av tillförlitligheten hos ultraljudsparametrar för att särskilja benigna och metastatiska cervikala lymfkörtlar

Abstract

Syftet med den aktuella studien är att fastställa ultraljudets effektivitet när det gäller att särskilja benigna och metastatiska cervikala lymfkörtlar. Studien omfattade fyrtiofem försökspersoner som delades in i tre grupper med 15 i varje, genom stratifierat slumpmässigt urval. Grupp 1 bestod av femton patienter utan tecken och symtom på någon infektion eller neoplasm i huvud- och halsregionen (kontrollgrupp). Grupp 2 omfattade femton patienter med tecken och symtom på malignitet i huvud- och halsregionen. Grupp 3 bestod av femton patienter med tecken och symtom på odontogena infektioner. ”MY LAB-40” ultraljudsmaskin med linear array transducer med 7,5 MHZ-frekvens användes för att upptäcka cervikala lymfkörtlar enligt Hajeks klassificering. Patienterna genomgick vidare ultraljudsstyrd FNAC enligt aseptiskt standardprotokoll och proverna genomgick cytopatologisk utvärdering. Chi square-analys och envägs ANOVA-test användes för att få fram resultaten. Vi drog slutsatsen att ultraljud och USG FNAC kan användas noggrant för att bedöma lymfkörtlarnas status. De ultraljudsmässiga egenskaperna hos lymfkörtlar med rund form, avsaknad av hilareko, skarpa nodalgränser, hyperechoisk intern ekogenicitet och förekomst av intranodal nekros var starkt suggestiva för metastatiska cervikala lymfkörtlar.

1. Introduktion

Avbildningstekniker spelar en mycket viktig roll för att diagnostisera patologier i huvud- och halsområdet, särskilt de som involverar djupare mjukvävnader. Lymfadenopati är ett sådant tillstånd där kritisk utvärdering blir obligatorisk inte bara för att bedöma sjukdomens svårighetsgrad utan också för att fastställa sjukdomsprognos och korrekt behandlingsplanering. Klinisk undersökning av cervikala lymfkörtlar är viktig för sådana patienter, men den är oftast svår att genomföra på grund av att de är olika lokaliserade och har många olika antal lymfkörtlar. Ultraljud har högre känslighet (96,8 %) än palpation (73,3 %) för upptäckt av cervikala lymfkörtlar . CT och MRT kan användas för utvärdering av lymfkörtlar, men de är mindre känsliga än ultraljud när det gäller att upptäcka lymfkörtlar < med en diameter på 5 mm , medan ultraljud kan upptäcka lymfkörtlar som är mindre än 2 mm i diameter . Ultraljud har på senare tid vunnit popularitet inom maxillofacial avbildning eftersom det är icke-joniserande, icke-invasivt och kostnadseffektivt .

Fin nålsaspirationscytologi är en snabb, säker, enkel och icke-dyr diagnostisk teknik. Ultraljudsstyrd finnålsaspirationscytologi visade förbättrad diagnostisk noggrannhet med 97,9 % sensitivitet och 100 % specificitet mer än konventionell finnålsaspirationscytologi .

Därmed utformades studien för att utvärdera tillförlitligheten hos gråskaligt ultraljud för att differentiera patologierna i cervikala lymfkörtlar och för att betona dess sensitivitet och specificitet.

2. Material och metoder

Studien omfattade fyrtiofem försökspersoner som delades in i tre grupper genom stratifierad slumpmässig provtagningsmetod.

Inklusionskriterierna för varje grupp var följande. Grupp 1 omfattade femton studieprover utan tecken och symtom på infektion och neoplasier i huvud- och halsregionen. Dessa betraktades som kontrollgrupp. Grupp 2 omfattade femton patienter med tecken och symtom på malignitet i huvud- och halsregionen såsom ihållande sår eller proliferativa utväxter, oförklarlig tandrörlighet som inte är förknippad med parodontal sjukdom, alla röda eller rödvita lesioner på munslemhinnan, heshet i rösten, ihållande dysfagi och olösta halsmassor. Grupp 3 bestod av femton patienter med tecken och symtom på infektioner i huvud- och halsregionen såsom odontogena infektioner i dentoalveolärregionen.

Exklusionskriterier var patienter med granulomatösa infektioner som tuberkulos, sarkoidos och så vidare; hiv-associerad lymfadenopati; ospecifik lymfadenopati; godartade lymfadenopatitillstånd som Kikuchis sjukdom, Kimuras sjukdom, Rosai-Dorfmans sjukdom; och primära lymfkörtelsmaligniteter som lymfom. Studien genomfördes efter godkännande av den institutionella etiska kommittén.

De patienter som uppfyllde alla inklusions- och exklusionskriterier informerades i detalj om studien och samtycke inhämtades. Alla förfaranden var i enlighet med Helsingforsdeklarationen. Patienter som var villiga att delta i studien genomgick en grundlig klinisk undersökning. Hos alla individer i grupp 2 bekräftades malignitetens primära plats genom incisionsbiopsi. Ultraljudsundersökningar utfördes sedan av en enda erfaren radiolog som var blindad för den kliniska diagnosen. ”MY LAB-40 ultraljudsmaskin (ESOATA Biomedica Ltd.) med en linjär transducer med en frekvens på 7,5 MHZ användes för att undersöka påvisbara cervikala lymfkörtlar enligt Hajeks klassificering (figur 1) . Gråskaliga sonografiska egenskaper som beaktades för analys av cervikal lymfadenopati var följande: i) lymfkörtelns storlek: bedömd genom att mäta den maximala tvärgående diametern, ii) lymfkörtelns form: bedömd med hänsyn till förhållandet mellan kort axel och lång axel (S/L); om S/L-förhållandet var mindre än 0,6 betraktades de som runda knutor och om det var mer än 0,6 ansågs de som runda och om det var mer än 0,6 ansågs de vara rundade.iii) nodala gränser: klassificeras som skarpa eller släta, iv) intern ekogenicitet: klassificeras som hypo- eller hyperechoisk, v) ekogent hilum, vi) nodal nekros bedömdes och registrerades om den var närvarande eller inte.

Figur 1

Hajeks klassificering för ultraljudsundersökningar av cervikala lymfknutor.

Alla ovan nämnda ultraljudskriterier bedömdes och registrerades i patienternas proforma.

Patienterna genomgick vidare ultraljudsstyrd FNAC enligt aseptiskt standardprotokoll och proverna genomgick cytopatologisk utvärdering och graderades enligt följande: grupp 1: positiv – tecken på patologi (reaktiv inflammatorisk cell), negativ – ingen uppenbar patologi/normal undersökning; grupp 2:Grupp 2: positiv – med tydliga dysplastiska drag, negativ – ingen tydlig patologi/normal undersökning eller tecken på reaktiva inflammatoriska celler. Grupp 3: positiv – med tydliga reaktiva inflammatoriska celler, negativ – inga tecken på någon patologi/normal undersökning eller tydliga dysplastiska drag.

Den cytopatologiska diagnosen betraktades som guldstandard. De erhållna uppgifterna från ultraljudsundersökning och FNAC tabellerades för korrelation och statistisk analys.

3. Resultat

De erhållna uppgifterna utsattes för Chi square-analys och envägs ANOVA-test. De demografiska uppgifterna avbildades i figurerna 5 och 6. Medelstorleken på lymfkörtlarna i grupp 1 var 0,82 mm, i grupp 2 var den 2,29 mm och i grupp 3 var den 1,24 mm med ett högsignifikant värde på 0,0000 vid jämförelse med ett envägs ANOVA-test, vilket visas i tabellerna 1 och 2. Procentuell fördelning av försökspersonerna enligt ultraljudskriterier som form, nodala gränser, ekogent hilum, intern ekogenicitet och intranodal nekros för differentiering av godartade och metastatiska cervikala lymfkörtlar, tillsammans med erhållna värden, illustrerades i figurerna 7, 8, 9, 10 och 11, som visade statistiskt mycket signifikanta värden (). På USGFNAC visade proverna i grupp 1 20 % positiva resultat och 80 % negativa, medan proverna i grupp 2 visade 100 % positiva resultat. Grupp 3 visade 86,67 % positiva resultat och 13 % negativa resultat, vilket framgår av figur 12. Känslighet och specificitet för ultraljudskriterier för differentiering av benigna och metastatiska grupper av cervikala lymfkörtlar avbildades i tabell 3.

Group Mean size SD size
Group 1 0.82 0.22
Group 2 2.29 0.54
Group 3 1.24 0.20
Total 1.45 0.71
Table 1
Mean and SD of size of lymph nodes of study subjects by study groups.

Source of variation Degrees of freedom Sum of squares Mean sum of squares value value
Between groups 2 17.04 8.5178 68.1663 0.0000*
Within groups 42 5.25 0.1250
Total 44 22.28
Represents highly significant value.
Table 2
Comparison of three groups (1, 2, and 3) with respect to size of lymph nodes by one way ANOVA test.

Summary Size Shape Nodal borders Echogenic hilum Internal echogenicity Intranodal necrosis
Sensitivity 83.3% 86.6% 100% 100% 60% 26.6%
Specificity 66.6% 75.4% 100% 100% 100% 100%
Table 3
Sensitivity and specificity of ultrasonography in differentiating metastatic from benign cervical group of lymph nodes.

4. Discussion

Thorough clinical evaluation of cervical lymph nodes will be a difficult task as there are about 300 cervical lymph nodes in the neck varying in size from 3 to 25 mm which were embedded within soft tissues of the neck. Especially in head and neck malignancies presence of metastatic nodes on one side of the neck reduces 5-year survival rate to 50% where as bilateral involvement of neck further reduces survival rate to 25%. Därför är bedömningen av cervikal lymfadenopati viktig eftersom den underlättar valet av behandlingsmetoder och förutsäger prognosen. Metastatiska cervikala lymfkörtlar är platsspecifika. Hos patienter med en känd primärtumör är fördelningen av metastatiska noder till hjälp vid tumörstagning, men om den primära tumören inte har identifierats kan fördelningen av bevisade metastatiska noder ge en ledtråd för att identifiera den primära tumören.

Denna studie visade att ålders- och könsfördelningen i grupp 1 (kontrollgrupp) och grupp 3 var nästan densamma hos patienterna som var i det andra decenniet, medan en lätt manlig dominans i grupp 1 och en kvinnlig dominans i grupp 3 noterades. Den metastatiska gruppen hade en medelålder på 57,87 år med en manlig dominans på 66,67 %.

Ultraljud användes för att bedöma normala, metastatiska och reaktiva lymfkörtlar i den aktuella studien genom att observera vissa sonografiska egenskaper som storlek, form, nodalgränser, ekogent hilum, intern ekogenicitet och intranodal nekros.

I den aktuella studien var den genomsnittliga medelstorleken på normala cervikala lymfkörtlar 0,82 cm, metastatiska cervikala lymfkörtlar 2,29 cm och reaktiva cervikala lymfkörtlar 1,24 cm med högt signifikant värde (). Dessa resultat överensstämde med Hajek et al. och Solbiati et al. Den övre gränsen för den maximala axialdiametern med kort axel för normala cervikala lymfkörtlar är kontroversiell med två värden som anses: 5 och 8 mm . Bruneton et al. rapporterade dock att normala cervikala lymfkörtlar hade en maximal axiell kortaxeldiameter på 8 mm eller mindre. Generellt tenderar maligna noder att vara större, men inflammatoriska noder kan vara lika stora som maligna noder och i motsats till detta kan metastaserande avlagringar hittas i små noder .

De flesta forskare har föreslagit förhållandet mellan kort axel och lång axel som den mest tillförlitliga indikatorn för metastaserande noder . I den här studien var 86,6 % av de metastatiska cervikala lymfkörtlarna runda i form (förhållandet mellan kort axel och lång axel > 0,60) jämfört med normala och reaktiva noder som var ovala (förhållandet mellan kort axel och lång axel < 0.60) med ett signifikant värde () som observerades av Toriyabe et al. där 68 % av de godartade noderna hade ett S/L-förhållande på mindre än 0,6 och 81 % av de metastatiska noderna hade ett förhållande på mer än 0,6 och var runda till formen. Yusha et al. rapporterade att förhållandet mellan kort axel och lång axeldiameter >0,73 (rund) indikerar en metastatisk nod jämfört med reaktiva cervikala lymfkörtlar med förhållandet <0,54 .

Denna studie har visat att 100 % av nodalgränserna för metastatiska cervikala lymfkörtlar var skarpa (figur 2) och 100 % av normala och reaktiva cervikala lymfkörtlar hade släta gränser (figur 3) med högt signifikant värde (). Skarpa gränser tros bero på tumörinfiltrationen och den minskade fettavlagringen i lymfkörtlarna, vilket ökar den akustiska impedansskillnaden mellan lymfkörteln och de omgivande vävnaderna. Oskarpa gränser är vanliga i reaktiva lymfkörtlar och beror på ödem och inflammation i den omgivande mjukvävnaden. Liknande resultat rapporterades av Ahuja och Ying där 94 % av de metastatiska cervikala lymfkörtlarna hade skarpa nodalgränser och 100 % av de reaktiva cervikala lymfkörtlarna hade släta nodalgränser . Esen fann också liknande resultat i sina studier .

Figur 2

Metastaserad vänster övre cervikal lymfkörtel som mäter cm med skarpa nodalgränser och avsaknad av ekogent hilum.

Figur 3


Reaktiv högra submandibulära lymfkörtel som mäter cm med släta nodalgränser, hypoekoisk inre struktur och förekomst av ekogent hilum.

Echogent hilum är det område där blod- och lymfkärlen rinner ut i lymfkörtlarna . Vassallo et al. rapporterade att det ekogena hilus motsvarar mängden samlande bihålor och ger akustiska gränsytor som reflekterar en del av ultraljudsvågen, vilket gör hilus ekogent . Yusha et al. fann avsaknad av hilärt eko i 97 % av metastatiska cervikala lymfkörtlar medan 73 % av icke-metastatiska cervikala lymfkörtlar uppvisade hilärt ekogenicitet med värde <0.001 I vår studie visade ingen (100 %) av de metastatiska cervikala lymfkörtlarna avsaknad av hilareko (figur 2) jämfört med normala och reaktiva cervikala lymfkörtlar där hilareko sågs i alla prover (figur 3) med högt signifikant värde (). Liknande resultat rapporterades av Ying et al. som fann att ekogen hilus var ett normalt sonografiskt kännetecken för normala cervikala lymfkörtlar i 96 % av fallen; de konstaterade att även om metastatiska noder saknar detta kännetecken kan hilum vara närvarande i det tidiga stadiet av involvering där medullära bihålor inte har blivit tillräckligt sönderslagna för att utplåna det . Fynden i denna studie kan tillskrivas det faktum att alla maligna fall var i ett avancerat stadium.

Normala och reaktiva noder var övervägande hypoechoiska jämfört med de intilliggande musklerna. Metastatiska noder var vanligtvis hyperechoiska. Därför är hyperechogenicitet ett användbart tecken för att identifiera metastatiska noder enligt Ying och Ahuja . Med hänsyn till den inre ekogeniteten bekräftade den aktuella studien att 60 % av de metastatiska cervikala lymfkörtlarna uppvisade ett hyperechoiskt ekogenitetsmönster (figur 2) medan normala och reaktiva noder uppvisade ett 100 % hypoekoiskt ekogenitetsmönster (figur 3) med ett mycket signifikant värde (). Yusha fann också att det interekogena mönstret var hyperechoiskt i 86 % respektive 2 % av de metastatiska och reaktiva cervikala lymfkörtlarna .

I den aktuella studien hittades intranodal nekros i 26,67 % av de metastatiska cervikala lymfkörtlarna (Figur 4) och det fanns ingen intranodal nekros i reaktiva cervikala lymfkörtlar med signifikant värde (). Detta resultat var jämförbart med den rapport som gavs av Rosário et al. . Lymfkörtlar med intranodal nekros betraktades som patologiska. Intranodal nekros kan klassificeras i koagulationsnekros och cystisk nekros, där cystisk nekros är vanligare än koagulationsnekros. Coagulation necrosis appears as an intranodal echogenic focus, while cystic necrosis appears as hypoechoic area within the lymph nodes. Cystic necrosis is commonly found in metastatic nodes from squamous cell carcinomas and papillary carcinoma of the thyroid . In the current study metastatic lymph nodes revealed cystic necrosis.

Figure 4

Metastatic left submandibular lymph node depicting intranodal necrosis.

Figure 5

Percentage distribution of study subjects according to study groups and gender.

Figure 6

Comparison of mean and SD of age according to study groups.

Figure 7

Percentage distribution of study subjects according to three groups (1, 2, and 3) and shape of lymph nodes.

Figure 8

Percentage distribution of study subjects according to three groups (1, 2, and 3) and nodal borders of lymph nodes.

Figure 9

Percentage distribution of study subjects according to three groups (1, 2, and 3) and echogenic hilum of lymph nodes.

Figure 10

Percentage distribution of study subjects according to three groups (1, 2, and 3) and internal echogenicity of lymph nodes.

Figure 11

Percentage distribution of study subjects according to three groups (1, 2, and 3) with respect to intranodal necrosis of lymph nodes.

Figure 12

Percentage distribution of study subjects according to three groups (1, 2, and 3) with respect to U/S guided FNAC.

The sensitivity is the ability of a test to correctly identify those with the disease (true positive rate), whereas specificity is the ability of the test to correctly identify those without disease (true negative rate). Känsligheten och specificiteten hos ultraljud för att skilja mellan metastatiska och icke-metastatiska cervikala lymfkörtlar, som innefattar normala och reaktiva knutor, analyserades och tolkades som att ultraljudskriterier som nodalgränser och ekogent hilum hade en hög känslighet och specificitet på 100 %.

5. Slutsats

Lymph node evaluation can be accomplished with various modalities like CT, MRI, PET, and radionuclide imaging; however these are expensive and not widely available. Föreliggande studie var ett sådant försök att bevisa effekten av ultraljud som är icke-joniserande, icke-invasivt, kostnadseffektivt och lättillgängligt för att differentiera godartade och metastatiska cervikala grupper av lymfkörtlar. Av den aktuella studien drar vi slutsatsen att cervikala lymfkörtlar med ultraljudskaraktäristika som rund form, avsaknad av hilareko, skarpa nodalgränser, hypoehoisk intern ekogenicitet och förekomst av intranodal nekros i hög grad tyder på metastatiska cervikala lymfkörtlar, men nodalgränserna och kriterierna för echogena hilum visade på en hög sensitivitet och specificitet på 100 %.

Intressekonflikter

Författarna förklarar att det inte finns några intressekonflikter i samband med publiceringen av denna artikel.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *