Luận án: Nghiên cứu giá trị chẩn đoán tổn thương choán chỗ trung thất trước của MRI

Luận án y học nghiên cứu giá trị cộng hưởng từ (MRI) chẩn đoán tổn thương choán chỗ trung thất trước. Phân tích đặc điểm, phân biệt và đánh giá xâm lấn.

• Tác giả: Trần Thị Mai Thùy
• Người hướng dẫn: Pgs. Võ Tấn Đức
• Trường học: Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Ngoại khoa
• Đề tài: Nghiên cứu giá trị chẩn đoán tổn thương choán chỗ trung thất trước của cộng hưởng từ
• Loại tài liệu: Luận án Tiến sĩ Y học
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Giải phẫu và đặc điểm sinh lý trung thất trước

Trung thất trước là vùng giải phẫu quan trọng nằm giữa hai phổi, chứa nhiều cơ quan và cấu trúc mô mềm. Vùng này được giới hạn bởi xương ức phía trước và thân các đốt sống ngực phía sau. Trong trung thất trước tập trung các cơ quan như tim, tuyến ức, mỡ trung thất và các mạch máu chính. Các tổn thương choán chỗ trong vùng này có thể gây ra những triệu chứng đa dạng từ triệu chứng hô hấp đến tim mạch. Hiểu rõ về giải phẫu và mối quan hệ giải phẫu của các cơ quan trong trung thất trước là nền tảng quan trọng để đánh giá và chẩn đoán các bệnh lý của vùng này bằng các phương pháp hình ảnh hiện đại.

1.1. Vị trí giải phẫu và ranh giới

Trung thất trước nằm phía trước của đoạn cung đủ sâu của các đốt sống ngực. Nó được phân chia thành các vùng nhỏ hơn dựa trên các mốc giải phẫu. Ranh giới trước bao gồm xương ức và cơ thành ngực, trong khi ranh giới sau được tạo thành bởi dây chằng trước của các đốt sống. Các cơ quan chính như tim, tuyến ức, tuyến tình thể nằm trong vùng này. Sự phát triển của các khối u trung thất phụ thuộc vào nguồn gốc mô.

1.2. Các cơ quan chính trong trung thất trước

Các cơ quan chính bao gồm tim và màng ngoài tim, tuyến ức, tuyến tình thể, và mô mỡ trung thất. Tuyến ức là nguồn gốc của các khối u thymoma và lymphoma nguyên phát. Tuyến tình thể có thể tạo thành các khối u germ cell. Mô mỡ trung thất chứa các tế bào lymphoid và có thể phát triển thành lymphoma. Sự tương quan giữa khối u và các cơ quan xung quanh rất quan trọng trong đánh giá khả năng phẫu thuật.

II. Giá trị của MRI trong chẩn đoán tổn thương trung thất trước

MRI (Cộng hưởng từ) là phương pháp chẩn đoán hình ảnh có giá trị vô cùng quan trọng trong đánh giá các tổn thương choán chỗ trung thất trước. Phương pháp này cung cấp độ phân biệt cao giữa các mô mềm mà không sử dụng tia X, đặc biệt có ưu điểm trong việc xác định mối quan hệ giữa khối u và các cấu trúc xung quanh. MRI khuếch tán (DWI) và MRI tưới máu động giúp đánh giá các đặc tính sinh học của tổn thương. Những thông tin này giúp phân biệt giữa các loại bệnh lý khác nhau như u tuyến ức, lymphoma, u germ cell và các tổn thương lành tính. MRI cũng hữu ích trong đánh giá xâm lấn và lập kế hoạch điều trị.

2.1. Kỹ thuật chụp MRI trung thất

Chuỗi xung cộng hưởng từ được lựa chọn để tối ưu hóa độ phân biệt mô: T1 weighted, T2 weighted, STIR, HASTE. Các mặt cắt đa hướng (dọc, ngang, chéo) cung cấp thông tin toàn diện về tổn thương. MRI khuếch tán (DWI) với giá trị ADC giúp đánh giá tính chất tế bào của khối u. Cân đối động (CINE) giúp đánh giá chuyển động của khối u trong quá trình hô hấp. Việc tiêm chất đối quang và chụp sau tiêm giúp đánh giá tính chất tưới máu của tổn thương.

2.2. Ưu và nhược điểm của MRI

Ưu điểm: độ phân biệt mô mềm xuất sắc, không dùng tia X, có khả năng đánh giá xâm lấn của khối u vào các cấu trúc xung quanh. Nhược điểm: thời gian chụp lâu, tạo tạo kém ở những bệnh nhân có kim loại cấy ghép, chi phí cao. Đối với một số bệnh nhân, CT có thể cung cấp thông tin về tính chất xương tốt hơn. Kết hợp MRI với các phương pháp khác giúp cải thiện độ chính xác chẩn đoán.

III. Đặc điểm hình ảnh MRI của các tổn thương trung thất trước

Các tổn thương choán chỗ trung thất trước có đặc điểm hình ảnh MRI rất đa dạng. U tuyến ức (Thymoma) thường xuất hiện dưới dạng khối u có ranh giới rõ, cấu trúc đồng nhất, với tín hiệu T1 thấp và T2 cao. Lymphoma thường xâm lấn lan tỏa, có tín hiệu khuếch tán giới hạn (ADC thấp). U germ cell có thể chứa thành phần mỡ, nang chất hoặc xương hóa. Các tổn thương lành tính như u mỡ có tín hiệu mỡ điển hình. Tính chất tưới máu động khác nhau giữa các loại tổn thương, giúp phân loại và chẩn đoán. Đánh giá mối quan hệ với các cấu trúc xung quanh là yếu tố quyết định trong lập kế hoạch điều trị.

3.1. Đặc điểm MRI của u tuyến ức

U tuyến ức (Thymoma) biểu hiện trên MRI T1 dưới dạng tín hiệu thấp đến trung bình, trên T2 là tín hiệu cao. Khối u thường có ranh giới tương đối rõ, nhưng có thể xâm lấn vào mỡ xung quanh hoặc các cấu trúc lân cận. Tín hiệu khuếch tán (DWI) thường giữ tín hiệu, với giá trị ADC trung bình đến cao. Tính chất tưới máu tuỳ theo độ thực thể của tổn thương. Giai đoạn Masaoka-Koga có thể được đánh giá dựa trên mức độ xâm lấn trên MRI.

3.2. Đặc điểm MRI của các tổn thương khác

Lymphoma thường xuất hiện dưới dạng khối lớn, ranh giới không rõ, với tín hiệu khuếch tán giới hạn rõ (ADC thấp). U germ cell có thể chứa thành phần đa dạng: tín hiệu mỡ điển hình, nang chất, hoặc tín hiệu xương hóa. U mỡ có tín hiệu mỡ tinh khiết, bị potted out trên STIR. Các tổn thương viêm hoặc nhiễm khuẩn có tín hiệu ADC cao, giúp phân biệt với ung thư.

IV. Ứng dụng lâm sàng và triển vọng trong chẩn đoán tổn thương trung thất trước

MRI đóng vai trò quan trọng trong quy trình chẩn đoán tổn thương trung thất trước hiện đại. Phương pháp này giúp phân biệt tính chất lành/ác của tổn thương, xác định loại khối u dựa trên đặc điểm hình ảnh đặc trưng, và đánh giá mức độ xâm lấn vào các cấu trúc xung quanh. Kết hợp MRI với các phương pháp khác như CT, PET-CT giúp tăng độ chính xác chẩn đoán. MRI khuếch tán và tưới máu động cung cấp thông tin về sinh học phân tử của tổn thương. Công nghệ tính toán hình ảnh (radiomics) đang được phát triển để cải thiện độ chính xác chẩn đoán. Trong tương lai, MRI sẽ tiếp tục là phương pháp hàng đầu trong đánh giá và theo dõi các bệnh lý trung thất trước.

4.1. Vai trò của MRI trong quy trình chẩn đoán

MRI được sử dụng như phương pháp bổ sung hoặc thay thế CT trong nhiều trường hợp, đặc biệt ở bệnh nhân trẻ hoặc cần theo dõi dài hạn. Đánh giá xâm lấn và mối quan hệ với các cơ quan quan trọng là ưu điểm vượt trội của MRI so với các phương pháp khác. Kết hợp MRI với sinh thiết giúp xác định chẩn đoán chắc chắn. **Theo dõi các bệnh nhân sau hóa trị hoặc xạ trị bằng MRI giúp đánh giá đáp ứng điều trị chính xác hơn.

4.2. Triển vọng và hướng phát triển

Công nghệ MRI 3T và phần mềm xử lý hình ảnh tiên tiến giúp cải thiện chất lượng hình ảnh. Phân tích hình ảnh định lượng (Radiomics) có tiềm năng dự đoán kiểu hình và tiên lượng bệnh nhân. Kết hợp MRI với AI/Machine learning sẽ tự động hóa quá trình chẩn đoán. Chuẩn hóa các giao thức MRI và tiêu chuẩn đọc hình ảnh sẽ cải thiện độ nhất quán giữa các trung tâm.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Giải phẫu trung thất trước Trung thất chứa các cấu trúc mạch máu và các cơ quan quan trọng. Sự phân chia trung thất thành các khoang chuyên biệt có giá trị trong xác định bản chất của các bất thường khác nhau trong trung thất. 33 Nhiều hệ thống phân loại khác nhau của các nhà giải phẫu học, phẫu thuật viên và các bác sĩ chẩn đoán hình ảnh đã được đưa ra.

Cách phân chia theo Shields thường được các phẫu thuật viên sử dụng nhất. Trong khi đó, các nhà hình ảnh học lại sử dụng cách phân chia của Fraser và Paré, Felson, Heitzman, Zylak, Whitten, chủ yếu dựa trên hình X quang ngực tư thế nghiêng.34 Chính sự khác biệt về thuật ngữ, phương pháp định khu của các hệ thống phân chia khác nhau đã gây nhiều nhầm lẫn cho bác sĩ ngoại khoa lẫn bác sĩ chẩn đoán hình ảnh. Mỗi cách phân chia có những giới hạn riêng làm cho các bác sĩ khó xác định hệ thống phân loại nào đáng tin cậy hơn. Do đó, vào năm 2014, các chuyên gia trong lĩnh vực bệnh lý tuyến ức của ITMIG bao gồm các bác sĩ chẩn đoán hình ảnh và phẫu thuật viên lồng ngực đã thống nhất đưa ra hệ thống phân chia dựa trên hình ảnh cắt lớp theo mặt phẳng ngang.34 Theo cách phân chia này, trung thất bao gồm ba khoang: trung thất trước còn gọi là khoang trước mạch máu, trung thất giữa còn gọi là khoang tạng và trung thất sau còn gọi là khoang cạnh sống.34 Khoang trung thất trước có giới hạn trên là lỗ vào lồng ngực, giới hạn dưới là cơ hoành, phía trước là bờ sau xương ức, hai bên là màng phổi thành và phía sau là mặt trước của màng ngoài tim, bao quanh tim.

34 Bất thường trong trung thất trước thường bao gồm tổn thương của tuyến ức (bao gồm tổn thương lành tính như nang tuyến ức, tăng sản tuyến ức và u ác tính như u tuyến ức, carcinôm tuyến ức, u thần kinh nội tiết), u tế bào mầm, lymphôm, hạch di căn và bướu giáp thòng. Phân chia ba khoang trung thất theo ITMIG “Nguồn: Carter, 2017”34 Khoang trước mạch máu (màu tím), khoang tạng (màu xanh dương), khoang cạnh sống (màu vàng). Giải phẫu trung thất trên hình cộng hưởng từ T2W “Nguồn: Schottstaedt, 2023”36 5 1. Tổn thương choán chỗ trung thất trước 1.

Phân loại tổn thương choán chỗ trung thất trước ❖ Phân loại về mặt giải phẫu bệnh ▪ Tổn thương lành tính Nang tuyến ức có thể là nang bẩm sinh hoặc mắc phải. Nang bẩm sinh là sự tồn tại của ống ức-hầu, do đó có thể xuất hiện bất kỳ vị trí nào dọc theo chiều dài của tuyến ức nhưng thường gặp ở trung thất trước và thường lành tính. Nang mắc phải thường gặp hơn bẩm sinh, có dạng đa thùy, phức tạp, có thể lành tính sau xạ trị, trong hội chứng Sjogren, bệnh lupus, nhược cơ, sau phẫu thuật hoặc có thể ác tính trong các trường hợp u hoại tử (u tuyến ức, lymphôm, u tế bào mầm).37 Tăng sản tuyến ức được chia thành hai loại về mặt bệnh học là tăng sản thật sự và tăng sản dạng lympho tuyến ức. Tăng sản tuyến ức thật sự hay còn gọi là tăng sản “phục hồi”, thường gặp sau tình trạng nhiễm trùng, sau phẫu thuật, phỏng, hóa trị, xạ trị, điều trị bằng corticoid.

Tăng sản dạng lympho còn gọi là tăng sản nang lympho tuyến ức hoặc viêm tuyến ức tự miễn, thường đi kèm tình trạng nhược cơ, bệnh lupus hệ thống, viêm khớp dạng thấp, xơ cứng bì, bệnh Graves. Hai loại có biểu hiện giống nhau trên hình ảnh như tuyến ức lớn lan toả, cân xứng, bờ trơn láng nhưng đôi khi có dạng nốt hoặc kích thước rất lớn gây nhầm lẫn với u ác tính.37 U mỡ tuyến ức là một loại u lành tính, thường có kích thước lớn, phát triển chậm, thành phần chủ yếu là mỡ xen kẽ rất ít mô mềm và mô tuyến ức. Thành phần mô đặc càng nhiều thì càng gợi ý sarcôm mỡ.37 U quái trưởng thành lành tính là một trong ba loại u tế bào mầm trung thất, thường không đáp ứng hóa trị và cần được điều trị bằng phẫu thuật.37 6 ▪ Tổn thương ác tính U trung thất trước ác tính thường gặp nhất là u biểu mô tuyến ức. Các nguyên nhân ít gặp hơn gồm lymphôm, u tế bào mầm ác tính và một số u ác hiếm gặp.38 U biểu mô tuyến ức gồm u tuyến ức, carcinôm tuyến ức, u thần kinh nội tiết.

U tuyến ức là loại u thường gặp nhất trong các u biểu mô tuyến ức nói riêng và u trung thất trước nói chung. Theo phân loại của Tổ chức Y tế Thế Giới (WHO), u tuyến ức gồm 5 týp A, AB, B1, B2, B3; trong đó u tuyến ức nguy cơ thấp gồm týp A, AB, B1 và u tuyến ức nguy cơ cao gồm týp B2, B3. Hai nhóm này được phân chia dựa vào tính chất xâm lấn tại chỗ và tiên lượng. Sự xâm lấn ra ngoài vỏ bao và tiên lượng xấu thường xảy ra đối với u tuyến ức nguy cơ cao.

Hệ thống phân loại Masaoka và phân loại Masaoka-Koga cải biên dựa vào tính chất xâm lấn vỏ bao và cơ quan xung quanh về mặt vi thể để tiên lượng bệnh. Việc đánh giá tính chất xâm lấn trên hình ảnh học rất quan trọng trong quyết định chiến lược điều trị.39 Lymphôm trung thất có thể nguyên phát hoặc thứ phát. Lymphôm nguyên phát chỉ chiếm 10% lymphôm trung thất, thường gồm ba loại là lymphôm Hodgkin, lymphôm tế bào B nguyên phát trung thất và lymphôm nguyên bào T. Phần lớn lymphôm trung thất nguyên phát gặp ở người trẻ tuổi, ngoại trừ MALT lymphôm tuyến ức là một phân nhóm của lymphôm tế bào B độ ác thấp hiếm gặp thường xảy ra ở bệnh nhân nữ Châu Á ở độ tuổi 60 đến 70.

Loại này rất thường đi kèm bệnh tự miễn như hội chứng Sjögren và có tiên lượng tốt.39 U tế bào mầm trung thất trước có thể chia thành 3 loại: u quái trưởng thành lành tính, u tinh bào và không phải u tinh bào. Nhóm không phải u tinh bào thường gặp hơn u tinh bào. U tinh bào nguyên phát trung thất có tiên lượng rất tốt tương tự như u tinh bào của tinh hoàn, tỉ lệ sống sau 5 năm lên đến 90%. U tế bào mầm ác tính không phải u tinh bào hiếm gặp hơn nhưng là loại u xâm lấn và có tiên lượng xấu hơn u tinh bào với tỉ lệ sống sau 5 năm là 48%.37 7 ❖ Phân loại tổn thương trung thất trước trên cộng hưởng từ ▪ Nang Các tổn thương được phân loại là nang khi có các đặc điểm sau trên cộng hưởng từ: tín hiệu thấp, trung gian, cao hoặc hỗn hợp trên hình T1W, cao tương đương dịch não tủy trên T2W, không có thành phần mô đặc bắt thuốc tương phản từ, có thể bắt thuốc thành nang hoặc không, có thể phân vách, có thể xuất huyết bên trong.40-42 Nguyên nhân của nang trung thất trước thường là nang tuyến ức, u quái trưởng thành dạng nang đơn thùy, nang phế quản, nang màng ngoài tim, u bạch mạch, u thần kinh.41 ▪ U dạng nang Các tổn thương được phân loại là u dạng nang khi có các đặc điểm sau trên cộng hưởng từ: có thành phần nang chiếm ưu thế với tín hiệu thấp, trung gian, cao hoặc hỗn hợp trên hình T1W, cao tương đương dịch não tủy trên T2W và một phần mô đặc bắt thuốc tương phản từ.40,41 Nguyên nhân của u dạng nang trung thất trước thường là u tuyến ức, carcinôm tuyến ức, lymphôm, u tế bào mầm lành và ác tính, di căn.

Ngoài ra, các khối u đặc sau hóa, xạ trị cũng có thể thoái hóa nang.41 ▪ U đặc Tổn thương được phân loại là u đặc khi có đặc điểm sau trên cộng hưởng từ: tín hiệu trung gian, cao hoặc hỗn hợp trên T1W, T2W khi so sánh với cơ ngực lớn, bắt thuốc tương phản từ. U đặc có thể có thành phần thoái hóa nang hoặc hoại tử không bắt thuốc nhưng thành phần mô đặc chiếm ưu thế. Đặc điểm hình ảnh của các loại u đặc được mô tả trong bảng sau39: 8 Bảng 1. Đặc điểm hình ảnh cộng hưởng từ của u đặc trung thất trước “Nguồn: Nakazono, 2021”39 Giải phẫu bệnh Đặc điểm trên cộng hưởng từ U tuyến ức Nguy cơ thấp: hình tròn hoặc bầu dục, bờ trơn láng, vỏ bao liên tục, có vách.

Nguy cơ cao: bờ không đều, vỏ bao gián đoạn, có vách, gieo rắc màng phổi. Carcinôm tuyến ức Xâm lấn, không đồng nhất, có các nốt tín hiệu thấp trên hình T2W, di căn hạch và di căn theo đường máu. U thần kinh nội tiết U dạng biểu mô: giàu mạch máu, có tín hiệu dòng chảy trên hình T2W. Carcinôm tế bào lớn, tế bào nhỏ: xâm lấn, không đồng nhất, di căn hạch và di căn theo đường máu.

U tế bào mầm U tinh bào: hoại tử vùng nhỏ Không phải u tinh bào: hoại tử xuất huyết diện rộng, di căn đường máu Lymphôm Xâm lấn, không đồng nhất, hạch phì đại, ADC thấp Tăng sản tuyến ức Hình tam giác, giảm tín hiệu trên hình T1 nghịch pha U mỡ tuyến ức Khối kích thước lớn, tín hiệu mỡ xen lẫn mô tuyến ức Bướu giáp thòng Liên tục với tuyến giáp hoặc lạc chỗ trong trung thất, thoái hóa nang, giàu mạch máu, có tín hiệu dòng chảy trên hình T2W Adenôm tuyến cận giáp Nốt nhỏ giàu mạch máu, thoái hóa nang lạc chỗ U tế bào Schwann thần Dấu hình bia trên hình T2W, thoái hóa nang, vỏ bao kinh X và thần kinh mỏng hoành U cận hạch Giàu mạch máu, có tín hiệu dòng chảy trên hình T2W, hoại tử, xuất huyết, dấu hiệu “muối tiêu”. Tần suất các loại tổn thương trung thất trước Nghiên cứu của Davis4 thống kê trên 400 bệnh nhân u trung thất cho thấy tỉ lệ ác tính ở trung thất trước, giữa và sau lần lượt là 59%, 29% và 16%. Nghiên cứu tổng hợp số liệu đa quốc gia của Roden và cộng sự43 năm 2019 ghi nhận được 3308 trường hợp u trung thất, trong đó u trung thất trước chiếm 2310 trường hợp (chiếm 69,8%). Các tổn thương thường gặp trong trung thất trước với tần suất theo thứ tự giảm dần là u tuyến ức (30,8%), nang tuyến ức (24,0%), lymphôm (14,4%), carcinôm tuyến ức (7,5%), u tế bào mầm (5,0%), tăng sản tuyến ức (3,9%), di căn (2,8%), bướu giáp lành tính (1,7%), u nguồn gốc thần kinh (1,1%), carcinôm thần kinh nội tiết (0,4%) và 8,4% còn lại phân bố rải rác trong các loại u hiếm gặp.

Do vậy, có thể thấy tỉ lệ ác tính trung thất trước dao động từ 55,9% đến 69,3%. Đặc điểm tuổi và giới Hai yếu tố quan trọng cần quan tâm khi chẩn đoán u trung thất trước là tuổi và giới.