DWI:llä on hyvä diagnostinen arvo kilpirauhasen sairauksissa. Aiemmat tutkimukset osoittivat, että kilpirauhasen ADC-arvoja voidaan käyttää Gravesin taudin aktiivisuuden arviointiin ja Gravesin taudin erottamiseen kivuttomasta kilpirauhastulehduksesta potilailla, joilla on hoitamaton tyreotoksikoosi. ADC-arvo on noninvasiivinen kuvantamismenetelmä, jota käytetään pahanlaatuisten ja hyvänlaatuisten yksinäisten kilpirauhaskyhmyjen erottamiseen toisistaan, mutta julkaistuissa pöytäkirjoissa on puutteita ja aiemmissa tutkimuksissa keskitytään ADC . Tämän vuoksi tämän tutkimuksen tavoitteena oli tutkia useiden magneettikuvausparametrien diagnostista suorituskykyä pahanlaatuisten ja hyvänlaatuisten kilpirauhaskyhmyjen erottamisessa toisistaan. Tulokset osoittivat, että ADC, epäsäännöllinen muoto, rengasmerkki ja kystinen degeneraatio liittyivät itsenäisesti pahanlaatuisiin kilpirauhaskyhmyihin. Vaikka epäsäännöllinen muoto, rengasmerkki ja kystinen degeneraatio voivat olla subjektiivisia ja riippuvaisia radiologin kokemuksesta, ADC voi tarjota kvantitatiivista tietoa kilpirauhaskarsinooman erottamiseksi hyvänlaatuisista kilpirauhaskyhmyistä. Tämä tutkimus viittaa siihen, että yhdistämällä subjektiiviset magneettikuvausominaisuudet kvantitatiiviseen mittaukseen voitaisiin parantaa magneettikuvauksen diagnostista tuottoa pahanlaatuisten kilpirauhaskyhmyjen varalta.

Kilpirauhassyövän esiintyvyys lisääntyy nopeasti, ja sen arvioidaan lisääntyvän Yhdysvalloissa 3 % vuodessa . Samanlaisia malleja on raportoitu Kanadassa, Australiassa, Kiinassa ja Länsi-Euroopassa . USA on ensisijainen kuvantamismenetelmä kilpirauhaskyhmyjen arvioinnissa . FNAB on tarkka ja kustannustehokas menetelmä kilpirauhaskyhmyjen arvioimiseksi, ja sen diagnostinen herkkyys ja spesifisyys ovat korkeat . US-ohjattu FNAB on kuitenkin invasiivinen toimenpide, eikä sillä voida erottaa toisistaan hyvänlaatuisia ja pahanlaatuisia ei-papillaarisia follikulaarisia ja oksyfiilisoluisia leesioita . Magneettikuvaus on tehokas ei-invasiivinen menetelmä pahanlaatuisten ja hyvänlaatuisten kasvainten erottamiseksi toisistaan . Useissa magneettikuvaustutkimuksissa tutkittiin kilpirauhaskyhmyjen ADC-arvoja , mutta kuvanlaatua pidettiin suhteellisen heikkona suskeptibiliteettiartefaktien, liikeartefaktien ja alhaisen signaali-kohinasuhteen vuoksi aiemmalla pään ja kaulan nivelkierukalla. Yksi aiempi tutkimus osoitti, että vain 26/40 potilaalla oli kuvia, jotka voitiin tulkita vääristymien vuoksi . Toinen tutkimus osoitti, että potilaan liike oli tärkein poissulkeva tekijä, joka johtui hengityksestä, nielemisestä ja yskimisestä . Lisäksi b-arvo on kriittinen tekijä, joka vaikuttaa kuvan laatuun ja ADC-arvoihin. Kun käytetään pientä b-arvoa, ADC-arvo on yleensä korkeampi perfuusion vaikutuksesta. Suurten b-arvojen käyttäminen voi olla suotavaa, kun ADC-mittauksia tehdään pahanlaatuisten ja hyvänlaatuisten kudosten erottamiseksi toisistaan yksinomaan niiden veden diffuusio-ominaisuuksien perusteella. Signaali-kohinasuhde kuitenkin pienenee b-arvon kasvaessa, mikä rajoittaa b:n enimmäisarvoa. Lisäksi käytimme kaulan pintakäämiä signaali-kohinasuhteen lisäämiseksi. Koska kela oli lähellä kaulan pintaa, sillä voitiin minimoida ilman ja kudoksen välinen raja suskeptibiliteettiartefaktien vähentämiseksi. Siksi käytettiin suhteellisen suurta b-arvoa (800 × 10- 3 s/mm2), joka kuvastaa paremmin todellisia diffuusio-ominaisuuksia tässä tutkimuksessa. Lisäksi käytimme erityisiä tekniikoita kuvanlaadun parantamiseksi. Suhteellisen pientä FOV-aluetta (14 × 14 cm) käytettiin suskeptibiliteettiartefaktien vähentämiseksi. Shim-blokkeja käytettiin magneettisen homogeenisuuden optimoimiseksi kilpirauhasen alueella. Kaikki potilaat saivat hengitysharjoittelua liikkeisiin liittyvien ongelmien parantamiseksi. Käytimme hengityksen pidättämistekniikkaa dynaamisessa kontrastinvahvistetussa magneettikuvausvaiheessa hengitysliikeartefaktien vähentämiseksi ja lisäsimme kylläisen vyöhykkeen kaulavaltimon sykkivien artefaktien vähentämiseksi. Siksi 239 potilaalla 254 potilaasta oli tässä tutkimuksessa erinomainen kuvanlaatu.

Joidenkin tutkimusten mukaan DWI:llä voidaan erottaa hyvänlaatuiset ja pahanlaatuiset kilpirauhaskyhmyt . Näissä tutkimuksissa mukana olleiden tapausten määrä oli kuitenkin suhteellisen pieni ja löydökset olivat joskus epäselviä . Tämän tutkimuksen otoskoko oli suhteellisen suuri, sillä siinä oli 181 potilasta ja 259 kilpirauhasvauriota. Tässä tutkimuksessa pahanlaatuiset kyhmyt osoittivat alhaisempia ADC-arvoja kuin hyvänlaatuiset kyhmyt. Logistinen regressio osoitti, että ADC-arvoilla oli suuri ennustearvo kilpirauhasvaurioiden pahanlaatuisen tilan suhteen. Tässä tutkimuksessa pahanlaatuisten kilpirauhaskyhmyjen sytologisiin piirteisiin kuuluivat suurentuneet ja epäsäännölliset tumat, lisääntynyt solutiheys ja suhteellisen vaikea desmoplastinen reaktio, kun taas runsaat follikkelit, solunulkoinen neste ja pienempi solutiheys johtivat korkeampiin ADC-arvoihin adenoomassa ja nodulaarisessa struumassa. Nämä tulokset olivat yhdenmukaisia aiempien tutkimusten kanssa .

Dynaamisella kontrastivahvennuksella voi olla täydentävä rooli kilpirauhaskarsinooman diagnosoinnissa. Viivästyneen vaiheen aikana rengasmerkki (jossa on keskeinen huuhtoutuva tehostuminen) havaittiin suuressa osassa pahanlaatuisia kilpirauhaskyhmyjä, mitä ei ollut raportoitu aiemmissa tutkimuksissa. Keskeinen kasvainalue, jossa on huuhtoutumista, viittaa kasvainsolujen aktiiviseen kasvuun, kun taas perifeerinen alue koostuu pääasiassa löysästä sidekudoksesta, jossa on runsaasti solujen välistä matriksia. Pahanlaatuisissa kilpirauhaskasvaimissa viivästyneen vaiheen aikana esiintyvät perifeerisesti tehostuneet alueet voivat liittyä myös kasvaimen kuituiseen stroomaan ja vaskulaarisen fibroottisen strooman läsnäoloon. Tässä tutkimuksessa pahanlaatuiset kilpirauhaskyhmyt osoittivat epäsäännöllistä muotoa kontrastiaineen vaikutuksen jälkeen. Kilpirauhaskarsinooman histopatologiset ominaisuudet viittaavat invasiiviseen ja heterogeeniseen kasvumalliin. Eräässä hiljattain julkaistussa tutkimuksessa osoitettiin myös, että epäsäännölliset marginaalit US:ssa olivat vahva pahanlaatuisuuden ennustaja.

Tässä tutkimuksessa kystinen degeneraatio, korkean signaalin kystinen alue T1WI:ssä ja pseudokapselin merkki olivat huomattavasti yleisempiä hyvänlaatuisissa kilpirauhaskyhmyissä kuin pahanlaatuisissa kyhmyissä. Nodulaarinen struuma oli tässä tutkimuksessa hyvänlaatuisten kilpirauhaskyhmyjen tärkein patologinen tyyppi. Kolloidifollikkelien ja verenvuodon suhteellisen runsauden vuoksi nodulaarisessa struumassa esiintyi kystisiä muutoksia ja kystisten alueiden signaalin voimakkuus oli suuri. Shi et al. osoittivat samankaltaisia tuloksia. Na ym. osoittivat, että osittain kystisten kyhmyjen pahanlaatuisuusriski oli pienempi kuin puhtaasti kiinteiden kyhmyjen pahanlaatuisuusriski. Aiempien tutkimusten tavoin tässä tutkimuksessa osoitettiin, että 68,9 prosentissa kilpirauhasen hyvänlaatuisista kyhmyistä oli kystisiä muutoksia, mutta vain 17,1 prosentissa pahanlaatuisista leesioista oli kystisiä muutoksia. Pseudokapseli-merkki ei ollut kasvaimen todellinen kapseli, vaan osoitti selkeää kapselia kontrastiaineen antamisen jälkeen, koska kasvain puristi kilpirauhasen perifeeristä parenkyymiä ja aiheutti fibroosia. Siksi pseudokapseli-merkki viittaa krooniseen ja hyvänlaatuiseen patologiseen prosessiin.

Tässä tutkimuksessa näiden kahden ryhmän välinen tehostumisaste oli merkitsevästi erilainen, mutta näiden kahden ryhmän välillä oli suurta päällekkäisyyttä. Nodulaarinen struuma ja adenooma osoittivat kohtalaista tai merkittävää tehostumista, johon liittyi runsaasti kilpirauhasen follikkelien hyperplasiaa. Follikulaarisessa kilpirauhaskarsinoomassa esiintyi merkittävää tehostumista kilpirauhasen follikkelien runsaan hyperplasian ja neovaskulaarisuuden vuoksi. Papillaariset kilpirauhaskarsinoomat osoittivat kohtalaista tai merkittävää tehostumista, johon liittyi lisääntynyt solutiheys, vakava desmoplastinen reaktio ja solujen proliferaatio, mikä oli yhdenmukaista aiempien tutkimusten kanssa.

Kokonaisuutena tämä tutkimus viittaa vahvasti siihen, että kilpirauhasen kyhmyjä arvioitaessa olisi otettava huomioon useita magneettikuvausparametreja. Vaikka epäsäännöllinen muoto, rengasmerkki ja kystinen degeneraatio voivat olla subjektiivisia ja riippuvaisia radiologin kokemuksesta, ADC voi tarjota kvantitatiivista tietoa kilpirauhaskarsinooman erottamiseksi hyvänlaatuisista kilpirauhaskyhmyistä. Toisaalta se, ovatko tässä tutkimuksessa havaitut parametrit parempia kuin muut modaliteetit, kuten US, tietokonetomografia ja skintigrafia, vaatii lisätutkimuksia.

Tässä tutkimuksessa on useita rajoituksia. Ensinnäkin tämä tutkimus oli rakenteeltaan retrospektiivinen, mikä johti valintavirheeseen ja heikentää siten tulosten pätevyyttä. Prospektiiviset tutkimukset, joissa otoskoko on suurempi, lisäisivät tulosten uskottavuutta. Toiseksi tutkimukseen ei otettu mukaan kilpirauhaskyhmyjä, joiden koko oli < 3 mm. Magneettikuvausohjelmistojen parantaminen ja pienempien viipalevälien käyttö voivat helpottaa pienempien leesioiden havaitsemista tulevissa tutkimuksissa. On tärkeää, että on osoitettu, että pienillä kilpirauhasvaurioilla on suurempi pahanlaatuisuuden riski kuin suuremmilla. Siksi tässä tutkimuksessa pahanlaatuisten leesioiden määrä on todennäköisesti aliarvioitu. Kolmanneksi tässä tutkimuksessa tärkein pahanlaatuinen patologinen tyyppi oli papillaarinen karsinooma, kun taas tärkein hyvänlaatuinen tyyppi oli nodulaarinen struuma, kuten aiemmissakin tutkimuksissa . Harvinaisempien patologisten tyyppien aliedustus saattaa kuitenkin vääristää tuloksia. Näytteitä on suurennettava seuraavissa tutkimuksissa. Neljänneksi, keskuksessamme on vain 1,5 T:n magneettikuvauslaite, eikä pahanlaatuisten kilpirauhaskyhmyjen kuvantamisparametrien eroja voitu verrata 3 T:n laitteeseen. Lisäksi 1,5 T MRI-skannerit eivät voi toteuttaa useita b-arvoja, ja käytimme korkeaa b-arvoa heijastaaksemme paremmin diffuusion arvoa. Samaan aikaan teknologisen ja ohjelmistokehityksen myötä joitakin kehittyneitä diffuusiokuvantamismenetelmiä, kuten diffuusiotensorikuvantamista, on käytetty pään ja kaulan pahanlaatuisten ja hyvänlaatuisten kasvainten erottamiseen toisistaan. Keskuksessamme ei voitu toteuttaa näitä eri kehittyneitä diffuusiokuvantamismoduuleja. Lisäksi emme voineet määrittää K-trans-arvoa, koska dynaaminen kontrastin lisäys tehdään keskuksessamme rutiininomaisesti 30 sekunnin, 60 sekunnin ja sitten minuutin välein, ja vain dynaamisen lisäyksen suuntaus voitiin poimia. Viidenneksi käytimme kaulan pintakelaa signaalikohinasuhteen lisäämiseksi ja monia tekniikoita artefaktien vähentämiseksi, mutta emme vertailleet kelojen ja tekniikoiden välisiä eroja. Lisäksi emme vertailleet eroja eri patologisten tyyppien välillä. Lopuksi, epäsäännöllinen muoto, rengasmerkki ja kystinen degeneraatio ovat todellakin subjektiivisia, mutta näillä parametreilla oli kuitenkin korkea herkkyys ja spesifisyys. Näitä parametreja ei ole raportoitu aiemmin, ja niillä voi olla jonkinlaista arvoa kilpirauhaskyhmypotilaiden hoidossa.