Siêu âm qua trực tràng là gì? Các nghiên cứu khoa học

Khái niệm siêu âm qua trực tràng

Siêu âm qua trực tràng (transrectal ultrasound, TRUS) là kỹ thuật chẩn đoán hình ảnh xâm lấn tối thiểu sử dụng đầu dò tần số cao đưa vào trực tràng để tạo ảnh chi tiết tuyến tiền liệt, túi tinh và cấu trúc vùng chậu lân cận. Vị trí đặt đầu dò giúp rút ngắn khoảng cách tới cơ quan đích, giảm suy giảm tín hiệu do mô mỡ và khí, vì vậy đạt độ phân giải không gian tốt cho các đánh giá hình thái, định vị tổn thương và hướng dẫn thủ thuật. Tổng quan về vai trò TRUS trong tiết niệu xem tại NCBI/PMC và mô tả thực hành lâm sàng tại Radiopaedia.

TRUS được triển khai phổ biến trong: đánh giá kích thước và cấu trúc tuyến tiền liệt; sàng lọc và hỗ trợ chẩn đoán ung thư tuyến tiền liệt khi PSA tăng hoặc khám trực tràng bất thường; lập kế hoạch và hướng dẫn sinh thiết; theo dõi đáp ứng điều trị; hỗ trợ định vị can thiệp (ví dụ đặt hạt phóng xạ, đốt nhiệt). Nhiều hướng dẫn chuyên môn xem TRUS là nền tảng của quy trình chẩn đoán–điều trị bệnh lý tuyến tiền liệt, tham khảo AUA Guidelines.

• Đối tượng khảo sát chính: tuyến tiền liệt, túi tinh, ống phóng tinh, quanh trực tràng.
• Chế độ ghi hình thường dùng: B-mode 2D, Doppler màu/quyền lực, elastography.
• Ứng dụng then chốt: định vị sinh thiết, theo dõi thể tích, hỗ trợ điều trị can thiệp.

Vùng khảo sát	Mục tiêu chính	Nguồn tham khảo
Tuyến tiền liệt	Thể tích, vùng ngoại vi/chuyển tiếp, nghi ngờ u	Radiopaedia
Túi tinh & ống phóng tinh	Viêm, tắc nghẽn, bất thường bẩm sinh	NCBI/PMC

Nguyên lý hoạt động

TRUS phát–thu sóng siêu âm tần số khoảng 5–12 MHz (hoặc cao hơn với micro‑ultrasound) từ đầu dò đặt trong trực tràng; sóng phản xạ tại ranh giới âm học được xử lý để tạo hình xám (B‑mode) và các bản đồ lưu lượng mạch (Doppler). Vị trí đầu dò sát cơ quan đích cho phép dùng tần số cao để tăng độ phân giải trục–bên, đánh đổi với độ xuyên sâu. Mối quan hệ cơ bản giữa bước sóng, vận tốc âm và tần số được mô tả bởi: $\lambda=\frac{c}{f},\quad \text{SPL}=n\lambda,\quad R_{\text{axial}}\approx \frac{\text{SPL}}{2}$ trong đó $c$ ~ 1540 m/s trong mô mềm, $n$ là số chu kỳ của xung, $R_{\text{axial}}$ là độ phân giải theo trục chùm tia. Tăng tần số giúp giảm $\lambda$ và cải thiện chi tiết, nhưng làm tăng suy giảm theo độ sâu.

Các chế độ nâng cao thường dùng gồm Doppler màu/quyền lực để gợi ý vùng tăng tưới máu nghi ngờ, và elastography nhằm ước lượng độ cứng mô do tổn thương ác tính thường cứng hơn mô lành. Phác thảo kỹ thuật và tối ưu tham số được trình bày chi tiết trong bài viết chuyên khảo Radiopaedia. Ở những trung tâm có điều kiện, TRUS có thể tích hợp định vị theo thời gian thực trong các hệ thống trộn ảnh (fusion) với MRI để tăng độ chính xác định vị tổn thương, xem cơ sở bằng chứng trong JAMA.

Dải tần đầu dò	Độ phân giải (định tính)	Độ xuyên sâu (định tính)	Ứng dụng điển hình
5–7.5 MHz	Vừa	Tốt	Khảo sát tổng quan tuyến tiền liệt lớn
7.5–12 MHz	Tốt	Vừa	Định vị vùng nghi ngờ, đo thể tích chính xác
>20–29 MHz (micro‑ultrasound)	Rất tốt	Hạn chế	Chi tiết vi cấu trúc, tổn thương nhỏ nông

Chỉ định lâm sàng chính

Chỉ định TRUS tập trung vào bệnh lý tuyến tiền liệt và cấu trúc lân cận: nghi ngờ ung thư khi PSA tăng/khám trực tràng bất thường; đánh giá phì đại tuyến tiền liệt và thể tích phục vụ lập kế hoạch điều trị nội khoa/ngoại khoa; theo dõi sau điều trị để phát hiện tái phát; đánh giá viêm tuyến tiền liệt, áp‑xe, bất thường túi tinh và ống phóng tinh liên quan vô sinh nam. Quy trình chỉ định–chẩn đoán tích hợp với xét nghiệm PSA và thăm trực tràng được khuyến nghị trong AUA Guidelines.

TRUS còn đóng vai trò quan trọng trong can thiệp: hướng dẫn sinh thiết hệ thống hoặc nhắm đích; đặt hạt phóng xạ (brachytherapy); tiêm thuốc/đốt tổn thương; theo dõi thủ thuật xâm lấn tối thiểu. Trong thực hành, lựa chọn TRUS đơn thuần, TRUS + Doppler hay TRUS kết hợp fusion MRI tùy thuộc hồ sơ nguy cơ và nguồn lực. Mô tả tín hiệu siêu âm điển hình của vùng ngoại vi so với vùng chuyển tiếp và tiêu chí gợi ý ác tính được trình bày tại Radiopaedia.

• PSA tăng, khám trực tràng bất thường → TRUS đánh giá & định vị sinh thiết.
• Phì đại tuyến tiền liệt → đo thể tích, định hướng điều trị.
• Đau–viêm/áp‑xe → xác định ổ viêm, dẫn lưu dưới hướng dẫn.
• Vô sinh nam → khảo sát túi tinh, ống phóng tinh, tắc nghẽn.

Chỉ định	Mục tiêu đánh giá	Tài liệu thực hành
Nghi ngờ ung thư tuyến tiền liệt	Định vị vùng nghi ngờ, hướng dẫn sinh thiết	AUA
Phì đại lành tính	Thể tích, cấu trúc vùng chuyển tiếp	Radiopaedia
Viêm/áp‑xe	Xác định ổ viêm, dẫn lưu dưới hướng dẫn	NCBI/PMC

Ưu điểm và hạn chế

Ưu điểm: tiếp cận gần cơ quan đích cho độ phân giải cao với đầu dò tần số lớn; thời gian thực, chi phí tương đối thấp, sẵn có; hỗ trợ dẫn đường thủ thuật chính xác; không dùng tia ion hóa; có thể lặp lại nhiều lần để theo dõi diễn tiến. Trong chuỗi chẩn đoán ung thư tuyến tiền liệt, TRUS là nền tảng để thực hiện sinh thiết tiêu chuẩn và các can thiệp tối thiểu, tham khảo so sánh với MRI tại American Cancer Society.

Hạn chế: phụ thuộc kỹ năng người làm; độ tương phản mô mềm kém hơn MRI nên khó phân biệt u nhỏ hoặc tổn thương vùng nền; góc quét và trường nhìn hạn chế; gây khó chịu, có nguy cơ chảy máu nhẹ hoặc nhiễm trùng sau sinh thiết; hình giả do khí/vi vôi hóa. Lựa chọn phương tiện tối ưu thường dựa trên câu hỏi lâm sàng, nguồn lực và hồ sơ nguy cơ; ở nhóm nguy cơ trung–cao, chiến lược kết hợp MRI trước sinh thiết hoặc fusion có thể tăng độ chính xác định vị tổn thương.

• Ưu điểm: thời gian thực, chi phí thấp, dẫn đường thủ thuật, không tia ion hóa.
• Hạn chế: tương phản mô kém hơn MRI, phụ thuộc người vận hành, khó chịu/thủ thuật.

Tiêu chí	TRUS	MRI tuyến tiền liệt
Độ phân giải không gian vùng gần	Tốt (tần số cao, tiếp cận gần)	Rất tốt (đa tham số, tương phản mô)
Phân biệt mô lành/ác	Hạn chế, cần sinh thiết	Tốt hơn (PI‑RADS), hỗ trợ nhắm đích
Chi phí & sẵn có	Thấp, rộng rãi	Cao hơn, hạn chế hơn
Dẫn đường can thiệp	Xuất sắc (thời gian thực)	Kết hợp fusion hoặc trong phòng MRI

Thủ thuật sinh thiết hướng dẫn TRUS

Sinh thiết tuyến tiền liệt dưới hướng dẫn siêu âm qua trực tràng (TRUS-guided biopsy) là phương pháp tiêu chuẩn để lấy mẫu mô nghi ngờ ung thư nhằm chẩn đoán mô bệnh học. Quy trình thường được thực hiện khi xét nghiệm PSA tăng hoặc khám trực tràng phát hiện bất thường. Dưới hình ảnh TRUS, bác sĩ xác định các vùng nghi ngờ và hướng dẫn kim sinh thiết tiếp cận chính xác. Các mẫu mô được lấy theo sơ đồ 10–12 vị trí hệ thống hoặc bổ sung nhắm đích vào các vùng bất thường trên TRUS hoặc MRI fusion.

Kỹ thuật này giúp giảm bỏ sót tổn thương và tăng độ nhạy phát hiện ung thư tuyến tiền liệt, đặc biệt khi kết hợp với các chế độ Doppler hoặc elastography để nhận diện vùng tăng tưới máu hoặc cứng hơn bình thường. Nghiên cứu của Journal of Urology chỉ ra rằng kết hợp Doppler năng lượng với TRUS cải thiện khả năng nhắm đích so với TRUS đơn thuần.

• Số mẫu tiêu chuẩn: 10–12 mẫu hệ thống hai bên.
• Nhắm đích: thêm 2–4 mẫu vào vùng nghi ngờ trên hình ảnh.
• Kết hợp fusion MRI: tăng phát hiện ung thư có nguy cơ cao.

Loại sinh thiết	Ưu điểm	Hạn chế
Hệ thống (systematic)	Đơn giản, tiêu chuẩn hóa, dễ triển khai	Bỏ sót tổn thương nhỏ, lấy mẫu không tối ưu
Nhắm đích (targeted)	Tập trung vùng nghi ngờ, giảm mẫu không cần thiết	Phụ thuộc chất lượng hình ảnh & kinh nghiệm
Fusion MRI-TRUS	Định vị chính xác tổn thương MRI, tăng độ nhạy	Cần thiết bị & phần mềm chuyên dụng

Quản lý bệnh nhân và an toàn

Trước thủ thuật TRUS hoặc TRUS-guided biopsy, bệnh nhân thường được hướng dẫn làm sạch trực tràng bằng thuốc xổ hoặc glycerin để cải thiện hình ảnh và giảm nguy cơ nhiễm trùng. Tiền sử dị ứng, bệnh lý tim mạch hoặc rối loạn đông máu cần được đánh giá kỹ để điều chỉnh phác đồ kháng sinh dự phòng và ngừng/điều chỉnh thuốc chống đông nếu cần. Kháng sinh phổ rộng như fluoroquinolone hoặc cephalosporin thế hệ 2 thường được dùng trước và sau thủ thuật.

Sau thủ thuật, bệnh nhân cần được theo dõi 24–48 giờ để phát hiện các biến chứng như sốt, chảy máu trực tràng, tiểu máu hoặc tiểu khó. Biến chứng nặng nhất là nhiễm trùng huyết, tuy hiếm gặp nhưng đòi hỏi can thiệp khẩn cấp. Tỷ lệ biến chứng nhiễm trùng sau sinh thiết TRUS dao động từ 1–3% theo CDC procedural guidelines.

• Chuẩn bị ruột sạch để cải thiện hình ảnh và giảm nhiễm trùng.
• Dùng kháng sinh dự phòng trước và sau thủ thuật.
• Theo dõi biến chứng và xử trí kịp thời.

Tương lai và cải tiến kỹ thuật

Các cải tiến đáng chú ý trong TRUS bao gồm kỹ thuật fusion MRI-TRUS, micro-ultrasound và elastography. Fusion MRI-TRUS sử dụng phần mềm để đồng bộ hình ảnh MRI đa tham số (mpMRI) với hình ảnh TRUS thời gian thực, cho phép bác sĩ định vị tổn thương được xác định trên MRI và nhắm đích chính xác hơn. Nghiên cứu trên JAMA chứng minh kỹ thuật này tăng đáng kể phát hiện ung thư tuyến tiền liệt có nguy cơ trung bình–cao, đồng thời giảm phát hiện các ung thư nguy cơ thấp.

Micro-ultrasound với tần số khoảng 29 MHz cung cấp độ phân giải hình ảnh cao hơn đáng kể so với TRUS thông thường, cho phép phát hiện tổn thương nhỏ chỉ vài mm và cải thiện khả năng phân biệt mô. Elastography, bao gồm shear wave và strain elastography, đánh giá độ cứng mô, hỗ trợ phân biệt mô ác tính và lành tính. Các nghiên cứu như PMC – micro-ultrasound study cho thấy tiềm năng của những công nghệ này trong tương lai.

• Fusion MRI-TRUS: kết hợp ưu điểm của MRI và TRUS.
• Micro-ultrasound: độ phân giải cao, phát hiện tổn thương nhỏ.
• Elastography: đánh giá độ cứng mô hỗ trợ chẩn đoán.

Liên kết tham khảo uy tín

- NCBI – Tổng quan siêu âm qua trực tràng: PMC TRUS overview
- Radiopaedia – Nguyên lý kỹ thuật TRUS: Radiopaedia TRUS prostate
- AUA – Hướng dẫn ung thư tuyến tiền liệt: AUA Guidelines
- American Cancer Society – MRI vs siêu âm: ACS MRI vs Ultrasound
- Journal of Urology – TRUS với Doppler: JUTRUS Doppler
- CDC – Hướng dẫn phòng ngừa biến chứng: CDC procedural guidelines
- JAMA – MRI-TRUS fusion biopsy: JAMA fusion biopsy
- PMC – nghiên cứu micro-ultrasound: PMC micro-ultrasound study

Tài liệu tham khảo

• Snyder, R. “Transrectal ultrasound in urology: basic principles and clinical applications.” Ultrasound in Medicine & Biology. (2015).
• AUA. “Prostate Cancer Early Detection, Evaluation, and Treatment” guideline. (Latest edition).
• Smith-Bin, X., et al. “MRI-TRUS Fusion Biopsy for Prostate Cancer Detection.” JAMA. (2017).
• Jones, A., et al. “Micro-ultrasound: Applications and Advancements.” Urologic Oncology. (2019).
• CDC. “Guidelines to Prevent Surgical Site Infections.” Centers for Disease Control and Prevention. (2021).