Ультразвуковая картина щитовидной железы при первичном гипотиреозе подобна болезни Грейвса: Отчет о трёх случаях

До появления медицинского ультразвука было известно, что зоб встречается при гипотиреозе, эутиреозе и гипертиреозе. Но ультразвук показал три дополнительных диагностических признака щитовидной при этих гормональных состояниях: гипоэхогенность паренхимы, увеличение интенсивности кровотока и скорости крови во входящих артериях.

Почти через 2 года после появления цветового Допплера в аппарате QAD-1 поспешно вышла статья Ralls PW с соавт. об ультразвуковом признаке болезни Грейвса (БГ), который был назван «a pulsatile pattern «thyroid inferno»» [1]. Между прочим, в этом исследовании среди обследованных пациентов не было лиц с первичным гипотиреозом. К тому же, группы пациентов были малы. Тем не менее, красивый термин «thyroid inferno» понравился другим специалистам как признак гипертиреоза. Вместе с ним на долгие годы авторитетно закрепилась недоказанная идея, что интенсивный кровоток в щитовидной соответствует только болезни Грейвса [2, 3].

Между тем, через 5 лет после появления термина «thyroid inferno» в качестве признака БГ, Lagalla R. и соавт. выявили «thyroid inferno» у пациентов с гипотиреозом [4]. Предположение этих специалистов о гипертрофической роли ТТГ в тиреоидной гиперваскуляризации осталось необоснованным.

Исследования дифференциальной диагностики БГ с помощью ультразвукового Допплера проводились преимущественно с деструктивным тиреоидитом (Риделя), гипертиреоидными узлами (болезнь Пламмера) и тиреоидитом Хашимото [5, 6]. При этом большинство исследователей не выделяли и полноценно не характеризовали пациентов с первичным гипотиреозом [5-7]. Вероятно, предполагая, что тиреоидит Хашимото является гипотиреозом, несмотря на то, что при БГ также определяются такие же диагностические критерии тиреоидита Хашимото: гипоэхогенность тиреоидной паренхимы и избыток антител к тиреоперкоксидазе (АТ-ТПО) и тиреоглобулину (АТ-ТГ) [8]. В том числе, несмотря на то, что диагностические критерии тиреоидита Хашимото в виде гистопатологических признаков лишь в 50-60% случаев сочетаются с ультразвуковой диффузной гетерогенностью и избытком антител [9]. Кроме того, в группах пациентов авторы статистически усредняли клинические и ультразвуковые признаки щитовидной при гипотиреозе. В результате их выводы сходились в существовании чётких Допплеровских критериев отличия при БГ [5, 7].

Тем не менее, некоторые специалисты, чётко различавшие пациентов с гипотиреозом, выявили усиление васкуляризации и скорости кровотока щитовидной как при БГ, так и при первичном гипотиреозе [4, 10-12]. Несмотря на такой одинаковый результат при разных гормональных состояниях, выводы о механизме усиления тиреоидного кровотока при гипотиреозе сводились только к предположению роли ТТГ или антител к рецептору ТТГ (АТ-рТТГ) [4, 10]. Но до настоящего времени эта патогенетическая гипотеза не подтверждена. Также существует ограничение величины отсечения гипотиреоза и БГ для значений пиковой систолической скорости (ПССК) верхних щитовидных артерий (ВЩА). Специалисты признают, что при первичном гипотиреозе, ПССК ВЩА может почти на 100% превышать норму, но не объясняют механизм такого избытка [13, 14].

Поэтому, цель статьи – выявить общую для гипотиреоза и гипертиреоза патогенетическую основу изменений в щитовидной. В этой статье впервые в литературе показаны случаи первичного гипотиреоза с очень значительными величинами интенсивности кровотока и ПССК ВЩА в сочетании с другими ультразвуковыми признаками, абсолютно соответствующими БГ. Впервые представлена компенсаторная нервная природа патогенеза усиления кровотока.

В нашу клинику в один день в марте 2023 обратились для диагностики и консультации две пациентки с первичным гипотиреозом, у которых ультразвуковые признаки оказались похожи и обычно наблюдались при болезни Грейвса. Несмотря на то, что подобные случаи иногда встречаются в практике нашей клиники, факт совпадения (в один день!) стал поводом для демонстрации такого варианта болезни.

В январе 2023 мы наблюдали ещё один подобный случай ультразвуковых признаков при проявленном гипотиреозе. Поэтому привели примеры всех трех случаев вместе. Данные исследований пациенток сведены в таблицу 1, анамнез болезни и ультразвуковые данные представлены для каждого случая отдельно.

В марте 2022 перенесла COVID-19 с температурой 39ºC (подмышечно) 5 дней, аносмией 7 дней, напряжением мышц спины. Курс общего седативного массажа значительно улучшил ее состояние. В мае 2022 при плановом обследовании выявлен эутиреоз и малый избыток АТ-ТПО.

5 мая 2022 Т ТТГ 2.3 мЕд/л (0.34-5.60), АТ-ТПО 153.9 (<9). 10 мая 2022 проведена операция под общим наркозом – иссечение избыточной жировой клетчатки и кожи живота с пластикой сетчатым эндопротезом. В последующие 7 дней у пациентки сохранялась фибрильная температура и она испытывала значительную слабость. Анализ крови выявил Гемоглобин 60 г/л (до операции 140 г/л). В течение 2 дней проводили гемотрансфузию, с постепенной нормализацией эритрона. Курс озонотерапии значительно улучшил состояние пациентки.

Тем не менее, 28 октября 2022 ТТГ 1.2 мЕд/л (0.35-4.94), АТ-ТПО 499 МЕ/л (<5.6). В феврале 2023 появились тянущие боли внизу живота. Анализ крови 7 февраля 2023 показал ТТГ 1.3 мЕд/л (0.35-4.94), АТ-ТПО 1105.6 МЕ/л (<9). Затем в феврале 2023 под наркозом проведены гастродуоденоскопия и колоноскопия, которые не выявили патологии. После этого исследования возникло сильное чувство холода в грудной клетке и шее. Пациентка предположила роль щитовидной в изменении самочувствия и обратилась в нашу клинику, где выявили проявленный гипотиреоз (таблица 1) и ультразвуковые признаки усиления интенсивности и скорости крови в щитовидной (рисунок 1).

Рисунок 1. Ультразвуковые снимки щитовидной первой пациентки. (а, b) Значительное усиление интенсивности кровотока в левой доле в режиме энергетического Допплера при оптимальном PRF. (с) Признак «thyroid inferno» в левой доле в режиме цветового Допплера при малом PRF. (d) Значительное усиление интенсивности кровотока в правой доле в режиме энергетического Допплера при оптимальном PRF. (е) Обе доли в режиме серой шкалы. (f) ПССК в первой ветви ВЩА слева 124.6 см/с.

В ноябре 2022 пациентка значительно переохладилась во время прогулки. Она сказала, что «продрогла до костей» и ветер очень сильно повлиял на шею и лицо. В результате появилась боль в шее спереди с иррадиацией в правое ухо, а через 3 дня с двух сторон. Анализ крови и дополнительное обследование выявили признаки первой фазы подострого тиреоидита. В течение 1 месяца проведен курс лечения Преднизолоном (до 30 декабря 2022), что привело к восстановлению самочувствия, улучшению ультразвукового состояния щитовидной и нормализации тиреоидного гормонального обмена. Но через 2 месяца (в марте 2023) контрольный анализ крови показал проявленный гипотиреоз (таблица 1). Ультразвуковое исследование выявило зоб, усиление интенсивности тиреоидного кровотока и ПССК ВЩА (рисунок 2).

Рисунок 2. Ультразвуковые снимки щитовидной второй пациентки. (а, b) Умеренное усиление интенсивности кровотока в двух долях в режиме энергетического Допплера при оптимальном PRF. (с) Признак «thyroid inferno» в левой доле в режиме цветового Допплера при малом PRF. (d) Левая доля в режиме серой шкалы. (е, f) ПССК в первой ветви ВЩА: 96.5 см/с справа и 95.4 см/с слева.

С 2000 в течение 15 лет пациентка испытывала большие психические нагрузки на госслужбе. Затем в 2016 (март) и 2017 (март) родила двух детей. В декабре 2017 выявили болезнь Грейвса (гипертиреоз, АТ-рТТГ 6.4 МЕ/л). В следующие несколько месяцев принимала Пропицил (propylthiouracil) 50 мг. Тиреоидный гормональный обмен и АТ-рТТГ нормализовались летом 2018. В 2018-2022 чувствовала усталость от обычной работы.

В октябре 2021 ТТГ 4.4 мЕд/л (0.4-4.0), Т4св 11.3 пмоль/л (9.00-19.05), Т3св 4.0 пмоль/л (3.0-5.6), АТ-ТПО >1000 МЕ/л (<5.6), АТ-ТГ158.4 МЕ/л (<4.1).

В январе 2022 перенесла COVID-19 без повышения температуры тела, но в течение 1 недели была одышка. В феврале 2022 ТТГ 50.1 мЕд/л (0.4-4.0), Т4св <5.4 пмоль/л (9.00-19.05), Т3св <1.9 пмоль/л (3.0-5.6), АТ-ТПО >1000 МЕ/л (<5.6), АТ-ТГ158.4 МЕ/л (<4.1), АТ-рТТГ 1.6 МЕ/л (<1.0), С февраля по октябрь 2022 принимала 75 мкг Левотироксин, после чего по своему желанию не использовала гормональную помощь три месяца до обращения в нашу клинику. При ультразвуковом исследовании обнаружены признаки усиленной активизации щитовидного кровотока (рисунок 3).

Рисунок 3. Ультразвуковые снимки щитовидной третьей пациентки. (а, b) Умеренное усиление интенсивности кровотока в двух долях в режиме энергетического Допплера при оптимальном PRF. (с, d) ПССК в первой ветви ВЩА справа в большей части мест почти 160 см/с. (e) Левая доля в режиме серой шкалы. (f) ПССК в первой ветви ВЩА справа в одном из мест – 189.1 см/с.



Ультразвуковое исследование (УЗИ) каждой из трех пациенток показало однотипную картину: зоб (разной степени), значительную распространенную гипоэхогенность почти всей железы (признак отека стромы), умеренно и значительно усиленную интенсивность кровотока и значительную пиковую систолическую скорость верхней щитовидной артерии.

Известно, что лабораторно определяемые состояния гипертиреоза и гипотиреоза при болезни Грейвса и первичном гипотиреозе могут переходить одно в другое [15]. Причём, диффузный гипертиреоз (болезнь Грейвса) может появляться у пациентов после многих лет первичного гипотиреоза [16, 17], несмотря на распространённое мнение о снижении функции щитовидной при гипотиреозе.

О том, что гипотиреоз (Хашимото) и болезнь Грейвса могут быть противоположными проявлениями одного заболевания сообщают некоторые исследователи [18]. Но даже такое прогрессивное предположение не позволяет понять в чём заключено единство этих состояний. Вероятными причинами такого ограничения, вероятно, служат следующие обстоятельства: 1) укоренившееся в поколениях врачей восприятие гипертиреоза (болезни Грейвса) и гипотиреоза как абсолютных противоположностей, 2) нозологичность мышления, и 3) приверженность устаревшим научным традициям.

Представленные три случая первичного гипотиреоза наиболее демонстративно подтверждают патогенетическое единство с болезнью Грейвса со стороны ультразвукового исследования. Особенно выражено на это указывают характерные для болезни Грейвса усиление интенсивности кровотока тиреоидной паренхимы и пиковой систолической скорости в верхних щитовидных артериях (рисунки 1-3). Кроме того – значительная гипоэхогенность и зоб. Иначе говоря, ультразвуковая картина при гипотиреозе зрительно никак не отличается от случаев с болезнью Грейвса.

Дополнительно у первых двух пациенток продемонстрирован феномен «thyroid inferno»: в режиме цветового Допплера при малом PRF видны обильные красные и синие элементы (рисунки 1, 2). Именно в таком режиме (не оптимизируя PRF) проводит Допплеровское исследование часть специалистов. Этот ультразвуковой признак абсолютно идентичен случаям с болезнью Грейвса.

Предыдущие исследователи предлагают уровни отсечения первичного гипотиреоза от болезни Грейвса по ПССК в ВЩА менее 50-70 см/с, при норме до 26-35 см/с [13, 14]. Но наши три случая гипотиреоза показывают эти значения 96-160 см/с и более (при нормальных величинах ПССК в общих сонных артериях). Из этих сведений можно сделать промежуточный вывод о том, что для большинства пациентов с первичным гипотиреозом характерно сравнительно малое превышение нормы ПССК ВЩА, но в некоторых случаях – до очень значительных величин. При болезни Грейвса наоборот: сравнительно больше пациентов со значительным избытком ПССК в ВЩА, но есть и с малым превышением ПССК ВЩА. Иначе говоря, при болезни Грейвса источник стимуляции тиреоидного кровотока часто влияет интенсивнее, чем при первичном гипотиреозе, но не имеет никаких существенных ультразвуковых отличий.

Предположения о влиянии ТТГ или антител на тиреоидный кровоток не подтверждены. На это также указывают почти нулевой ТТГ при болезни Грейвса и нормальный уровень АТ-рТТГ при гипотиреозе. Вместе с тем, есть абсолютные доказательства регуляции кровотока со стороны автономной нервной системы [19, 20], которая может служить ключевой частью патогенеза при первичном гипотиреозе и болезни Грейвса. С этой точки зрения, можно думать, что величина интенсивности тиреоидного кровотока и ПССК ВЩА прямо зависят от величины нервного влияния на щитовидную паренхиму [21].

Кроме того, морфологические и физиологические знания о нейротиреоидных взаимосвязях, вместе с данными лабораторных наблюдений, показывают важную роль нервной стимуляции тиреоидной трофики, способствующей зобу, и гормонообразованию [20, 22, 23]. Поэтому можно думать, что АНС совместно регулирует интенсивность клеточно-фолликулярной гипертрофии, гормонообразования и кровотока. Такая природная рациональность вероятно обоснована необходимостью одновременного усиления (или ослабления) тиреоидной трофики и транспортировки веществ в сосудах для гормонообразования.

Усиление производства тиреоидных гормонов при первичном гипотиреозе со стороны АНС происходит совместно с ТТГ. При болезни Грейвса обычно (но не всегда) вместо ТТГ к АНС подключается иммунная стимуляция антителами к рецепторам ТТГ. Следовательно, роль АНС представляется ключевой и, вместе с тем, общей патогенетической основой обоих случаев гормонального обмена.

Можно думать, что усилению возбуждения нейроцитов АНС у наших пациенток способствовали, с одной стороны, значительные раздражители (психические, заболевания, переохлаждение и пр.) [24-26], а с другой стороны – значительные энергетические затраты организма, потребовавшие соответствующее усиление калоригенного обмена с ведущим участием тиреоидных гормонов [23]. Поэтому очень интенсивная нервная стимуляция щитовидной со стороны АНС сопровождалась ультразвуковыми признаками компенсаторного перенапряжения её паренхимы: зобом, отеком стромы (гипоэхогенностью), усилением интенсивности и скорости кровотока.

Подобная ультразвуковая картина щитовидной представляет лишь одну сторону медали, показывающую значительную степень активизации щитовидной железы для производства увеличенного количества гормонов, усиленно потребляющихся организмом при неблагоприятных условиях. Другая сторона этого процесса заключается в величине адекватности такой значительной скорости производства гормонов. При гипотиреозе это усиление напряжения щитовидной (под влиянием активизации АНС и гипофиза с помощью ТТГ) ограничивается уровнем достаточного обеспечения гормонами (производством Т4 и Т3, количественно соответствующих увеличенной потребности них). При БГ перенапряжение щитовидной (под влиянием активизации АНС и иммунной системы с помощью АТ-рТТГ) превышает уровень стимуляции для достаточного обеспечения гормонами, что приводит к гипертиреозу. Иначе говоря, явление гипотиреоза в щитовидной можно воспринимать как компенсаторные, а гипертиреоза – гиперкомпенсаторное.

Дополнив наше восприятие основы болезни важным морфофункциональным условием (ролью АНС) и признав избыточное напряжение щитовидной при гипотиреозе, впервые получилось объединить разрозненные сведения и создать единое нозологическо-компенсаторное понимание механизмов патологии. Эта концепция является преимуществом этой статьи. Изучение особенностей нервной регуляции щитовидной и механизмов компенсации выходят за пределы этой работы. Потребуются дополнительные исследования, в которых будут учтены выявленные искажения и закономерности.

Одинаковые ультразвуковые проявления при первичном гипотиреозе и диффузном гипертиреозе указывают на частичное единство их патогенеза, вероятно, заключающееся в ведущей роли АНС в стимуляции щитовидной железы, адекватном потребностям организма в гормонах при гипотиреозе и избыточном при гипертиреозе.

1. Ralls PW, Mayekawa DS, Lee KP, Colletti PM, Radin DR, Boswell WD, Halls JM. Color-flow Doppler sonography in Graves disease: "thyroid inferno". AJR Am J Roentgenol. 1988 Apr;150(4):781-4. doi: 10.2214/ajr.150.4.781.

2. Vita R, Di Bari F, Perelli S, Capodicasa G, Benvenga S. Thyroid vascularization is an important ultrasonographic parameter in untreated Graves' disease patients. J Clin Transl Endocrinol. 2019 Jan 19;15:65-69. doi: 10.1016/j.jcte.2019.01.001.

3. Scappaticcio L, Trimboli P, Keller F, Imperiali M, Piccardo A, Giovanella L. Diagnostic testing for Graves' or non-Graves' hyperthyroidism: A comparison of two thyrotropin receptor antibody immunoassays with thyroid scintigraphy and ultrasonography. Clin Endocrinol (Oxf). 2020 Feb;92(2):169-178. doi: 10.1111/cen.

4. Lagalla R, Caruso G, Benza I, Novara V, Calliada F. Eco-color-Doppler nello studio dell'ipotiroidismo dell'adulto [Echo-color Doppler in the study of hypothyroidism in the adult]. Radiol Med. 1993 Sep;86(3):281-3.

5. Ota H, Amino N, Morita S, Kobayashi K, Kubota S, Fukata S, Kamiyama N, Miyauchi A. Quantitative measurement of thyroid blood flow for differentiation of painless thyroiditis from Graves' disease. Clin Endocrinol (Oxf). 2007 Jul;67(1):41-5. doi: 10.1111/j.1365-2265.2007.02832.x.

6. Donkol RH, Nada AM, Boughattas S. Role of color Doppler in differentiation of Graves' disease and thyroiditis in thyrotoxicosis. World J Radiol. 2013 Apr 28;5(4):178-83.

7. Vitti P, Rago T, Mazzeo S, Brogioni S, Lampis M, De Liperi A, Bartolozzi C, Pinchera A, Martino E. Thyroid blood flow evaluation by color-flow Doppler sonography distinguishes Graves' disease from Hashimoto's thyroiditis. J Endocrinol Invest. 1995 Dec;18(11):857-61. doi: 10.1007/BF03349833.

8. Zhang L, Li J, Zhang S, Su C, Su Z, Zhang Y, Gai Y, Shao S, Li J, Zhang G. Study of the Associations between Color Doppler Ultrasound Grading of Hyperthyroidism and Biochemical Data on Thyroid Function. Int J Endocrinol. 2022 Jul 30;2022:9743654. doi: 10.1155/2022/9743654.

9. Guan H, de Morais NS, Stuart J, Ahmadi S, Marqusee E, Kim MI, Alexander EK. Discordance of serological and sonographic markers for Hashimoto's thyroiditis with gold standard histopathology. Eur J Endocrinol. 2019 Nov;181(5):539-544. doi: 10.1530/EJE-19-0424.

10. Bogazzi F, Bartalena L, Brogioni S, Burelli A, Manetti L, Tanda ML, Gasperi M, Martino E. Thyroid vascularity and blood flow are not dependent on serum thyroid hormone levels: studies in vivo by color flow doppler sonography. Eur J Endocrinol. 1999 May;140(5):452-6. doi: 10.1530/eje.0.1400452.

11. Schulz SL, Seeberger U, Hengstmann JH. Color Doppler sonography in hypothyroidism. Eur J Ultrasound. 2003 Feb;16(3):183-9. doi: 10.1016/s0929-8266(02)00072-1.

12. Ishay A, Pollak Y, Chervinsky L, Lavi I, Luboshitzky R. Color-flow doppler sonography in patients with subclinical thyroid dysfunction. Endocr Pract. 2010 May-Jun;16(3):376-81. doi: 10.4158/EP09218.OR.

13. Sarangi PK, Parida S, Mangaraj S, Mohanty BK, Mohanty J, Swain BM. Diagnostic Utility of Mean Peak Systolic Velocity of Superior Thyroid Artery in Differentiating Graves' Disease from Thyroiditis. Indian J Radiol Imaging. 2021 Apr;31(2):311-317. doi: 10.1055/s-0041-1734360.

14. Peng X, Wu S, Bie C, Tang H, Xiong Z, Tang S. Mean peak systolic velocity of superior thyroid artery for the differential diagnosis of thyrotoxicosis: a diagnostic meta-analysis. BMC Endocr Disord. 2019 Jun 6;19(1):56. doi: 10.1186/s12902-019-0388-x.

15. Daramjav N, Takagi J, Iwayama H, Uchino K, Inukai D, Otake K, Ogawa T, Takami A. Autoimmune Thyroiditis Shifting from Hashimoto's Thyroiditis to Graves' Disease. Medicina (Kaunas). 2023 Apr 13;59(4):757. doi: 10.3390/medicina59040757.

16. Ahmad E, Hafeez K, Arshad MF, Isuga J, Vrettos A. Hypothyroidism conversion to hyperthyroidism: it's never too late. Endocrinol Diabetes Metab Case Rep. 2018 Aug 3;2018:18-0047. doi: 10.1530/EDM-18-0047.

17. Sukik A, Mohamed S, Habib MB, Sardar S, Tanous B, Tahtouh R, Mohamed MFH. The Unusual Late-Onset Graves' Disease following Hashimoto's Related Hypothyroidism: A Case Report and Literature Review. Case Rep Endocrinol. 2020 Dec 8;2020:5647273. doi: 10.1155/2020/5647273.

18. Takasu N, Yoshimura Noh J. Hashimoto's thyroiditis: TGAb, TPOAb, TRAb and recovery from hypothyroidism. Expert Rev Clin Immunol. 2008 Mar;4(2):221-37. doi: 10.1586/1744666X.4.2.221.

19. Abdreshov SN, Akhmetbaeva NA, Atanbaeva GK, Mamataeva AT, Nauryzbai UB. Adrenergic Innervation of the thyroid Gland, Blood and Lymph Vessels, and Lymph Nodes in Hypothyroidism. Bull Exp Biol Med. 2019 Dec;168(2):295-299. doi: 10.1007/s10517-019-04694-8.

20. Nilsson OR, Karlberg BE. Thyroid hormones and the adrenergic nervous system. Acta Med Scand Suppl. 1983;672:27-32. doi: 10.1111/j.0954-6820.1983.tb01610.x.

21. Ushakov AV Case of Graves’ disease recovery. J of Clinical and Transl Endocrinol: Case Reports. 27, 2023, 100139, 1-7. doi: 10.1016/j.jecr.2023.100139

22. Young JB, Bürgi-Saville ME, Bürgi U, Landsberg L. Sympathetic nervous system activity in rat thyroid: potential role in goitrogenesis. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2005 May;288(5):E861-7. doi: 10.1152/ajpendo.00292.2004.

23. Silva JE, Bianco SD. Thyroid-adrenergic interactions: physiological and clinical implications. Thyroid. 2008 Feb;18(2):157-65. doi: 10.1089/thy.2007.0252.

24. Nardelli M, Valenza G, Cristea IA, Gentili C, Cotet C, David D, Lanata A, Scilingo EP. Characterizing psychological dimensions in non-pathological subjects through autonomic nervous system dynamics. Front Comput Neurosci. 2015 Mar 25;9:37. doi: 10.3389/fncom.2015.00037.

25. Park GC, Kim JM, Park HY, Han JM, Shin SC, Jang JY, Jung D, Kim IJ, Lee JC, Lee BJ. TSH-independent release of thyroid hormones through cold exposure in aging rats. Oncotarget. 2017 Aug 3;8(52):89431-89438. doi: 10.18632/oncotarget.19851.

26. Fontes MAP, Marins FR, Patel TA, de Paula CA, Dos Santos Machado LR, de Sousa Lima ÉB, Ventris-Godoy AC, Viana ACR, Linhares ICS, Xavier CH, Filosa JA, Patel KP. Neurogenic Background for Emotional Stress-Associated Hypertension. Curr Hypertens Rep. 2023 Jul;25(7):107-116. doi: 10.1007/s11906-023-01235-7.