nghiên cứu tăng cường tương phản mạch máu trên bề mặt cổ tử cung sử dụng hình ảnh phân cực và không phân cực

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.2 MB, 103 trang )

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM

<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA </b>

Chuyên ngành: Vật lý kỹ thuật Mã số: 8520401

<b>LUẬN VĂN THẠC SĨ </b>

<b>TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 01 năm 2024 </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM

<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA </b>

Chuyên ngành: Vật lý kỹ thuật Mã số: 8520401

<b>LUẬN VĂN THẠC SĨ </b>

<b>TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 01 năm 2024 </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA –ĐHQG -HCM

Cán bộ hướng dẫn khoa học 1: TS. Lý Anh Tú Cán bộ hướng dẫn khoa học 2: TS. Trần Văn Tiến Cán bộ chấm nhận xét 1: PGS.TS Phạm Thị Thu Hiền Cán bộ chấm nhận xét 2: TS. Phạm Thị Hải Miền

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp. HCM ngày 28 tháng 01 năm 2024

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: 1. PGS.TS Huỳnh Quang Linh – Chủ tịch hội đồng 2. TS. Nguyễn Trung Hậu – Thư ký hội đồng

3. PGS.TS Phạm Thị Thu Hiền – Cán bộ chấm nhận xét 1 4. TS. Phạm Thị Hải Miền – Cán bộ chấm nhận xét 2 5. TS. Nguyễn Thế Thường - Ủy viên hội đồng

Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có).

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

<b>NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ </b>

Họ tên học viên: Vũ Quốc Anh ... MSHV: 2070382 Ngày, tháng, năm sinh: 17/4/1998... Nơi sinh: Kiên Giang Chuyên ngành: Kỹ thuật y sinh ... Mã số: 8520401

<b>I. TÊN ĐỀ TÀI: Nghiên cứu tăng cường tương phản mạch máu trên bề mặt cổ tử cung </b>

sử dụng hình ảnh phân cực và khơng phân cực

<b>Tiếng Anh: Study of vessel contrast enhancement on the cervical surface using </b>

polarized and unpolarized images

<b>II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: </b>

- Xây dựng các thuật toán tăng cường tương phản mạch máu trên bề mặt CTC và áp dụng lần lượt trên từng bộ dữ liệu phân cực và không phân cực.

- Tiến hành phân tích và đánh giá kết quả dựa vào các thông số đánh giá.

- Xác định ưu, nhược điểm của từng phương pháp trên từng bộ dữ liệu từ đó đề ra phương pháp tối ưu hỗ trợ bác sĩ chẩn đoán bệnh lý CTC một cách hiệu quả

<b>III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 17/3/2022 </b>

<b>IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 05/11/2023 </b>

<i><b>V. CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS. Lý Anh Tú, TS. Trần Văn Tiến </b></i>

<i>Tp. HCM, ngày 05 tháng 01 năm 2024 </i>

<b>CÁN BỘ HƯỚNG DẪN </b>

TS. Lý Anh Tú TS. Trần Văn Tiến

<b>CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO </b>

<b>TRƯỞNG KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG </b>

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM

<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA </b>

<b>CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

<b>Lời cảm ơn </b>

Trong suốt quá trình học tập và thực hiện Luận văn thạc sĩ này, em đã nhận được sự hướng dẫn và giúp đỡ quý báu từ TS. Lý Anh Tú, TS. Trần Văn Tiến và ThS. Phan Ngọc Khương Cát. Với lịng kính trọng và biết ơn sâu sắc, em xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành đến quý Thầy cô. Những kiến thức có được trong khi học tập và thực hiện luận văn này sẽ giúp em có thêm kinh nghiệm để theo đuổi các ước mơ trong tương lai.

Tiếp theo, em xin gửi lời cảm ơn đến quý Thầy cơ trong khoa Khoa học Ứng dụng đã tận tình truyền đạt kiến thức nền tảng đển em có thể hồn thành luận văn. Bên cạnh đó, em cũng xin được gửi lời cảm ơn đến các Thầy cô và ban lãnh đạo của trường Đại học Bách khoa - Đại học Quốc gia TP. HCM đã tạo mọi điều kiện thuận lợi về cơ sở vật chất để em có thể học tập, rèn luyện và thực hiện luận văn.

Lời cảm ơn cuối cùng, em xin gửi đến các anh/chị và những người bạn đã nhiệt tình hỗ trợ em trong lúc học tập và khi thực hiện luận văn. Những giúp đỡ của anh/chị và các bạn chính là động lực để em có thể vượt qua những khoảng thời gian khó khăn nhất khi thực hiện luận văn và học tập tại trường đại học Bách khoa. Đặc biệt, xin được cảm ơn bạn Từ Tuyết Dung đã có những sự giúp đỡ và đóng góp quan trọng cho luận văn này.

Sau cùng, em xin kính chúc q Thầy Cơ của trường Đại học Bách Khoa cũng như quý Thầy Cô trong bộ môn Vật lý Kỹ thuật Y sinh thật dồi dào sức khỏe, nhiều niềm vui để tiếp tục cống hiến cho thế hệ mai sau.

Em xin chân thành cảm ơn.

TP. HCM, ngày 05 tháng 01 năm 2024 Vũ Quốc Anh

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

<b>Tóm tắt luận văn </b>

Bệnh lý cổ tử cung (CTC) là một trong những vấn đề sức khỏe phổ biến đối với phụ nữ toàn cầu. Triệu chứng của các bệnh lý này thường bao gồm sự xuất hiện của biểu mơ khơng điển hình, hình dạng mạch máu khơng bình thường, hoặc tổn thương nội mô vảy cấp thấp hoặc cấp cao, phụ thuộc vào mức độ nghiêm trọng của tổn thương. Hình dạng mạch máu trên bề mặt CTC đóng vai trị quan trọng trong q trình chẩn đốn và theo dõi bệnh lý. Đặc biệt, trong trường hợp tiền ung thư CTC (UTCTC), mạch máu có hình dạng bất thường như dấu chấm câu, khảm và mạch máu khơng điển hình. Nghiên cứu này tiến hành thu thập và phân loại hình ảnh mạch máu CTC thành dữ liệu phân cực và không phân cực. Sau đó, áp dụng bốn phương pháp xử lý khác nhau - Hình thái học, Kết hợp kênh màu, CLAHE-L*a*b*, và Gamma-L*a*b* - để tăng cường tương phản mạch máu trên bề mặt CTC. Cả bốn phương pháp được đánh giá bằng cách sử dụng chỉ số tương phản (CR), tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu tối đa (PSNR) và chỉ số tương đồng về cấu trúc (SSIM), so sánh với ảnh gốc và ảnh thu được từ kính lọc xanh dương (đối với dữ liệu không phân cực). Kết quả cho thấy rằng phương pháp Gamma-L*a*b* hiệu quả nhất đối với dữ liệu phân cực, trong khi phương pháp sử dụng kính lọc xanh dương là tối ưu đối với dữ liệu không phân cực. Kết quả này tạo tiền đề trong việc nghiên cứu nhận dạng mạch máu CTC và hỗ trợ đánh giá mức độ nghiêm trọng của tiền UTCTC dựa trên quan sát cấu trúc mạch máu. Từ đó, hướng đến chẩn đốn và tầm sốt CTC tự động, góp phần nâng cao dịch vụ chăm sóc sức khỏe phụ nữ.

<i><b>Từ khóa: Cổ tử cung; mạch máu; tăng tương phản mạch máu. </b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

<b>Abstract </b>

Cervical cancer is a prevalent health concern for women worldwide. Symptoms of these conditions often involve the presence of atypical tissue, abnormal blood vessel shapes, or low to high-grade epithelial lesions, depending on the severity of the damage. The morphology of blood vessels on the surface of the cervix plays a crucial role in the diagnosis and monitoring of these conditions. Specifically, in the case of pre-cancerous cervical lesions, blood vessels may exhibit unusual shapes such as dot-like patterns, mosaic vessels, and atypical vessels. This study undertakes the collection and classification of cervical blood vessel images into polarized and non-polarized datasets. Subsequently, four different processing methods - Morphology, Color Channel Fusion, CLAHE-L*a*b*, and Gamma-L*a*b* - are applied to enhance blood vessel contrast on the surface of the cervix. All four methods are evaluated using contrast ratio (CR), peak signal-to-noise ratio (PSNR), and structural similarity index (SSIM), comparing them to the original images and images obtained from blue-filtered lenses (for non-polarized data). The results indicate that the Gamma-L*a*b* method is most effective for polarized data, while the blue-filtered lens approach is optimal for non-polarized data. These findings lay the groundwork for further research in the identification of cervical blood vessels, contributing to the assessment of the severity of pre-cancerous cervical lesions based on vascular structure observations. This paves the way for automated diagnosis and screening of cervical cancer, ultimately enhancing women's healthcare services.

<i><b>Keywords: Cervix; blood vessels; blood vessels contrast enhancement. </b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

<b>Lời cam đoan </b>

Tôi xin cam đoan luận văn "Nghiên cứu tăng cường tương phản mạch máu trên bề mặt cổ tử cung sử dụng hình ảnh phân cực và không phân cực" sử dụng các số liệu, kiến thức, hình vẽ hồn tồn trung thực và khách quan.

TP. HCM, ngày 05 tháng 01 năm 2024 Học viên thực hiện

Vũ Quốc Anh

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

1.2 Mục tiêu luận văn... 2

1.3 Nhiệm vụ luận văn ... 2

2.3 Tổng quan về các phương pháp hỗ trợ chẩn đoán bệnh lý cổ tử cung ... 12

2.3.1 Phương pháp sàng lọc dựa trên tế bào học ... 12

2.3.2 Phương pháp sàng lọc dựa trên mô học ... 15

2.4 Nghiên cứu ứng dụng MSCTC trong chẩn đoán bệnh lý cổ tử cung ... 16

2.5 Tổng quan các nghiên cứu về mạch máu trên cổ tử cung ... 18

<b>Chương 3 ... 24 </b>

<b>Cơ sở lý thuyết ... 24 </b>

3.1 Các dạng mạch máu trên bề mặt cổ tử cung ... 24

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

3.1.1 Các dạng mạch máu bình thường ... 25

3.1.2 Các dạng mạch máu bất thường ... 27

3.3 Phương pháp soi cổ tử cung sử dụng Máy soi cổ tử cung... 33

3.4 Các kiến thức cơ bản về ảnh kỹ thuật số ... 35

3.5 Tương tác giữa mô và ánh sáng... 37

<b>Chương 4 ... 40 </b>

<b>Phương pháp nghiên cứu ... 40 </b>

4.1 Phương pháp thu thập dữ liệu ... 40

5.1 Kết quả thu thập dữ liệu ... 53

5.2 Kết quả tăng tương phản mạch máu ... 54

5.2.1 Dữ liệu không phân cực ... 54

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

<b>Chương 6 ... 77 </b>

<b>Kết luận và hướng phát triển ... 77 </b>

6.1 Kết luận ... 77

6.2 Hướng phát triển ... 79

<b>Danh mục cơng trình khoa học ... 81 </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

<b>Danh sách bảng </b>

<b>Bảng 5.1 Số liệu thống kê bệnh nhân. ... 53 Bảng 5.2 Kết quả đánh giá Phương pháp Hình thái học ở trường hợp phân cực... 55 Bảng 5.3 Kết quả đánh giá Phương pháp Kết hợp kênh màu ở trường hợp phân cực . 56 Bảng 5.4 Kết quả đánh giá Phương pháp CLAHE-L*a*b* ở trường hợp phân cực .... 57 Bảng 5.5 Kết quả đánh giá Phương pháp Gamma-L*a*b* ở trường hợp phân cực .... 59 Bảng 5.6 Kết quả đánh giá Phương pháp Hình thái học ở trường hợp không phân cực</b>

<b>Bảng 5.13 Kết quả phân tích thống kê chỉ số PSNR trung bình các phương pháp ở dữ </b>

liệu không phân cực ... 69

<b>Bảng 5.14 Kết quả phân tích thống kê chỉ số SSIM trung bình các phương pháp ở dữ </b>

liệu phân cực. ... 70

<b>Bảng 5.15 Kết quả phân tích thống kê chỉ số SSIM trung bình các phương pháp ở dữ </b>

<b>liệu không phân cực ... 71 </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

<b>Danh sách hình ảnh </b>

<b>Hình 2.1 Mơ tả cấu trúc và vị trí của CTC trong cơ thể... 4 </b>

<b>Hình 2.5 Mơ tả chi tiết cấu trúc ở cổ trong CTC ... 8 </b>

<b>Hình 2.7 Quy trình xét nghiệm ThinPrep Pap ... 13 </b>

<b>Hình 2.10 Hình ảnh soi CTC cho thấy đường kính mạch máu giảm dần khi nó phân </b>chia ... 21

<b>Hình 3.1 Hình ảnh hệ thống mạch máu cung cấp đến CTC. ... 24 </b>

<b>Hình 3.2 Mạch máu trong biểu mơ bình thường ... 26 </b>

<b>Hình 3.3 Mạch máu hình thành trong ung thư biểu mơ ... 28 </b>

<b>Hình 3.7 Các dạng mạch máu bất thường Khơng điển hình... 31 </b>

<b>Hình 3.8 Đặc điểm của biểu mơ CTC giai đoạn ung thư xâm lấn có sự xuất hiện Mạch </b>máu Khơng điển hình ... 33

<b>Hình 3.9 Cách bố trí MSCTC theo tiêu chuẩn ... 35 </b>

<b>Hình 3.10 Sự tương tác của ánh sáng với bề mặt CTC ... 37 </b>

<b>Hình 3.12 Phổ hấp thụ của một số thành phần trên bề mặt CTC ... 39 </b>

<b>Hình 4.1 Mơ hình MSCTC ... 40 </b>

<b>Hình 4.2 Sơ đồ khối nguyên lý hoạt động của thiết bị... 41 </b>

<b>Hình 4.3 Minh họa hệ thống MSCTC hãng Leisegang... 42 </b>

<b>Hình 4.4 Sơ đồ giải thuật phương pháp xử lý ảnh ... 43 </b>

<b>Hình 4.5 Sơ đồ giải thuật phương pháp Hình thái học ... 45 </b>

<b>Hình 4.6 Sơ đồ giải thuật phương pháp Kết hợp kênh màu. ... 46 </b>

<b>Hình 4.7 Sơ đồ giải thuật phương pháp CLAHE-L*a*b* ... 48 </b>

<b>Hình 4.8 Sơ đồ giải thuật phương pháp Gamma-L*a*b* ... 50 </b>

<b>Hình 5.1 Kết quả tăng tương phản mạch máu theo Phương pháp Hình thái học ở </b>trường hợp ảnh khơng phân cực ... 54

<b>Hình 5.2 Kết quả tăng tương phản mạch máu theo Phương pháp Kết hợp kênh màu ở </b>trường hợp ảnh không phân cực ... 54

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

<b>Hình 5.3 Kết quả tăng tương phản mạch máu theo Phương pháp CLAHE-L*a*b* ở </b>

trường hợp ảnh không phân cực ... 61

<b>Hình 5.4 Kết quả tăng tương phản mạch máu theo Phương pháp Gamma-L*a*b* ở </b>

trường hợp ảnh không phân cực ... 56

<b>Hình 5.5 Kết quả tăng tương phản mạch máu theo Phương pháp Hình thái học ở </b>

<b>Hình 5.16 Kết quả tăng tương phản của bốn phương pháp và kính lọc xanh dương trên </b>

ba trường hợp ảnh khơng phân cực ... 73

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

<b>Danh sách các từ viết tắt và thuật ngữ </b>

VIA <sup>Visual Inspection using Acid </sup>Acetic

Phương pháp quan sát CTC bằng mắt thường với Acid Axetic 3-5% VILI <sup>Visual Inspection with Lugol's </sup>

Iodine

Phương pháp quan sát CTC bằng mắt thường với dung dịch Lugol 5 HPV Human Papilloma Virus Vi-rút HPV

LSIL <sup>Low Squamous Intraepithelial </sup>Lesion

Tổn thương ở biểu mô lát tầng ở mức độ nhẹ

HSIL <sup>High Squamous Intraepithelial </sup>Lesion

Tổn thương ở biểu mô lát tầng ở mức độ nặng

trắng sau khi áp dụng axit axetic CAD Computer-aided Diagnosis <sup>Hệ thống chẩn đoán dựa vào sự hỗ </sup>

trợ của máy tính.

PSNR Peak Signal to Noise Ratio Tỉ lệ tín hiệu trên nhiễu tối đa SSIM <sup>Structural Similarity Index </sup>

Measure

Chỉ số tương đồng về cấu trúc

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

<b>Chương 1 Giới thiệu </b>

Việc chọn đề tài "Nghiên cứu tăng cường tương phản mạch máu trên bề mặt cổ tử cung sử dụng hình ảnh phân cực và không phân cực" xuất phát từ nhận thức về tầm quan trọng của CTC trong hệ cơ quan sinh sản của phụ nữ và những thách thức hiện có trong việc chẩn đốn sớm các bệnh lý CTC.

CTC là một phần của hệ cơ quan sinh sản nữ, đóng vai trị bảo vệ, ngăn chặn sự lây lan của các bệnh từ âm đạo đến tử cung. Tuy nhiên, bệnh lý CTC thường xuất hiện mà không có triệu chứng cụ thể ở giai đoạn đầu, có thể là những dấu hiệu mơ hồ như đau nhức vùng chậu, kinh nguyệt không đều, hoặc xuất huyết nhẹ vùng kín. Sự diễn tiến chậm của bệnh lý, kéo dài từ vài tháng đến vài năm, làm tăng khả năng phụ nữ bỏ qua các dấu hiệu này. Từ đó, ảnh hưởng đến sức khỏe sinh sản và thậm chí dẫn đến UTCTC. Vì vậy, việc thăm khám và chẩn đốn sớm các dấu hiệu bệnh lý CTC đóng vai trị quan trọng trong việc điều trị thành cơng bệnh lý CTC cũng như giảm tỷ lệ tử vong do UTCTC ở phụ nữ.

Những năm gần đây, sự quan tâm đặc biệt đối với bệnh lý CTC đã thúc đẩy nghiên cứu trên nhiều dấu hiệu khác nhau, trong đó mạch máu trên bề mặt CTC đóng vai trị quan trọng. Mạch máu dày đặc và hình dạng bất thường có thể là dấu hiệu của nguy cơ ung thư cao, quan sát hình dạng và sự phân bố của mạch máu có thể cung cấp thơng tin quan trọng về tình trạng và tiến triển của bệnh lý.

Tuy nhiên, trong quá trình soi CTC, việc quan sát cấu trúc mạch máu trên bề mặt CTC đơi khi gặp khó khăn do tính chất của bề mặt này, có chứa nhiều dịch lỏng dẫn đến sự xuất hiện của các vết chói, làm mờ đi cấu trúc mạch máu và giảm chính xác của q trình chẩn đốn. Điều này đặt ra một thách thức quan trọng và yêu cầu sự phát triển của các thuật toán xử lý ảnh kỹ thuật số để nâng cao tương phản mạch máu trên CTC.

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

Phát triển và áp dụng các phương pháp xử lý ảnh để tăng cường tương phản mạch máu trên bề mặt CTC ở cả ảnh phân cực và không phân cực. Điều này giúp cung cấp một cơng cụ hỗ trợ chẩn đốn hiệu quả, giảm khả năng nhầm lẫn, tăng thơng tin chính xác về tình trạng và tiến triển của bệnh lý CTC, góp phần quan trọng vào nâng cao chất lượng chăm sóc sức khỏe ở phụ nữ.

<b>1.3 Nhiệm vụ luận văn </b>

- Xây dựng bộ dữ liệu đầu vào chất lượng cho quá trình xử lý ảnh từ hình ảnh soi CTC phân cực và không phân cực thu thập từ các phòng khám chuyên khoa.

- Áp dụng các phương pháp tăng cường tương phản mạch máu khác nhau trên từng bộ dữ liệu phân cực và không phân cực.

- Phân tích, đánh giá các phương pháp xử lý ảnh nhằm cung cấp hiểu biết sâu sắc về khả năng ứng dụng của chúng trong việc hỗ trợ chẩn đoán bệnh lý CTC.

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

<b>Chương 2 Tổng quan </b>

Tử cung (hay còn gọi là dạ con) là một bộ phận thuộc cơ quan sinh sản của phụ nữ được nối với âm đạo, có vị trí nằm giữa bàng quang và trực tràng. Tử cung có dạng hình nón cụt với đáy trên rộng, hai bên là hai ống dẫn trứng nối ra hai buồng trứng, đáy dưới nhỏ dài dẫn ra âm đạo gọi là CTC. Thông thường, độ dài của tử cung khoảng 7,5 cm, rộng 5 cm và dày 2,5 cm. Tùy thuộc vào thể tạng của mỗi người mà độ dài của tử cung sẽ thay đổi, đặc biệt là trong thời gian thai kì kích thước tử cung sẽ thay đổi theo sự phát triển của thai nhi và sẽ co lại về kích thước ban đầu sau khi sinh nở [1]. Tử cung là một nội tạng rỗng gồm có 3 lớp cơ với chức năng chính là làm tổ của trứng đã thụ tinh, là nơi chứa đựng và nuôi dưỡng thai nhi trong suốt thời gian nằm trong bụng mẹ. Cấu tạo của tử cung người phụ nữ gồm có 3 phần: đáy tử cung, eo tử cung và CTC. Đáy tử cung là phần trên tử cung mở vào ống dẫn trứng. Eo tử cung là nơi tiếp giáp giữa thân tử cung và CTC, dài khoảng 0,5 cm. Phần nhỏ và thấp ở dưới tử cung được gọi là CTC, mở vào âm đạo.

CTC là phần thấp nhất của tử cung, cũng là cầu nối liên kết giữa tử cung và âm đạo. CTC chếch ra sau và xuống dưới, có dạng khối mơ hình nón cụt với đường kính khoảng 2,5 cm và chiều dài khoảng 3-4 cm [1]. Ở mỗi độ tuổi khác nhau, tình trạng và chu kì sinh lý của phụ nữ thay đổi dẫn đến hình dạng và kích thước CTC sẽ thay đổi. Ở nữ giới chưa sinh CTC có dạng trịn đều và lỗ mở của nó rất nhỏ ở trung tâm. Tuy nhiên khi sinh em bé thì CTC trở nên dẹp, lỗ ngồi rộng ra và khơng trịn đều như trước. CTC bao gồm 3 phần: kênh CTC, lỗ cổ trong CTC, và lỗ cổ ngồi CTC (Hình 2.1). Kênh CTC nối tử cung và âm đạo, nằm giữa cổ trong và cổ ngoài CTC, có hình bầu dục, nới rộng nhất 0,8cm và có các nếp gấp niêm mạc dọc. Lỗ trong CTC là phần phía trong của CTC, dẫn vào tử cung. Cổ ngồi CTC nằm ở phần dưới của tử cung nhơ vào trong âm đạo và

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

thông với âm đạo nên có thể quan sát được khi thăm khám bằng mỏ vịt. Ở trung tâm là lỗ cổ ngồi có dạng “mõm cá mè” ở phụ nữ chưa sinh đẻ, phần này được chia làm môi trước và môi sau. Các động mạch CTC là những nhánh của động mạch tử cung. Ở cổ ngoài, các tiểu động mạch đi thẳng góc với bề mặt niêm mạc CTC. Ở cổ trong, các tiểu động mạch chạy song song với bề mặt CTC [2].

Theo chu kì sinh lý bình thường, CTC sẽ mở ra hai lần mỗi tháng. Lần thứ nhất là trong chu kì kinh nguyệt, CTC sẽ mở rộng hơn để thoát máu kinh ra ngoài. CTC mở lần thứ hai trong thời gian rụng trứng. Đồng thời lúc này dịch nhầy cũng sẽ nhiều hơn so với bình thường để giúp tinh trùng thuận lợi di chuyển vào bên trong gặp trứng để thụ thai. CTC nối buồng tử cung với âm đạo và có vai trị quan trọng trong thai kỳ và sinh nở. Trong suốt thai kỳ, CTC ln được đóng kín nhờ nút nhầy nhằm đảm bảo cho tử cung trở thành một môi trường vô trùng, thuận lợi cho sự phát triển khỏe mạnh của em bé trong bụng mẹ. Đồng thời, CTC cũng gánh chịu hết tất cả các áp lực do các bộ phần phía trên đang lớn dần chèn ép xuống [3]. Nút nhầy CTC là một khối chất nhầy đặc có tác dụng như một nút đóng kín CTC, bảo vệ thai nhi trong suốt thai kỳ. Một khi CTC co thắt giãn nở ra, các mảng của khối nhầy cũng bắt đầu mỏng đi, vỡ ra. Thành phần chính của CTC là collagen có tác dụng giữ cho “cửa ngõ” này ln kín và chặt. Khi thai phụ bắt đầu chuyển dạ thì CTC sẽ mở rộng nhất để em bé có thể đưa được ra ngoài.

<b><small>Buồng trứng </small></b>

<b><small>Lỗ cổ trong </small></b>

<b><small>Vịi trứng </small></b>

<i><b>Hình 2.1 Mơ tả cấu trúc và vị trí của CTC trong cơ thể [1] </b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

CTC được tạo thành bởi biểu mơ và mơ đệm. Trong đó, mơ đệm là dạng phức hợp của mô cơ trơn, mô sợi và mô đàn hồi. Nếu bộc lộ âm đạo bằng thiết bị chun dụng, bằng mắt thường có thể nhìn thấy CTC có màu hồng nhạt và trung tâm là lỗ CTC. Lỗ CTC chia tử cung làm 2 phần: phần trên âm đạo và phần nằm trong âm đạo. Phía ngồi CTC được bao phủ bởi biểu mơ lát giống biểu mơ trong âm đạo nhưng khơng có nếp

<i><b>gấp, có bề dày khoảng 0,5mm và khơng tiết ra chất nhầy (Hình 2.2). </b></i>

Lỗ cổ ngồi thơng với eo tử cung qua ống CTC được phủ bởi biểu mô trụ với tế bào đơn, tiết dịch nhầy và có nhiều nếp gấp niêm mạc dọc. Lỗ trong được phủ bởi một lớp biểu mơ trụ đơn có tác dụng tiết chất nhầy. Vùng tiếp giáp giữa biểu mô lát và biểu mô trụ gọi là vùng chuyển tiếp. Phía dưới vùng chuyển tiếp có những tế bào dự trữ, có khả năng tăng sinh và biệt hóa thành biểu mơ lát hoặc biệt hóa thành biểu mô trụ. Sự tăng sinh của các tế bào ở lỗ ngồi chính là một biểu hiện của các bệnh lý CTC cũng như

<i>dấu hiệu ung thư [2]. a) Cổ ngoài CTC: </i>

Cổ ngồi CTC là bộ phận dễ dàng nhìn thấy của CTC, là phần thấp nhất của CTC tiếp xúc với âm đạo, được giới hạn bởi vòm âm đạo trước và sau. Hình dạng lồi hoặc dạng elipse. Ở CTC ở người dậy thì chưa sinh nở thì cổ ngồi được lát bởi biểu mơ lát khơng sừng hóa trải từ cổ ngoài đến mép âm đạo. Cổ ngoài được bao phủ bởi biểu mơ

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

lát màu hồng, bề mặt trơn láng, gồm nhiều lớp tế bào. Trong một số giai đoạn cịn có thêm biểu mô trụ đơn màu đỏ với lớp tế bào đơn thẳng hàng với cổ trong CTC.

Lớp biểu mơ lát có nguồn gốc hình thành trong giai đoạn phôi thai, được gọi là biểu mơ lát ban đầu. Ngồi ra, nó cịn có thể được hình thành mới do kết quả của quá trình chuyển sản lát trong giai đoạn trưởng thành. Ở độ tuổi sinh sản, biểu mơ lát ban đầu có màu hơi hồng, trong khi biểu mơ lát hình thành do chuyển sản có màu trắng hồng. Lớp biểu mơ này dày 0,5mm gồm từ 15 – 20 lớp [5]. Các lớp tế bào này được phân thành 5 tầng theo hình thái học của chúng như Hình 2.3:

- Màng đáy: phân cách lớp biểu mô với mô liên kết bên dưới, tạo thành từ collagen và các sợi protein.

- Lớp tế bào đáy: Gồm một lớp tế bào đơn hình trụ nằm sát màng đáy, kích thước 12 – 20 µm. Tế bào tương đối nhỏ, bào tương ít, nhân to rõ chiếm gần hết tế bào, nhiễm sắc chất mịn. Vùng giao nhau giữa biểu mô và chất nền thường là đường thẳng. Nhưng đơi khi là đường lượn sóng với những đoạn ngắn của chất nền nhô ra tạo thành các nếp gấp.

- Lớp tế bào cận đáy: Gồm 3 – 4 lớp tế bào hình trịn đến bầu dục, kích thước 15 – 25 µm, tương đối ít tế bào chất. Có sự hiện diện của cầu nội bào và phân

<b><small>Lớp bề mặt Lớp trung gian </small></b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

bào tương tự như ở lớp đáy. Nhân trịn hoặc bầu dục, đường kính 8 – 12 µm, chiếm một khối lượng tương đương bào tương. Nhiễm sắc thể nhỏ chia đều trong nhân.

- Lớp tế bào trung gian: Là lớp dày nhất gồm 5 – 10 lớp, tế bào hình bầu dục hoặc đa giác nối với nhau bằng cầu liên bào, kích thước 15 – 45 µm. Các tế bào xuất hiện rõ ràng do xuất hiện sự tạo không bào của màng tế bào chất, có chứa nhiều glycogen. Nhân tròn đều đường kính 9 – 11 µm, màng nhân rõ, nhiễm sắc chất mịn. Càng lên trên thì tỉ lệ nhân so với bào tương càng nhỏ. Các tế bào ở phần nông không chứa nhân, phẳng với hàm lượng glycogen tăng. Lớp tế bào cận đáy và lớp trung gian cùng nhau cấu tạo thành lớp gai. - Lớp bề mặt: Đây là lớp tế bào trưởng thành nhất của biểu mô. Gồm 6 – 8 lớp

tế bào, có kích thước lớn nhất, hình đa giác, đường kính 40 – 60 µm, có chứa glycogen. Nhân đặc, nhỏ có đường kính 5 – 7 µm, hình trịn hoặc bầu dục. Lớp tế bào bề mặt có chiều dày thay đổi tùy thuộc vào nồng độ estrogen. Nhìn chung, từ lớp đáy đến lớp bề mặt, có sự gia tăng dần về kích thước tế bào và giảm về kích thước nhân tế bào. Các tế bào lớp trung gian và lớp bề mặt có chứa nhiều glycogen, đây cũng là nơi bắt màu nâu sau khi phết dung dịch Lugol. Điều này cho thấy sự sinh trưởng và phát triển bình thường của biểu mơ lát.

Sự đáp ứng của tế bào biểu mô với Hooc-môn sinh dục xảy ra ở phần CTC tiếp xúc với âm đạo. Hooc-mơn estrogen đảm nhận vai trị tái tạo liên tục của biểu mô lát trong việc tăng sinh biểu mô, trưởng thành và bong tróc. Nếu khơng có estrogen sẽ khơng diễn ra sự sinh trưởng đầy đủ và hình thành glycogen. Do đó, ở phụ nữ sau mãn kinh, các tế bào không sinh trưởng (ngoại trừ lớp cận đáy) và khơng tích lũy trong nhiều lớp tế bào. Kết quả là biểu mô trở nên mỏng và teo. Trên kiểm tra trực quan biểu mô xuất hiện với màu nhợt nhạt, thường có các điểm xuất huyết dưới niêm mạc do dễ bị chấn thương [1,5]. Biểu mơ lát của cổ ngồi CTC có nhiều lớp, dày và hoạt động như một bộ lọc cho phép ánh sáng phản xạ và ánh sáng tới có thể xuyên qua. Khi soi CTC, biểu mô xuất hiện màu hồng nhạt hoặc đỏ. Thực chất lớp biểu mô khơng có màu và chất nền được

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

nhuộm màu do chứa các mạch máu bên dưới. Màu đỏ của chất nền được truyền trở lại cho người quan sát với các biến đổi tùy thuộc vào đặc điểm và độ dày của biểu mô.

<i>b) Cổ trong CTC: </i>

Cổ trong CTC được phủ bởi biểu mô trụ. Các tế bào hình trụ cao 20 – 30 µm, rộng 5 –10 µm [6], hạt nhân nằm dưới gần màng nền như Hình 2.4. Đây là bộ phận không quan sát được khi thăm khám. Bên dưới lớp tế bào trụ thỉnh thoảng có các tế bào nhỏ, dẹt, ít bào tương gọi là tế bào dự trữ.

Biểu mô trụ không bằng phẳng mà bị nén vào, tạo thành nhiều nếp gấp nhô ra trong ống CTC. Những tế bào trụ đơn bài tiết chất nhầy và nằm sâu trong các nếp hoặc các

<i><b>Hình 2.5 Mơ tả chi tiết cấu trúc ở cổ trong CTC [1] </b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

hốc. Điều này gây ra nhiều sự xâm nhập vào trong chất nền CTC, tạo ra các hốc nhầy lõm sâu vào bên trong như Hình 2.5. Các khe gấp sâu vào khoảng 5 – 8 mm tính từ bề mặt ống CTC [6]. Cấu trúc này bao gồm các nếp gấp niêm mạc và các tiểu nang, có dạng biểu mô trụ dạng hạt khi quan sát.

Biểu mô trụ mỏng có độ trong suốt cao. Dưới biểu mơ trụ có một mạng lưới mao mạch phát triển tốt và đan xen với nhau. Khi quan sát thấy có màu đỏ do lớp tế bào đơn mỏng có mạch máu nằm ngay bên dưới chất nền (Hình 2.6).

Cổ tử cung (CTC) là một phần của cơ quan sinh dục nữ, có dạng hình trụ, là nơi tiếp nối giữa âm đạo và thân tử cung. CTC có đường kính từ 2-3cm, dài khoảng 4cm có thành dày màu hồng nhạt với một lỗ mở rất nhỏ ở trung tâm. CTC là vị trí quan trọng, các nguồn bệnh lây từ âm đạo vào tử cung sẽ thông qua CTC. Khi các tế bào CTC phát triển bất thường, các vùng biểu mô xung quanh lỗ CTC bị tổn thương sẽ gây ra các bệnh lý về CTC như loạn sản CTC, Polyp CTC, … và nhất là các khối u xâm lấn đến các mô và cơ quan khác sẽ dẫn đến UTCTC [7,8].

Ở giai đoạn đầu, bệnh lý CTC thường khơng có triệu chứng cụ thể và tiến triển bệnh thường rất chậm. Nếu có triệu chứng thì cũng là những dấu hiệu khơng rõ rệt như đau nhức vùng chậu và bụng dưới, kinh nguyệt không đều, xuất huyết nhẹ vùng kín, … do đó nhiều phụ nữ đã bỏ qua. Và khi lâu ngày không được điều trị sẽ dẫn đến viêm

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

nhiễm ngược dịng gây dính buồng tử cung, viêm tắc vòi trứng, nghĩa là bệnh đã vào giai đoạn muộn. Từ đó, nguy cơ viêm nhiễm ở tử cung sẽ tăng lên đáng kể gây ảnh hưởng đến hoạt động sinh sản và sức khỏe ở phụ nữ, nghiêm trọng hơn là dẫn đến UTCTC nếu bệnh lý tiến triển nhanh mà không được phát hiện kịp thời. UTCTC thường phát triển âm ỉ trong một thời gian dài (mất khoảng vài năm). Trong thời gian này, các tế bào ở CTC biến đổi một cách bất thường và xảy ra hiện tượng mạch máu tăng sinh trên bề mặt. Sự biến dạng của những tế bào này xảy trước khi ung thư xuất hiện được gọi là tân sinh trong biểu mô CTC (CIN). Tân sinh trong biểu mô CTC là tình trạng các tế bào biểu mơ tại CTC phát triển khơng bình thường, hay cịn gọi là loạn sản, các tế bào sinh sản không theo sự khống chế của cơ thể. Đây là biểu hiện của tình trạng tiền UTCTC, đa số vị trí xuất hiện CIN là vùng chuyển tiếp của CTC (Transformation Zone - TZ), ranh giới giữa biểu mô lát và tế bào biểu mô trụ [8].

UTCTC là loại ung thư phổ biến thứ hai ở phụ nữ trên toàn thế giới, với gần như 500.000 trường hợp mới và hơn 270.000 ca tử vong hàng năm [9]. Trung bình thì cứ 2 phút lại có một phụ nữ tử vong vì UTCTC trên thế giới. Chỉ riêng tại Việt Nam, năm 2020 ghi nhận có 4.132 phụ nữ được phát hiện mắc UTCTC, trong đó 2.223 người tử vong do bệnh này [10]. Đồng nghĩa với việc mỗi ngày ở Việt Nam có khoảng 12 ca mới, trong đó có tất cả 7 ca tử vong. UTCTC thường xảy ra với phụ nữ ở độ tuổi 40-60, nhưng thường gặp nhất với những người 50-55 tuổi. Một số quốc gia ghi nhận căn bệnh này có xu hướng trẻ hóa, do độ tuổi bắt đầu quan hệ tình dục của bé gái ngày càng sớm hơn, dẫn đến nguy cơ nhiễm những bệnh lý liên quan CTC ở tuổi đời còn rất trẻ. Mầm mống của bệnh là sự nhiễm trùng dai dẳng biểu mơ vảy hay mãn tính với một hoặc nhiều chủng vi rút gây u nhú ở người - HPV (Human Papilloma Virus), đây là nhóm vi rút có nguy cơ gây UTCTC cao và theo đánh giá của các chun gia thì nó có thể đã tồn tại trong cơ thể từ nhiều năm trước khi có dấu hiệu phát bệnh. Chủng HPV phổ biến nhất gây ung thư là HPV 16 và HPV 18, được tìm thấy trong 70% của tất cả các trường hợp UTCTC [9]. Các chủng HPV gây ung thư khác, ví dụ HPV 31, 33, 45, và 58 ít phổ biến hơn và có thể có tỷ lệ nhiễm khác nhau ở các vùng địa lý khác nhau. Theo đó, các nghiên cứu lần lượt chỉ ra rằng HPV là nguyên nhân chính của hơn 90% các trường hợp UTCTC

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

xâm lấn trên tồn thế giới, và nó có liên quan đến 80% thay đổi tiền ung thư ở CTC [11]. Kể từ khi xét nghiệm sàng lọc UTCTC (xét nghiệm Pap) và soi CTC ra đời và được ứng dụng rộng rãi trong cộng đồng thì tỷ lệ UTCTC đã giảm một cách đáng kể. Tuy nhiên, xét nghiệm Pap còn nhiều hạn chế nên hiện nay phương pháp được dùng phổ biến nhất là soi CTC. Phương pháp soi CTC được thực hiện bởi chuyên gia thông qua việc đánh giá hình ảnh dựa trên sự phát triển bất thường của biểu mô hoặc các dạng mạch máu tăng sinh. Việc phát hiện các dấu hiệu bất thường và tiếp nhận điều trị sớm sẽ làm tăng đáng kể tỉ lệ chữa khỏi tiền UTCTC. Trên lý thuyết, mọi tế bào ung thư một khi đã xuất hiện sẽ khó có phương pháp nào điều trị được vĩnh viễn hay triệt để. Tuy nhiên, việc thăm khám CTC định kỳ có vai trò quan trọng nhằm phát hiện mầm mống bệnh lý và đưa ra các định hướng xử lí kịp thời.

Bệnh lý CTC ở giai đoạn nặng sẽ xuất hiện các tế bào phát triển bất thường, nhân lên vơ kiểm sốt, xâm lấn khu vực xung quanh cũng như di căn tới các bộ phận khác của cơ thể, khi đó mạch máu tăng sinh mạnh để ni tế bào. Các bệnh lý CTC thường bắt đầu từ viêm lộ tuyến CTC tiền ác tính, nếu được phát hiện sớm và điều trị, có thể ngăn chặn UTCTC. Dấu hiệu bệnh lý CTC thường là sự xuất hiện của biểu mô không điển hình, đặc biệt là các cấu trúc mạch máu bất thường, được phân loại bệnh lý là CIN loại 1, 2 và 3 hoặc tổn thương nội mô vảy cấp thấp hay cấp cao (LSIL và HSIL) tùy thuộc về mức độ nghiêm trọng của các tổn thương [9]. Những thay đổi của mạch máu trong các quá trình trên là yếu tố quan trọng dùng để theo dõi tiến triển của bệnh lý CTC. Chúng bao gồm các dạng mạch máu tăng sinh, khoảng cách, tông màu và độ mờ đục giữa các mạch máu. Do đó, mạch máu là tiêu chí quan trọng để chuyên gia đánh giá bệnh lý. Các nghiên cứu hiện nay đã chỉ ra sự xuất hiện thường xuyên và lặp lại của mạch máu trong soi CTC cho thấy các giai đoạn khác nhau của loạn sản. Các cấu trúc mạch máu quan sát được trong biểu mơ bình thường và các tổn thương lành tính gồm hai loại cơ bản là dạng Kẹp tóc (Hairpin capillaries) và Mạng lưới mao mạch (Network capillaries). Mặt khác, các phiên bản hình dạng khác nhau của mạch máu như Dấu chấm câu (Punctation) và Khảm (Mosaic) có thể được quan sát trong chứng loạn sản và ung thư biểu mô CTC tại chỗ [12].

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

<b>2.3 Tổng quan về các phương pháp hỗ trợ chẩn đoán bệnh lý cổ tử cung </b>

Các phương pháp hỗ trợ chẩn đoán bệnh lý CTC được chia làm hai nhóm chính là nhóm phương pháp dựa trên tế bào học và nhóm phương pháp dựa trên mơ học [13]. Trong đó tế bào học là phương pháp sử dụng các kết quả xét nghiệm mô tế bào như Pap Smear, ThinPrep Pap, HPV-DNA... và tuân theo các tiêu chuẩn để xác định bệnh lý. Trong khi đó hướng tiếp cận từ cấp độ mô học sử dụng kết quả từ việc quan sát bề mặt CTC bằng các phương pháp như cervicography, soi CTC, VIA.. để đánh giá tình trạng bệnh lý.

<b>2.3.1 Phương pháp sàng lọc dựa trên tế bào học </b>

Mục tiêu chung của sàng lọc UTCTC là giảm tỷ lệ mắc bệnh từ đó giảm số ca tử vong bằng cách phát hiện sớm và điều trị các tổn thương tiền ung thư. Xét nghiệm tế bào học là xét nghiệm sàng lọc UTCTC được sử dụng rộng rãi ở các nước phát triển trong những năm trước đây, nó bao gồm Pap Smear & ThinPrep Pap. Cả hai xét nghiệm đều sử dụng các tế bào lấy từ CTC.

<i>a) Phương pháp Pap Smear </i>

Phương pháp Pap Smear hay còn gọi là phết tế bào CTC (tức là xét nghiệm Pap) là một xét nghiệm tế bào học để tìm những tế bào bất thường trong lớp biểu mô CTC. Đây là một xét nghiệm được thực hiện ở các phòng khám phụ khoa dùng để tầm soát và phát hiện UTCTC – một bệnh lý ác tính rất thường gặp ở phụ nữ, nhất là ở các nước đang phát triển. Phết tế bào CTC là phương pháp đã được chứng minh có nhiều thành công đáng kể ở các nước phát triển hơn 50 năm qua. Ưu điểm của kỹ thuật này là nhân và bào tương bắt màu khác nhau nên dễ nhận biết tổn thương. Do đó, đã làm giảm 70-80% tỉ lệ ung thư ở các nước phát triển. Tuy nhiên, các chương trình sàng lọc dựa vào xét nghiệm Pap khó được thiết lập và duy trì ở các quốc gia đang phát triển bởi vì chi phí cao, thao tác phức tạp, thủ thuật lấy tiêu bản phải tốt, phải có đủ phương tiện xử lý cũng như kinh nghiệm đọc, phân tích mẫu bệnh phẩm, lưu trữ thông tin và trả kết quả. Nếu một trong các bước trong chu trình trên khơng chính xác hoặc trở ngại thì chương trình sàng lọc sẽ thất bại. Một số nghiên cứu ở Ấn Độ và Kenya cho thấy rằng chỉ 1% dân số ở các nước này được tầm soát UTCTC bằng kỹ thuật xét nghiệm Pap. Nghĩa là, Pap Smear chỉ

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

được thực hiện ở những vùng đơ thị có điều kiện kinh tế và trang thiết bị y tế hiện đại bởi vì ở những vùng cơ sở y tế xa xơi, các chun gia về tế bào học cịn rất thiếu, thời gian xử lý và phân tích kết quả thường kéo dài. Do không nhận được kết quả ngay, nhiều phụ nữ không quay trở lại nơi khám để lấy kết quả và bị mất dấu trong quá trình theo dõi. Như vậy, việc tầm soát UTCTC bằng phương pháp Pap Smear ở các nước đang phát triển khó có thể thực hiện đại trà vì những giới hạn về nguồn lực cũng như điều kiện kinh tế và trang thiết bị tối tân [14].

<i>b) Phương pháp ThinPrep Pap </i>

ThinPrep Pap là xét nghiệm phết tế bào CTC (Pap Smear) được cải tiến. Trong đó, các chất liệu khảo sát không phải được phết vào một lam kính để làm tiêu bản như xét nghiệm phết tế bào CTC thơng thường mà được rửa tồn bộ vào một chất lỏng định hình trong một lọ ThinPrep và được chuyển đến phịng thí nghiệm, sau đó được xử lý bằng máy ThinPrep để làm tiêu bản một cách hồn tồn tự động (Hình 2.7) [15].

Xét nghiệm ThinPrep Pap có thể được sử dụng để đánh giá mẫu tế bào CTC - âm đạo để phát hiện các thay đổi về viêm, tiền ung thư và ung thư. Các vị trí có thể được đánh giá bao gồm các tế bào ở CTC, trong CTC, ngoài CTC, âm đạo và âm hộ. Ưu điểm của phương pháp này là tế bào được bảo tồn và phân tích tự động bằng hệ thống máy sẽ tự loại bỏ chất nhầy, hồng cầu. Do đó, hình ảnh tế bào khi soi trên kính hiển vi rõ ràng,

<i><b>Hình 2.7 Quy trình xét nghiệm ThinPrep Pap [16] </b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

sắc nét, giúp bác sĩ đọc dễ dàng cũng như nhận diện tế bào tổn thương, bất thường và cho kết quả chính xác từ 80 đến 90%. Ngồi ra, phương pháp này còn làm tăng độ nhạy và độ đặc hiệu trong việc phát hiện các tế bào tiền ung thư, đặc biệt là ung thư tế bào biểu mơ tuyến CTC, một loại UTCTC rất khó phát hiện và có tỷ lệ tử vong cao [15-16]

Quy trình sàng lọc tế bào học bao gồm thu thập các mẫu tế bào CTC, tiếp theo là nhuộm, đọc kết quả, và báo cáo. Các bước này cần có: một bác sĩ hoặc y tá thu thập các tế bào bằng cách lấy mẫu vùng chuyển tiếp trên bề mặt CTC; một kỹ thuật viên tế bào xử lý, nhuộm, và đọc các mẫu; và một nhà tế bào học chịu trách nhiệm giám sát và báo cáo cuối cùng. Vì vậy, tế bào học địi hỏi phải có cơ sở hạ tầng phịng thí nghiệm, với kiểm sốt chất lượng bên trong và bên ngoài để xử lý các mẫu. Để đảm bảo độ tin cậy và hiệu quả, kỹ thuật viên cũng cần phải có trình độ chuyên môn nhất định và kinh nghiệm nhiều năm. Một trong những điều kiện để có hiệu quả trong sàng lọc UTCTC là một xét nghiệm sàng lọc có độ nhạy và độ đặc hiệu cao để phát hiện các tổn thương tiền ung thư. Hơn nữa, phương pháp sàng lọc phải đơn giản dễ thực hiện, chi phí thấp, khơng gây ra biến chứng và không xâm lấn. Mặc dù phương pháp chẩn đốn dựa trên tế bào học đã có hiệu quả trong việc giảm tỷ lệ tử vong từ UTCTC ở các nước phát triển trong các chiến dịch sàng lọc quốc gia, nhưng phương pháp này đã hầu như không đạt hiệu quả đối với các nước trong điều kiện kinh tế còn eo hẹp và cơ sở vật chất còn hạn chế.

<i>c) Phương pháp HPV-DNA </i>

HPV-Human Papilloma Virus thuộc họ Papillomaviridae. HPV là một trong những tác nhân gây bệnh lây nhiễm qua đường tình dục phổ biến. Biểu hiện lâm sàng là hình ảnh tổn thương dạng u sùi điển hình vùng hậu mơn-sinh dục. Đặc biệt, HPV là ngun nhân gây UTCTC được chứng minh qua nhiều nghiên cứu. Phương pháp HPV-DNA là phương pháp sinh học phân tử để phát hiện đoạn gen đặc hiệu của HPV (HPV-DNA) được xem là tiêu chuẩn vàng để chẩn đoán HPV ở mọi giai đoạn bệnh, xét nghiệm này có độ nhạy và độ đặc hiệu cao hơn Pap test, cho phép xác định tuýp HPV, xác định nhóm HPV nguy cơ cao/thấp và định lượng HPV. Xét nghiệm HPV dương tính khơng có nghĩa là bệnh nhân mắc UTCTC, nhưng giúp cán bộ y tế phân định được nhóm đối tượng có

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

HPV nguy cơ cao, có nhiều khả năng tiến triển thành UTCTC. Xét nghiệm HPV là bước phát triển mới nhưng nó chỉ hiệu quả sau 20-30 năm sau bởi vì nhóm đối tượng nguy cơ cao cho kết quả âm tính có thể phát triển thành UTCTC sau 20 năm. Do đó, thử nghiệm HPV có giá trị đặc biệt trong việc phát hiện tổn thương tiền UTCTC ở phụ nữ trên 30 tuổi, bởi vì nhiễm HPV ở Việt Nam dưới 30 tuổi hầu hết là thoáng qua. Do vậy hạn chế của xét nghiệm HPV ở các nước đang phát triển là chi phí đắt, địi hỏi phương tiện, trang thiết bị đặc biệt; phịng xét nghiệm phải có nhân viên được tập huấn; phải mất 6 giờ đến 1 tuần mới có kết quả; địi hỏi nhóm đối tượng phải được tầm soát, thăm khám định kỳ để chẩn đoán và điều trị sớm [17-18].

<b>2.3.2 Phương pháp sàng lọc dựa trên mô học </b>

<i>a) Phương pháp VIA </i>

VIA – Visual Inspection with Acetic acid là phương pháp quan sát trực tiếp những biến đổi bề mặt CTC bằng mắt thường với acid axetic 3-5%, là một acid nhẹ với nồng độ thấp, không gây hại để xét nghiệm. Đây là phương pháp đơn giản để phát hiện những thay đổi ở lớp tế bào bề mặt CTC. Sau khi thực hiện các thăm khám phụ khoa thông thường, bác sĩ phết dung dịch acid acetic loãng từ 3 - 5% vào CTC, sau 1 phút thì quan sát bằng mắt thường, dung dịch acid acetic sẽ làm cho vùng bất thường chuyển thành màu trắng - vết Acetowhite (AW) trên bề mặt CTC và có thể quan sát bằng mắt thường. Tồn bộ thủ thuật sẽ diễn ra trong thời gian rất ngắn. Một số nghiên cứu thử nghiệm VIA cho thấy rằng nó tương đương với Pap smear trong hiệu quả của việc phát hiện tiền UTCTC [19]. VIA đã được áp dụng thành công ở tuyến cơ sở tại nhiều nước đang phát triển trong vòng hơn mười năm qua vì đây là một kỹ thuật đơn giản, có độ nhạy tốt, ưu điểm lớn nhất của nó là chi phí thực hiện thấp, đào tạo cán bộ chỉ cần thời gian ngắn khoảng 5 ngày, nhân viên y tế không phải là bác sĩ cũng có thể thực hiện được phương pháp này sau khi được đào tạo. Người thực hiện VIA có thể tích lũy kinh nghiệm đọc kết quả trong thời gian ngắn. Phương pháp này có thể thực hiện ở những cơ sở y tế có trang thiết bị đơn giản như ở các trạm y tế xã/phường. Tuy nhiên, kiểm tra bằng mắt thường là rất chủ quan và cần phải giám sát để kiểm soát chất lượng của các phương pháp kiểm tra bằng mắt thường.

</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">

<i>b) Phương pháp soi CTC </i>

Cùng với sàng lọc tế bào học bất thường (Pap smear), soi CTC là phương pháp chẩn đốn chính được sử dụng để phát hiện CIN và ung thư. Mục đích kiểm tra soi CTC là xác định và phân loại mức độ nghiêm trọng của tổn thương, vì xét nghiệm Pap khơng xác định rõ được loại tổn thương cũng như không cho thơng tin đầy đủ về mức độ ác tính của tổn thương. Trong kĩ thuật soi CTC, dung dịch axit axetic 3-5% (giấm) được áp dụng, làm cho biểu mô bất thường trở thành màu trắng (hiệu ứng AW) [19-20]. Biểu mô trên bề mặt CTC sau khi phết axit axetic xuất hiện nhanh vùng AW dày đặc là dấu hiệu của tân sinh trong biểu mô CTC hoặc các tổn thương cấp cao của CIN và có thể dẫn đến ung thư biểu mô. Soi CTC được thực hiện dưa trên hai phương pháp là soi bằng mắt thường và soi bằng MSCTC. Phương pháp soi bằng mắt thường thơng thường được áp dụng ở những nơi chưa có máy soi do điều kiện kinh tế còn nhiều hạn chế. Chính vì soi bằng mắt thường mà độ nhạy cũng như độ đặc hiệu không cao. MSCTC sẽ cho hình ảnh rõ ràng, chính xác hơn, dẫn đến hướng điều trị bệnh trở nên dứt điểm và nhanh chóng. MSCTC có cấu trúc đơn giản, sử dụng một nguồn ánh sáng khả kiến, có khả năng phóng đại hình ảnh cũng như kết nối với màn hình máy tính, cho phép hiển thị, lưu trữ hình ảnh và in ra thành kết quả để làm bằng chứng cho bệnh nhân. Tuy nhiên để nhận biết các dấu hiệu bệnh lý trên hình ảnh soi CTC phần lớn là nhờ vào kinh nghiệm của bác sĩ, vì vậy mà nó còn nhiều hạn chế trong việc kết luận bệnh lý.

<b>2.4 Nghiên cứu ứng dụng máy soi cổ tử cung trong chẩn đoán bệnh lý cổ tử cung </b>

Trước sự ra đời của thiết bị soi CTC bác sĩ đã gặp nhiều khó khăn trong việc chẩn đốn các bệnh lý về CTC. Phần lớn bác sĩ bị ảnh hưởng bởi các thành phần nhiễu xung quanh bề mặt CTC trong quá trình thăm khám, đánh giá tình trạng bệnh của bệnh nhân. Điều này dẫn đến các trường hợp được chẩn đốn có bệnh đều đã chuyển sang giai đoạn muộn và có nguy cơ cao dẫn đến UTCTC - một bệnh lý ác tính gây tử vong cao ở phụ nữ hiện nay. Sự ra đời của thiết bị soi CTC đã đánh dấu một bước tiến trong việc chẩn đoán bệnh liên quan đến CTC. Tuy nhiên, thiết bị này vẫn còn nhiều hạn chế về độ chính xác trong q trình chẩn đốn do tính chất của bề mặt CTC có nhiều dịch lỏng nên hình

</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">

ảnh thu được thường bị ảnh hưởng bởi chói sáng. Một trong số những giải pháp đưa ra để chống chói đó là sử dụng nguồn sáng phân cực.

Trong những năm gần đây, ánh sáng phân cực nhận được sự quan tâm từ các nhà nghiên cứu như là một cơng cụ chẩn đốn hình ảnh trong y tế. Hình ảnh phân cực sẽ là một trong những ứng dụng y tế đầy hứa hẹn trong tương lai bởi những lí do sau: (i) Đây là phương pháp khơng xâm lấn cho phép lấy hình ảnh mà khơng sử dụng đến chất hóa học [21]; (ii) Hình ảnh thu được sẽ giảm được độ chói trên ảnh có thể gây cản trở trong q trình chẩn đoán [22] ; (iii) Sử dụng nguồn sáng trắng như Led hoặc đèn halogen rẻ tiền có thể ứng dụng vào việc thương mại [23]. Những tiến bộ gần đây trong hình ảnh phân cực giúp cho việc giải phẫu và chẩn đốn mơ một cách nhanh chóng và chính xác, việc này đóng vai trị quan trọng trong sự phát triển của lĩnh vực chẩn đốn hình ảnh. Hơn thế, hình ảnh phân cực cịn cung cấp được tính chất bên trong của mơ mà mắt thường khó có thể nhìn thấy được. Dựa vào tính chất phân cực khác nhau của các mô sinh học khác nhau để có thể thu được hình ảnh phân cực và hiển thị một cách trực quan được các tính chất của mơ. Ngồi ra, phân cực cịn giúp tăng độ tương phản của hình ảnh các mơ và cấu trúc của mạch máu sâu bên trong [24-26]. Đặc tính phân cực của mơ giúp các nhà nghiên cứu phân tích thơng tin hình thái, cấu trúc vi mơ và thành phần mơ, việc này đóng vai trị quan trọng trong việc mơ tả đặc tính của các thay đổi bệnh lý mô [27]. Ánh sáng phân cực được nghiên cứu trong nhiều mảng như là da [23-24], ruột [28], đại thực tràng [29],… Trong đó, ứng dụng của ánh sáng phân cực trong thiết bị soi CTC để chẩn đoán các bệnh liên quan đặc biệt là UTCTC nhận được sự quan tâm lớn của các nhà nghiên cứu. Một trong những nghiên cứu đầu tiên về ứng dụng ánh sáng phân cực và ma trận Mueller vào thiết bị soi CTC là nghiên cứu của Jean Rehbinder. Họ đã nghiên cứu trên các CTC của bệnh nhân sau khi chết để thu hình ảnh phân cực và phân biệt vùng bệnh trên CTC nhằm ứng dụng nghiên cứu này vào lâm sàng [30]. Một nghiên cứu khác của Jeremy Vizet cũng đã nghiên cứu ứng dụng của hình ảnh phân cực Mueller trong thiết bị soi CTC, cải tiến thiết bị soi CTC truyền thống bằng cách gắn thêm hệ thống phát và phân tích ánh sáng phân cực nhằm thu được hình ảnh phân cực và ma trận Mueller. Từ

</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">

đó, họ đã tính toán ra các chỉ số của ma trận Mueller để phân tích hình ảnh phân cực và phân biệt vùng bệnh trên CTC [22].

Ngày nay, với sự phát triển của máy tính, việc sử dụng các kỹ thuật xử lý hình ảnh để nâng cao hiệu quả sử dụng các thiết bị chẩn đốn đo lường bằng hình ảnh là một vấn đề thời sự luôn được quan tâm và phát triển trong nhiều lĩnh vực như kỹ thuật y sinh, khoa học vật liệu, công nghệ nano… Trong đó, kỹ thuật tăng cường tương phản hình ảnh được coi là bước tiền xử lý quan trọng trong hầu hết các hệ thống xử lý ảnh, kết quả tăng cường tương phản tốt sẽ giúp cho quá trình xử lý về sau đạt hiệu quả cao hơn nhằm tiết kiệm về chi phí tính tốn, thời gian cũng như tăng độ chính xác. Vì thế, các kỹ thuật tăng cường tương phản dựa trên các nguyên lý tiếp cận khác nhau cũng được nghiên cứu và áp dụng cho hình ảnh y tế, đặc biệt là ở các cấu trúc có biểu hiện mạch máu như da, võng mạc và CTC. Việc làm nổi bật các mạch máu trên bề mặt biểu mô giúp hỗ trợ bác sĩ trong việc đánh giá hình dáng, mật độ của chúng, từ đó có thể đưa ra kết luận chính xác hơn, góp phần phát hiện sớm các dấu hiệu tiền ung thư.

<b>2.5 Tổng quan các nghiên cứu về mạch máu trên cổ tử cung </b>

Trong quá trình soi CTC, chuyên gia ghi nhận các đặc điểm của tổn thương như màu sắc và độ mờ đục của biểu mơ, hình dạng và khoảng cách của mạch máu trên bề mặt CTC để đưa ra chẩn đoán lâm sàng. Trong số các dấu hiệu bệnh lý từ việc soi CTC xác định tiền ung thư, cấu trúc mạch máu chỉ ra các giai đoạn khác nhau của tổn thương tế bào như CIN1/2/3 hoặc ung thư tiền xâm lấn. Theo các chuyên gia, chỉ ra các dạng mạch máu là một chẩn đốn quan trọng nhất, là tiêu chí để đánh giá bệnh lý [12]. Các đặc điểm bất thường ở CTC liên quan đến loạn sản hoặc ung thư biểu mơ tại chỗ có thể được nhận biết bởi các hình dạng của mạch máu xuất hiện trên bề mặt. Khi mạch máu phát triển và ngày càng lan rộng với những hình dạng khơng đặc thù thì khả năng cao là khu vực tập trung dấu hiệu bất thường. Các bác sĩ sẽ đánh giá vùng chứa mạch máu bất thường trong quá trình soi CTC dựa trên kinh nghiệm lâm sàng. Do tính chất chủ quan của việc kiểm tra, tính chính xác của soi CTC phụ thuộc nhiều vào trường nhìn và kinh

</div><span class="text_page_counter">Trang 34</span><div class="page_container" data-page="34">

nghiệm chun mơn của bác sĩ. Vì vậy, cần có một phương pháp chẩn đốn tự động có độ nhạy và độ chính xác cao giúp tầm sốt bệnh một cách hiệu quả.

Để hạn chế tính chủ quan trong chẩn đốn, chun gia có thể sử dụng các thuật toán để tăng tương phản mạch máu trên bề mặt CTC, trích xuất các đặc điểm hình thái của mạch máu, sau đó dựa trên các thơng số độ nhạy và độ đặc trưng để lựa chọn một phương pháp phù hợp. Điều này đóng vai trị quan trọng trong việc đưa ra một chẩn đoán bệnh lý có độ chính xác cao, phân loại được mức độ bệnh lý và rút ngắn thời gian chờ kết quả của bệnh nhân. Trong một công bố của P. Kolstad và cộng sự, mạch máu ở CTC được phân ra nhiều loại, dựa theo cấp độ ung thư hoặc tổn thương tế bào [9,12]. Ở biểu mơ CTC bình thường hay biểu mơ tổn thương ban đầu có sự xuất hiện của các dạng mạch máu điển hình (Hình 2.8). Mạch máu điển hình là những dạng mạch máu thường gặp trong số các trường hợp soi CTC, có thể bình thường hoặc bất thường. Trong đó hai dạng mạch máu bình thường là mạch máu dạng Mạng lưới (Network capillaries) và mạch

<i>dạng Mạng lưới trên biểu mô bình thường, (b) mạch máu dạng Kẹp tóc trên biểu mơ bình thường, (c) và (d) mạch máu dạng Dấu chấm câu ở biểu mô loạn sản và ung thư biểu mô tại chỗ, (e) và (f) mạch máu dạng Khảm ở biểu </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 35</span><div class="page_container" data-page="35">

máu dạng Kẹp tóc (Hairpin capillaries) thường xuất hiện trên biểu mơ CTC bình thường hoặc trên các nang lành tính.

Ngồi ra, các dạng khác nhau của mạch máu Dấu chấm câu (Punctation) và Khảm (Mosaic) được chỉ ra tại các khu vực loạn sản hoặc ung thư biểu mô tại chỗ. Các khu vực chứa mạch máu dạng Dấu chấm câu hoặc Khảm có thể được phân loại là mịn hoặc thơ như Hình 2.9, dựa trên đường kính và khoảng cách giữa các mạch máu. Các mẫu mạch máu thô được hình thành bởi các mạch có đường kính và khoảng cách giữa các mạch lớn, trong khi các khu vực chứa mạch máu mịn là vùng có mạng lưới các mạch máu gần nhau và đường kính của chúng nhỏ hơn. Khảm thơ và Dấu chấm câu thơ có xu hướng liên quan đến mức độ bất thường nghiêm trọng hơn, chẳng hạn như tổn thương CIN cấp cao và ung thư tiền xâm lấn. Phát hiện và chỉ ra đặc điểm hình thái của Khảm và Dấu chấm câu trong hình ảnh soi CTC kỹ thuật số là rất quan trọng, từng bước hướng tới phát triển hệ thống chẩn đoán dựa vào sự hỗ trợ máy tính (CAD) trong sàng lọc và chẩn đốn UTCTC [12].

</div><span class="text_page_counter">Trang 36</span><div class="page_container" data-page="36">

Các nghiên cứu [9,12,31,32] cũng đã chỉ ra rằng dạng mạch máu Không điển hình (Atypical vessels) có hình dạng đặc trưng và có liên quan đến những thay đổi bệnh lý quan trọng trong biểu mô. Chúng được đặc trưng bởi sự bất thường về hình dạng, mật độ, đường kính và sự sắp xếp trên bề mặt CTC, trong đó khoảng cách giữa các mạch máu lớn hơn so với các mạch của biểu mô vảy ban đầu. Đối với các mạch máu bình thường, khi phân chia đường kính của nó giảm dần (Hình 2.10), nhưng mạch máu Khơng

điển hình lại có sự phân bố phức tạp hơn và đường kính mạch biến đổi bất thường dọc theo thân. Sự xuất hiện những dấu hiệu bất thường này trên bề mặt CTC được chẩn đốn liên quan đến ung thư biểu mơ tại chỗ và ung thư tiền xâm lấn. Cụ thể, mạch máu Khơng điển hình dạng Xoắn trơn ốc thường liên quan đến ung thư biểu mô tế bào vảy, trong khi đó ung thư biểu mơ tuyến thường có sự xuất hiện của mạch máu dạng Chữ viết và dạng Rễ cây.

Trong nhiều trường hợp, mạch máu có thể phát triển đến mức thực sự không thể xác định được hình dạng của mạch máu. Tại các khu vực chứa mạch máu điển hình Khảm và Dấu chấm câu có thể tồn tại các dạng mạch máu Khơng điển hình. Đơi lúc Khảm và Dấu chấm câu sẽ phát triển thành các mạch máu Khơng điển hình [32]. Một số nghiên cứu cho thấy Dấu chấm câu và Khảm có thể được nhìn thấy trong cả biểu mơ CTC bình thường và bất thường. Khi mạch máu có đường kính đều đặn và nằm gần

<i><b>Hình 2.10 Hình ảnh soi CTC cho thấy đường kính mạch </b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 37</span><div class="page_container" data-page="37">

nhau, nhiều khả năng lành tính hoặc CIN cấp thấp. Nếu khoảng cách giữa các mạch máu tăng lên và hình dạng của chúng thơ hơn thì mức độ tổn thương cao, có thể dẫn đến ung thư [9, 32]. Số lượng mạch máu Khơng điển hình tăng lên khi mức độ nghiêm trọng của tổn thương tăng lên.

Xét về hướng tiếp cận từ tế bào, tuy đã có các hướng dẫn nhằm so sánh kết quả quan sát trực quan để đưa ra đánh giá, nhưng độ chính xác vẫn sẽ thay đổi theo điều kiện nơi quan sát, độ phân giải hình ảnh, ánh sáng. Nhìn chung, phương pháp tăng tương phản mạch máu chỉ đưa ra các kết luận về vị trí và hình dạng mạch máu thơng qua việc quan sát hình ảnh bằng mắt thường, khơng thể trích xuất hồn tồn hình dạng mạch máu mà khơng bị ảnh hưởng bởi các yếu tố nhiễu xung quanh. Với mục tiêu giảm thiểu tính chủ quan đến mức thấp nhất cũng như tăng độ chính xác trong chẩn đốn, có nhiều nghiên cứu đã được thực hiện, trong đó có một hướng để máy tính tự động nhận diện mạch máu và phân loại bệnh lý nhằm nâng cao tính khách quan. Để thực hiện điều này thì cần có một hệ thống chẩn đốn bệnh tiêu chuẩn với các bước thực hiện rõ ràng nhưng đơn giản với các thao tác máy tính xử lý được.

Nhiều tác giả đã đề xuất các phương pháp khác nhau để làm nổi bật hình dạng mạch máu từ hình ảnh soi CTC ban đầu. Năm 2010, nhóm Venkataraman sử dụng tính năng hình thái học để phát hiện các dạng mạch máu Khơng điển hình trên bề mặt CTC sử dụng hình ảnh kỹ thuật số [33]. Phương pháp này hữu ích trong việc chẩn đoán cũng như phát hiện UTCTC, tuy nhiên phương pháp chưa đề cập đến việc phát hiện được các mẫu mạch máu còn lại khác như mạch máu dạng Khảm, dạng Mosaic [33]. Gần đây hơn, năm 2016, nhóm Daniel đã kết hợp hình ảnh từ kênh xanh lá và kênh màu bão hòa của ảnh trắng, sau đó sử dụng ngưỡng Niblack xác định mạch máu có dạng trị n trên bệnh sán máng ở cơ quan sinh dục nữ [34]. Đây là một phương pháp mới trong việc chẩn đoán sớm một bệnh lý cụ thể ở CTC. Năm 2017, nhóm Botero-Rosas đã tăng độ tương phản của hình ảnh soi CTC bằng cách điều chỉnh phổ cường độ sáng, từ đó làm nổi bật hình ảnh mạch máu thuận tiện hơn cho việc quan sát và đánh giá bệnh lý [35]. Nhìn chung, các phương pháp được đề xuất đều có hướng đi riêng khi tập trung làm nổi bật thành phần mạch máu trên nền biểu mơ CTC để chẩn đốn một bệnh lý cụ thể. Tuy nhiên,

</div><span class="text_page_counter">Trang 38</span><div class="page_container" data-page="38">

ngồi hình dạng của mạch máu, phân tích các yếu tố như đường kính mạch máu và khoảng cách giữa chúng cũng là một nghiên cứu quan trọng trong việc xác định các giai đoạn của loạn sản CTC nói riêng và bệnh lý CTC nói chung.

Trong chẩn đoán bệnh lý CTC các phương pháp được ứng dụng thường là dựa trên tế bào học và mô học. Tuy nhiên hiện nay chưa có cải tiến cơng nghệ sinh học nào có thể thực hiện để làm nổi bật hình dạng mạch máu của CTC. Do đó để đánh giá mạch máu chủ yếu dùng phương pháp soi CTC. Để phát hiện các mạch máu bất thường trên bề mặt CTC là một nhiệm vụ rất khó khăn do ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố liên quan đến chất lượng hình ảnh như: độ phân giải, độ chói, hiệu ứng chiếu sáng không đồng đều và dịch nhầy ở bề mặt CTC. Vì vậy, việc phát triển các thuật tốn xử lý ảnh kỹ thuật số trên hình ảnh thơ rất được quan tâm, giúp cải thiện chất lượng hình ảnh hỗ trợ tốt nhất cho chuyên gia.

</div><span class="text_page_counter">Trang 39</span><div class="page_container" data-page="39">

<b>Chương 3 </b>

<b>Cơ sở lý thuyết </b>

Trong các cuộc kiểm tra lâm sàng, mạch máu có thể nhìn thấy ở trung bình 80% bệnh nhân được thực hiện soi CTC, tỷ lệ phần trăm này tăng nếu có thay đổi bệnh lý [36]. Các loại mạch máu xuất hiện như là tiêu chí đặc trưng trong tân sinh biểu mô CTC (CIN) và trong ung thư biểu mô, chúng được phân loại dựa trên các đặc tính cấu trúc như đường kính, độ dài, hình dạng, sự sắp xếp của mạch máu và các cấp độ của tổn thương biểu mô. Sự giãn nở của mạch máu và sự hình thành các mạch mới sẽ liên quan đến những thay đổi hình thái trên bề mặt biểu mơ.

Các nghiên cứu của Pilarczyk và cộng sự năm 2002 về mạch máu trên CTC cho thấy rằng nguồn cung cấp mạch máu đến CTC chủ yếu từ động mạch tử cung. Năm 1960, Zinser và Rosenbauer đã chứng minh rằng phần CTC được bao phủ bởi biểu mô cột được cung cấp máu bởi các nhánh từ động mạch tử cung, trong khi phần được bao phủ

<i><b>Hình 3.1 Hình ảnh hệ thống mạch máu cung cấp </b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 40</span><div class="page_container" data-page="40">

bởi biểu mô vảy được cung cấp máu bởi cả các nhánh từ động mạch tử cung và động mạch âm đạo (Hình 3.1). Năm 2007, Jaraquemada Palacios và cộng sự đã báo cáo rằng máu được cung cấp cho CTC qua động mạch tử cung, động mạch CTC (trong đó 67% có nguồn gốc từ động mạch tử cung) và các động mạch âm đạo. Đặc biệt ở phụ nữ sử dụng thuốc tránh thai và phụ nữ sau mãn kinh, biểu mô CTC mỏng hơn nên mạch máu hiện rõ hơn tạo điều kiện thuận lợi cho sự quan sát đặc điểm tăng sinh của mạch máu.

Hầu hết những nghiên cứu liên quan đến mạch máu trong các tổn thương biểu mơ CTC dựa trên phân tích mơ học và nội soi CTC. Các nghiên cứu in vivo về sự hình thành mạch máu trong CTC được thực hiện bằng máy soi CTC kết hợp với một bộ lọc màu xanh lá cây. Sự kết hợp này giúp bác sĩ có thể dễ dàng quan sát hình dạng mạch máu trên CTC có màng nhầy và ngay cả trong biểu mô CTC tổn thương dựa vào đặc tính hấp thụ của máu đối với ánh sáng màu xanh lá. Khi hiện tượng tăng sinh mạch máu chưa xuất hiện thì các khối u chỉ là một nhóm tế bào khơng có khả năng phát triển mạnh và không thể tăng trưởng về mặt kích thước. Khối u muốn được tăng trưởng lớn dần phải hoàn toàn phụ thuộc vào sự hình thành và sản sinh mới của các mạch máu chịu trách nhiệm nuôi khối u ác tính. Mạch máu thực hiện chức năng ni khối u xuất hiện trên bề mặt CTC có thể là bình thường hoặc bất thường tùy thuộc vào mức độ tổn thương của tế bào. Dạng mạch máu xuất hiện trên bề mặt CTC bình thường bao gồm hai dạng: dạng Mạng lưới và dạng Kẹp tóc. Trong khi đó, Dấu chấm câu, Khảm và các dạng mạch Khơng điển hình là các dạng mạch máu bất thường liên quan đến ung thư biểu mô CTC.

<b>3.1.1 Các dạng mạch máu bình thường </b>

Mạch máu bình thường trên CTC có dạng giống như cây phân nhánh, với một thân cây ở trung tâm và xung quanh là các nhánh nhỏ lan ra. Khi các nhánh mạch máu phân chia càng nhiều, chúng trở nên càng mỏng hơn. Một vài trường hợp cho thấy mạch máu phân nhánh giống như sự phân nhánh của rễ cây. Theo thống kê các nghiên cứu về các dạng mạch máu trong những năm gần đây, mạch máu bình thường ở CTC có hai dạng chính là mạch máu dạng Mạng lưới và mạch máu dạng Kẹp tóc (Hình 3.2) [37-39]. Hai loại mạch máu này được tìm thấy ở ngoại vi CTC trên biểu mô vảy ban đầu, thường xuất hiện nổi bật trên các nang Nabothian, các trường hợp của lộ tuyến CTC hoặc các trường

</div>