輻射力脈沖成像技術在甲狀腺結節良惡性鑒別中的臨床價值

田 暉，劉振通，徐小麗，劇紅娟，王 琪，張彤迪

（1.河北醫科大學第二醫院超聲科，河北 石家莊050000，2.河北省任丘市人民醫院超聲科，河北 任丘062550，3.河北省保定市第一中心醫院超聲科，河北 保定071000）

超聲對甲狀腺結節的檢出率很高，但對良惡性結節鑒別的特異性較低［1-2］，聲輻射力脈沖彈性成像技術（acoustic radiation force impulse，ARFI），也稱為聲輻射力技術（virtual touch quantification，VTQ），能夠定量詮釋組織的硬度，以剪切波速度（shear wave velocity，SWV）（m／s）為單位。本研究旨在評價聲輻射力脈沖成像技術在鑒別甲狀腺良惡性結節的臨床應用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 2012年2月—2013年11月在我院手術切除并經病理證實的甲狀腺結節患者112例，共有甲狀腺實性結節165個，直徑0.5～4.5cm，平均（2.1±1.2）cm。本研究剔除＜0.5cm（AFRI取樣框的大小）或者＞5cm的結節、囊性為主的結節以及結節周圍無法掃查到正常甲狀腺組織的患者。良性組86例，共128個結節，男性34例，女性52例，年齡18～76歲，平均（52.0±9.2）歲，結節直徑0.6～4.5cm，平均（2.29±1.38）cm，其中單發結節19例，多發結節67例；結節性甲狀腺腫68個，結節性甲狀腺腫伴腺瘤樣增生41個，結節性甲狀腺腫伴毒性甲狀腺腫5個，腺瘤11個，濾泡狀腺瘤1個，甲狀腺炎2個。惡性組26例，共37個結節，男性9例，女性17例，年齡14～73歲，平均（50.9±13.2）歲，結節直徑0.5～3.7cm，平均（1.72±0.88）cm，其中單發結節11例，多發結節15例；甲狀腺乳頭狀癌26個（圖1），微小乳頭狀癌6個，濾泡狀癌2個，未分化癌2個（圖2），低分化腺癌1個。另選擇同期健康體檢者40例為對照組，男性20例，女性20例，年齡19～68歲，平均（53.6±13.8）歲。3組性別、年齡比較差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 方法 應用Simens S2000彩色超聲診斷儀，配有AFRI成像軟件，L9-3線陣探頭，頻率7.5 MHz（范圍5～14MHz）。患者術前均行常規超聲及彩色多普勒檢查，記錄結節位置、大小、邊界、回聲特點、有無微小鈣化、有無聲暈、縱橫比、內部血流分級等參數；切換至AFRI彈性成像VTQ模式，囑患者屏氣，自動檢測出SWV（m／s）。同一病灶測量5次，取均值。測量中因病灶硬度大或完全整性出現×.×× m／s時均取值9.0m／s［3-4］。健康人群采取同樣的方法測量。

二維彩色多普勒超聲、彈性成像、聲輻射力成像技術均采用同一探頭完成，所有患者均行VTQ和聲觸診組織成像（virtual touch tissue imaging，VTI）掃查，由同一資深的醫師完成測量，圖像和數據保存于超聲儀器硬盤中。測量時取樣框放置于結節的實性部分內，避免放置在鈣化及囊性變的部分。

1.3 統計學方法 應用SPSS 13.0統計學軟件進行數據分析。計量資料以±s表示，多組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用q檢驗，兩組間比較采用t檢驗；計數資料以百分率表示，組間比較采用χ2檢驗；以手術病理結果為診斷金標準，計算敏感度，特異度，陽性預測值，陰性預測值，準確度及陽性似然比，繪制ROC曲線，計算曲線下的面積，根據約登指數（敏感度＋特異度-1）最高臨界值確定SWV診斷臨界值［5］。P＜0.05為差異有統計學意義。

圖1 低分化腺癌的患者彩色多普勒與ARFl成像圖A.結節周邊血流豐富，其內看見稀疏血流；B.結節SWV值為2.52m／s，結節周圍正常甲狀腺組織SWV值為2.69m／sFigure 1 The color flow imaging and ARFI imaging in poor differentiated thyroid adenocarcinoma

圖2 乳頭狀癌的彩色多普勒與ARFl成像圖A.實性結節內僅看見少許星點狀血流；B.周圍正常甲狀腺組織的SWV值為2.66m／sFigure 2The color flow imaging and ARFI imaging in patient of thyroid papillary adenocarcinoma

2 結 果

2.1 甲狀腺結節參數比較 良惡性甲狀腺結節患者結節位置差異無統計學意義（P＞0.05）；結節回聲和VTI分級構成比差異有統計學意義（P＜0.01）；良性結節直徑大于惡性結節，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表1。

2.2 ARFI成像 惡性組SWV高于對照組和良性組，差異有統計學意義（P＜0.01）；良性組與對照組比較差異無統計學意義（P＞0.05）。見表2。

表1 甲狀腺結節患者的各項參數比較Table 1 Comparison of the parameters of thyroid nodules（結節數）

表2 3組SWV比較Table 2 Comparison of SWV among benign，malignant and control groups（±s，m／s）

表2 3組SWV比較Table 2 Comparison of SWV among benign，malignant and control groups（±s，m／s）

＊P＜0.01與對照組比較 ＃P＜0.01與良性組比較（q檢驗）

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2.3 傳統超聲鑒別甲狀腺結節良惡性的特點 傳統超聲鑒別甲狀腺結節良惡性是依據結節的回聲，有否暈征，是否伴有微小鈣化，結節內部的血流信號是否豐富等特點。結果顯示，低回聲及沒有聲暈的敏感度較高，分別為78.38%和89.19%，微小鈣化＋低回聲和VIV 3～4級＋ARFI＞2.76m／s在二維超聲中具有較高的特異度，分別為96.09%和91.27%。見表3。

2.4 SWV鑒別甲狀腺結節良惡性的截點值 以手術病理結果為金標準，繪制ROC曲線，ROC曲線下面積（area under the curve，AUC）為0.735，由此得出甲狀腺良惡性結節最佳診斷界點為2.76m／s，其敏感度、特異度，陽性預測值，陰性預測值，準確度及陽性似然比分為56.76%、85.16%、52.50%、87.20%、78.79%和3.824。與血流分級結合在一起的敏感度，特異度，陽性預測值，陰性預測值，準確度及陽性似然比有所提高，分別為70.27%、91.27%、70.27%、91.27%、85.46%和8.049。

表3 超聲鑒別甲狀腺結節不同標準的敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值、準確度及陽性似然比Table 3 The sensitivity，specificity，positive and negative predictive value，positive likelihood ratio in thyroid nodules by ultrasound（結節數）

表3 （續）

3 討 論

ARFI是通過捕獲聲脈沖對組織產生的縱向壓縮和橫向振動而產生的位移變化與橫向剪切波信息，演算出橫向SWV值，能客觀反映該區域組織的彈性程度。甲狀腺位置表淺，ARFI成像為甲狀腺結節提供了一種新的檢測手段。

組織硬度是反映結節特性的重要指標，在甲狀腺惡性腫瘤中，80%病理為乳頭狀癌［5］，硬度較大，而良性結節的硬度較軟［6］。本研究中惡性結節大部分為乳頭狀癌，其硬度明顯高于良性結節，SWV間差異有統計學意義。本研究中濾泡狀癌、未分化癌、低分化腺癌等例數較少，無法進行分組研究。2例濾泡狀癌的SWV分別為0.54m／s和1.62m／s，2例未分化癌SWV分別為2.5m／s，1.7m／s，1例低分化癌SWV為2.52m／s，SWV均低于診斷的臨界值，這或許是導致本研究數據中VTQ的敏感度和特異度較其他文獻低的原因之一。正常甲狀腺由均勻的濾泡構成，濾泡內充滿膠質，硬度較小，SWV較低。濾泡狀癌是由不同分化程度的濾泡組成，SWV與正常甲狀腺組織相近，易造成假陰性。這表明VTQ成像或許僅適合于評估甲狀腺乳頭狀癌。

甲狀腺乳頭狀癌間質中有較多纖維和血管，鏡下常見纖維化、鈣化及砂粒體。這些鈣化在常規聲像圖中可能無法觀察到，但鈣化會使腫瘤硬度增加，SWV相應增高［7］，本研究中微小鈣化的敏感度較低（42.11%）；以剪切波≥2.76m／s為區分良惡性的節點，ARFI成像的診斷甲狀腺結節良惡性的敏感度和特異度分別為56.76%和85.16%。這與Bojunga等［8］的研究結果相似。而國內學者吳長君等［9］以3.09m／s為良惡性的臨界值，診斷的敏感度、特異度為93.75%和89.65%。

助力式超聲彈性成像已在臨床鑒別甲狀腺良惡性結節中廣泛應用，文獻報道其敏感度及特異度高達86%～92%和85%～90%［7］。而本研究中 VTI的敏感度和特異度分別為75.68%和71.88%，均低于文獻報道，這可能與操作者的手法密切相關。本研究結果顯示，VTI成像的陽性預測值和陰性預測值以及陽性似然比分別為43.75%、91.09%和2.691，陽性預測值較低。這與Lippolis等［10］的研究結果近似。ARFI成像與VTI成像一起鑒別良惡性的敏感度和特異度有所提高，分別為70.27%和91.27%。表明VTQ成像或VTI成像均并不能成為鑒別甲狀腺良惡性結節的惟一指標，聯合應用對臨床的幫助有所提高。

傳統超聲鑒別良惡性結節的標準諸如低回聲、結節周圍無聲暈、微小鈣化、血流分級等。本研究中低回聲結節的敏感度和特異度均較高（78.38%和75.00%），微小鈣化的特異度較高（78.91%），沒有聲暈的敏感度較高（89.19%），微小鈣化＋低回聲同時鑒別良惡性的特異度明顯提高到96.09%，陽性似然比高達9.687，而結節的血流分級的敏感度和特異度均較低。由此可見，傳統的超聲中微鈣化和低回聲能夠作為診斷甲狀腺惡性結節重要標準，ARFI成像并不能成為臨床鑒別診斷甲狀腺結節良惡性的指標，只能作為臨床診斷甲狀腺結節的輔助手段，必須與二維超聲相結合才能提高診斷的準確性。這與某些學者的觀點一致［11］。

ARFI技術在臨床實際應用中還存在很多局限性，取樣框的大小不能改變，5mm以下的小結節無法進行定量測量，只能通過VTI對微小結節作出定性的判斷，而甲狀腺中的微小癌并不少見，這就需要不斷改進技術，使小結節的檢測成為可能。當測量深度超過6cm時，組織VTQ檢測的可重復性較差，準確性也降低［12］。病灶硬度很大或完全囊性時，測量值均為×.×× m／s，這是VTQ測量的盲點。ARFI成像技術目前只能用來鑒別實性結節，而對囊性的結節就顯得無能為力了。因此，當病灶體積大或質地不均時宜多部位多次測量，同時輔助VTI成像來綜合評價判斷以減少誤差。

本研究中利用ROC曲線確定鑒別良惡性結節的臨界值，得出AUC＝0.735。SWV可以反復測量，能夠較為客觀地反映組織的彈性數值，彌補了以往彈性成像只能定性或半定量的不足，避免了只用顏色表示彈性帶來的主觀性判斷，因此具有更高的可行性和易操作性。ARFI成像技術作為無創性量化的超聲彈性成像技術，為臨床鑒別實性結節的良惡性提供了又一新的輔助手段，結合傳統超聲能增加鑒別診斷的特異度和敏感度，可幫助超聲醫師進一步提高診斷準確率，為臨床醫師的合理治療方案提供診斷依據，減輕患者壓力，減少不必要的手術治療。

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