Q-analysis實時組織彈性成像定量分析在甲狀腺實性結節良惡性鑒別中的應用

舒凱 紀園園 張玉良? 王強

Q-analysis實時組織彈性成像定量分析在
甲狀腺實性結節良惡性鑒別中的應用

舒凱 紀園園 張玉良? 王強

目的 探討Q-analysis實時組織彈性成像對診斷甲狀腺實性結節良、惡性病變的最佳診斷彈性指數臨界值及價值評估。方法 應用GE LOGIQ-E9超聲診斷儀，內置選配的Q-analysis分析軟件對76例甲狀腺實性結節患者102個病灶進行超聲檢查并進行實時組織彈性成像定量分析，所有病例均經手術并獲得明確病理診斷。對結節組織進行描記，自動生成Q-analysis彈性指數曲線，得出甲狀腺內描記區域的彈性指數，確定適于診斷的最佳成像彈性指數臨界值，分析評估該臨界值對甲狀腺實性結節良、惡性診斷中的敏感度及特異度。結果 76例患者102個甲狀腺實性病灶中良性結節67個，惡性結節35個。彈性成像顯示67個良性結節彈性較好，整體硬度值較小，病灶質地較均勻；35例惡性結節彈性較差，整體硬度值較大，病灶質地不均勻。實時組織彈性在甲狀腺良、惡性病灶彈性指數最佳臨界值為3.05時，其診斷的敏感度為85.7%，特異度為76.1%，準確性為80.6%；ROC曲線下面積為0.857，對甲狀腺良、惡性結節的鑒別具有較高的準確性。結論 Q-analysis 實時組織彈性分析技術可用于評估甲狀腺實性結節的硬度和大概性質，為判斷甲狀腺結節的良、惡性提供客觀的診斷依據。

超聲檢查 彈性成像技術 甲狀腺結節 臨界值

隨著人們健康意識的提高，甲狀腺超聲在健康體檢中普遍開展，甲狀腺結節的發生率明顯增高，在頸部超聲檢查中約有50%受檢者存在甲狀腺結節［1］，其中臨床確診的結節中約5%為惡性［2］。目前超聲判斷甲狀腺結節良、惡性主要依據常規超聲表現，依據結節的形態、邊界、內部回聲、包膜、暈環、鈣化及彩色多普勒血流信息等特征綜合判斷，較早的文獻報道常規超聲的診斷敏感性僅為29.0%～59.2%［3］。本資料中采用Q-analysis實時組織彈性定量分析軟件對甲狀腺實性病變的彈性進行評估，可以觀測到一段時間內病灶彈性的變化，并將彈性結果進行量化，以病理結果為金標準，探討Q-analysis實時組織彈性定量分析在實性病變良、惡性鑒別中的診斷價值。

1 臨床資料

1.1 一般資料 選取2015年1月至2016年3月于本院因甲狀腺結節擬行手術患者76例，年齡38～72歲。76例患者共102個結節，均獲取手術病理診斷結果。

1.2 儀器與方法 使用GE LOGIO-E9彩色多普勒超聲診斷儀，內置Q-analysis定量分析軟件，配置ML6-15超高頻探頭，預設檢查條件為THYROID，在患者平靜狀態下，取仰臥位，充分暴露頸部，行常規二維、彩色多普勒、頻譜掃查，記錄圖像，然后啟動ELASTO彈性成像系統，進行彈性成像檢查，彈性圖的取樣框大于病灶范圍，手持探頭在結節部位做微小、均勻的加壓-減壓動作，并存儲符合分析條件的連續動態圖像，時間＞5s。啟動Q-analysis分析軟件，獲取病灶的彈性指數。在Q-analysis界面選取5s較穩定的有效連續彈性圖像，在顯示界面中將結節可疑惡變的區域邊緣描記曲線，注意避開＞1mm的粗大鈣化，得到描記區域彈性指數的Q-analysis曲線彈性指數。操作者由兩名指定高年資醫師者擔任。

1.3 統計學方法 采用SPSS 21.0統計軟件。計量資料以（x±s）表示，良、惡性結節間彈性指數差異比較采用獨立樣本t檢驗，構建受試者操作特性曲線（ROC曲線），計算曲線下面積（AUC）得出最佳診斷截點。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 病理診斷結果 102個結節中，良性結節67例，惡性結節35例。其中結節性甲狀腺腫64例，局限性橋本氏病3例；甲狀腺乳頭狀癌34例，濾泡型乳頭狀狀癌1例。

2.2 良、惡性結節彈性圖像及 Q-analysis 曲線結果 67個良性病灶彈性成像色彩以綠色渲染較多，病灶分布均勻，Q-analysis分析曲線圖峰值較小，彈性指數（2.44±1.07），稍高于周邊正常甲狀腺組織；而35個惡性病灶彈性成像色彩以藍色為主，病灶分布不均勻，Q-analysis分析曲線圖峰值較高，一般在（3.57±0.64），明顯高于周邊正常甲狀腺組織。

2.3 良、惡性結節彈性指數差異性分析 見表1。

表1 甲狀腺良惡性結節彈性指數（x±s）

2.4 結節彈性指數鑒別甲狀腺結節良惡性的診斷效能 以病理診斷為金標準進行分類，繪制ROC曲線，得出曲線下面積為0.857，惡性結節與良性結節的最佳分界點為3.05，診斷的敏感度、特異性、準確性分別為85.7%、76.1%、85.7%。

3 討論

自1991年Ophir等［4］提出超聲彈性成像技術（UE）的概念至今已20余年，該技術彌補了常規超聲成像的不足，能夠直觀的反映組織硬度。在這20余年中，UE技術不斷創新和改進，目前，臨床上常用的彈性成像主要有評分法或應變率比值法，但評分法易受個人主觀因素的影響，觀察者一致性欠佳［5］；比值法反映的是病灶的相對硬度，為半定量方法，不能反映結節本身的內部組織硬度；組織實時定量分析軟件通過實時組織圖像的顏色分布進行定量，為定量評價組織硬度的新方法，結果更全面、客觀。

本資料中采用了Q-analysis實時彈性分析軟件，在彈性應變法的基礎上對某一時間段的動態彈性圖像，根據超聲彈性圖的彩色渲染分析得出彈性具體指數，避免因不同操作者主觀因素造成的影響；采用了實時動態的彈性分析曲線，選取一段時間為5s的動態彈性成像進行分析，可以得到一段時間內彈性指數曲線，能夠更準確地體現所選取病灶一段時間的彈性值，避免傳統靜態彈性成像通過瞬間彈性圖像分析產生的相對片面結果。

本資料中通過Q-analysis定量分析系統，根據超聲彈性圖的彩色渲染分析得出彈性具體指數作為定量參數，取值范圍0～6。結果顯示一般惡性結節的彈性指數明顯高于良性結節。這主要與其病理特征有關，甲狀腺良性結節由大小不等的濾泡構成，腔內含有多少不等的膠質，因此其硬度較小。大多數惡性腫瘤，由堅硬的病變組織組成，與周圍組織粘連，活動性減低，彈性減小，硬度增加。對結節彈性指數進行分析，ROC曲線可反映診斷研究價值的大小，曲線下面積＜0.5表示不具備診斷；＞0.5表示具備診斷價值。本資料中診斷惡性結節的ROC曲線下面積為0.857，明顯＞0.5。對應的惡性結節與良性結節的最佳分界點為3.05；即甲狀腺結節彈性指數≤3.05時認為該結節為良性結節；甲狀腺結節彈性指數＞3.05時認為此結節為惡性結節，此時診斷的敏感度、特異性、準確性分別為85.7%、76.1%、85.7%。說明應用為Q-analysis彈性定量分析以3.05作為甲狀腺結節良惡性的鑒別彈性指數最佳分界點具有較高的診斷價值。

然而Q-analysis彈性定量分析依然存在一定的局限性：（1）由于本研究所應用的基本成像原理依然為彈性成像，即基于甲狀腺結節內部成分評估病灶的硬度，以此反映病灶的良、惡性。對于濾泡型甲狀腺乳頭狀癌瘤體主要由大量濾泡細胞構成，內含膠質，間質成分少，病灶本身質地柔軟、均勻，易產生假陰性。（2）對于部分良性病灶纖維化、鈣化明顯，而纖維化或鈣化增加了組織的硬度及雜亂度，易導致假陽性的出現，從而造成誤診，也是本研究選取可疑病變部位需避開粗大鈣化的原因。（3）由于受彈性成像的物理結構決定了囊性結構在儀器默認圖上顯示為藍色（相對硬組織），造成假陽性結果。故需要加以認識，避免假陽性或假陰性。

綜上所述：Q-analysis實時組織彈性定量分析可反映甲狀腺結節實時動態的彈性特征，并提供具體的定量指數。可為目前常用二維灰階和彩色多普勒超聲診斷的基礎上提供更多關于結節硬度信息。對于診斷甲狀腺實性結節良、惡性鑒別有較高的診斷價值和意義。

［1］ Wong CK, Wheeler MH. Thyroid nodules: rational management. World J Surg, 2000, 24(8): 934-941.

［2］ Hegedus L. The thyroid nodule. N Engl J Med, 2004, 315(17):1764-1771.

［3］ Gharib H, Papini E, Valcavi R, et al. American Association of Clinical Endocrinologists and Associazione Medici Endocrinologi medical guidelines for clinical practice for the diagnosis and management of thyroid nodules. Endoce Pract, 2006, 12(1):63-102.

［4］ Ophir J, Céspedes I, Ponnekanti H, et al. Elastography:a quantitative method for imaging the elasticity of biologicial tissue. Ultrasonic Imaging. Ultrason Imaging, 1991, 13(2):111-134.

［5］ Park SH, Kim SJ, Kim EK, et al. Interobserver agreement in assessing the sonographic and elastographic features of malignant thyroid nodules. Am J Roentgenol, 2009, 193(5):416-423.

Objective To investigate elasticity index critical value and the value of Q-analysis real-time tissue elastography for diagnosis of benign and malignant solid thyroid nodules lesion. Methods 102 nodules in 76 patients with pathologic diagnosis were included in this study and were examined using Q-analysis real-time elasticity. The real-time elasticity features were observed and the quantitative indexes were compared between benign and malignant nodules. Results There were 67 benign and 35 malignant nodules according to histopathological examination. The Q-analysis curve of real-time elasticity showed that benign nodules had smaller overall hardness and more homogenous texture compared with that of malignant nodules. The cutoff point of elasticity rate for the differential diagnosis was 3.05 with sensitivity，specificity and diagnostic accuracy as 85.7%，76.1% and 80.6% respectively. Conclusions Q-analysis real-time tissue elastography could estimate the features of solid thyroid nodules，it was helpful in the differential diagnosis of benign and malignant thyroid nodules.

Ultrasonography Elasticity imaging techniques Thyroid nodules Critical value

浙江省海鹽縣衛生和計劃生育局科技計劃項目(2016wsyb011)

314300 浙江省海鹽縣人民醫院超聲科

*通信作者