超微血管成像技術評估甲狀腺血管直徑在良惡性結節鑒別中的價值

陳云云，尹晶，于秋爽，房超，黃瑛

中國醫科大學附屬盛京醫院 超聲科，遼寧 沈陽 110004

超微血管成像技術評估甲狀腺血管直徑在良惡性結節鑒別中的價值

陳云云，尹晶，于秋爽，房超，黃瑛

中國醫科大學附屬盛京醫院 超聲科，遼寧 沈陽 110004

目的 探討超微血管成像技術（Superb Microvascular Imaging，SMI）評估甲狀腺結節內血管直徑在鑒別良惡性結節中的應用價值。方法 隨機選取超聲檢出的甲狀腺結節105例患者111個病灶，根據其病理結果分成良性組和惡性組，再根據結節的大小將良性組、惡性組分別分為≤2 cm組和＞2 cm組，應用SMI軟件檢測結節內血管直徑，比較測量結果。結果 結節≤2 cm中良性組、惡性組平均血管直徑分別為（0.90±0.13）、（0.61±0.17）mm，兩組比較差異有統計學意義（P=0.000），其診斷閾為≤0.75 mm，敏感度為77%，特異度為85%；結節＞2 cm組中良性組、惡性組平均血管直徑分別為（1.12±0.19）、（0.76±0.20）mm，兩組比較差異有統計學意義（P=0.000），其診斷閾為≤0.95 mm，敏感度為76%，特異度為83%。結論 SMI技術能有效測量血管直徑，有利于甲狀腺良惡性結節的鑒別診斷。

超微血管成像；甲狀腺結節；血管管徑；超聲檢查；診斷閾值

引言

甲狀腺癌是內分泌系統最常見的惡性腫瘤，其發病率增長迅速，以每年6.2%的幅度逐年上升,結節的早期發現及早期定性診斷對指導臨床治療具有重要意義[1]。本研究應用超微血管成像技術（Superb Microvascular Imaging，SMI）測量甲狀腺結節內的血管直徑，進一步探討SMI模式下血管直徑在鑒別甲狀腺結節良惡性中的應用價值。

1 材料與方法

1.1 臨床資料

回顧性分析我院2016年1月～2016年12月超聲檢出甲狀腺結節的105例患者111個病灶，其中男21例（22個病灶），女84例（89個病灶），年齡19～89歲，平均（47.0±14.5）歲。根據其病理檢測結果分成良性組和惡性組，再根據結節的大小將良性組分成≤2 cm組（26個病灶）和＞2 cm組（30個病灶），惡性組≤2 cm組（34個病灶）和＞2 cm組（21個病灶）。所有患者均接受彩色多普勒和SMI檢查。

1.2 儀器與方法

使用Toshiba Aplio 400彩色多普勒超聲診斷儀，線陣探頭，頻率為5～14 MHz，具有SMI成像軟件。囑患者去枕平臥位，頭盡量后仰，充分暴露頸部，平靜呼吸，檢查過程中禁止吞咽，減少干擾。先進行常規灰階超聲檢查，以檢出結節患者為觀察對象，記錄結節的位置、形態、邊界、內部回聲及鈣化，以及頸部淋巴結顯示情況，在結節最大截面積部位測量結節的大小，焦點根據結節位置調節，灰度實時調節以呈現良好的二維圖像為宜。再行彩色多普勒超聲檢查，適當調整取樣框大小使其剛好覆蓋結節，調大彩色增益，再慢慢減低，以血管內彩色充填完整而無溢出為佳，壁濾波＜50 Hz，觀察結節內部血流情況。啟用SMI軟件，選擇灰階超微血管成像（Monochrome Superb Micro-Vascular Imaging，mSMI）模式，增益設為40 dB，根據結節的位置和大小，調整取樣框的深度及大小使SMI的血流速度標尺在1.2～1.8 cm/s之間，同時啟用二維灰階圖像與SMI圖像雙幅對比顯示，選取結節內部最粗的血管，測量3次，結果取平均值。測量過程中要注意緩慢的移動探頭，并且避免對結節加壓，聲束應與結節垂直，以避免各向異性偽像。以上操作均由1名具有10年以上工作經驗的超聲科醫生完成。

1.3 統計學分析

采用SPSS 17.0統計分析軟件。結節大小及年齡等正態分布資料以（x-±s）表示，結節內血管直徑的比較采用獨立樣本t檢驗。構建甲狀腺良惡性結節內血管直徑的受試者工作特性曲線（Receiver-Operating Characteristic，ROC），計算曲線下面積，確定血管直徑在診斷甲狀腺惡性結節中的最佳臨界值。

2 結果

2.1 超聲診斷結果

超聲診斷結果與病理診斷結果相比較其準確率為：良性組86%（48/56），惡性組89%（49/55）。甲狀腺良惡性結節的病理類型，見表1。111個病灶中，56個良性病灶,最大徑0.6～5.3 cm，平均（2.3±1.2）cm，55個惡性病灶，最大徑0.6～4.8 cm，平均（1.8±1.0）cm。

表1 兩組患者的病理類型

2.2 良惡性結節血管直徑

應用SMI技術測得：結節≤2 cm組中良性組、惡性組血管直徑分別為0.7～1.1、0.1～0.9 mm，平均（0.90±0.13）、（0.61±0.17）mm，兩組比較差異有統計學意義（P＜0.05）；結節＞2 cm組中良性組、惡性組血管直徑分別為0.8～1.5、0.3～1.0 mm，平均（1.12±0.19）、（0.76±0.20）mm，兩組比較差異有統計學意義（P＜0.05），見表2。

表2 良惡性結節血管直徑對比

表2 良惡性結節血管直徑對比

組別 ≤2 cm組 ＞2 cm組良性組 0.90±0.13 1.12±0.19惡性組 0.61±0.17 0.76±0.20 t 7.26 6.49 P 0.000 0.000

2.3 S MI測量血管直徑診斷甲狀腺良惡性結節效果評價

結節≤2 cm組血管直徑診斷惡性結節的診斷閾為≤0.75 mm，敏感度為77%，特異度為85%，曲線下面積為0.916（P=0.000），95%置信區間：0.850～0.983；結節＞2 cm組血管直徑診斷惡性結節的診斷閾為≤0.95 mm，敏感度為76%，特異度為83%，曲線下面積為0.920（P=0.000），95%置信區間：0.850～0.990（圖1）。

圖1 甲狀腺良惡性結節內血管直徑ROC曲線

3 討論

甲狀腺癌是來源于甲狀腺上皮細胞的惡性腫瘤，其病理分型包括甲狀腺乳頭狀癌、甲狀腺濾泡狀癌、未分化型甲狀腺癌和甲狀腺髓樣癌[2]。甲狀腺乳頭狀癌在甲狀腺癌中最為多見，約占90%，發病呈雙峰分布，分別為25～30歲和55～60歲之間，平均發病年齡在44歲左右，女性發病率是男性的3倍[3-5]。甲狀腺癌的病理進程隱匿緩慢及其生物學行為多變，分化型甲狀腺癌預后好，生存率較高，而未分化型甲狀腺癌5年生存率僅為1%～17%[2]。因此，早發現、早診斷、早治療能夠極大的提高患者的生存質量。

SMI是一種新的血管成像模式，通過分析噪聲的運動特性，采用全新的自適應算法，有效的將血流信號從組織運動偽像中分離，呈現真實的血流信號，該技術無需造影劑便可清晰顯示更低速血流和更細小血管[6]。CDFI則是通過壁濾波器來消除噪聲和運動偽像，導致低速血流信號的丟失。本研究納入的所有結節在SMI模式下均可檢出血流信號，而在CDFI模式下有13個結節未檢出明顯血流信號，可能與結節內血管直徑較細、血流速度較慢有關，因為CDFI僅能顯示直徑＞0.2 mm的較大血管[7]，并且不能檢出流速＜1 cm/s的低速血流[8]。有研究結果證明，SMI對血管的總體檢出率明顯高于CDFI[9]。CDFI實際上是彩色和灰階兩種圖像的疊加，彩色增益設置過大或者脈沖重復頻率設置過低，使圖像的彩色部分外延超出真正的血管邊緣即彩色外溢，不利于該研究中對管徑的測量[10]。

甲狀腺惡性結節超聲造影表現在＜1 cm組和1～2 cm組均為低增強，＞2 cm組為高增強，為惡性結節的生長需經歷血管前期和血管期所致，故該研究以2 cm為界進行分組[11]。本研究中良性組、惡性組血管直徑比較，差異有統計學意義。結節≤2 cm組血管直徑診斷惡性結節的診斷閾為≤0.75 mm，結節＞2 cm組血管直徑診斷惡性結節的診斷閾為≤0.95 mm，表明相同大小的甲狀腺結節惡性血管直徑細于良性（圖2）。原因可能是：惡性腫瘤浸潤性生長破壞周圍組織和新生血管，導致新生血管分級不明顯、分支雜亂且粗細不均，極易形成微小癌栓和動靜脈瘺，導致管腔狹窄[12]；新生血管的壁細胞分化差，缺少平滑肌細胞，管壁較薄，基底膜不完整，且缺乏結締組織支撐，導致管壁易塌陷[13]；結節較小，新生血管處于血管前期，呈現低功能狀態[14]；甲狀腺良性結節多由增生肥大的濾泡上皮和濾泡構成，其內血管通常規則，多為正常血管的增生、增粗，血流狀態與周圍甲狀腺組織無明顯差別[15]。并且有研究表明，甲狀腺惡性結節血流阻力指數和搏動指數高于良性結節，可能與惡性結節生長迅速，血管內徑較細有關[16]。

本研究所收集的病例中，良性組存在較小值0.7 mm。該結節內部為囊實混合性回聲，CDFI和SMI均僅于實性部分可檢出少許血流信號。結節內部發生液化壞死以及結節本身乏血供均影響血流信號的檢出[17]，并且有研究表明[18]，結節位置較深或者可檢出血流信號的實性部分位于結節最下方，可能會降低SMI探查的敏感性，導致檢出的血管管徑較細。惡性組存在較大值1.0 mm。SMI背景下，所檢出的血管均表現為強回聲，鈣化及纖維組織也表現為強回聲[18]（圖3），該患者結節內部為低回聲伴較多粗大鈣化，測量過程中不易區分鈣化和血管管徑，且該結節內CDFI和SMI均檢出豐富的血流信號，血管分布及形態極其紊亂，難免有相互靠近重疊的血管，檢測者難以區分是一根還是多根血管，均可導致測量值偏大。

圖2 甲狀腺惡性結節超聲造影

圖3 乳頭狀癌超聲造影

應用SMI技術測量血管直徑對甲狀腺良惡性結節的鑒別診斷提供重要的參考依據，≤2 cm組結節內血管直徑≤0.75 mm、＞2 cm組結節內血管直徑≤0.95 mm均提示惡性的可能性大。本研究可進一步應用于乳腺腫瘤，以及其他部位腫瘤的鑒別。且與CDFI相比，SMI對血管的檢出更為敏感，具有潛在的臨床應用價值。但由于本研究樣本量小，病理類型少，且SMI為新技術，對其了解不夠深入，該研究結果還需進一步驗證。

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本文編輯 袁雋玲

Evaluation of the Value of SMI for Estimating the Thyroid Vascular Caliber in Identifying the Nodules

C H E N Y u n-y u n, Y I N J i n g, Y U Q i u-s h u a n g, F A N G C h a o, H U A N G Y i n g

Department of Ultrasound, Shengjing Hospital of China Medical University, Shenyang Liaoning 110004, China

O b j e c t i v e To investigate the application value of vascular caliber in identifying the benign and malignant thyroid nodules by superb microvascular imaging (SMI) technology. Me t h o d s Totally 105 patients with 111 thyroid nodules were randomly selected by ultrasonography, which were divided into benign group and maligant group according to pathological detection results. Then benign group and maligant group were divided into two groups respectively according to the size of the nodules, and the grouped criterion was 2 cm. SMI software was used to measure the blood vessel diameters in the thyroid nodules, and compared the results. R e s u l t s In the group which the value of vascular caliber was less than or equal to 2 cm, the average blood vessel diameters of benign group and maligant group were separately (0.90±0.13), (0.61±0.17) mm, so there were signi fi cant statistical differences between the two groups (P=0.000), the diagnostic threshold was 0.75 mm, the sensitivity was 77%, the specificity was 85%. In the group which the value of vascular caliber was larger than 2 cm, the corresponding values were separately (1.12±0.19), (0.76±0.20) mm, there were also significant statistical differences between two groups (P=0.000), the diagnostic threshold was 0.95 mm, the sensitivity was 76%, the speci fi city was 83%. C o n c l u s i o n SMI can effectively measure the diameter of blood vessels, which is conducive to diagnose the benign and malignant thyroid nodules.

superb microvascular imaging; thyroid nodule; vascular caliber; ultrasonography; diagnostic threshold

R445.1；R581

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2017.07.014

1674-1633(2017)07-0047-04

2017-03-06

2017-03-27

黃瑛，教授，主要研究方向為介入超聲。

通訊作者郵箱：huangying712@163.com