超聲應變彈性成像評分聯合超微血流分級鑒別甲狀腺結節良惡性的價值

何廣敏 李濤 鄭榮輝 羅春月 左艷玲 劉觀成

廣州醫科大學附屬腫瘤醫院1超聲功能科，2放療科（廣州510095）

成人中患甲狀腺結節很常見。隨著超聲技術的發展，臨床上多首選超聲對甲狀腺疾病進行檢查，甲狀腺結節超聲顯示率有了大幅提高。早期鑒別結節良惡性越來越受到重視。目前，臨床上主要參考2017 版ACR 甲狀腺影像報告和數據系統［1］（thyroid imaging reporting and data system，TIRADS）對甲狀腺結節性質進行診斷。但有研究表明［2］，單純運用ACR TI-RADS 對甲狀腺所有結節作出定性診斷的依據尚有不足。甲狀腺結節組織硬度的變化及血流供應特點等反映腫瘤性質的重要指標沒有被納入。診斷結果操作者的主觀影響較大。超聲應變彈性成像（strain elastography，SE）是可通過檢測甲狀腺結節的硬度來判斷腫塊的惡變情況。超微血流成像（super microvascular imaging，SMI）作為一項新的檢測微小血管血流技術，可以顯示管徑＞0.1 mm 的低速微小血管，能夠更敏感檢測出甲狀腺惡性結節的微血管。本研究通過SE、SMI、SE 聯合SMI 三種方法診斷效能的比較，探討超聲應變彈性成像評分法聯合超微血流分級使用在提高超聲診斷甲狀腺結節良惡性中的價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料對我院2019年3-12月期間因甲狀腺疾病收治的患者51 例（69 個結節）進行回顧性分析。入選患者男16 例，女35 例，平均年齡（43.94±10.21）歲，最大長徑5.5 cm，最小長徑0.5 cm，平均長徑（1.97±1.15）cm。結節納入標準：術前常規超聲TI-RADS 分類為3～5 類，全部入選病灶均經高頻彩色多普勒超聲探查，并行超聲SE 及SMI檢查，均經手術或穿刺病理證實。排除標準：患者甲狀腺功能異常，并且同時伴有自發性免疫性甲狀腺疾病。既往有甲狀腺外科手術治療史。

1.2 儀器與方法采用日本東芝公司Aplio-500 型彩超，線陣探頭中心頻率5～14 MHz，配備實時SE、SMI 功能。患者仰臥位，充分暴露頸部，首先行常規甲狀腺超聲檢查，記錄二維及彩色血流特點。再采用彈性成像模式，探頭垂直皮膚，以結節為中心選擇感興趣區，調節感興趣區大小約為病灶的2～3 倍，給探頭施加一定的外力，待獲取理想質控波形時凍結并存儲圖像。最后行SMI 檢查，切換至SMI 功能，量程設定為1.0 cm/s，調高彩色增益至較好地顯示小血管且不出現噪聲，存儲實時動態圖像。

1.3 SE 聯合SMI 對甲狀腺結節診斷方法（1）SE的診斷標準。根據羅葆明等［3］改良超聲彈性成像5 分法進行評分，1 分：病灶整體為綠色；2 分：病灶為藍綠相間；3 分：病灶中間是藍色，周圍是綠色；4 分：病灶整體為藍色；5 分：整個病灶及其周邊組織均為藍色。1～3 分診斷為良性，4～5 分診斷為惡性。（2）SMI 的診斷標準。血流豐富程度依照Adler 等制定的半定量標準［4］進行評估，0 級：病灶內未見血流信號；Ⅰ級：少量血流，可見1～2處點狀血流；Ⅱ級：中量血流，可見1 條主要血管，長度超過病灶的半徑或幾條小血管；Ⅲ級：豐富血流，可見4 條以上血管或血管相互連通，交織成網狀。規定0-I級為良性病變，Ⅱ-Ⅲ級為惡性病變。

1.4 統計學方法采用SPASS 19.0 的統計學軟件，采用配對χ2檢驗分析SE、SMI、SE 聯合SMI 診斷三種方法靈敏度、特異度和準確度組間差異。以術后病理為金標準，效能應用構建受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線進行分析，計算最佳截斷值，并采用Z檢驗進行曲線下面積（area under curve，AUC）比較。P＜0.05 表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 全部甲狀腺結節的手術病理結果良性組結節共28 個，甲狀腺腺瘤6 個，結節性甲狀腺腫21個，其他1 個。惡性組結節41 個，乳頭狀癌38 個，髓樣癌2 個，乳頭狀癌合并髓樣癌1 個。

2.2 SE、SMI、二者聯合診斷三種方法對甲狀腺良惡性結節診斷靈敏度、特異度、準確度三種方法兩兩比較，除了SE與SMI比較（P=0.390）差異無統計學意義。其余SE、SMI 分別與聯合診斷兩兩對比，敏感度、特異度、準確度組間差異均有統計學意義（P＜0.001）。見表1。

表1 SE、SMI 和聯合診斷對69 個甲狀腺結節的診斷比較Tab.1 Comparison of SE，SMI and combined diagnosis in 69 Thyroid nodule

2.3 以術后病理為金標準，SE、SMI 及二者聯合診斷甲狀腺良惡性結節ROC曲線分析單獨使用SE最佳截斷值是3.5，AUC 為0.766（95%CI：0.650～0.881），單獨使用SMI 最佳截斷值是1.5，AUC 為0.738（95%CI：0.617～0.858），兩種方法聯合最佳截斷值是5.5，AUC 為0.890（95%CI：0.809～0.971）。SE、SMI之間AUC 比較（Z=0.327，P=0.370 7）。聯合診斷甲狀腺良惡性結節的AUC 最高，SE 與聯合診斷之間AUC比較（Z=1.727，P=0.041 8）、SMI與聯合診斷之間AUC 的比較（Z=2.046，P=0.020 2）。差異有統計學意義。見圖1。

3 討論

圖1 3 種方法診斷甲狀腺結節ROC 曲線Fig.1 The ROC curves of the three diagnostic approaches in thyroid nodules

甲狀腺結節多以良性為主，少數惡性。甲狀腺癌是人體內分泌系統最常見的惡性腫瘤［5］。甲狀腺癌在健康體檢人群的發病率約0.2%～0.37%［6-7］。隨著超聲高頻探頭的使用，檢出率明顯增高。目前已成為診斷甲狀腺癌首選的影像學方法。鑒別小部分惡性結節，臨床多參考2017 版ACR 甲狀腺影像報告和數據系統對甲狀腺結節性質進行診斷。有研究［8］發現，其敏感度較高，惡性結節不易漏診；但特異度一般，因此更多的良性結節將被歸類到惡性結節，導致不必要的超聲引導下的細針穿刺活檢（fine needle aspiration，FNA）。因此，如何在TI-RADS 分級基本原則的基礎上引入新的診斷指標，進一步提高甲狀腺結節鑒別診斷的準確性，是值得更深入探討的問題。

超聲SE 最早由OPHIR 等［9］在1991年提出。超聲SE 的原理是將一個恒定的壓力施加給檢測的組織，使之產生形變，并由系統計算和顯示，這種彈性成像屬靜態彈性成像，是半定量檢查。有研究［10］表明，甲狀腺惡性腫瘤硬度大于良性腫瘤。分析原因，如甲狀腺乳頭狀癌呈乳頭狀生長，間質含有較多纖維、血管及鈣化砂礫體，增加了腫瘤的硬度。同時，由于惡性結節可浸潤周圍組織并與之緊密結合，活動較差，形狀較小，硬度增高；而良性病變如結節性甲狀腺腫、腺瘤等，瘤細胞可形成大小不一的腺泡，腔內含有數量不等的膠質，因而硬度較小。彈性成像技術檢測組織硬度與病理一致［11］。表明甲狀腺結節的軟硬或彈性，反映了其本身的特性。據文獻報道［12-13］，超聲彈性成像分級敏感性高，能較準確地評價甲狀腺結節的相對彈性硬度，有助于甲狀腺良惡性結節的鑒別。但超聲SE也存在一定的不足，如良惡性結節硬度有一定程度的重疊［14］。本研究發現有8 例結節性甲狀腺腫、1 例腺瘤的彈性評分為4～5 分，判定為惡性。分析考慮是由于結節內存在小鈣化、環形鈣化或纖維化增加了其硬度。

SMI 技術是利用自適應算法和獨特的濾波技術，顯示組織微血管內的低速血流信號。甲狀腺癌的生長和代謝需要依靠腫瘤的新生血管，而甲狀腺癌細胞可分泌刺激血管生成的細胞因子，促使結節內的血管增多［15］。SMI 能夠高靈敏捕捉腫塊內各種速率的血流信號，動態顯示整體血管網的立體框架結構，其效果與超聲造影相近［16］，可以為甲狀腺結節良惡性鑒別提供更多的診斷信息［17-19］。反映血流豐富程度的Adler 半定量指標在甲狀腺結節有較高的價值，Adler 級惡性甲狀腺結節以Ⅱ～Ⅲ級為主，而良性甲狀腺結節多數為無血流型或少血流型。但SMI 也有其局限性，如本研究當中有12 例乳頭狀癌血流分級為0-Ⅰ級，其中3 例二維圖像上表現為囊實性。分析原因是當腫瘤有液化壞死病灶或內部衰減時，血流顯示受到影響。說明盡管超聲SMI 的血流Adler 分級對甲狀腺結節良惡性鑒別有所提高。但其不能有效作為獨立診斷依據，仍需結合其他超聲指標進行綜合分析。

超聲SE評分與SMI分級各有優點及局限性［20-22］。本研究中，當二者聯合應用后，其對甲狀腺結節診斷的敏感度、特異度、準確度分別87.8%、92.6%、89.9%，是三種診斷方法中最高的。根據ROC 曲線，得出聯合診斷最佳截斷值是5.5 時（即以評分值≤5 分判為良性，評分值≥6 分判為惡性）診斷效能最高。以病理結果標準，發現聯合診斷評分越高，提示惡性程度也增高。三種診斷方法比較，SE 與SMI 聯合診斷的AUC 最大，而且SE 與SMI 聯合診斷均優于單獨使用SE 或單獨使用SMI（P＜0.05）。綜合以上分析發現，超聲SE 評分與SMI 分級聯合應用對評估甲狀腺癌效能更高。但聯合診斷與病理結果對照，發現還存在一些誤判，仍有4 例結節被高判，6 例乳頭狀癌結節低判。結節甲狀腺腫及腺瘤各2 例被高判，究其原因，可能是由于結節內均存在顆粒狀鈣化及較豐富血流，從而導致彈性評分均達3 分、血流分級均達到Ⅲ級標準。分析乳頭狀癌結節低判原因，可能一是有的結節內存在液化壞死；二是部分惡性結節的血流未能在同一切面上連續顯示，導致血流分級誤判為點狀血流；三是有的惡性結節較小，既沒有微鈣化灶形成，新生血管也不豐富導致了低判，如1例乳頭狀癌直徑0.7 cm，彈性評分為1分，血流分級為I 級，因此聯合診斷的分值也就較低。

本研究的局限性：采集的病例數有限，結果有可能存在偏差，需要進一步大樣本研究；沒有對結節大小的適用性進行具體分析，有待今后數據積累。

綜上所述，相對于單獨運用超聲SE 評分或SMI 分級，超聲SE 評分聯合SMI 分級更能提高鑒別甲狀腺結節良惡性的診斷效能，在臨床工作中具有推廣價值。