超聲彈性成像在甲狀腺良惡性結節診斷的應用進展

鄭夢揚，孫健瑋

（昆明醫科大學第五附屬醫院（紅河州滇南中心醫院） 超聲科，云南 個舊）

0 引言

甲狀腺結節是甲狀腺最常見的疾病，可分為良、性惡性兩類。其發生受多因素影響，如個體因素（性別、年齡、遺傳）、環境與習慣（碘攝入、放射暴露史、吸煙、飲酒）、內分泌因素（甲狀腺自身免疫性疾病、激素水平、肥胖）等。甲狀腺結節以青壯年女性多見，平均年齡在40歲左右，而且結節的患病率隨著年齡增長逐漸增加。甲狀腺結節檢出率很高，高分辨率超聲檢出率達20%～76%，但其惡性率很低，惡性結節僅占5%～15%，其中甲狀腺乳頭狀癌最常見，約占80%，繼發性惡性腫瘤相對罕見。甲狀腺惡性結節（即甲狀腺癌）近十年發病率呈持續增長趨勢[1]，而其增長率近年來穩居全球女性癌癥排行榜的首位。這也造成了國內對結節的治療出現了過度的趨勢，良惡性甲狀腺結節治療方式及預后大相徑庭，甲狀惡性結節需積極治療，而良性結節多以隨診觀察為主，因此，早期準確的鑒別結節良惡性具有重大臨床價值[2]。早期有效識別良性結節可減少過度的穿刺和手術、降低醫療負擔和成本、減少醫療風險和并發癥，而早期有效識別惡性結節可改善患者預后，提高生存質量和延長生存時間并節約衛生經濟成本。本文就超聲彈性成像技術鑒別良惡性結節的研究進展做一綜述。

1 甲狀腺結節的影像學檢查方法

甲狀腺結節影像學檢查方法眾多，包括計算機斷層 掃 描（Computer Tomography, CT、核 磁 共 振（Magnetic Resonance Imaging, MRI））、甲狀腺核素掃描、二維超聲、超聲引導下的細針穿刺細胞學檢查（Fine Needle Aspiration, FNA）、超聲造影、超聲彈性成像。

1.1 CT檢查

CT為無創的檢查，CT平掃能對甲狀腺結節進行定量及定位。CT對單純結節性甲狀腺腫與結節性甲狀腺腫合并甲狀腺癌的鑒別存在一定價值，注入強化劑后，惡性結節強化明顯，能更好地顯示甲狀腺結節與周圍組織受侵、血管受累及淋巴結轉移情況，但是CT難以顯示結節內部信息，且存在放射性，若行增強掃描時則存在有創、耗時長等缺點，而且誤診率相對較高。

1.2 MRI檢查

MRI具有軟組織分辨率高、多參數、多序列的優點，可多角度提供信息協助診斷，周翔等[3]認為結節形態不規則、囊變少、縱橫比＞1、結節不均勻強化提示惡性診斷，邊界不清或不連續的瘤周低信號包膜影是惡性結節的特征性表現，因此MRI具有一定的鑒別良惡性結節的能力。在甲狀腺良惡性結節鑒別中，MRI價值還不如螺旋CT，而且耗時長、價格高昂，難在臨床推廣。

1.3 甲狀腺核素掃描

甲狀腺核素掃描可用于初診發現促甲狀腺激素水平較低時，確定是否為高功能熱結節，若為熱結節則惡性可能較小。甲狀腺核素掃描也可對多發結節中的單個結節是否行FNA進行評估，若為熱結節則無需FNA，若為冷結節則以大小和超聲影像特征進行下一步評估。但甲狀腺核素掃描存在放射性損傷，且僅能反應放射性核素的聚集情況，臨床價值有限。

1.4 二維超聲檢查

超聲檢查因其簡便無創、可重復性強、高效價比、高分辨率及高敏感性等優點，目前已成為甲狀腺疾病的首選影像學檢查方法，對甲狀腺結節的診斷更是具有明顯優勢。2015年ATA《成人甲狀腺結節與分化型甲狀腺癌診治指南》中明確了超聲檢查在甲狀腺良惡性結節鑒別中的地位及重要性，并把高分辨率超聲作為常規推薦[4]。超聲可提供病灶大小、數目、形態、回聲、邊緣，彩色多普勒可提供血管形態及內部血流信息，為鑒別提供重要依據。美國放射協會（ACR）出版了“ACR甲狀腺影像報告和數據系統（Thyroid Imaging Reporting And Data System, TI-RADS）：ACR TI-RADS委員會白皮書[5]”，分別把成分、回聲、大小、形態、邊緣和強回聲灶這些征象細分為不同亞分類，每種亞分類賦予不同分值累計評分，為臨床鑒別及干預提供了指導。但是二維超聲也存在一定的局限性，雖說對于惡性結節有相關性的征象進行了評分，較2011年Kwak等提出的TI-RADS分級是從非定量到了半定量的進步，但其實本質上并未改變各種征象的評判仍存在一定主觀性，而且甲狀腺癌具有復雜的病理類型，且存在個體差異，鑒別仍存在一定難度。

1.5 FNA檢查

FNA為病理學檢查，可靠性強，但其卻有對甲狀腺微小癌（≤1 cm）的診斷價值有限[6]、檢查有創、假陰性率高、對操作者技術及患者依從性要求高等缺點，從而大大限制了其臨床運用。

1.6 超聲造影

超聲造影為基于二維超聲的一項超聲顯像技術，通過靜脈注射增強散射的微氣泡造影劑來顯示微血管灌注信息，可以彌補彩色多普勒無法顯示微血管的缺點，獲得結節的更多信息，從而提高惡性檢出率，但超聲造影對甲狀腺微小癌（≤1 cm）的診斷價值有限[6]，而且造影劑價格相對高昂。

1.7 超聲彈性成像技術

1991年Ophir首次提出超聲彈性成像概念，而在之后的研究中發現：不同疾病組織間的彈性特征有差異，且這種硬度的差異的變化往往早于解剖和影像上的改變。所以，觀測組織彈性特性的變化可以為早期發現病變提供幫助。如今各項新技術也已廣泛用于肝臟、乳腺、前列腺、甲狀腺、動脈粥樣硬化斑塊等多個部位。而在甲狀腺結節的運用中發現，增生與炎癥引起的良性結節較癌變引起的惡性結節硬度較低，且結節的硬度與甲狀腺結節惡性的風險呈正相關[7]。

超聲彈性成像通過對結節組織施加一個激勵，此激勵可來自機體內部的生理活動（如頸動脈搏動），也可來自器官外部（外部施加的力或聲輻射力），使被測組織產生差異性響應（如不同位移、速度或應變），通過差異得到楊氏模量、位移圖和彈性圖等一種或數種力學參數，反應其硬度特征。

實時超聲彈性成像（Real-time Tissue Elastography, RTE）技術又稱為靜態彈性成像，是通過操作探頭對組織施加微小的作用力或利用患者自身的心血管搏動使組織受壓產生形變，因為人體不同組織的彈性系數不同，施加相同外力后其應變也不同，采集被檢組織某時間段內各片段的應變率信號，采用復合自相關計算方法，以偽彩疊加在二維超聲灰階圖像上反映被檢組織的硬度。RTE對良惡性結節的定性診斷具有較高的靈敏度、特異度、準確度，且甲狀腺結節相對表淺,探頭加壓易操作，聲像圖較易獲得。RTE可較早檢出二維超聲檢查難以發現的微小病灶，劉培青等[8]研究提示：RTE技術檢出直徑≤ 1cm甲狀腺結節后，診斷其良惡性的靈敏度為（87.5%），顯著高于實時剪切波彈性成像（SWE）技術（靈敏度50.0%），差異有統計學意義。而其特異度為87.5%，陽性預測值為87.5%，陰性預測值為87.5%，對于RTE最佳診斷的結節直徑范圍仍有爭議，仍需要大樣本，多中心研究。常用的RTE技術評價指標包括超聲彈性評分（ES）法、應變率比值（Strain Ratio, SR）法。

超聲彈性評分（ES）法是指在彈性圖中，以偽彩編碼代表組織的硬度，紅色代表較平均硬度軟，綠色代表平均硬度，藍色代表較平均硬度硬。具體評分標準尚未統一，目前多應用2007年由Rago等[9]提出的5分法和Asteria等[10]提出的4分法：（1）4分法評分標準：1分：結節全部呈現綠色；2分：結節大部分區域呈現綠色，小部分藍色區域；3分：結節大部分呈現藍色，小部分綠色區域；4分：結節全部呈現藍色。評分3～4分考慮惡性結節。4分法靈敏度（94.1%）、特異度（81.0%）和準確性（83.7%）。（2）5分法評分標準：1分：結節全部呈現綠色；2分：結節大部分區域呈現綠色，小部分藍色區域；3分：僅結節周邊呈現綠色，中央區藍色；4分：結節全部呈現藍色；5分：結節及結節周圍組織呈現藍色。評分3～5分考慮惡性結節。診斷靈敏度、特異度、陽性預測值和陰性預測值分別為97%、100%、100%和98%。ES法有較明顯的缺點，它屬于定性分析，暫無公認統一的聲像圖標準，受操作者主觀影響較大，對操作者經驗依賴性強，且僅用于占位性病變。

SR法是一種半定量評估組織相對硬度的方法，相比較評分法具有客觀性[11]。在彈性圖像內選擇感興趣區，選取結節周圍甲狀腺組織或同側胸鎖乳突肌，記為ROI B，病變區記為ROI A，分別計算出它們的平均應變率，最終得到SR值（B/A），SR值越高，代表結節的質地較周圍的正常組織越硬，惡性可能越大。Gotzberger 等[12]認為，ROI B取結節周圍甲狀腺組織更有意義，但是當無法獲得正常甲狀腺組織，如合并甲狀腺彌漫性病變時，可以取同側胸鎖乳突肌進行測量。多項研究表明，SR鑒別診斷甲狀腺良惡性結節最佳臨界點在2～3.7[13-14]，其靈敏度、特異度分別在81.8%～97.3%和91.7%～92.0%。SR的影響因素包括操作者的經驗和結節本身的因素，如囊變、鈣化、出血、壞死或結節位置（四周少或無甲狀腺組織環繞、受動脈搏動等）。

超聲彈性成像在甲狀腺良惡性結節鑒別診斷中可提供組織硬度信息，與常規超聲提供的密度信息、解剖信息聯合進行結節多信息分析，已有大量的文獻顯示二者聯合可提高診斷的特異度[15]，且靈敏度降低不明顯，有望成為良惡性結節鑒別的常用手段。

2 小結與展望

超聲彈性成像技術作為一項無創、簡單、便捷的新穎成像技術，能提供組織的彈性特征，若它與常規超聲、超聲造影、FNA聯合使用，相互彌補不足，合理運用，可提供多元化診斷信息，有助于甲狀腺惡性結節檢出率的提高。而隨著技術的不斷發展，也會為臨床提供越來越多的有效信息。