多模態(tài)MRI聯(lián)合雙源CT成像對甲狀腺TI-RADS 4類結(jié)節(jié)鑒別診斷的臨床價值

盧予婕，李文美，雷毅武，唐 成，韋明輝

（廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院放射科，南寧 530021）

近年來，隨著超聲、CT、磁共振成像（MRI）、SPECT 及PET/CT 等成像方法的廣泛應(yīng)用，甲狀腺結(jié)節(jié)的檢出率顯著提高。超聲作為甲狀腺結(jié)節(jié)的首選影像學(xué)檢查方法，具有良好的可操作性和實用性。Kwak 等[1]指出TI-RADS，4 類結(jié)節(jié)惡性風(fēng)險為3.3%～72.4%（4a:3.3%，4b:9.2%，4c:44.4%～72.4%），惡性風(fēng)險跨度大，且超聲成像對操作者的主觀依賴性強，惡性特征外觀有重疊導(dǎo)致準(zhǔn)確性低[2，4]。因此，明確甲狀腺成像報告與數(shù)據(jù)系統(tǒng)（TI-RADS）4類結(jié)節(jié)性質(zhì)是超聲診斷目前的重難點。在某些臨床環(huán)境中，單一的影像學(xué)檢查方法難以完成甲狀腺癌的術(shù)前診斷，而CT 和MRI 能很好地評估甲狀腺病變程度、局部浸潤和遠處轉(zhuǎn)移情況，有助于完善術(shù)前檢查系統(tǒng)，對患者的個性化治療有很大幫助。目前鮮有在甲狀腺癌術(shù)前聯(lián)合MRI和CT 對甲狀腺TI-RADS 4類結(jié)節(jié)進行評估的報道。故本研究將進一步探討多模態(tài)MRI（DWI及DCE-PWI）、雙源計算機斷層掃描（DECT）以及兩種方法聯(lián)合在鑒別甲狀腺TI-RADS 4 類結(jié)節(jié)中的臨床應(yīng)用價值，為甲狀腺癌術(shù)前精準(zhǔn)診斷提供新思路。

1 對象與方法

1.1 研究對象

選取2017 年4 月至2019 年1 月在廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院初診結(jié)果為TI-RADS 4類的甲狀腺結(jié)節(jié)患者110例（共118個結(jié)節(jié)），行DECT和MRI檢查。患者均獲得病理結(jié)果，且檢查前均簽署知情同意書。其中男26 例，女83 例，年齡19～82 歲，平均（39.22±2.3）歲。組織病理確診106 例，細胞病理確診4 例，良性甲狀腺結(jié)節(jié)21 個，惡性甲狀腺結(jié)節(jié)97個。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）符合甲狀腺超聲TI-RADS 4類診斷標(biāo)準(zhǔn)；（2）年齡≥18 歲；（3）無甲狀腺穿刺、手術(shù)史和其他頸部手術(shù)史；（4）無造影劑過敏史。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）病理結(jié)果證實為甲狀腺微小乳頭狀癌的患者。（2）未經(jīng)手術(shù)或穿刺明確甲狀腺結(jié)節(jié)性質(zhì)者。（3）CT或者MRI檢查過程中運動偽影較大的患者。

1.2 檢査及操作方法

1.2.1 超聲檢查方法 使用LOGE9（GE Health‐care，Wauwatosa，WI，USA）診斷儀進行多普勒超聲檢查。

1.2.2 CT 檢查方法 使用Siemens SOMATOM Definition Flash CT 進行掃描，范圍為顱底至主動脈弓水平，再依據(jù)病灶大小合理擴大掃描范圍。參數(shù)：A 球管管電壓100 kV，管電流80 mAs；B 球管管電壓Sn140 kV，雙能融合系數(shù)0.4，球管轉(zhuǎn)速0.28 s，螺距0.55，層間距為1.5 mm，重建層厚為1.5 mm。使用雙筒高壓注射器行增強掃描，流速3.0 mL/s，動脈期延遲25 s，靜脈期延遲60 s。

1.2.3 磁共振檢查方法 使用Siemens Verio 3.0T MRI 掃描儀，患者呈仰臥位，使用頭頸聯(lián)合線圈。掃描前囑患者平靜呼吸，將自制小米袋置于甲狀腺兩 側(cè)。DWI 序 列：TR/TE:4 600/114 ms，F(xiàn)OV220 mm×220 mm，矩陣192×192，b 值0、800，激勵次數(shù)10；T1-Mapping:TR/TE：7.06/3.1 ms，F(xiàn)OV 200×182 mm，矩陣224×143，層厚3 mm，反轉(zhuǎn)角2°及15°。DCE：TR/TE:4.55/1.49 ms，翻轉(zhuǎn)角90°，層厚3 mm，采集2+68 期圖像，每期掃描時間為5 s，團注釓噴酸葡胺（Gd-DTPA，濃度0.5 mmol/mL），劑量0.2 mmol/kg體重，流速3 mL/s。

1.3 圖像分析

1.3.1 超聲診斷標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)TI-RADS 分類標(biāo)準(zhǔn)由超聲科兩位具有5年以上工作經(jīng)驗的超聲科主治醫(yī)師完成，并在不知病理學(xué)檢查結(jié)果的情況下進行雙盲診斷并評分。對病灶的成分、回聲、形態(tài)、邊緣和強回聲5個征象參照ACR TI-RADS[3]相應(yīng)的評分。

1.3.2 CT 和MRI 診斷 由2 位放射科頭頸組主治醫(yī)師完成。DECT 判定標(biāo)準(zhǔn)：甲狀腺結(jié)節(jié)密度、形態(tài)、邊界、鈣化情況、強化方式、出血壞死囊變情況以及頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況，聯(lián)合結(jié)節(jié)碘含量、能譜曲線斜率來分辨其良惡性。MRI 判斷標(biāo)準(zhǔn)：結(jié)節(jié)形態(tài)（類圓、分葉、不規(guī)則）、大小、邊界（清晰或模糊）、平掃信號（正常甲狀腺組織信號為參照）、強化方式（DCE—PWI 早期以及晚期強化方式和程度）、假包膜（延遲期）、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況，再結(jié)合DWI 及ADC值以及灌注曲線類型（上升、平臺或流出型）進行綜合判斷。結(jié)果意見一致時，即為最終診斷；意見不一致時，討論得到最終診斷。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 25.0 統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析，計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，組間比較采用t檢驗；計數(shù)資料以百分率（%）表示，組間比較采用配對χ2檢驗。對比不同方法的診斷效能，繪制受試者工作特征（ROC）曲線，計算曲線下面積（AUC），以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 腫瘤的病理類型及病灶大小

納入甲狀腺結(jié)節(jié)共118 個，其中16 個良性結(jié)節(jié)為結(jié)節(jié)性甲狀腺（16/21），90個惡性結(jié)節(jié)為乳頭狀甲狀腺癌（90/97），見表1。

表1 腫瘤的病理類型及病灶大小 ±s

表1 腫瘤的病理類型及病灶大小 ±s

2.2 甲狀腺結(jié)節(jié)的TI-RADS 分類與病理結(jié)果的關(guān)系，見表2、圖1～圖3。

表2 甲狀腺T1-RADS 4類結(jié)節(jié)與病理結(jié)果的關(guān)系 n

2.2 DECT 與MRI 兩種方法診斷效能比較及ROC曲線分析

MRI 對甲狀腺TI-RADS 4 類結(jié)節(jié)惡性檢出率優(yōu)于DECT（P＜0.01），見表3。

以病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，MRI、DECT 及二者聯(lián)合診斷TI-RADS 4 類結(jié)節(jié)的ROC 曲線分析結(jié)果，見圖4，兩個方法聯(lián)合診斷的AUC 最大（0.815±0.050），診斷效能最高，約登指數(shù)為0.63，敏感度為84.4%，特異度為78.6%，陽性似然比為3.94，陰性似然比為0.20，優(yōu)于MRI單獨診斷的靈敏度73.3%，特異度71.43%，陽性似然比2.57，陰性似然比0.37。聯(lián)合診斷的AUC 與MRI（Z=2.316，P=0.020）、DECT（Z=3.781，P=0.0002）比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

圖1 TI-RADS 4A類結(jié)節(jié)的超聲、DECT、MRI表現(xiàn)

圖2 TI-RADS 4B類結(jié)節(jié)的超聲、DECT、MRI表現(xiàn)

圖3 TI-RADS 4C類結(jié)節(jié)的超聲、DECT、MRI表現(xiàn)

表3 各方法的診斷效能比較

圖4 MRI、DECT 及二者聯(lián)合診斷TI-RADS 4 類甲狀腺結(jié)節(jié)的ROC曲線圖

3 討論

甲狀腺結(jié)節(jié)是迄今為止最常見的內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病，而治療必須評估惡性的級別與風(fēng)險。在臨床上，超聲被用作評估的第一步，然而沒有明確超聲標(biāo)準(zhǔn)被證明能夠準(zhǔn)確區(qū)分良性結(jié)節(jié)和惡性結(jié)節(jié)[4]。隨著影像技術(shù)的發(fā)展，CT 和MRI 在甲狀腺惡性腫瘤的術(shù)前分期和術(shù)后評估中發(fā)揮著越來越重要的作用[5-6]。DECT 可明確腫瘤軟組織邊界和關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的侵襲，且DECT 掃描的附加和定量信息（如λHU，IC和NIC）可用于更高級的組織特征描述[7]。從病理生理學(xué)角度來看，甲狀腺結(jié)節(jié)代表細胞（通常但并不總是甲狀腺細胞）的異常生長，與良性結(jié)節(jié)相比，惡性甲狀腺結(jié)節(jié)具有更大的細胞核、更密集的基質(zhì)和更高的細胞計數(shù)，導(dǎo)致細胞數(shù)量增加和細胞外空間減少[2,4]，MRI 可以反映這些細胞內(nèi)外的變化。超聲檢查中TI-RADS 4 類結(jié)節(jié)的惡性跨度最大，明確其性質(zhì)對于醫(yī)生的后續(xù)治療和患者的生存至關(guān)重要。一般來說，大于1 cm 的結(jié)節(jié)更可能是惡性結(jié)節(jié)[6,8]，且出于不利的成本或效益的考慮[2]和分辨率問題，本實驗排除了小于1 cm的結(jié)節(jié)。

在超聲TI-RADS 分類的基礎(chǔ)上，本研究采用DECT 和MRI 兩種方法對4 類結(jié)節(jié)性質(zhì)進行進一步評估。DECT 在兩個不同的峰值能量水平上同時或幾乎同時進行采集，生成不同的虛擬單色圖像（VMI）。基于碘的強光電效應(yīng)，低能量VMI 可評估增強病變（如腫瘤）性質(zhì)[9]，這是傳統(tǒng)CT 無法比擬的。一些研究證明，使用DECT 進行體內(nèi)定量評估顯示了甲狀腺良惡性病變之間的顯著差異[9-11]，很可能是因為正常濾泡上皮細胞的細胞膜中含有碘轉(zhuǎn)運蛋白，因此可以預(yù)測惡性甲狀腺結(jié)節(jié)中碘的含量較低，在單色圖像上的衰減比良性甲狀腺結(jié)節(jié)低[10]。鈣化是甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)中的常見現(xiàn)象，但在鈣化結(jié)節(jié)的術(shù)前超聲診斷中，有一半以上的結(jié)節(jié)是無鈣化的，而鈣化結(jié)節(jié)的術(shù)前CT 診斷通常與病理相符[11]。另一方面，超聲對鑒別鈣化的特異性較低，同時對微鈣化的識別能力有限，因此在超聲中的應(yīng)用有一定的局限性[12-13]。研究表明，CT 鑒別孤立的甲狀腺鈣化結(jié)節(jié)的敏感性比超聲、MRI 更高[13-14]。但部分容積效應(yīng)會影響微小鈣化的顯示，且CT 軟組織分辨率較低，這都可能導(dǎo)致CT 對甲狀腺TI-RADS 4類結(jié)節(jié)的惡性檢出率降低。這也可對本實驗中MRI 對甲狀腺TI-RADS 類結(jié)節(jié)的惡性檢出率優(yōu)于DECT這一結(jié)論做出合理解釋。

磁共振成像軟組織分辨率高，能較好地顯示小病灶和腫瘤的浸潤范圍，且能提供病變形態(tài)學(xué)信息，這些優(yōu)勢奠定了MRI 在甲狀腺的影像學(xué)檢查中的位置。彌散加權(quán)成像（DWI）是目前應(yīng)用于臨床唯一一種在分子水平成像的MRI 技術(shù)[15]，水分子在惡性腫瘤中的擴散受到限制，導(dǎo)致表觀擴散系數(shù)（ADC）降低，ADC的這種差異有助于良惡性腫瘤的鑒別。正常情況下甲狀腺的血管分布豐富，一旦發(fā)生病理改變，甲狀腺球蛋白水平、血管通透性和灌注情況都會發(fā)生相應(yīng)改變，因此會出現(xiàn)不同的時間強度曲線（TIC 曲線）類型，故TIC 曲線類型有助于術(shù)前判斷癌細胞的增殖能力和腫瘤分化程度[16]。然而，MRI 檢查也存在不足之處：甲狀腺結(jié)節(jié)內(nèi)的囊變、壞死、出血以及結(jié)節(jié)內(nèi)鈣化都會影響最終的結(jié)果判斷。在本實驗中，在量化DECT+MRI 中把TIRADS 4類中病理惡性結(jié)節(jié)誤判成良性的為14個結(jié)節(jié)，遠低于DECT 的51，大大降低了惡性結(jié)節(jié)的漏診率。因此，MRI 聯(lián)合DECT 診斷對甲狀腺TIRADS 4類結(jié)節(jié)有更高的敏感性和特異性。

綜上所述，與DECT 相比，MRI 對甲狀腺TIRADS 4 類結(jié)節(jié)的惡性檢出率更高。MRI 聯(lián)合DECT 對鑒別診斷甲狀腺TI-RADS 4 類結(jié)節(jié)具有更高的敏感度和特異度，對鑒別甲狀腺TI-RADS 4 類結(jié)節(jié)有臨床價值，對患者的個性化治療有幫助。