超聲微血管成像技術鑒別甲狀腺良惡性結節應用進展

李婉瑩，蔡 勝，李建初，葛志通

(中國醫學科學院 北京協和醫學院 北京協和醫院超聲醫學科，北京 100730)

甲狀腺結節患病率近年逐漸增高，高頻超聲檢查顯示成人甲狀腺結節患病率高達68%，其中大多數為良性，僅7%～15%為惡性[1]。準確鑒別甲狀腺良惡性結節有助于選擇治療方案。甲狀腺良惡性結節的灰階圖像特征多有重疊，而彩色多普勒顯示結節小血管欠佳，評估結節性質均存在一定難度[2]。超聲微血管成像技術是能觀察微小血管及低速血流信號的新型超聲血流成像技術，能更全面地顯示病灶血供，有助于鑒別甲狀腺良惡性結節。本文對超聲微血管成像技術鑒別甲狀腺良惡性結節的應用進展進行綜述。

1 可行性

腫瘤發生、發展、侵犯及轉移均與新生血管生成有關[3]。甲狀腺腫瘤的新生血管以甲狀腺自身豐富的血管網為基礎，腫瘤體積>1.0 mm3時，新生血管通過原微血管上皮細胞萌芽向腫瘤內部生長[4]，過量的上皮細胞和周皮細胞參與，致腫瘤血管直徑擴張、分支增多并扭曲[5]。理論上，依據血供特點不同，超聲多普勒技術可鑒別甲狀腺良惡性結節；但彩色多普勒不能清晰顯示直徑<0.1 mm的血管及流速<1 mm/s的血流信號[2]，使其鑒別能力受限，頻譜多普勒可檢出甲狀腺惡性結節血流參數異常，但診斷敏感度不高[6]。

彩色多普勒血流成像(color Doppler flow imaging, CDFI)和能量多普勒血流成像(power Doppler flow imaging, PDFI)為第一、二代多普勒技術，在屏蔽噪聲及運動偽像的同時濾去低速血流信息。作為第三代多普勒技術，超聲微血管成像技術采用新型算法與壁濾波器，有效分辨血流與組織信息而保留微血流信號，且不受角度影響，現有技術包括超微血管成像(superb micro-vascular imaging, SMI)、平面波超敏感血流顯像技術及超微細血流成像技術，能憑借對血流的高敏感性較好地顯示甲狀腺結節血供，為鑒別良惡性結節提供豐富信息。

2 檢測甲狀腺結節血流

2.1 新生血管數量 微血管密度是評價腫瘤血管生成情況的重要病理學指標，惡性結節微血管密度高于良性結節[7]。超聲微血管成像技術所示病灶血流豐富程度與其微血管密度存在相關性[8]，故其可顯示甲狀腺良惡性結節血流豐富程度的差異[9-10]。超聲微血管成像技術還可定量評估甲狀腺結節內血管數目。CAPPELLI等[11]采用SMI評估254個甲狀腺結節，發現59.6%的良性結節內血管數≤2條，82.1%的惡性結節內血管數≥3條，由此認為SMI顯示結節內血管數目≥3條有助于判斷惡性結節。目前以超聲微血管成像技術評估甲狀腺良惡性結節的血流參數閾值尚待確認。

2.2 血管走行 甲狀腺良惡性結節之間血管走行存在差異。良性甲狀腺結節血管內皮細胞增殖活性相對較低，惡性結節血管內皮細胞易變形，血管生成變異較大[12]。超聲微血管成像可相對真實地反映良惡性結節的血管走行差異：良性結節血管走行多平直、規則，惡性結節血管走行則紆曲無序[10]。另外，穿支血管與惡性甲狀腺結節高度相關[10,13-14]。穿支血管指自結節外向結節內走行的血管，是腫瘤新生血管生長的表現[14]。超聲微血管成像技術顯示甲狀腺結節穿支血管優于CDFI及PDFI[10,15]。KONG等[16]比較92例甲狀腺結節(113個病灶)的CDFI、PDFI及SMI，圖像發現SMI對顯示穿支血管最敏感，且其中約1/4惡性結節PDFI僅顯示病灶周邊環繞血流信號，而SMI表現為數條短小的穿支血管，提示SMI顯示穿支血管的優越性在于不受雜波及血流信號溢出的影響。

2.3 血流分布 血流分布對鑒別甲狀腺良惡性結節的價值存在爭議。SCHWAIGHOFER等[17]以CDFI觀察甲狀腺良惡性結節的血流，發現其分布存在差異。隨著多普勒技術的發展，顯示結節血流信號逐漸細化。有學者[6]認為惡性結節多以結節內部血流信號分布為主，良性結節多以周邊環繞血流信號分布為主；亦有學者[18-19]認為血流分布對鑒別甲狀腺良惡性結節無明顯意義。超聲微血管成像技術的問世使顯示甲狀腺結節血流分布更加細化。KONG等[16]發現僅結節內部血流信號分布是甲狀腺惡性結節的獨立危險因素。LU等[20]提出惡性結節多表現為不均勻分布的結節內血流信號或間斷的外周血流信號環繞，良性結節則多表現為均勻分布的結節內血流信號和完整的外周環繞血流信號。目前評判甲狀腺結節血流分布的標準尚未統一，而超聲微血管成像技術對結節血供情況的全面顯示使結節血流分布分類更加細化，這也增加評價結節血流分布的難度；且該技術的應用仍處于探索階段，對于超聲設備參數調節等未達成共識，導致不同研究之間顯示甲狀腺結節血流信號存在差異。

3 鑒別診斷甲狀腺良惡性結節的價值

多數甲狀腺超聲檢查指南[1,21-23]指出，常規超聲顯示甲狀腺惡性結節的高危征象主要有實性、縱橫比大于1、邊界不規則、內部極低回聲及微鈣化，僅少數提及血流對鑒別良惡性結節具有輔助作用[24]。近年來，多項研究[10,24]發現灰階超聲聯合超聲微血管成像技術可提高鑒別甲狀腺良惡性結節的診斷效能，但多體現為提高其診斷敏感度，而特異度及準確率則無明顯改變。上述研究中超聲微血管成像對于惡性結節的診斷標準各不相同，可比性較低，且診斷標準未達成共識。因此，灰階超聲聯合超聲微血管成像技術對于甲狀腺良惡性結節的鑒別診斷效能尚需進一步觀察。

無論如何，相比CDFI及PDFI，超聲微血管成像技術鑒別甲狀腺良惡性結節更具優勢。MACHADO等[25]發現，相比CDFI及PDFI，SMI能顯示結節內更低流速的微血管，且顯示血管走行及分布更為全面。孔晶等[26]分別以結節內部血流信號伴/不伴周邊血流信號、結節內顯著血流信號、僅結節內部血流信號不伴周邊血流信號作為診斷惡性甲狀腺結節的標準，發現超聲微血管成像技術的診斷敏感度和準確率均高于CDFI和PDFI，而三者特異度差異不明顯。以上研究結果表明，超聲微血管成像技術對鑒別甲狀腺良惡性結節有積極作用，但其臨床應用價值需更多及更大樣本臨床研究加以驗證。

4 相關技術比較

實時組織彈性成像(real-time tissue elastography, RTE)是在組織受壓產生形變基礎上，以實時彩色圖像表現組織回聲信號變化的技術，反映組織硬度方面的信息。甲狀腺惡性結節纖維化程度較高，硬度相對較大，應變指數與良性結節存在差異[27]。BOJUNGA等[28]采用Meta分析發現RTE診斷甲狀腺惡性結節的總體敏感度和特異度分別為92%和90%。PEI等[29]比較SMI與RTE鑒別甲狀腺良惡性結節的價值，發現二者診斷準確率相近，但RTE的假陽性率(15.38%)高于SMI(6.41%)，原因可能為甲狀腺結節內較大鈣化導致彈性評分增高，而SMI不受鈣化干擾，與BOJUNGA等[28]關于RTE對伴粗大鈣化的甲狀腺結節應用受限的觀點相符合。

超聲造影(contrast-enhanced ultrasound, CEUS)是通過注射微泡造影劑以準確顯示微小血管，從而實時反映組織血流灌注的技術。甲狀腺良惡性結節的CEUS表現存在差異，均勻、環形增強多提示良性病變，而不均勻、低增強常見于惡性病變[30]。CEUS診斷甲狀腺結節良惡性的總體敏感度及特異度分別為85%和82%[31]。劉晶華等[32]發現，CEUS顯示的病灶內部強化程度與平面波超敏感血流顯像所示病灶內部微細血流信號分布特征呈正相關。LU等[20]認為SMI與CEUS顯示結節血供側重點不同：SMI能更清晰地顯示結節微小血管的分支情況，而CEUS能更全面地顯示結節血流灌注，二者診斷甲狀腺良惡性結節的準確率并無明顯差異。考慮到CEUS檢查成本高，造影劑存在致敏性，超聲微血管成像技術的臨床應用前景更廣泛。

5 局限性及發展前景

超聲微血管成像技術顯示微小血管及低速血流信號優于傳統多普勒技術，對于鑒別甲狀腺良惡性結節有一定價值，但尚未形成統一的評價標準，且現有研究多針對甲狀腺乳頭狀癌。另外，對于微鈣化較豐富的甲狀腺結節，超聲微血管成像技術不能有效區分微血流與微鈣化，易導致誤診。盡管如此，作為一項新興的超聲血流成像技術，超聲微血管成像技術發展潛力巨大，并已有向定量化、精細化發展的趨勢[33]，有望在鑒別甲狀腺良惡性結節中發揮重要作用。