甲狀腺乳頭狀癌超聲彈性成像特征及其與實驗室檢測指標的相關性

鄭 輝 陳文麗 蔡 昆 張明芬 李 飛

甲狀腺癌中最常見的病理類型是甲狀腺乳頭狀癌（papillary thyroid carcinoma，PTC），高分辨率超聲是診斷甲狀腺癌最有效的檢查方法。超聲彈性成像作為一種評估組織彈性的方法，其相關參數應變率比值（strain ratio，SR）和彈性評分對甲狀腺良惡性結節的鑒別診斷具有較高價值［1］。程序性細胞死亡基因4（programmed cell death gene 4，PDCD4）是一種腫瘤抑制基因，參與腫瘤的發展［2］；表沒食子兒茶素沒食子酸酯（epigallocatechin gallate，EGCG）可以調節多種細胞信號轉導和代謝途徑，包括在不同的癌細胞中抑制生長、轉移、侵襲和誘導凋亡［3］；Xklp2靶蛋白（Xklp2 target protein，TPX2）是一種微管相關的蛋白，現已被證實與腫瘤的發生發展、凋亡周期等密切相關，在一定程度上可以抑制腫瘤細胞的凋亡通路，促進其增殖分化［4］。本研究旨在探討PTC的超聲彈性成像特征及其與PDCD4、EGCG、TPX2表達的相關性。

資料與方法

一、臨床資料

選取2018年1月至2020年10月在我院手術經病理確診的86例甲狀腺結節患者，男34例，女52例，年齡28～69歲，平均（42.58±9.21）歲，結節直徑1.1～3.9 cm，平均（2.37±1.04）cm。所有患者均為單發病灶，其中PTC組49例，良性腫瘤組37例；良性腫瘤組中甲狀腺腺瘤25例，結節性甲狀腺腫12例。納入標準：①均為初次發現甲狀腺結節；②均經手術病理證實；③臨床資料完整。排除標準：①無手術適應證者；②合并嚴重心臟、肝腎功能不全；③有其他甲狀腺相關疾病治療史。兩組一般資料比較差異均無統計學意義，具有可比性。本研究經我院醫學倫理委員會批準，所有患者均知情同意。

二、儀器與方法

1.儀器：使用邁瑞Resona 8T彩色多普勒超聲診斷儀，探頭頻率4～15 MHz；配備彈性成像技術及定量分析軟件。

2.超聲檢查：患者取仰臥位，充分暴露頸部，先常規掃查甲狀腺區域并觀察病灶，囑患者屏氣約3～5 s，切換為彈性成像模式，待圖像穩定后在病灶區域選擇感興趣區（ROI），大小設定為病灶區域的2/3或以上。探頭適當施壓，使顯示屏上壓力指標穩定在3～4。通過雙幅實時顯示功能觀察二維圖像與彈性圖像，計算結節的彈性評分和SR。所有檢查均由兩名具有10年甲狀腺超聲檢查經驗的醫師在不知病理結果的情況下完成，意見不一致時共同協商。超聲彈性評分標準［5］：①病灶顯示為紅綠藍相間記0分；②病灶與周圍組織顯示均為綠色記1分；③病灶顯示為綠色，而周圍部分組織顯示為藍色記2分；④病灶顯示為藍色，而周圍部分組織顯示為綠色，或藍綠相間，紅藍比例為1∶1記3分；⑤病灶基本顯示為藍色記4分。0～2分判為良性結節，3～4分判為惡性結節。

3.實驗室檢查：采用瓊脂糖凝膠電泳法進行鑒定，選擇βactin為mRNA的內參作為對照，以PCR標準曲線計算PDCD4、EGCG和TPX2的相對表達量。

三、統計學處理

結 果

一、兩組彈性評分和SR比較

PTC組彈性評分和SR均高于良性腫瘤組，差異均有統計學意義（均P＜0.05）。見表1和圖1，2。

表1 PTC組與良性腫瘤組彈性評分、SR比較（±s）

表1 PTC組與良性腫瘤組彈性評分、SR比較（±s）

SR：應變率比值

組別PTC組良性腫瘤組t值P值彈性評分3.56±0.57 2.11±0.23 16.151 0.000 SR 4.83±1.89 1.53±0.68 11.293 0.000

圖1 PTC組一46歲男性患者常規超聲和彈性成像圖

圖2 良性腫瘤組一35歲女性患者常規超聲和彈性成像圖

二、兩組實驗室參數比較

PTC組PDCD4、EGCG表達均低于良性腫瘤組，TPX2表達高于良性腫瘤組，差異均有統計學意義（均P＜0.05）。見表2。

表2 PTC組與良性腫瘤組實驗室參數比較（±s）

表2 PTC組與良性腫瘤組實驗室參數比較（±s）

PDCD4：程序性細胞死亡基因4；EGCG：表沒食子兒茶素沒食子酸酯；TPX2：Xklp2靶蛋白

組別PTC組良性腫瘤組t值P值PDCD4 81.35±9.12 105.26±12.97 9.569 0.000 EGCG 59.81±7.69 83.72±11.27 11.100 0.000 TPX2 98.61±12.47 71.58±8.13 12.137 0.000

三、相關性分析

Pearson相關分析顯示，PTC組彈性評分、SR與PDCD4、EGCG表達均呈負相關（均P＜0.05），與TPX2表達均呈正相關（均P＜0.05）。見表3。

表3 PTC組彈性評分、SR與PDCD4、EGCG、TPX2表達的相關性

討 論

PTC是甲狀腺癌中最常見的一種，其總體預后良好，患者術后10年平均生存率為93%［6］。二維超聲可區分囊性結節與實性結節，能觀察結節形態，但其準確鑒別良惡性結節仍有局限［7］。組織彈性是評估惡性腫瘤風險的一項重要指標，超聲彈性成像可以估測組織彈性，并比較不同組織的硬度。與軟結節相比，硬結節在施加壓力時不易變形（即彈性較小）。與良性結節比較，惡性結節較硬，故其彈性較低。因此，超聲彈性成像不僅可提供常規超聲的圖像特征，還能通過測組織彈性對甲狀腺結節的良惡性進行鑒別診斷。

本研究結果顯示，PTC組彈性評分、SR均高于良性腫瘤組，差異均有統計學意義（均P＜0.05），導致這一結果的最重要因素是結節中基質成分不同。研究［1］表明，基質中的膠原蛋白越多，SR越高。PTC中具有侵襲性行為的腫瘤細胞會導致更復雜的基質反應，而基質反應會導致膠原蛋白重構，將正常的柔性纖維轉變為高風險的硬質對齊的膠原蛋白，可能使結節較硬。與PTC相比，甲狀腺腺瘤和結節性甲狀腺腫基質中的膠原蛋白表達少，且大多良性結節生長緩慢，組織細胞無侵襲性，故基質反應弱，結節較軟。另一原因為PTC可以包含許多膠原蛋白軸，可能使結節變硬。另外，鈣化也是彈性成像的重要影響因素，在具有不同鈣化類型的PTC中，存在基質鈣化結節的SR更高。

本研究結果還顯示，PTC組與良性腫瘤組的相關增殖基因表達差異均有統計學意義（均P＜0.05）。PDCD4與腫瘤發生和進展相關，在肺癌小鼠模型中，PDCD4的升高可誘導細胞凋亡，抑制細胞增殖和腫瘤血管生成［8］。另有研究［9］表明，腫瘤抑制蛋白PDCD4通過與翻譯起始因子4A結合，抑制其RNA解旋酶活性，從而抑制蛋白的翻譯。表明PDCD4作為一種腫瘤抑制基因，在PTC的發生、發展過程中發揮抑制作用。同樣，EGCG是綠茶中含量最豐富、最具生物活性的兒茶素，可抑制多種類型癌細胞的生長、轉移、侵襲和誘導凋亡，能抑制人PTC細胞株的增殖和活性［10］。本研究結果證實了PDCD4和EGCG在PTC中呈低表達。相反，TPX2屬于一種微管相關蛋白，其表達水平可提示PTC細胞的增殖能力，在一定程度上反映細胞分化與凋亡的失衡，進一步促進腫瘤的發生發展；此外，TPX2也能抑制腫瘤細胞的凋亡通路，使腫瘤細胞的凋亡受阻。本研究結果也證實TPX2在PTC中呈高表達。

本研究還對PTC患者彈性評分、SR與PDCD4、EGCG、TPX2表達的相關性進行分析，結果發現彈性評分、SR與PDCD4、EGCG表達均呈負相關，與TPX2表達均呈正相關（均P＜0.05），說明PTC彈性評分、SR與甲狀腺結節的惡性增殖具有一定關系。因此，通過測量PTC的彈性評分和SR可在一定程度上反映細胞惡性增殖的生物學行為，進一步說明超聲彈性成像對甲狀腺結節良惡性的鑒別診斷具有一定價值。

本研究局限性：①僅選取甲狀腺良惡性結節的相關增殖基因；②樣本量較少，今后需增加樣本量及其他相關指標進一步分析。

綜上所述，PTC與甲狀腺良性腫瘤的彈性評分和SR有顯著差異，PTC彈性評分和SR與PDCD4、EGCG、TPX2的表達均相關，可在一定程度上反映PTC的惡性生物學行為，對臨床鑒別診斷甲狀腺結節良惡性有重要價值。