甲狀腺結節中央區剪切波彈性成像與超聲造影參數對良惡性的診斷價值

周超, 徐新艷, 倪慶豐, 沈波, 吳曉曼, 黃艷, 朱正

(太倉市第一人民醫院超聲科,江蘇 太倉 215400)

甲狀腺結節在臨床上檢出率越來越高。目前臨床上甲狀腺結節的診斷仍以病理結果為“金標準”,但是穿刺活檢作為一種有創檢查,會對患者造成一定的身體和心理壓力[1]。臨床常通過二維超聲對甲狀腺結節進行評估,但甲狀腺結節表現多樣,良惡性結節超聲表現具有一定的重疊。近年來,剪切波彈性成像(shear wave elastography,SWE)技術和超聲造影(contrast-enhanced ultrasound,CEUS)越來越多地用來診斷甲狀腺結節的良惡性,但是兩者均存在一定的誤差，容易造成漏診和誤診[2]。甲狀腺結節可分為結節內部中央區及周邊的邊緣區,其中邊緣區組織結構的組成復雜多樣,新生血管常較多,差異較大[3]。故本研究擬利用SWE和CEUS技術重點觀察甲狀腺結節中央區的參數,以病理結果為標準分析這些參數對甲狀腺結節良惡性的診斷價值。

1 資料和方法

1.1 一般資料

選取2019年1月至2021年1月于我院甲狀腺外科進行手術治療的患者136例,男34例,女102例,患者平均年齡(48.51±12.23)歲,結節平均大小(13.88±10.63)mm。術后病理結果顯示良性65例,其中腺瘤37例,結節性甲狀腺腫23例,甲狀腺炎5例；惡性71例,其中乳頭狀癌70例,濾泡性癌1例,術前均行SWE及CEUS檢查。

納入標準:① 單側單發病灶；② 無手術病史,未接受任何治療；③ 患者依從性較好。排除標準:① 結節直徑小于5 mm影響造影參數分析者；② 伴有其他惡性腫瘤；③既往有放射治療史；④ 有傳染病和嚴重肝腎功能不良者。本研究經太倉市第一人民醫院倫理委員會批準,告知患者及其家屬試驗方法、原理和目的,患者或其家屬簽訂知情同意書。

1.2 檢查方法

使用佳能i900超聲診斷儀,探頭型號I18LX5,探頭頻率5～18 MHz。對比劑選用意大利Bracco公司生產的聲諾維(SonoVue),使用時將干粉內注入5 mL生理鹽水,反復搖晃后使干粉完全分散,形成微泡懸液備用。

常規超聲檢查:患者平臥并抬高頦部,露出頸前部,完成超聲常規檢查,記錄結節長徑、形態、邊緣、內部鈣化情況等特征,進行初步的評估。

SWE檢查:體位同常規超聲,觀察結節常規超聲特征后轉換為SWE模式,調整取樣框大小,使其包括結節及周圍正常甲狀腺組織,待剪切波圖像穩定后凍結并保存圖像,啟動軟件進行測量,將取樣框置于結節中央,取樣框大小設置為直徑3 mm,距結節邊緣大于2 mm。記錄患者甲狀腺結節中央區彈性模量最小值(Emin),平均值(Emean)以及最大值(Emax),每個數據檢測5次取平均值。

CEUS檢查:使用CEUS模式,保持探頭穩定調整焦點,工作人員取2 mL對比劑自肘靜脈注入,完成后隨即注入0.9%氯化鈉溶液5 mL。注入對比劑后即可開啟計時器,存儲記錄造影過程,然后分析造影圖像,取樣框放置位置同SWE檢查,通過軟件分析得出造影時間-強度曲線,記錄結節中央區峰值強度(Peak)、達峰時間(Tp)、對比劑平均渡越時間(MTT)以及時間-強度曲線下面積(AUCt),保存結果。檢查由資深超聲科醫師完成；數據分析由3位具備3年以上臨床經驗的超聲科醫師完成。

1.3 統計學方法

應用統計軟件SPSS 18.0完成數據處理。計量資料采用均數和標準差描述,兩組間比較采用獨立樣本t檢驗；非正態分布的采用中位數和四分位數間距描述,兩組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗；計數資料采用頻數描述,組間比較使用χ2檢驗。采用Logistic回歸模型分析SWE和CEUS參數中預測甲狀腺結節良惡性的指標；繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線并計算曲線下面積(AUC),分析SWE、CEUS參數對鑒別甲狀腺結節良惡性的診斷效能,以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 甲狀腺良惡性結節二維超聲表現

良性組患者平均年齡為(51.35±11.65)歲,惡性組平均年齡為(45.90±12.24)歲,差異有統計學意義(t=2.655,P<0.05)；良性組患者65例中,男19例,女46例,惡性組患者71例中,男15例,女56例,差異無統計學意義(χ2=1.189,P=0.276)。兩組結節二維超聲特征比較顯示,良惡性結節的大小分布差異有統計學意義(P=0.023)；惡性結節的二維超聲特征多表現為形態不規則、邊緣模糊、垂直位生長及內部微鈣化(P均<0.001)。見表1。

表1 甲狀腺良惡性結節二維超聲特征比較 例

2.2 甲狀腺良惡性結節中央區SWE和CEUS參數比較

惡性組甲狀腺結節中央區SWE參數Emin、Emean、Emax顯著高于良性組(P均<0.001),而CEUS參數中Peak、AUCt明顯低于良性組結節(P均<0.001),兩組間Tp、MTT差異無統計學意義(P>0.05),見表2。惡性甲狀腺結節中央區SWE和CEUS典型圖像見圖1、圖2。

表2 甲狀腺良惡性結節中央區SWE和CEUS參數比較 M(P25,P75)

圖1 乳頭狀癌中央區SWE圖像

a:紫色取樣框選取結節中央區,黃色為正常甲狀腺組織；b:紫色曲線為結節中央區時間-強度曲線,黃色曲線為正常甲狀腺組織區時間-強度曲線,甲狀腺乳頭狀癌中央區CEUS參數中Peak及AUCt低于正常甲狀腺組織

2.3 甲狀腺結節中央區SWE與CEUS參數診斷惡性結節的效能

分析良惡性甲狀腺結節中央區SWE與CEUS定量參數,繪制ROC曲線,結果發現SWE參數Emin、Emean、Emax診斷甲狀腺惡性結節的AUC值分別為0.675、0.795、0.800,截斷值分別為18.75、30.75、41.45 kPa；CEUS參數Peak、AUCt診斷甲狀腺惡性結節的AUC值分別為0.757、0.701,截斷值分別為25 AU、2 000 AU·s。將Emin、Emean、Emax和Peak、AUCt納入Logistic回歸模型,結果顯示Emax與Peak進入回歸方程。ROC曲線分析顯示,Emax和Peak聯合診斷的AUC值為0.837,95%CI為0.770～0.904,聯合診斷值明顯高于任一單獨參數診斷值。見表3、表4。

表3 甲狀腺結節中央區SWE、CEUS參數及聯合診斷效能

表4 Logistic回歸分析SWE和CEUS預測惡性結節的參數

3 討論

甲狀腺結節良惡性的臨床診斷方法一直在改進[4-5],高效準確地診斷甲狀腺結節的良惡性對臨床甲狀腺結節的治療至關重要。甲狀腺結節細針穿刺作為一種有創檢查,既對患者心理造成一定壓力，又易受組織取材部位的影響[6]。而臨床上常用的二維超聲檢查受操作者主觀因素影響較大,因此尋找一個相對客觀準確的評估方法是臨床上急需完善的問題。

本組資料中,男性患者惡性發生率(44.12%)低于女性患者(54.90%),但差異無統計學意義。甲狀腺惡性結節患者的平均年齡低于良性結節患者,惡性結節長徑多<1 cm,差異具有統計學意義,這說明在診斷甲狀腺結節時不僅需關注結節本身的超聲特征,還需綜合考慮患者的年齡及結節大小。這與王冰等[7]研究結果一致。本研究中二維超聲特征顯示,結節的形態、邊緣、縱橫比、內部鈣化情況均是判斷結節良惡性的顯著超聲征象,甲狀腺惡性結節常表現為形態不規則、邊緣模糊、垂直生長及內部可見微鈣化,這與張歆等[8]研究一致。

SWE和CEUS是近些年新興的超聲診斷技術[9]。SWE是一種判斷組織硬度的定量指標的診斷技術[10],CEUS是一種判定組織內血液灌注特點的定性指標的診斷技術[11]。目前兩種診斷方法在臨床上技術較為成熟,已有相關研究關注它們單獨及聯合診斷甲狀腺結節良惡性的價值[12]。既往研究中SWE和CEUS參數往往關注整個甲狀腺結節,而甲狀腺結節周圍邊緣區的血管或者組織形態可能對準確性有一定影響[13]。因此,本研究重點分析甲狀腺結節中央區的SWE和CEUS參數,探討相關參數單獨及聯合診斷甲狀腺結節良惡性的效能和臨床價值。

本研究結果顯示惡性結節的SWE參數中Emin、Emean、Emax顯著高于良性結節,這可能與良惡性結節細胞外基質硬度存在一定差異有關；CEUS參數中,惡性結節的Peak及AUCt明顯低于良性結節,而良惡性結節間Tp及MTT無明顯差異。本研究中的甲狀腺惡性結節大多數為乳頭狀癌,其病理特點為向外浸潤生長破壞了正常的組織結構,癌結節內部中央區微血管較周圍癌旁區更加稀少,同時內部中央區出現癌栓可使微血管堵塞或狹窄,致使造影出現低增強表現,因此Peak及AUCt明顯低于良性結節。以上結果與既往研究[14]中關注甲狀腺整體SWE和CEUS參數特征相符合。SWE參數中Emax的AUC最大,具有最高的診斷效能,在CEUS參數中Peak的AUC最大,說明其是CEUS最佳診斷指標。由于甲狀腺結節的大小、深度及頸動脈搏動等因素會影響SWE診斷的準確性,且既往研究[15]也認為CEUS在甲狀腺良惡性結節的表現上具有重疊,容易誤診。因此本研究運用 Logistic回歸對兩種方法的參數進行分析,結果顯示Emax及Peak進入回歸方程,兩者聯合診斷甲狀腺結節良惡性的AUC值為0.837,顯著高于任一單獨SWE與CEUS參數。

綜上所述,甲狀腺結節中央區SWE和CEUS參數能避免操作者主觀因素的影響,獲得較為客觀的結果,綜合分析甲狀腺結節中央區硬度及血流微循環情況能夠提高甲狀腺結節良惡性的診斷效能。