橋本甲狀腺炎增齡性改變的超聲評估及其診斷價值研究

解婷婷 李寧 唐姍 馮蕾 馬子龍 殷彤 張樹華

1華北理工大學附屬醫院超聲科（河北 唐山 063000）；2解放軍總醫院第四醫學中心（北京 100048）

研究顯示，隨著年齡增長甲狀腺組織結構、激素水平會發生一定的生理變化［1］，這既是人體的老化過程，更是疾病在不同年齡人群呈現出不同表現的重要病理生理基礎。橋本甲狀腺炎（hashimoto's thyroiditis，HT）是一種常見的自身免疫性甲狀腺疾病［2］，疾病發生時甲狀腺會發生一系列的病理改變。隨著年齡的增加，甲狀腺生理退化與病理改變的結合使其臨床表現更為復雜多變。因此正確認識HT疾病增齡性改變是診治疾病的重要前提。超聲常通過對甲狀腺組織呈像及定量分析評估診斷疾病，本研究旨在應用常規超聲及剪切波彈性成像（shear wave elastography，SWE）評估不同年齡段HT患者超聲指標的變化，確立不同年齡段HT患者的超聲診斷指標及界值，為臨床及時診斷及干預HT提供影像學依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2021年4月至2022年8月華北理工大學附屬醫院經臨床確診的HT患者147例，男20例，女127例，平均（42.90±11.74）歲，依據患者年齡及病例數進行分組，每15歲為一個年齡亞組，共分為3組：21～35歲亞組（47例，甲功正常期17例、甲亢期18例、甲減期12例）、36～50歲亞組（53例，甲功正常期23例、甲亢期21例、甲減期9例）、51～65歲亞組（47例，甲功正常期16例、甲亢期17例、甲減期14例）；另同期選取甲狀腺實質回聲均勻的健康參與者124例為對照組，男23例，女101例，平均（42.24±12.53）歲，21～35歲亞組（40例）、36～50歲亞組（43例）、51～65歲亞組（41例）。

納入標準：經實驗室檢查符合HT的患者；經常規超聲檢查無伴發結節者；能配合完成超聲檢查者。排除標準：頸動脈搏動強烈影響甲狀腺彈性值測量的患者；有甲狀腺手術或碘治療史的患者。

本研究經華北理工大學附屬醫院倫理委員會批準（審批號202103009），受檢者均已簽署知情同意書。

1.2 儀器與方法

1.2.1 檢查儀器 采用日本佳能Aplio i800彩色多普勒超聲診斷儀，線陣探頭，型號i18LX5，頻率5～18 MHz。

1.2.2 檢查方法 （1）二維超聲檢查：受檢者去枕仰臥位，完全暴露頸前區。全面掃查甲狀腺，選取最大橫切及縱切面測量甲狀腺雙側葉長徑、寬徑、厚徑及峽部厚度，并通過計算機自動計算甲狀腺左葉體積（left lobe volume，LLV）、右葉體積（right lobe volume，RLV），總體積（total volume，TV）等于甲狀腺雙側葉體積之和（RLV+LLV）［3］。觀察甲狀腺形態、邊界及內部回聲特點，依據超聲圖像特點對甲狀腺回聲分類：Ⅰ類：甲狀腺大小正常，內部少部分點狀回聲減低區。Ⅱ類：甲狀腺輕度增大，內部多個“類結節樣”回聲散在或彌漫分布。Ⅲ類：甲狀腺體積增大，回聲彌漫性減低并可見網格樣分隔。Ⅳ類：甲狀腺大小正常或縮小，回聲增強［4］。（2）彩色多普勒檢查：彩色多普勒血流顯像（color doppler flow imaging，CDFI）觀察甲狀腺內部的血流情況。根據甲狀腺內血流分布對甲狀腺血流分級：0級：腺體內幾乎無血流信號；1級：腺體內少量的點或短棒樣血流信號；2級：腺體內彌漫性分布的血流信號；3級：腺體內呈彌漫分布，相互交織成網格樣的血流信號［5］。在甲狀腺上動脈（superior thyroid artery，STA）與甲狀腺上極相交處選取1～2 mm取樣容積，取樣線與STA夾角≤60°，對STA的收縮期峰值流速（peak systolic velocity，PSV）進行測量。（3）SWE檢查：常規超聲檢查結束后不加壓，增加耦合劑用量，啟動SWE模式，左側圖像為基于常規超聲的彈性成像模式圖，右側圖像為常規超聲圖像，可與左側對比觀察。將取樣框大小調至最小（1 cm×1 cm），分別放置于甲狀腺左葉及右葉的上、中、下極腺葉中央，囑患者屏氣3 s，圖像穩定后凍結圖像、存儲，儀器自動計算出取樣框內甲狀腺組織的楊氏模量平均值（SWE）及剪切波速度值（shear wave velocity，SWV），分別記錄雙側葉上、中、下極楊氏模量值/剪切波速度值（E/V左葉上極、E/V左葉中極、E/V左葉下極、E/V右葉上極、E/V右葉中極、E/V右葉下極），并計算左、右葉的平均楊氏模量值（E/V左葉＝E/V左葉上極＋E/V左葉中極＋E/V左葉下極、E/V右葉＝E/V右葉上極＋/VE右葉中極＋/VE右葉下極）、甲狀腺平均值（E/V甲狀腺＝E/V左葉＋E右葉/V/2），同一部位甲狀腺組織楊氏模量值重復測量3次，取平均值。

1.3 統計學方法 采用SPSS 26.0統計軟件進行數據分析，計量資料以（）表示，計數資料以頻數或率表示；兩組間計量資料的比較采用獨立樣本t檢驗，率的比較采用秩和檢驗。三組間計量資料的比較采用單因素方差分析，率的比較采用Fisher精確檢驗。采用Pearson及Spearman相關性分析法對相關性進行分析。以實驗室檢查為“金標準”，繪制多超聲參數診斷不同年齡段HT的受試者工作曲線（receiver operating characteristic curve，ROC），確立超聲診斷指標及界值。P＜0.05認為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 基線資料比較 總體、不同年齡段HT組與對照組年齡及性別比較差異均無統計學意義（P＞0.05），見表1。

表1 總體、不同年齡段HT組與對照組基線資料比較Tab.1 Comparison of baseline data between HT and control group at all ages and different ages ±s

表1 總體、不同年齡段HT組與對照組基線資料比較Tab.1 Comparison of baseline data between HT and control group at all ages and different ages ±s

注：—表示無此項數據

分組不分年齡段21～35歲36～50歲51～65歲分類年齡（歲）性別（例）年齡（歲）性別（例）年齡（歲）性別（例）年齡（歲）性別（例）男 女 男 女 男 女 男 女HT組42.90±11.74 20 127 29.64±5.70 7 40 42.81±4.19 7 46 56.26±4.82 6 41對照組42.24±12.53 21 103 28.45±3.36 5 36 41.30±3.85 9 34 57.88±3.66 7 33 t/χ2值1.443 0.581 7.711-1.451-3.330-P值0.657 0.446 0.236 0.713 0.072 0.313 0.086 0.485

2.2 各超聲參數與年齡的分析比較

2.2.1 對照組不同年齡段各超聲參數比較 21～35歲亞組、36～50歲亞組、51～65歲亞組SWEmean、SWVmean比較依次增加，差異有統計學意義（P＜0.05），三組TV、峽部厚度、PSV、回聲分級、血流分級比較差異均無統計學意義（P＞0.05），見表2。

表2 對照組三組各超聲參數比較Tab.2 Comparison of ultrasonic parameters among three groups in control group ±s

表2 對照組三組各超聲參數比較Tab.2 Comparison of ultrasonic parameters among three groups in control group ±s

注：—表示無此項數據；*Fisher精確檢驗。△21～35歲亞組與51～65歲亞組比較P＜0.05；☆21～35歲亞組與36～50歲亞組比較P＜0.05；○21～35歲亞組與51～65歲亞組比較P＜0.05；TV，甲狀腺體積；PSV，甲狀腺上動脈收縮期峰值流速；SWEmean，甲狀腺楊氏模量值；SWVmean，甲狀腺剪切波速度值

分類TV（cm3）峽部厚度（cm）PSV（cm/s）SWEmean（Kpa）SWVmean（m/s）回聲分級（例）血流分級（例）1級2級3級4級0級1級2級3級21～35歲亞組（n=40）11.28±4.22 0.19±0.07 26.02±9.27 11.59±0.90△1.94±0.07△41 0 0 0 3 1 10 0 0 36～50歲亞組（n=43）10.40±5.39 0.19±0.06 24.18±6.63 12.37±0.99☆1.99±0.10☆43 0 0 0 3 4 9 0 0 51～65歲亞組（n=41）11.87±2.58 0.21±0.06 27.48±11.59 13.13±1.50○2.06±0.15○40 0 0 0 3 1 9 0 0 F/χ2值1.333 1.315 1.427 47.967 0.324——P值0.270 0.272 0.246＜0.001＜0.001—0.928*

2.2.2 HT組不同年齡段患者各超聲參數比較 三組之間SWEmean、SWVmean、回聲分級差異有統計學意義（P＜0.05），TV、峽部厚度、PSV、血流分級比較差異均無統計學意義（P＞0.05），見表3。

表3 HT組三組各超聲參數比較Tab.3 Comparison of ultrasonic parameters among three groups in HT group ±s

表3 HT組三組各超聲參數比較Tab.3 Comparison of ultrasonic parameters among three groups in HT group ±s

注：—表示無此項數據；*Fisher精確檢驗。△21～35歲亞組與51～65歲亞組比較P＜0.05，余任意兩組間的比較均P＞0.05

分類TV（cm3）峽部厚度（cm）PSV（cm/s）SWEmean（Kpa）SWVmean（m/s）回聲分級（例）血流分級（例）1級2級3級4級0級1級2級3級21～35歲亞組（n=47）8.44±3.51 0.36±0.21 47.98±33.38 19.75±5.53△2.54±0.34△13 23 11 0 3 1 7 14 13 36～50歲亞組（n=53）8.45±5.17 0.36±0.20 40.93±29.84 21.46±6.50 2.64±0.39 15 25 5 8 7 1 7 14 13 51～65歲亞組（n=47）8.74±8.08 0.38±0.25 44.49±30.24 23.77±6.91 2.87±0.39 13 13 15 6 2 1 6 21 8 F/χ2值0.028 0.135 0.640 4.734 4.905--P值0.973 0.874 0.529 0.010 0.009 0.005*0.281*

2.2.3 各超聲參數與年齡的相關性分析 HT組、對照組SWEmean、SWVmean均與年齡呈正相關（r=0.231、0.236；r=0.476、0.408），見表4。

表4 HT組、對照組各超聲參數與年齡的相關性分析及比較Tab.4 Correlation analysis and comparison of ultrasonic parameters and age in HT and control group

2.3 不分年齡段HT組與對照組各超聲參數比較 HT組與對照組比較TV、峽部厚度、PSV、回聲分級、血流分級、SWEmean、SWVmean差異均有統計學意義（P＜0.05），見表5。

表5 HT組與對照組各超聲參數比較Tab.5 Comparison of ultrasonic parameters between HT and control group

2.4 不同年齡段HT組與對照組各超聲參數比較及診斷效能分析

2.4.1 21～35歲亞組HT患者與對照者各超聲參數比較 TV、峽部厚度、PSV、回聲分級、血流分級、SWEmean、SWVmean差異均有統計學意義（P＜ 0.05），見表6。

表6 21～35歲亞組HT患者與對照者各超聲參數比較Tab.6 Comparison of ultrasonic parameters between HT and control group in 21～35 years old ±s

表6 21～35歲亞組HT患者與對照者各超聲參數比較Tab.6 Comparison of ultrasonic parameters between HT and control group in 21～35 years old ±s

注：—表示無此項數據；*Fisher精確檢驗

分類TV（cm3）峽部厚度（cm）PSV（cm/s）SWEmean（Kpa）SWVmean（m/s）回聲分級（例）血流分級（例）1級2級3級4級0級1級2級3級HT組（n=47）18.08±6.92 0.37±0.22 44.98±33.38 19.75±5.53 2.54±0.34 13 23 11 0 3 1 7 14 13對照組（n=40）11.28±4.23 0.25±0.15 26.02±9.27 10.52±0.82 1.87±0.07 41 0 0 0 3 2 9 0 0 t/χ2值5.630 5.255 4.321 11.289 12.925--P值＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001*＜0.001*

2.4.2 36～50歲亞組HT患者與對照者各超聲參數的比較 TV、峽部厚度、PSV、回聲分級、血流分級、SWEmean、SWVmean差異均有統計學意義（P＜ 0.05）見表7。

表7 36～50歲亞組HT患者與對照者各超聲參數的比較Tab.7 Comparison of ultrasonic parameters between HT and control group in 36～50 years old ±s

表7 36～50歲亞組HT患者與對照者各超聲參數的比較Tab.7 Comparison of ultrasonic parameters between HT and control group in 36～50 years old ±s

注：—表示無此項數據；*Fisher精確檢

分類TV（cm3）峽部厚度（cm）PSV（cm/s）SWEmean（Kpa）SWVmean（m/s）回聲分級（例）血流分級（例）1級2級3級4級0級1級2級3級HT組（n=53）17.93±10.10 0.36±0.20 40.93±29.84 21.46±6.50 2.64±0.39 15 25 5 8 7 2 0 20 6對照組（n=43）10.40±5.39 0.19±0.06 24.18±6.63 12.81±1.10 2.06±0.09 43 0 0 0 3 4 9 0 0 t/χ2值4.670 5.885 3.966 9.507 10.475--P值＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001*＜0.001*

2.4.3 51～65歲亞組HT患者與對照者各超聲參數的比較 TV、峽部厚度、PSV、回聲分級、血流分級、SWEmean、SWVmean差異均有統計學意義（P＜ 0.05），見表8。

表8 51～65歲亞組HT患者與對照者各超聲參數的比較Tab.8 Comparison of ultrasonic parameters between HT and control group in 51～65 years old ±s

表8 51～65歲亞組HT患者與對照者各超聲參數的比較Tab.8 Comparison of ultrasonic parameters between HT and control group in 51～65 years old ±s

注：—表示無此項數據；*Fisher精確檢驗

分類TV（cm3）峽部厚度（cm）PSV（cm/s）SWEmean（Kpa）SWVmean（m/s）回聲分級（例）血流分級（例）1級2級3級4級0級1級2級3級HT組（n=47）19.12±17.84 0.38±0.25 44.49±30.24 23.77±6.91 2.78±0.39 13 13 15 6 2 1 6 21 8對照組（n=41）11.87±2.58 0.21±0.06 27.48±11.58 14.20±2.96 2.11±0.22 40 0 0 0 3 0 10 0 0 t/χ2值2.756 4.452 3.560 8.597 9.131--P值＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001*＜0.001*

2.4.4 21～35歲亞組各超聲參數診斷HT的ROC曲線分析 繪制不同年齡段各超聲參數診斷HT的ROC曲線，結果顯示21～35歲亞組、36～50歲亞組TV、峽部厚度、PSV、SWEmean、SWVmean、回聲分級診斷HT的AUC＞0.700，51～65歲亞組峽部厚度、SWEmean、SWVmean、回聲分級診斷HT的AUC ＞ 0.700，三組人群中均為SWEmean診斷HT的AUC值最高，截斷值分別為13.53 Kpa、13.78 Kpa、15.96 Kpa時，靈敏度、特異度均較高，分別為95.7%、80.5%，96.2%、89.4%，89.4%、62.5%。見表9-11、圖1-3。

圖1 21～35歲亞組各超聲參數診斷HT的ROC曲線Fig.1 ROC of ultrasonic parameters for diagnosis of HT in 21～35 years old

圖2 36～50歲亞組各超聲參數診斷HT的ROC曲線Fig.2 ROC of ultrasonic parameters for diagnosis of HT in 36～50 years old

圖3 51～65歲亞組各超聲參數診斷HT的ROC曲線Fig.3 ROC of ultrasonic parameters for diagnosis of HT in 51～65 years old

表9 21～35歲亞組各超聲參數診斷HT的ROC曲線分析Tab.9 ROC analysis of ultrasonic parameters for diagnosis of HT in 21～35 years old

表10 36～50歲亞組各超聲參數診斷HT的ROC曲線分析Tab.10 ROC analysis of ultrasonic parameters for diagnosis of HT in 36～50 years old

表11 51～65歲亞組各超聲參數診斷HT的ROC曲線分析Tab.11 ROC analysis of ultrasonic parameters for diagnosis of HT in 51～65 years old

3 討論

超聲檢查是目前臨床上最常見的診斷和隨訪HT的影像學方法，常規超聲可測量甲狀腺體積、觀察甲狀腺回聲及內部血流分布情況，實時動態觀察甲狀腺組織結構二維變化［6］。除了二維改變，當炎癥產生時甲狀腺組織成分和結構改變也會導致其硬度發生變化［7］。彈性成像是一種在常規超聲的基礎上通過測量組織彈性值對組織硬度進行定量評估的技術［8］，可提高常規超聲診斷的敏感性，尤其是剪切波彈性成像（SWE）目前已經在甲狀腺疾病方面得到了廣泛的應用［9］。

正常甲狀腺組織由甲狀腺濾泡上皮細胞構成，濾泡內充滿膠質，甲狀腺體積、血流供應都處于正常水平，硬度較小。而HT的發生使甲狀腺內原有的濾泡結構逐漸被淋巴細胞取代，隨著疾病進展，淋巴細胞浸潤區域增多，甲狀腺體積也隨之增大，回聲減低區散在分布，間質血管豐富、充血，SAT流速加快［6］；久之濾泡受損纖維組織增生，殘存的甲狀腺濾泡變小，甲狀腺回聲顯著降低［10］，本研究中HT患者甲狀腺的TV、峽部厚度、PSV、SWEmean、SWVmean高于對照組，回聲分級、血流分級也與對照組存在顯著差異，從影像學上客觀證實了HT與對照組的差異。許多研究也得出了同樣的結論［11-12］，此外，本研究進一步將HT患者與對照組按年齡分為21～35歲、36～50歲、51～65歲三個亞組進行各超聲參數比較，結論與分組前一致，進一步證明了上述觀點。

SWE通過對楊氏模量值及剪切波速度值測量定量評估組織硬度，組織硬度越大其值越大，ARIOE等［13-14］探討了甲狀腺彈性值與年齡的關系，發現隨著年齡增加，甲狀腺組織的硬度隨之增加，與本研究結果相似。此外HT組不同年齡段患者甲狀腺的回聲亦不相同，21～35歲亞組、36～50歲亞組均以2級回聲為主，51～65歲亞組以3級回聲為主，分析原因可能是隨著年齡增大，甲狀腺組織逐漸出現生理性退化，甲狀腺濾泡內膠質減少、細胞纖維化程度逐漸增加、炎性細胞不同程度浸潤［15］，導致甲狀腺硬度增加。另外，本研究在進行組間比較時還發現，SWEmean、SWVmean值在對照組三組間比較均有顯著差異，而在HT患者中僅21～35歲亞組與51～65歲亞組有顯著差異，且對照組年齡與SWEmean、SWVmean的相關系數明顯高于HT組，分析其原因，筆者認為HT發生時淋巴細胞浸潤及纖維化使甲狀腺硬度發生變化，可能弱化了甲狀腺組織生理變化帶來的硬度改變，僅在年齡跨度較大時硬度差異較顯著。

既往研究結果顯示，甲狀腺TV、PSV、SWEmean、SWVmean、回聲分級等均可以作為HT疾病的診斷指標［16-18］，本研究發現21～35歲亞組、36～ 50歲亞組甲狀腺LV、峽部厚度、PSV、SWEmean、SWVmean、回聲分級，51 ～ 65歲亞組峽部厚度、SWEmean、SWVmean、回聲分級診斷HT的AUC值均＞0.700，表明在不同年齡段上述指標均可以作為HT的診斷指標，三組中SWEmean、SWVmean、回聲分級診斷 HT 的 AUC 均＞0.850，因此筆者認為上述3個指標可作為HT的優選診斷指標，其中以SWEmean為最優，截斷值分別為 13.53 Kpa、13.78 Kpa、15.96 Kpa。既往研究診斷HT的最佳截斷值在12.3～22.3 kPa之間［19-20］，本研究的截斷值在區間內，與既往研究相符。同時結果顯示三組SWEmean的截斷值呈現遞增趨勢，進一步說明隨著年齡增加，甲狀腺的硬度不斷增大。

本研究仍存在不足之處，由于樣本量較小，未能對年齡段進行更細致的劃分，且由于患者年齡的限制，并沒有對未成年人及老年人進行研究，今后將加大樣本量進行更全面細致的年齡分組，以進一步驗證所得結果。

綜上，本研究應用常規超聲聯合SWE定量評估不同年齡段HT患者的超聲指標變化，發現隨著年齡增加，甲狀腺硬度也隨之增加，SWEmean、SWVmean、回聲分級可作為不同年齡段HT的超聲診斷指標，其中SWEmean的診斷價值較高。