基于超聲彈性成像組織彌散定量分析構建判斷甲狀腺病變性質的預測模型

【摘要】目的 基于超聲彈性成像組織彌散定量分析構建判斷甲狀腺病變性質的預測模型，為臨床提供參考。方法 回顧性分析2022年5月至2024年5月于平涼市第二人民醫院就診的100例甲狀腺病變患者的臨床資料，根據病理檢測結果的不同分為惡性病變組（36例，甲狀腺惡性結節）和良性病變組（64例，甲狀腺良性結節）。比較兩組患者超聲參數、臨床特征指標。分析影響甲狀腺病變患者發生甲狀腺惡性結節的獨立危險因素。構建甲狀腺病變患者發生甲狀腺惡性結節的列線圖預測模型，并驗證及其預測效能。結果 惡性病變組患者病變形態不規則、鈣化、被膜受侵占比、阻力指數（RI）、復雜度（COMP）、對比度（CONT）、峰度（KURT）、碘攝入量及整體血流分級均高于良性病變組，應變均值（MEAN）低于良性病變組（均Plt;0.05）。多因素Logistic分析結果顯示，病變形態不規則、RI、COMP、CONT升高、碘攝入過量均為影響甲狀腺病變患者發生甲狀腺惡性結節的獨立危險因素（均Plt;0.05）。Nomogram風險預測模型結果顯示，風險預測值與實際風險值的平均絕對誤差為0.032。受試者操作特征（ROC）曲線結果顯示，Nomogram風險預測模型判斷甲狀腺病變患者發生甲狀腺惡性結節的曲線下面積（AUC）為0.859，敏感度為0.861，特異度為0.687。結論 病變形態不規則、RI、COMP、CONT升高、碘攝入過量均為影響甲狀腺病變患者發生甲狀腺惡性結節的獨立危險因素，基于超聲彈性成像組織彌散定量分析構建的風險預測模型對甲狀腺結節病變性質判斷具有較高的準確率。

【關鍵詞】超聲彈性成像組織彌散定量分析；甲狀腺病變；性質；預測模型

【中圖分類號】R445 【文獻標識碼】A 【文章編號】2096-2665.2025.05.0132.04

DOI：10.3969/j.issn.2096-2665.2025.05.044

早期準確判斷甲狀腺結節病變性質對指導臨床治療方案、改善患者預后至關重要。超聲檢查具有操作簡便、無輻射、安全性高特點，是目前臨床診斷甲狀腺結節的重要影像學檢查[1]。但常規超聲檢查清晰度有限，且易受氣體和皮下脂肪等因素干擾。因此，優化超聲檢測技術備受關注。超聲彈性成像組織彌散定量分析可定量評估甲狀腺結節病變程度和病變組織內部的力學屬性，為病變性質判斷提供依據[2]。基于此，本研究在超聲彈性成像組織彌散定量分析相關定量參數基礎上，建立風險預測模型，為甲狀腺惡性結節的臨床早期篩查和干預提供依據，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2022年5月至2024年5月于平涼市第二人民醫院就診的100例甲狀腺病變患者的臨床資料，根據病理檢測結果的不同分為惡性病變組（36例，甲狀腺惡性結節）和良性病變組（64例，甲狀腺良性結節）。惡性病變組患者中男性23例，女性13例；年齡30～68歲，平均年齡（49.41±8.52）歲；BMI 18.00～30.00 kg/m2，平均BMI（23.02±2.19）kg/m2；單發25例，多發11例。良性病變組患者中男性48例，女性16例；年齡28～65歲，平均年齡（50.14±10.27）歲；BMI 18.50～31.50 kg/m2，平均BMI（22.59±2.33）kg/m2；單發46例，多發18例。兩組患者一般資料比較，差異均無統計學意義（均Pgt;0.05），組間具有可比性。本研究經平涼市第二人民醫院醫學倫理委員會批準。納入標準：⑴患者均接受甲狀腺細針穿刺活檢（FNAB）[3]；⑵患者年齡gt;18歲；⑶臨床資料完整。排除標準：⑴既往接受甲狀腺手術者；⑵合并嚴重心律失常、心肌梗死、肺源性心臟病、肝腎綜合征、腦梗死等嚴重基礎疾病者；⑶妊娠期、哺乳期婦女。

1.2 檢查方法 兩組患者均采用彩色超聲診斷系統（飛利浦超聲有限責任公司，國械注進20193061919，型號：EPIQ 7）進行檢查，患者取平臥位，暴露頸部，先行常規超聲檢查，探頭頻率5～12 MHz，記錄病變形態、大小、回聲情況、血流分級及結節病灶內阻力指數（RI）。血流分級標準[4]：Ⅰ級：病變內無血流信號；Ⅱ級：可在病變邊緣見血流信號；Ⅲ級：可在病變內見血流信號，而邊緣無血流信號；Ⅳ級：在病變內與邊緣均可見血流信號。勾畫感興趣區，成像5～8 s，獲得彈性圖像。采用彈性成像組織彌散定量分析軟件，對圖像進行分析，記錄病灶鈣化和被膜受侵情況、應變均值（MEAN）、復雜度（COMP）、對比度（CONT）及峰度（KURT）。鈣化：超聲見病變有鈣質沉積，結節內回聲不均，形態不規則；被膜受侵：超聲見結節累及甲狀腺被膜。收集所有患者臨床資料，包括患者碘攝入量、文化程度、血清游離三碘甲狀腺原氨酸（FT3）、游離甲狀腺素（FT4）及促甲狀腺激素（TSH）水平。以尿碘水平評估碘攝入量：采集兩組患者晨起空腹中段尿5～8 mL，以硫酸銨消化-砷鈰催化分光光度法檢測尿碘水平，以尿碘lt;100 μg/L為碘攝入量不足，以100 μg/L≤尿碘≤300 μg/L為適量，以尿碘gt;300 μg/L為碘攝入過量。采集兩組患者空腹靜脈血3 mL，采用離心機離心（離心半徑為8.5 cm，轉速為3 000 r/min，離心時間為10 min）后留取上清液送檢。采用電化學發光法檢測血清FT3、FT4及TSH水平。

1.3 觀察指標 ⑴比較兩組患者超聲參數和臨床特征指標。⑵分析影響甲狀腺病變患者發生甲狀腺惡性結節的獨立危險因素。⑶構建甲狀腺病變患者發生甲狀腺惡性結節的列線圖預測模型，并驗證及其預測效能。

1.4 統計學分析 采用SPSS 26.0統計學軟件對數據進行分析。計數資料以[例（%）]表示，組間比較行χ2檢驗，等級資料行秩和檢驗；計量資料以（x）表示，組間比較行獨立樣本t檢驗。影響因素采用多因素Logistic分析。以R語言繪制Nomogram預測模型，以Bootstrap法、校準曲線、受試者操作特征（ROC）曲線分析模型的預測價值。以Plt;0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者超聲參數和臨床特征指標比較 惡性病變組患者病變形態不規則、鈣化、被膜受侵占比、RI、COMP、CONT、KURT、碘攝入量及整體血流分級均高于良性病變組，MEAN低于良性病變組，差異均有統計學意義（均Plt;0.05）。兩組患者低回聲、文化程度、FT3、FT4及TSH水平比較，差異均無統計學意義（均Pgt;0.05），見表1。

2.2 影響甲狀腺病變患者發生甲狀腺惡性結節的多因素Logistic分析 將可能影響甲狀腺病變患者發生甲狀腺惡性結節的因素賦值，見表2。以是否發生甲狀腺惡性結節為因變量（是=1，否=0），以賦值后各因素為自變量。多因素Logistic分析結果顯示，病變形態不規則、RI、COMP、CONT升高、碘攝入過量均為影響甲狀腺病變患者發生甲狀腺惡性結節的獨立危險因素（均Plt;0.05），見表3。

2.3 甲狀腺病變患者發生甲狀腺惡性結節的列線圖預測模型的構建及其預測效能的驗證 根據多因素Logistic分析結果建立Nomogram風險預測模型，見圖1。采用Bootstrap法對模型進行驗證，重復抽樣1 000次后結果顯示風險預測值與實際風險值的平均絕對誤差為0.032，見圖2。根據預測模型計算甲狀腺病變患者得分，并作為檢驗變量，以患者是否癌變作為狀態變量，繪制ROC曲線，見圖3。ROC曲線分析結果顯示，Nomogram風險預測模型判斷甲狀腺病變患者發生甲狀腺惡性結節的曲線下面積（AUC）為0.859（SE值=0.043，95%CI=0.776～0.943，Plt;0.05），敏感度為0.861，特異度為0.687。

3 討論

超聲彈性成像可反映不同組織的彈性硬度，進而評估組織內部結構情況[5]；超聲定量分析技術將圖像信息轉化為定量數據，進而精確判斷病變程度。超聲彈性成像組織彌散定量分析將兩者結合，實現優勢互補，近年來在判斷肝硬化、脂肪肝病變程度中得到應用[6]。

本研究結果顯示，惡性病變組患者病變形態不規則、鈣化、被膜受侵占比、RI、COMP、CONT、KURT、碘攝入量及整體血流分級均高于良性病變組，MEAN低于良性病變組；多因素Logistic分析結果顯示，病變形態不規則、RI、COMP、CONT升高、碘攝入過量均為影響甲狀腺病變患者發生甲狀腺惡性結節的獨立危險因素。這提示上述指標與甲狀腺惡性結節的發生有關。分析原因為，超聲彈性成像組織彌散定量分析技術能夠通過定量參數評估甲狀腺組織內部結構。另外，超聲彈性成像組織彌散定量分析僅依靠患者自身心臟搏動所致的壓力即可成像，避免手動操作對成像結果造成影響，且不受腹腔積液、肋間隙狹窄等限制，有利于提高檢測結果的準確率[7]。病變形態不規則提示甲狀腺結節組織內細胞結構和排列紊亂，多因長期炎癥刺激，引起甲狀腺腺體不規則改變，使結節細胞逐漸發生惡性增殖。甲狀腺惡性結節患者病變組織內血管不規則生長，病變組織內結構異常，更易發生血管狹窄，使舒張末期血流減少，導致血液黏度增加，血流阻力增加，進而引起RI水平升高。COMP與CONT能反映病變結節的組織硬度、位移、變形程度，從而判斷病變性質。甲狀腺惡性結節細胞呈惡性增殖，其血管走形迂曲、不規則，血管壁彈性差，局部組織硬度高，使COMP與CONT升高。長期碘攝入過量，可抑制甲狀腺內碘的有機化，并刺激甲狀腺細胞，誘導p21蛋白表達，影響細胞外調節蛋白激酶1/2活性，進而增加癌變風險[8]。

本研究Nomogram風險預測模型結果顯示，風險預測值與實際風險值的平均絕對誤差為0.032，ROC曲線分析結果顯示，Nomogram風險預測模型判斷甲狀腺病變患者發生甲狀腺惡性結節的AUC為0.859，提示該模型具有較高準確率。分析原因為，病變形態、RI、COMP、CONT可從甲狀腺結節硬度、內部結構等多方面綜合判斷結節性質，與碘攝入量聯合診斷，可綜合內外因素，提高列線圖模型判斷癌變判斷的敏感度。

綜上所述，病變形態不規則、RI、COMP、CONT升高、碘攝入過量均為影響甲狀腺病變患者發生甲狀腺惡性結節的獨立危險因素，基于超聲彈性成像組織彌散定量分析與多因素分析結果建立的風險預測模型對判斷甲狀腺結節性質具有較高的準確率。

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作者簡介：李敏，大學本科，主治醫師，研究方向：超聲診斷。