聲脈沖輻射力成像在甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)鑒別診斷中的應(yīng)用

鄧金 周平 張露 田雙明 馬樹花 伍小敏

甲狀腺結(jié)節(jié)是臨床常見的疾病，近年來其發(fā)病率逐漸升高，絕大多數(shù)結(jié)節(jié)是良性結(jié)節(jié)，其中5%～15%為惡性結(jié)節(jié)[1]。隨著高頻超聲的發(fā)展，甲狀腺疾病的檢出率得到了很大的提高，已逐漸成為診斷甲狀腺疾病的首選的影像學(xué)方法，然而常規(guī)超聲對(duì)于鑒別甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的敏感性和準(zhǔn)確性均不理想。因此，常規(guī)超聲對(duì)鑒別甲狀腺結(jié)節(jié)的良惡性具有一定的局限性。細(xì)針穿刺活檢作為一種簡(jiǎn)單、微創(chuàng)的檢查方式而被臨床醫(yī)師廣泛采用，然而細(xì)針穿刺活檢屬于一種有創(chuàng)的檢查方法，而且有一定的假陽性和假陰性[2-3]，并且大約有10%～20%的甲狀腺結(jié)節(jié)通過細(xì)針穿刺活檢未能得到確診[4]。因此，需要采用一種新型的檢查方式來提高甲狀腺結(jié)節(jié)的良惡性診斷水平。

超聲彈性成像是在傳統(tǒng)超聲基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型成像技術(shù)，超聲彈性成像技術(shù)與傳統(tǒng)超聲根據(jù)組織聲阻抗的差異來顯示組織解剖結(jié)構(gòu)不同，其是根據(jù)組織受到外力而具有的變形的能力，通過給組織施加微小的應(yīng)變，使組織產(chǎn)生的一定程度的變形，從而獲取組織形變和彈性模型等相關(guān)信息。ARFI的聲觸診組織定量（VTQ）是能夠定量測(cè)量組織硬度的彈性成像方法，其原理為通過超聲診斷儀發(fā)射推進(jìn)脈沖到組織或病灶內(nèi)的指定位置，致使組織局部發(fā)生微小的形變，同時(shí)應(yīng)用連續(xù)聲束追蹤因組織形變而產(chǎn)生的橫向剪切波速度，從而獲得該組織或病灶的VTQ值，反映出該組織或病灶的質(zhì)地或彈性。VTQ值越大，表示組織或病灶越硬，VTQ值越小，表示組織或病灶越軟。本研究的主要目的是探討ARFI在甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)鑒別診斷中的應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 2011年5月-2012年6月在本院行ARFI檢查的甲狀腺疾病患者共107例119個(gè)病灶。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）頸部畸形的患者；（2）結(jié)節(jié)直徑<5 mm的患者；（3）囊性結(jié)節(jié)或?qū)嵸|(zhì)較少的混合性結(jié)節(jié)；（4）周邊無正常甲狀腺組織的巨大結(jié)節(jié)；（5）因組織太軟或太硬VTQ值無法獲取的結(jié)節(jié)，即屏幕顯示為X.XX m/s的結(jié)節(jié)?？偣灿?7例患者因上述標(biāo)準(zhǔn)被排除，因此最終90例患者共102個(gè)結(jié)節(jié)納入本研究之中。男18例，女72例，年齡11～69歲，平均（46.01±12.335）歲，病灶直徑6～54 mm，平均（15.31±8.463）mm。其中75個(gè)良性結(jié)節(jié)（67例結(jié)節(jié)性甲狀腺腫，8例腺瘤型結(jié)甲腫），27個(gè)惡性結(jié)節(jié)（19例乳頭狀癌，5例微小乳頭狀癌，1例中分化腺瘤，1例惡性淋巴瘤轉(zhuǎn)移瘤，1例低未分化癌）。所有病灶均經(jīng)病理證實(shí)。本研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有患者均獲得了知情同意。

1.2 儀器與方法 采用Siemens Acuson S2000彩色多普勒超聲診斷儀（Siemens，Mountain View，CA，USA）9L探頭，頻率9 MHz。配備ARFI成像技術(shù)。

常規(guī)超聲檢查：先采用常規(guī)二維灰階超聲觀察病灶的部位、大小、邊界、形態(tài)、內(nèi)部回聲以及是否有鈣化灶，然后采用彩色多普勒及頻譜多普勒觀察病灶的血流特點(diǎn)。

ARFI檢查：常規(guī)二維超聲檢查后，囑患者勿吞咽，并使探頭充分接觸患者甲狀腺行ARFI檢查，分別將固定大小的ROI（感興趣區(qū)）（6 mm×5 mm）置于病灶（避開鈣化灶部位及囊性部位）獲取該處部位的VTQ值（剪切波速度），單位為m/s，每個(gè)部位測(cè)量5次取中位數(shù)。VTQ值越大，表示組織或病灶越硬；VTQ值越小，表示組織或病灶越軟，從而獲取該組織或病灶的定量信息。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 所有數(shù)據(jù)均使用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件包進(jìn)行分析，計(jì)量資料以（±s）或中位數(shù)表示，計(jì)量資料數(shù)據(jù)分布采用Kolmogrov-Smirnov檢驗(yàn)（K-S檢驗(yàn)）。良惡性病灶間VTQ值采用Mann-Whitney U非參數(shù)檢驗(yàn)。繪制VTQ值受試者工作特性曲線（receiver operating characteristic curve，ROC）計(jì)算VTQ值曲線下面積（area under the ROC curve，AUROC）及 95% 可信區(qū)間（confidence interval， CI）；根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果中各可能切點(diǎn)的敏感性和特異性，計(jì)算約登指數(shù)（敏感性+特異性-1）獲取使約登指數(shù)達(dá)到最大所對(duì)應(yīng)的最佳截?cái)帱c(diǎn)，并評(píng)價(jià)其診斷效能。檢驗(yàn)水準(zhǔn)設(shè)定為α=0.05，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

75個(gè)甲狀腺良性結(jié)節(jié)VTQ中位數(shù)為2.10 m/s，平均（2.08±0.62）m/s，范圍0.72～4.24 m/s（見圖1）；27個(gè)甲狀腺惡性結(jié)節(jié)VTQ值中位數(shù)為3.04 m/s，平均（3.43±1.13）m/s，范圍2.25～6.90 m/s（見圖2）；102例周邊正常組織VTQ值中位數(shù)為1.91 m/s，平均（1.95±0.377）m/s，范圍1.23～2.83 m/s（見圖3）。

甲狀腺惡性結(jié)節(jié)VTQ值要明顯高于甲狀腺良性結(jié)節(jié)，比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.001）。運(yùn)用ROC曲線獲取鑒別甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的VTQ值A(chǔ)UROC為0.92，95% CI為0.866～0.974（見圖4）。當(dāng)VTQ截?cái)帱c(diǎn)為2.60 m/s時(shí)，其預(yù)測(cè)甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的敏感性、特異性、準(zhǔn)確性、陽性預(yù)測(cè)值及陰性預(yù)測(cè)值分別為87.0%、88.7%、87.3%、70.6%、95.6%。

圖1 1例54歲男性結(jié)節(jié)性甲狀腺腫的VTQ測(cè)量值（1.53 m/s）

圖2 1例61歲男性乳頭狀癌VTQ測(cè)量值（3.62 m/s）

圖3 ARFI測(cè)量值的中位數(shù)分布散點(diǎn)圖

圖4 VTQ值預(yù)測(cè)甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的ROC曲線

以VTQ中位數(shù)<2.60 m/s為甲狀腺良性結(jié)節(jié)，VTQ中位數(shù)≥2.60 m/s為甲狀腺惡性結(jié)節(jié)，VTQ值診斷甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)結(jié)果見表1。

表1 ARFI診斷結(jié)果 例

3 討論

近年來甲狀腺癌的發(fā)病率逐年增高，因此，早期正確診斷甲狀腺結(jié)節(jié)的良惡性對(duì)臨床治療方案的選擇具有重要的意義。臨床醫(yī)師通過觸診甲狀腺結(jié)節(jié)的硬度來鑒別甲狀腺結(jié)節(jié)的良惡性，但是觸診對(duì)于病變硬度的判斷明顯會(huì)受到醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)和主觀感覺的影響，缺乏客觀性。實(shí)時(shí)組織彈性成像是能夠定性診斷甲狀腺結(jié)節(jié)的方法，目前，國(guó)內(nèi)外已有大量應(yīng)用實(shí)時(shí)組織彈性成像評(píng)估甲狀腺結(jié)節(jié)的硬度來鑒別結(jié)節(jié)的良惡性的報(bào)道[5-8]，但其結(jié)果也受到檢查醫(yī)師技術(shù)的影響。ARFI彈性成像是近期發(fā)展起來的一種新型成像技術(shù)，其是在傳統(tǒng)超聲基礎(chǔ)上，通過評(píng)估組織的硬度從而達(dá)到鑒別組織病變的目的。ARFI的聲觸診組織定量（VTQ）是能夠定量測(cè)量組織硬度的彈性成像方法。目前，已有研究報(bào)道其能夠很好的應(yīng)用于甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的鑒別[9-10]。

Mireen Friedrich-Rust等[9]研究發(fā)現(xiàn)，甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的VTQ值要明顯高于良性結(jié)節(jié)，而甲狀腺良性結(jié)節(jié)與周邊甲狀腺組織之間比較差異無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，ARFI技術(shù)對(duì)甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)鑒別診斷效能較高。Jiying等[10]研究結(jié)果顯示，當(dāng)VTQ截?cái)帱c(diǎn)為2.55 m/s時(shí)，其預(yù)測(cè)甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的敏感性、特異性、準(zhǔn)確性、陽性預(yù)測(cè)值及陰性預(yù)測(cè)值分別為 86.36 m/s、93.42 m/s、91.84 m/s，79.17 m/s、95.95 m/s。本研究采用VTQ技術(shù)對(duì)90例病例102例結(jié)節(jié)進(jìn)行定量檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的VTQ值要明顯高于良性結(jié)節(jié)（P<0.001），而甲狀腺良性結(jié)節(jié)與周邊甲狀腺組織之間差異比較無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。本次研究中，甲狀腺惡性結(jié)節(jié)、良性結(jié)節(jié)、周邊甲狀腺組織的VTQ中位數(shù)分別為 3.04 m/s，平均（3.43±1.13）m/s，2.10 m/s，平均（2.08±0.62）m/s，1.91 m/s，平均（1.95±0.377）m/s。筆者通過繪制ROC曲線來評(píng)價(jià)VTQ值對(duì)甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的鑒別診斷效能，結(jié)果發(fā)現(xiàn)鑒別甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的VTQ值A(chǔ)UROC為 0.92，95% CI為 0.866～0.974。當(dāng) VTQ截?cái)帱c(diǎn)為2.60 m/s時(shí)，其預(yù)測(cè)甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的敏感性、特異性、準(zhǔn)確性、陽性預(yù)測(cè)值及陰性預(yù)測(cè)值分別為87.0%、88.7%、87.3%、70.6%、95.6%，這與上述研究結(jié)果一致。本組VTQ值截?cái)帱c(diǎn)為2.60 m/s時(shí)出現(xiàn)了10個(gè)假陽性結(jié)節(jié)（100%），10個(gè)結(jié)節(jié)均為結(jié)節(jié)性甲狀腺腫，本組對(duì)于這10個(gè)結(jié)節(jié)進(jìn)行了病理分析，發(fā)現(xiàn)他們的共同特點(diǎn)為結(jié)節(jié)中濾泡上皮、纖維細(xì)胞及乳頭增生活躍，從而導(dǎo)致結(jié)節(jié)硬度增高。本組中有3個(gè)假陰性結(jié)節(jié)（11.1%），3個(gè)結(jié)節(jié)均為微小乳頭狀癌，原因可能是這些結(jié)節(jié)大小均<1 cm，測(cè)量時(shí)可能包含了部分甲狀腺組織。為了進(jìn)一步肯定VTQ的診斷效能，今后還需采用更大樣本量前瞻性研究進(jìn)行評(píng)估。

本研究的局限性包括：（1）本組研究的病理類型較少，不能代表所有的良惡性結(jié)節(jié)；（2）受ARFI技術(shù)的限制，VTQ的感興趣區(qū)（ROC6x5）是固定的，不能根據(jù)結(jié)節(jié)大小調(diào)節(jié)感興趣區(qū)，因此本研究中有3例微小乳頭狀癌測(cè)量時(shí)包含了部分正常組織，VTQ值偏小；（3）有些惡性結(jié)節(jié)太硬或太軟時(shí)，VTQ值顯示為X.XX m/s，不能反映結(jié)節(jié)的真實(shí)硬度；（4）本研究為回顧性研究，其臨床價(jià)值還需多中心、大樣本病例前瞻性研究進(jìn)行證實(shí)。

總之，ARFI成像技術(shù)能顯著提高甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的鑒別診斷能力，為甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的鑒別提供了一種新的、簡(jiǎn)單、無創(chuàng)、可靠的檢測(cè)方法。相信隨著臨床應(yīng)用的不斷深入和擴(kuò)大，將對(duì)診斷工作起到更大的幫助。

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