超聲彈性成像鑒別甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的研究進(jìn)展

王時(shí)宏，李清山，吳欣，宋兆杰，李梁，胡姣

（武警邊防總醫(yī)院特檢科，廣東深圳 518029）

超聲彈性成像鑒別甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的研究進(jìn)展

王時(shí)宏，李清山，吳欣，宋兆杰，李梁，胡姣

（武警邊防總醫(yī)院特檢科，廣東深圳 518029）

甲狀腺結(jié)節(jié)是臨床常見病，目前診斷甲狀腺結(jié)節(jié)主要依賴于超聲顯像。常規(guī)超聲對大部分結(jié)節(jié)的性質(zhì)能做出準(zhǔn)確判斷，但是對于一些超聲表現(xiàn)不典型的病例往往較難做出準(zhǔn)確判斷。近年來不少學(xué)者利用彈性成像對甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)進(jìn)行研究。本文就目前國內(nèi)外用聲脈沖輻射力成像技術(shù)(Acoustic radiation force impulse，ARFI)對甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的研究進(jìn)展情況做簡要述評。

甲狀腺結(jié)節(jié)；常規(guī)超聲；彈性成像

甲狀腺結(jié)節(jié)是一種常見的疾病，臨床上有多種甲狀腺疾病(如甲狀腺退行性變、炎癥、自身免疫以及新生物等)都可以表現(xiàn)為結(jié)節(jié)，甲狀腺結(jié)節(jié)可以單發(fā)，也可以多發(fā)，通過觸診、超聲檢查以及尸檢發(fā)現(xiàn)甲狀腺結(jié)節(jié)的概率分別為2%～6%、19%～35%和8%～65%[1]，其中惡性結(jié)節(jié)占1.5%～10%[2]，尤其以單發(fā)結(jié)節(jié)為惡性的可能性更大，通過觸診結(jié)節(jié)大小、位置、質(zhì)地以及血液生化檢查對鑒別良惡性結(jié)節(jié)有一定的幫助，但敏感性及特異性都不高，此時(shí)影像學(xué)檢查顯得尤為重要。超聲檢查具有快捷、經(jīng)濟(jì)、實(shí)時(shí)以及對淺表器官成像佳等特點(diǎn)，對甲狀腺結(jié)節(jié)診斷具有很好的敏感性以及特異性，隨著技術(shù)的進(jìn)步，超聲彈性成像鑒別診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性得到了更多的重視和研究。

1 甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)常規(guī)超聲表現(xiàn)

多數(shù)研究認(rèn)為甲狀腺惡性結(jié)節(jié)常規(guī)超聲表現(xiàn)如下：(1)點(diǎn)狀微小鈣化，即強(qiáng)回聲光點(diǎn)多小于1 mm或無聲影；(2)低回聲或者極低回聲(低于頸前肌肉)；(3)不規(guī)則邊界或者有小分葉；(4)縱橫比＞ 1；(5)后方回聲衰減；(6)血流以內(nèi)部為主，呈高阻力型[2-5]。但是甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的超聲表現(xiàn)存在重疊現(xiàn)象。例如，微鈣化(病理提示與乳頭狀癌的砂礫體相關(guān))診斷惡性結(jié)節(jié)的敏感度最高[5-6]，但有近15%的良性結(jié)節(jié)可以出現(xiàn)微鈣化[6]，少數(shù)惡性結(jié)節(jié)亦可出現(xiàn)環(huán)狀較粗大鈣化(例如髓樣癌)[2]。甲狀腺癌多為低回聲，這只是一個(gè)敏感指標(biāo)，不是甲狀腺癌特有的，良性結(jié)節(jié)亦較常見[2，6-7]。有人提出以極低回聲作為惡性結(jié)節(jié)的一個(gè)特征，雖然特異度提高(94%)，但敏感度明顯下降(27%)[5]。通常良性結(jié)節(jié)以周邊血流為主，惡性結(jié)節(jié)則以內(nèi)部血流為主，但部分良惡性結(jié)節(jié)為相同的血流分布[8]。血流以內(nèi)部為主的結(jié)節(jié)中有一半以上是良性結(jié)節(jié)，而低血流信號(hào)的結(jié)節(jié)中有14%為惡性結(jié)節(jié)[2]。由于濾泡癌尤其是分化好的濾泡癌和濾泡性腺瘤的超聲特征很相似，表現(xiàn)為單發(fā)實(shí)性、有包膜的高回聲結(jié)節(jié)，纖維包膜超聲表現(xiàn)為邊界清楚的低回聲暈，且有研究證實(shí)分化好的濾泡癌和濾泡性腺瘤的血管空間分布以及細(xì)胞學(xué)特征類似[2，9-10]，通過常規(guī)超聲進(jìn)行鑒別有一定的難度。僅憑一種超聲表現(xiàn)診斷良惡性結(jié)節(jié)的敏感度和特異度較低，只有結(jié)節(jié)內(nèi)出現(xiàn)多種惡性結(jié)節(jié)表現(xiàn)，診斷準(zhǔn)確率才能提高，但同時(shí)敏感度會(huì)減低[2，5-6，11]。

2 超聲彈性成像

2.1 實(shí)時(shí)彈性成像基本原理以及優(yōu)勢彈性成像根據(jù)各種不同組織的彈性系數(shù)(組織抵抗彈性變形的能力)不同，在加外力或交變振動(dòng)后其應(yīng)變亦不同[12]，組織越硬，應(yīng)變越小。值得注意的是組織內(nèi)部的應(yīng)變分布不僅與組織的彈性系數(shù)分布有關(guān)，還和組織的形狀和邊界條件等因素有關(guān)；彈性圖像能比較好地反映較硬組織的彈性分布[13]，通常甲狀腺結(jié)節(jié)的硬度越高，惡性可能性越大[14]。Lyshchik等[15]研究發(fā)現(xiàn)彈性成像顯示的結(jié)節(jié)大小與病理細(xì)胞學(xué)所測大小沒明顯差別，而甲狀腺惡性結(jié)節(jié)彈性成像圖中所測面積大于灰階超聲圖所測，良性結(jié)節(jié)無明顯改變[16]，因此彈性成像較常規(guī)超聲能更準(zhǔn)確的反映結(jié)節(jié)的真實(shí)大小。所以，通過比較彈性成像與常規(guī)超聲所測結(jié)節(jié)大小的差異對甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的診斷提供幫助。然而分化較好的濾泡癌，僅有輕微包膜侵犯，可導(dǎo)致病灶彈性成像與灰階聲像所測面積相差不大，面積比值偏低[16]。當(dāng)然，該研究[16]中僅一例分化好的濾泡癌，因此面積比對于分化好的濾泡癌的診斷價(jià)值還有待大樣本的研究證實(shí)。實(shí)時(shí)彈性成像技術(shù)是將受壓前后回聲信號(hào)移動(dòng)幅度的變化轉(zhuǎn)化為實(shí)時(shí)彩色圖像，以色彩的不同來反映組織硬度；有研究結(jié)果顯示實(shí)時(shí)彈性成像對甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)有較高的診斷價(jià)值，其診斷惡性結(jié)節(jié)的敏感性、特異性、準(zhǔn)確性平均為91.6%、84.3%、85.6%[11，16-21]，且有研究結(jié)果顯示實(shí)時(shí)彈性成像對于乳頭狀癌的診斷準(zhǔn)確率達(dá)100%[22]。但是其反映的不是病變組織的絕對硬度值，只是與周邊組織相比較的相對硬度值[17]。實(shí)時(shí)彈性成像需要人為的施壓，因此主觀性較強(qiáng)，穩(wěn)定性不足。

2.2 超聲彈性成像新技術(shù)ARFI原理以及優(yōu)勢

2.2.1 ARFI原理ARFI是彈性成像的一項(xiàng)新技術(shù)，包括聲觸診組織成像(Virtual tough tissue imaging，VTI)技術(shù)和聲觸診組織量化(Virtual tough tissue qualification，VTQ)技術(shù)，即從定性和定量兩個(gè)方面評估病變硬度。聲脈沖輻射力成像技術(shù)(ARFI)是利用短時(shí)程(0.03～0.4 ms)、高強(qiáng)度的聚焦推力脈沖作用于感興趣區(qū)(Region of interest，ROI)內(nèi)的組織，組織在受力方向上(縱向)產(chǎn)生瞬時(shí)、微米級(jí)位移，位移的垂直方向上(橫向)產(chǎn)生剪切波，系統(tǒng)通過同時(shí)發(fā)射的高敏感度的探測波，捕捉縱向的位移變化與橫向的剪切波信息；組織的彈性與縱向的位移呈反比，與剪切波速的平方呈正比[23-26]。VTI技術(shù)依據(jù)局部組織縱向上的位移大小，以灰階形式成像，灰度愈大，提示彈性愈大；VTQ技術(shù)則是通過獲得的剪切波信息計(jì)算并顯示剪切波速度(即VTQ值)，速度越大表示組織彈性越大。同時(shí)聚焦區(qū)外輻射力迅速衰減，剪切波只局限于組織內(nèi)部區(qū)域，可消除邊界條件的影響，組織越硬，剪切波傳播越快[27]。

2.2.2 ARFI較實(shí)時(shí)彈性成像的優(yōu)勢不僅可以通過VTI對組織硬度進(jìn)行定性分析，同時(shí)還可以通過VTQ提供量化指標(biāo)減少主觀性；提高了對比度轉(zhuǎn)換系數(shù)，從而更好的反映病變的真實(shí)硬度[13]；無需人為施壓，重復(fù)性好。在測量結(jié)節(jié)剪切波速時(shí)可以盡量避開較大的鈣化、囊變、出血等干擾，僅對結(jié)節(jié)實(shí)質(zhì)部分進(jìn)行彈性評估。有研究顯示實(shí)時(shí)彈性成像對于囊性結(jié)節(jié)無明顯價(jià)值[11]。而另一研究[28]針對常規(guī)超聲難以分辨囊實(shí)性的淺表包塊，應(yīng)用ARFI對包塊進(jìn)行檢查，結(jié)果顯示ARFI技術(shù)對于囊性病灶的診斷符合率為94.4%，敏感度為91.6%，特異度為100%。

然而ARFI的取樣框大小不可調(diào)節(jié)，對于小于取樣框的結(jié)節(jié)，可能會(huì)受到周圍甲狀腺組織的干擾；對于較大的結(jié)節(jié)，可能會(huì)因?yàn)榻Y(jié)節(jié)內(nèi)部分布不均勻而不能準(zhǔn)確的評估結(jié)節(jié)的硬度。有學(xué)者針對被測者呼吸、取樣框靠近頸動(dòng)脈處、探頭加壓、探頭傾斜、橫切、取樣框的深度等因素對VTQ值的影響，并研究不同測量次數(shù)ARFI值均值間的差異，探求最佳的重復(fù)測量次數(shù)，該研究結(jié)果顯示[29]探頭加壓、橫切、傾斜、取樣框靠近頸動(dòng)脈搏動(dòng)處及深度對VTQ值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，是否屏氣對VTQ值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；對甲狀腺非結(jié)節(jié)部位的測量只需3次，對可疑惡性結(jié)節(jié)需重復(fù)測量5次及以上。因此在研究過程中，應(yīng)避免上述影響因素或在相同的條件下進(jìn)行測量，減少不必要的誤差。

2.2.3 ARFI對甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的鑒別有研究[30]顯示正常組織與良性結(jié)節(jié)間的剪切波速無明顯差別，但惡性結(jié)節(jié)與正常組織、良性結(jié)節(jié)之間差異明顯，該研究提出以正常甲狀腺組織剪切波速的參考值范圍上限作為良惡性結(jié)節(jié)的鑒別參考值。有研究[24]提出以2.555 m/s區(qū)分甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為93.42%、79.17%、95.95%、91.84%。另一研究[31]根據(jù)ROC曲線選取鑒別良惡性病灶的VTQ測值臨界值為3.09，其對應(yīng)的敏感度為93.75%，特異度為89.65%，陽性預(yù)測值為83.33%，陰性預(yù)測值為96.29%。由此可見，VTQ可較好的評估甲狀腺結(jié)節(jié)的良惡性，對于良惡性結(jié)節(jié)的VTQ值范圍有待多中心大樣本研究。

有研究[32]根據(jù)結(jié)節(jié)VTI圖像的灰階不同分為六級(jí)，Ⅰ級(jí)：病灶區(qū)全白或見少許點(diǎn)狀黑色；Ⅱ級(jí)：病灶區(qū)大部分為白色，少部分為黑色；Ⅲ級(jí)：病灶區(qū)黑色白色比例相當(dāng)；Ⅳ級(jí)：病灶區(qū)大部分為黑色，少部分為白色；Ⅴ級(jí)：病灶區(qū)幾乎全為黑色并見少量點(diǎn)狀白色；Ⅵ級(jí)：病灶區(qū)為全黑。該研究結(jié)果顯示以VTI≥Ⅳ級(jí)作為良惡性結(jié)節(jié)診斷點(diǎn)，其ROC曲線敏感性、特異性及準(zhǔn)確率分別為87.5%、91.8%、90.9%。但是，此研究中惡性結(jié)節(jié)例數(shù)較少，VTI分級(jí)以哪一級(jí)作為良惡性結(jié)節(jié)診斷點(diǎn)，有待更大樣本進(jìn)一步研究證實(shí)。

3 總結(jié)

目前的研究結(jié)果顯示ARFI對于甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的鑒別有較好的診斷價(jià)值。然而，常規(guī)超聲是診斷甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的基礎(chǔ)，那么常規(guī)超聲結(jié)合ARFI是否能提高甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的診斷，以及如何將兩者結(jié)果綜合分析以提高甲狀腺結(jié)節(jié)的鑒別診斷，有待進(jìn)一步研究。同時(shí)，ARFI對于合并甲狀腺彌漫性病變的結(jié)節(jié)，結(jié)節(jié)的VTI分級(jí)以及VTQ值是否受影響、影響有多大有待研究；ARFI對于直徑＜1 cm的惡性結(jié)節(jié)的診斷價(jià)值以及由于目前研究的甲狀腺惡性結(jié)節(jié)多為乳頭狀癌，那么ARFI對于濾泡狀癌的診斷價(jià)值均有待進(jìn)一步研究。

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1003—6350（2014）11—1643—03

10.3969/j.issn.1003-6350.2014.11.0636

2014-03-14)

李清山。E-mail：756351824@qq.com