甲狀腺癌超聲診斷的研究進(jìn)展

［摘要］甲狀腺癌的發(fā)病率占內(nèi)分泌腫瘤首位。它的正確診斷與鑒別診斷對(duì)其治療和預(yù)后至關(guān)重要。超聲檢查是診斷甲狀腺癌的主要影像學(xué)方法之一。超聲檢測(cè)甲狀腺癌的方法有二維超聲、超聲造影和聲彈性成像。該文就這些技術(shù)應(yīng)用于甲狀腺癌診斷的情況作一綜述。

DOI: 10.3969/j.issn.1007-3969.2015.04.013

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1007-3639(2015)04-0316-05

通信作者：陳亞青 E-mail:joychen1266@126.com

Diagnostic advances of thyroid cancer in ultrasonography

FEI Teng, CHEN Yaqing(Department

of Ultrasonography, Xin Hua Hospital Affiliated to Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, Shanghai 200092, China)

Correspondence to: CHEN Yaqing E-mail: joychen1266@126.com

［Abstract］Thyroid cancer is the most prevalent cancer of endocrine tumors. Its correct diagnosis and differential diagnosis play very important roles in its treatment and prognosis. Ultrasonography, as its powerful tool, is clinically widely used. This article made a review about its main diagnostic methods, including conventional ultrasound, contrast-enhanced ultrasonography and ultrasonic elastography, in order to reflect their panorama.

［Key words］Thyroid cancer; Conventional ultrasound; Contrast-enhanced ultrasonography; Ultrasonic elastography

甲狀腺癌發(fā)病率占內(nèi)分泌腫瘤的首位 ［1］，其在過(guò)去30年約增加2.4倍 ［2］。盡管發(fā)病率較高，但惡性程度最高的甲狀腺未分化癌僅占甲狀腺腫瘤的1.30%~9.80% ［3］，而80.00%以上為低度惡性的甲狀腺乳頭狀癌 ［4］。甲狀腺癌發(fā)現(xiàn)率的增加一定程度上有賴于影像學(xué)診斷技術(shù)的發(fā)展和普及。二維超聲以其方便直觀、無(wú)創(chuàng)性和無(wú)放射性等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于甲狀腺癌的診斷和鑒別診斷。近年來(lái)，隨著工藝和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，超聲造影、聲彈性成像等諸多新型技術(shù)得以應(yīng)用。本文就二維超聲、超聲造影和聲彈性成像對(duì)甲狀腺癌的診斷研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1　二維超聲

二維超聲是甲狀腺檢查最常用手段之一，通過(guò)觀察形態(tài)結(jié)構(gòu)和血供情況以鑒別病灶的良、惡性，診斷準(zhǔn)確率在74.00%~82.00%之間 ［5］。甲狀腺癌的二維超聲主要特點(diǎn)有形狀不規(guī)則、邊界不清晰、邊緣不光整、實(shí)質(zhì)性低回聲、微鈣化、后方回聲衰減、無(wú)完整包膜、無(wú)完整聲暈、縱橫比＞1和內(nèi)部低血供等 ［6-7］。有文獻(xiàn) ［8］報(bào)道，當(dāng)

臨床上甲狀腺病灶符合3個(gè)及以上上述超聲特征時(shí)就需高度懷疑惡性。其中，微鈣化對(duì)診斷甲狀腺癌的特異度較高，可達(dá)86.00%~95.00% ［7］；低回聲雖然沒(méi)有很高的特異度，但極低回聲可達(dá)92.20%~94.30% ［7］。此外，縱橫比>1對(duì)甲狀腺癌也具有很高的特異度，達(dá)81.50%~92.50% ［9］。

甲狀腺癌超聲特征多樣，在診斷中存在較大的觀察者人為因素而使其客觀性下降。為規(guī)范甲狀腺癌的超聲診斷，減少各觀察者之間診斷誤差，Horvath、Park等 ［10-11］于2009年分別以乳腺的BI-RADS分類為基礎(chǔ)提出了針對(duì)甲狀腺的TI-RADS分類。他們的標(biāo)準(zhǔn)都綜合了灰階超聲特征，通過(guò)這些指標(biāo)的組合對(duì)病灶進(jìn)行分類，類別越高惡性風(fēng)險(xiǎn)就越高。甲狀腺癌的診斷準(zhǔn)確率高達(dá)94.00%。顧俊毅等 ［12］還研究了該分類系統(tǒng)在甲狀腺微小癌(thyroid microcarcinoma，TMC)中的診斷價(jià)值，發(fā)現(xiàn)其受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve，ROC)下面積(area under curve，AUC)為0.822,具有一定的診斷價(jià)值。2011年，Kwak等 ［13］只提取了實(shí)性結(jié)節(jié)、低回聲或極低回聲、不規(guī)則邊界、微鈣化、縱橫比>1這5項(xiàng)指標(biāo)建立了更為簡(jiǎn)化的分類系統(tǒng)。后有研究者 ［14］統(tǒng)計(jì)得其ROC AUC為0.827，具有一定的診斷價(jià)值。徐上妍等 ［15］在前人的基礎(chǔ)上提出了新的量化評(píng)分系統(tǒng)。其更全面地納入了14個(gè)灰階特征，與TI-RADS相比，增加了病灶數(shù)目、病灶最大徑、側(cè)方聲影等超聲特征。研究將上述特征賦值后，通過(guò)對(duì)1 000多例患者的統(tǒng)計(jì)得出良惡性病灶評(píng)分的最佳分界點(diǎn)為12分，其相應(yīng)的診斷靈敏度和特異度分別為91.18%和91.78%。此外，不同于TI-RADS以細(xì)針穿刺活檢為金標(biāo)準(zhǔn)，該研究均參考組織病理學(xué)結(jié)果故結(jié)論更可靠。

除幫助診斷和鑒別診斷甲狀腺病灶，二維超聲還被用于引導(dǎo)細(xì)針穿刺活檢。有文獻(xiàn) ［16］報(bào)道，觸診下甲狀腺病灶穿刺活檢所得標(biāo)本中，有13.10%的不滿意率，但二維超聲引導(dǎo)下的取材成功率明顯提高，不滿意標(biāo)本所占比率僅為6.40%。

2　超聲造影

超聲造影在甲狀腺疾病中的研究報(bào)道可追溯至1998年。通過(guò)向靜脈注射可以增強(qiáng)背向散射的造影劑來(lái)顯示微血管灌注情況，從而提高腫瘤的檢出率，故被譽(yù)為超聲微循環(huán)血管造影。目前，它在肝腎等臟器中的應(yīng)用已趨于成熟并逐漸被用于甲狀腺、乳腺等器官中。其檢查結(jié)果的評(píng)判可分為定性和定量2類。前者簡(jiǎn)單直觀而后者更客觀準(zhǔn)確。

2.1 超聲造影定性指標(biāo)在甲狀腺癌中的診斷價(jià)值

甲狀腺癌超聲造影定性特征有向心性不均勻低增強(qiáng)和慢進(jìn)早消退，可伴充盈缺損、邊界不清晰、邊緣不光整和形態(tài)不規(guī)則 ［17-20］。張淵等 ［19］對(duì)68例甲狀腺癌患者進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)形態(tài)不規(guī)則、邊界不清晰、無(wú)明顯增強(qiáng)、不均勻增強(qiáng)和出現(xiàn)局灶性灌注缺損區(qū)所占比例均達(dá)70.00%以上。惡性病灶上述聲像圖表現(xiàn)上，伴或不伴有充盈缺損的不均勻增強(qiáng)最常見(jiàn)，占85.71%~92.68%，其診斷甲狀腺癌的準(zhǔn)確率可達(dá)90.00% ［5，19，21-22］。組織病理學(xué)上甲狀腺腫瘤新生血管分布不均勻、容易壞死、低功效性和易存有癌栓等特點(diǎn)是其根本原因。甲狀腺良性病灶超聲造影特點(diǎn)有環(huán)狀高增強(qiáng)和快進(jìn)慢

出 ［5，18，23-24］。有研究 ［5，21-22］統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)

77.78%~83.02%的良性病灶表現(xiàn)為環(huán)狀增強(qiáng)，其診斷特異度高于其他聲像圖特征，達(dá)95.00%。良性病灶病理學(xué)上具有的環(huán)狀血管網(wǎng)、富血管包膜和受壓實(shí)質(zhì)富血供是形成這一造影特征的基礎(chǔ)。然而，Ma等 ［23］發(fā)現(xiàn)，由于惡性病灶在生長(zhǎng)過(guò)程中壓迫到了周圍組織血管，其超聲造影表現(xiàn)上也可發(fā)生環(huán)狀增強(qiáng)，但增強(qiáng)的環(huán)不完整。

研究表明甲狀腺病灶的超聲造影特征與其大小有關(guān)。曾敏霞等 ［24］將甲狀腺癌以1 cm為界分為2組，發(fā)現(xiàn)當(dāng)良、惡性病灶>1 cm時(shí)，在增強(qiáng)快慢、方式、均勻度、程度和是否早消退上差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。惡性病灶常呈造影劑晚進(jìn)、向心性增強(qiáng)、不均勻低增強(qiáng)和早消退，而良性病灶多呈彌漫性等或高增強(qiáng)，不伴明顯早消退。當(dāng)病灶≤1 cm時(shí)，均呈彌漫性低或等增強(qiáng)，增強(qiáng)均勻，不伴有早消退且造影特征差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。也即超聲造影對(duì)甲狀腺微小癌(≤1 cm)的診斷價(jià)值有限 ［25］。李逢生 ［26］和Bartolotta等 ［27］進(jìn)一步研究了甲狀腺癌超聲表現(xiàn)與大小的關(guān)聯(lián)，他們以1、2 cm為界將甲狀腺癌分為3組，發(fā)現(xiàn)<1 cm組中，由于結(jié)節(jié)內(nèi)部無(wú)血供而表現(xiàn)出的灌注缺損占79.20%~100.00%；1~2 cm組72.40%～100.00%的腫塊則因內(nèi)部低血供而顯示為淡淡弱點(diǎn)狀顯影；在＞2 cm組中，由于內(nèi)部血供豐富，超聲造影上表現(xiàn)為彌漫性均勻或不均勻增強(qiáng)者占63.60%～100.00%。這表明隨著腫瘤的增大，新生血管逐漸變得豐多雜亂，超聲造影聲像圖上顯示為增強(qiáng)程度呈遞增趨勢(shì)。

2.2 超聲造影定量指標(biāo)在甲狀腺癌中的診斷價(jià)值

超聲造影定性指標(biāo)雖然簡(jiǎn)單直觀，時(shí)間-強(qiáng)度曲線(time intensity curve，TIC)可獲得始增時(shí)間(AT)、達(dá)峰時(shí)間(TTP)、峰值強(qiáng)度(PI)和最大灌注強(qiáng)度(IMAX%)等眾多定量指標(biāo)，從而幫助規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化甲狀腺病灶的超聲診斷過(guò)程和結(jié)果。

甲狀腺癌TIC上多表現(xiàn)為強(qiáng)化時(shí)間短，呈慢進(jìn)快出低增強(qiáng)，即甲狀腺癌的A T、TTP晚于正常組織和良性病灶，PI也呈最

低 ［2，18，26-27］。徐本華等 ［18］統(tǒng)計(jì)得出甲

狀腺癌的平均AT為(14.8±3.2)s，晚于實(shí)質(zhì)的(12.6±0.9)s和良性病灶的(13.1±1.9)s；譚艷娟等 ［1］研究得惡性病灶的平均TTP為(27.5±14.5)s，晚于實(shí)質(zhì)的(21.3±8.9)s和良性病灶的(23.4±12.2)s；董海英等 ［28］則發(fā)現(xiàn)惡性病灶的PI為(12.8±4.8)%，低于甲狀腺組織的(22.2±3.3)%和良性病變的(23.6±4.7)%。此外，陳立斌等 ［29］發(fā)現(xiàn)與上升時(shí)間(RT)、TTP和平均渡越時(shí)間(mTT)相比，病灶區(qū)相對(duì)峰值強(qiáng)度(IMAX%)的ROC AUC最高，達(dá)0.878，其臨界值取90.00%時(shí)相應(yīng)的靈敏度、特異度分別為80.80%、82.60%，也明顯高于RT、TTP、mTT等參數(shù)。

由于單個(gè)定量指標(biāo)的局限性，有研究引入更穩(wěn)定的TIC曲線AUC ［28，30］和TIC消退曲線形態(tài)的概念 ［31］，董海英等 ［28］、梁霞等 ［30］發(fā)現(xiàn)甲狀腺癌的AUC要明顯低于良性病灶。Argalia等 ［31］的研究結(jié)果顯示，惡性腫瘤由于新生血管生長(zhǎng)的無(wú)序性其TIC消退曲線多表現(xiàn)為多相性而良性病灶則表現(xiàn)為鐘型的單相曲線，并認(rèn)為TIC消退曲線形態(tài)對(duì)甲狀腺病灶有更高的診斷價(jià)值。

3　聲彈性成像

聲彈性成像技術(shù)最早在1991年由Ophir等 ［32］提出，它反映的是組織的生物力學(xué)特征。其成像原理是借助探頭向病灶施加外力，通過(guò)檢測(cè)外力作用下病灶的形變程度來(lái)間接反映組織硬度。它已被廣泛運(yùn)用于乳腺、前列腺和肝臟等臟器，在甲狀腺中的運(yùn)用始于2005年 ［33］。目前其在甲狀腺病灶診斷和鑒別診斷中的價(jià)值已得到了一致的肯定。

甲狀腺癌以乳頭狀癌為主，而其病理特點(diǎn)為富含纖維血管束和砂粒體，故組織較硬。甲狀腺良性結(jié)節(jié)以濾泡和膠質(zhì)等較軟的成分為主，組織硬度自然較低 ［34］?；谶@些組織學(xué)特征，聲彈性成像能有效鑒別甲狀腺病灶的良、惡性。其在甲狀腺病灶中的應(yīng)用主要包括彈性評(píng)分法和應(yīng)變率比值法(strain ratio, SR)。彈性評(píng)分法中，將甲狀腺病灶從軟到硬分為0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ 5級(jí)，臨床以≤Ⅱ級(jí)診斷為良性病灶，≥Ⅲ級(jí)診斷為惡性病灶。彈性評(píng)分對(duì)甲狀腺癌的診斷靈敏度、特異度和準(zhǔn)確率分別在87.50%~100.00%、86.20%~96.40%和87.00%~94.50% ［35-36］之間。然而，目前甲狀腺病灶的彈性評(píng)分法與乳腺?gòu)椥栽u(píng)分法相比，缺乏公認(rèn)統(tǒng)一的聲像圖判別標(biāo)準(zhǔn)，受操作者主觀依賴也較強(qiáng)。為了標(biāo)準(zhǔn)化診斷過(guò)程，臨床上運(yùn)用SR來(lái)客觀反映組織硬度。劉芳等 ［37］計(jì)算了甲狀腺病灶的SR，發(fā)現(xiàn)良性和惡性病灶的平均值分別為2.64±1.32、7.38±3.72，惡性病灶的SR值明顯高于良性病灶。關(guān)于SR的分界點(diǎn)，不同的文獻(xiàn)結(jié)果不一，有5.525 ［37］、3.7 ［33］、3 ［38］、2.96 ［39］等，其靈敏度、

特異度和準(zhǔn)確率分別在73.10%~86.70%、81.80%~96.80%和79.00%~92.30%之間 ［37-39］。盡管聲彈性成像技術(shù)對(duì)甲狀腺癌的診斷已有一定的價(jià)值，但臨床上良性和惡性病灶的彈性聲像圖表現(xiàn)還是存在一定的交叉，造成漏診和誤診。這可能與甲狀腺病灶中囊性結(jié)構(gòu)、鈣化、出血壞死的存在以及周圍正常組織病變的影響有關(guān)。除了上述原因，病灶的大小也影響著彈性成像的結(jié)果。周潯丹等 ［40］、劉婷等 ［41］分別以1 cm為界將甲狀腺癌分為兩組進(jìn)行研究。前者 ［40］發(fā)現(xiàn)≤1 cm組中，彈性成像的診斷準(zhǔn)確率高于TI-RADS分類，達(dá)91.00%；而>1 cm組中，結(jié)果正好相反。后者 ［41］則比較了彈性成像與超聲造影的診斷效能。>1 cm組中，造影的靈敏度高于彈性(96.90% vs 84.30%)；而在微小癌中，靈敏度差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。上述結(jié)果說(shuō)明彈性成像對(duì)小結(jié)節(jié)的診斷價(jià)值更高。這可能是由于甲狀腺微小癌中以PTC為主，而PTC組織硬度較高，在彈性圖像上較易分辨；此外，小結(jié)節(jié)能獲得足夠的正常組織進(jìn)行對(duì)比，彈性圖像更準(zhǔn)確，而大腫塊往往突出甲狀腺包膜，使探頭施力不均勻，圖像質(zhì)量也較差；另外，結(jié)節(jié)的位置也是重要因素，當(dāng)其位于甲狀腺上下極或邊緣時(shí)，由于周圍缺乏足夠的正常組織包繞，而彈性成像反映的是組織的相對(duì)硬度，故會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生一定的影響 ［42］。

近年來(lái)，隨著聲彈性成像技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了能在3個(gè)軸向上顯示被檢病灶硬度信息的三維聲彈性成像。它的成像原理、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)都類似于二維聲彈性成像。盡管和后者一樣，它也存在著假陽(yáng)性、假陰性等情況，但俞清等 ［43］的研究顯示，其診斷效能較高，靈敏度、特異度和準(zhǔn)確率分別達(dá)94.40%、81.30%和88.20%。

4　二維超聲、超聲造影與聲彈性成像的聯(lián)合應(yīng)用

上述超聲診斷技術(shù)都有其優(yōu)勢(shì)，然而，單獨(dú)使用這些技術(shù)仍有其局限性。為了彌補(bǔ)不足，越來(lái)越多的學(xué)者研究了它們聯(lián)合應(yīng)用時(shí)的診斷價(jià)值。馬姣姣等 ［44-45］運(yùn)用典則判別函數(shù)發(fā)現(xiàn)二維灰階超聲和超聲造影聯(lián)合應(yīng)用時(shí)的ROC AUC高達(dá)0.964，診斷準(zhǔn)確率為91.00%，高于單獨(dú)采用灰階超聲和超聲造影時(shí)的86.30%和89.10%。Ma等 ［23］聯(lián)合應(yīng)用二維超聲與超聲造影對(duì)甲狀腺病灶進(jìn)行賦分，探究其最佳臨界點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)以5分作為鑒別良、惡性病灶的分界點(diǎn)最有價(jià)值，準(zhǔn)確率達(dá)91.30%，ROC AUC為0.966。此外，彈性超聲與二維超聲的聯(lián)合也能進(jìn)一步提高甲狀腺癌的診斷準(zhǔn)確率。崔浩等 ［46］聯(lián)合彈性超聲和二維超聲對(duì)甲狀腺癌進(jìn)行Logistic回歸分析，發(fā)現(xiàn)結(jié)節(jié)形狀、彈性評(píng)分和彈性應(yīng)變率比值具有鑒別診斷價(jià)值，以這3個(gè)超聲診斷指標(biāo)所建立的Logistic回歸模型對(duì)甲狀腺病變的診斷準(zhǔn)確率為86.40%，ROC AUC高達(dá)0.931。還有研究將二維超聲進(jìn)行量化賦值并與彈性超聲的評(píng)分法聯(lián)合運(yùn)用，發(fā)現(xiàn)其ROC AUC達(dá)0.956，靈敏度和特異度則為95.60%、82.20%，高于單獨(dú)采用二維超聲時(shí)的0.901、84.90%和86.00% ［47］。對(duì)于彈性成像和超聲造影兩者的聯(lián)合應(yīng)用，有文獻(xiàn) ［48］統(tǒng)計(jì)了2種方法獨(dú)立與聯(lián)合診斷甲狀腺癌的價(jià)值，發(fā)現(xiàn)超聲造影、彈性成像及兩者聯(lián)合的診斷靈敏度、特異度、準(zhǔn)確率和ROC AUC分別為88.24%、90.34%、89.67%、0.893；85.29%、88.97%、87.89%、0.871及98.53%、96.55%、97.18%、0.975，兩者聯(lián)合的診斷效能明顯高于單一采用超聲造影或彈性成像。

綜上所述，二維超聲能從形態(tài)學(xué)和血流動(dòng)力學(xué)角度幫助診斷甲狀腺癌。超聲造影及聲彈性成像則從組織灌注血供及組織生物力學(xué)特性的角度提供二維超聲所不能顯示的診斷信息。二維超聲、超聲造影及聲彈性成像的聯(lián)合應(yīng)用能進(jìn)一步提高甲狀腺癌超聲診斷的準(zhǔn)確率。

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（收稿日期：2015-01-04 修回日期：2015-02-17）