輻射力脈沖成像技術(shù)在甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性鑒別中的臨床價(jià)值

田 暉，劉振通，徐小麗，劇紅娟，王 琪，張彤迪

（1.河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院超聲科，河北 石家莊050000，2.河北省任丘市人民醫(yī)院超聲科，河北 任丘062550，3.河北省保定市第一中心醫(yī)院超聲科，河北 保定071000）

超聲對(duì)甲狀腺結(jié)節(jié)的檢出率很高，但對(duì)良惡性結(jié)節(jié)鑒別的特異性較低［1-2］，聲輻射力脈沖彈性成像技術(shù)（acoustic radiation force impulse，ARFI），也稱為聲輻射力技術(shù)（virtual touch quantification，VTQ），能夠定量詮釋組織的硬度，以剪切波速度（shear wave velocity，SWV）（m／s）為單位。本研究旨在評(píng)價(jià)聲輻射力脈沖成像技術(shù)在鑒別甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的臨床應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 2012年2月—2013年11月在我院手術(shù)切除并經(jīng)病理證實(shí)的甲狀腺結(jié)節(jié)患者112例，共有甲狀腺實(shí)性結(jié)節(jié)165個(gè)，直徑0.5～4.5cm，平均（2.1±1.2）cm。本研究剔除＜0.5cm（AFRI取樣框的大小）或者＞5cm的結(jié)節(jié)、囊性為主的結(jié)節(jié)以及結(jié)節(jié)周圍無法掃查到正常甲狀腺組織的患者。良性組86例，共128個(gè)結(jié)節(jié)，男性34例，女性52例，年齡18～76歲，平均（52.0±9.2）歲，結(jié)節(jié)直徑0.6～4.5cm，平均（2.29±1.38）cm，其中單發(fā)結(jié)節(jié)19例，多發(fā)結(jié)節(jié)67例；結(jié)節(jié)性甲狀腺腫68個(gè)，結(jié)節(jié)性甲狀腺腫伴腺瘤樣增生41個(gè)，結(jié)節(jié)性甲狀腺腫伴毒性甲狀腺腫5個(gè)，腺瘤11個(gè)，濾泡狀腺瘤1個(gè)，甲狀腺炎2個(gè)。惡性組26例，共37個(gè)結(jié)節(jié)，男性9例，女性17例，年齡14～73歲，平均（50.9±13.2）歲，結(jié)節(jié)直徑0.5～3.7cm，平均（1.72±0.88）cm，其中單發(fā)結(jié)節(jié)11例，多發(fā)結(jié)節(jié)15例；甲狀腺乳頭狀癌26個(gè)（圖1），微小乳頭狀癌6個(gè)，濾泡狀癌2個(gè)，未分化癌2個(gè)（圖2），低分化腺癌1個(gè)。另選擇同期健康體檢者40例為對(duì)照組，男性20例，女性20例，年齡19～68歲，平均（53.6±13.8）歲。3組性別、年齡比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 方法 應(yīng)用Simens S2000彩色超聲診斷儀，配有AFRI成像軟件，L9-3線陣探頭，頻率7.5 MHz（范圍5～14MHz）。患者術(shù)前均行常規(guī)超聲及彩色多普勒檢查，記錄結(jié)節(jié)位置、大小、邊界、回聲特點(diǎn)、有無微小鈣化、有無聲暈、縱橫比、內(nèi)部血流分級(jí)等參數(shù)；切換至AFRI彈性成像VTQ模式，囑患者屏氣，自動(dòng)檢測(cè)出SWV（m／s）。同一病灶測(cè)量5次，取均值。測(cè)量中因病灶硬度大或完全整性出現(xiàn)×.×× m／s時(shí)均取值9.0m／s［3-4］。健康人群采取同樣的方法測(cè)量。

二維彩色多普勒超聲、彈性成像、聲輻射力成像技術(shù)均采用同一探頭完成，所有患者均行VTQ和聲觸診組織成像（virtual touch tissue imaging，VTI）掃查，由同一資深的醫(yī)師完成測(cè)量，圖像和數(shù)據(jù)保存于超聲儀器硬盤中。測(cè)量時(shí)取樣框放置于結(jié)節(jié)的實(shí)性部分內(nèi)，避免放置在鈣化及囊性變的部分。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)量資料以±s表示，多組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用q檢驗(yàn)，兩組間比較采用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以百分率表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)；以手術(shù)病理結(jié)果為診斷金標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算敏感度，特異度，陽性預(yù)測(cè)值，陰性預(yù)測(cè)值，準(zhǔn)確度及陽性似然比，繪制ROC曲線，計(jì)算曲線下的面積，根據(jù)約登指數(shù)（敏感度＋特異度-1）最高臨界值確定SWV診斷臨界值［5］。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

圖1 低分化腺癌的患者彩色多普勒與ARFl成像圖A.結(jié)節(jié)周邊血流豐富，其內(nèi)看見稀疏血流；B.結(jié)節(jié)SWV值為2.52m／s，結(jié)節(jié)周圍正常甲狀腺組織SWV值為2.69m／sFigure 1 The color flow imaging and ARFI imaging in poor differentiated thyroid adenocarcinoma

圖2 乳頭狀癌的彩色多普勒與ARFl成像圖A.實(shí)性結(jié)節(jié)內(nèi)僅看見少許星點(diǎn)狀血流；B.周圍正常甲狀腺組織的SWV值為2.66m／sFigure 2The color flow imaging and ARFI imaging in patient of thyroid papillary adenocarcinoma

2 結(jié) 果

2.1 甲狀腺結(jié)節(jié)參數(shù)比較 良惡性甲狀腺結(jié)節(jié)患者結(jié)節(jié)位置差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；結(jié)節(jié)回聲和VTI分級(jí)構(gòu)成比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）；良性結(jié)節(jié)直徑大于惡性結(jié)節(jié)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表1。

2.2 ARFI成像 惡性組SWV高于對(duì)照組和良性組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）；良性組與對(duì)照組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見表2。

表1 甲狀腺結(jié)節(jié)患者的各項(xiàng)參數(shù)比較Table 1 Comparison of the parameters of thyroid nodules（結(jié)節(jié)數(shù)）

表2 3組SWV比較Table 2 Comparison of SWV among benign，malignant and control groups（±s，m／s）

表2 3組SWV比較Table 2 Comparison of SWV among benign，malignant and control groups（±s，m／s）

＊P＜0.01與對(duì)照組比較 ＃P＜0.01與良性組比較（q檢驗(yàn)）

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2.3 傳統(tǒng)超聲鑒別甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的特點(diǎn) 傳統(tǒng)超聲鑒別甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性是依據(jù)結(jié)節(jié)的回聲，有否暈征，是否伴有微小鈣化，結(jié)節(jié)內(nèi)部的血流信號(hào)是否豐富等特點(diǎn)。結(jié)果顯示，低回聲及沒有聲暈的敏感度較高，分別為78.38%和89.19%，微小鈣化＋低回聲和VIV 3～4級(jí)＋ARFI＞2.76m／s在二維超聲中具有較高的特異度，分別為96.09%和91.27%。見表3。

2.4 SWV鑒別甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的截點(diǎn)值 以手術(shù)病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，繪制ROC曲線，ROC曲線下面積（area under the curve，AUC）為0.735，由此得出甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)最佳診斷界點(diǎn)為2.76m／s，其敏感度、特異度，陽性預(yù)測(cè)值，陰性預(yù)測(cè)值，準(zhǔn)確度及陽性似然比分為56.76%、85.16%、52.50%、87.20%、78.79%和3.824。與血流分級(jí)結(jié)合在一起的敏感度，特異度，陽性預(yù)測(cè)值，陰性預(yù)測(cè)值，準(zhǔn)確度及陽性似然比有所提高，分別為70.27%、91.27%、70.27%、91.27%、85.46%和8.049。

表3 超聲鑒別甲狀腺結(jié)節(jié)不同標(biāo)準(zhǔn)的敏感度、特異度、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值、準(zhǔn)確度及陽性似然比Table 3 The sensitivity，specificity，positive and negative predictive value，positive likelihood ratio in thyroid nodules by ultrasound（結(jié)節(jié)數(shù)）

表3 （續(xù)）

3 討 論

ARFI是通過捕獲聲脈沖對(duì)組織產(chǎn)生的縱向壓縮和橫向振動(dòng)而產(chǎn)生的位移變化與橫向剪切波信息，演算出橫向SWV值，能客觀反映該區(qū)域組織的彈性程度。甲狀腺位置表淺，ARFI成像為甲狀腺結(jié)節(jié)提供了一種新的檢測(cè)手段。

組織硬度是反映結(jié)節(jié)特性的重要指標(biāo)，在甲狀腺惡性腫瘤中，80%病理為乳頭狀癌［5］，硬度較大，而良性結(jié)節(jié)的硬度較軟［6］。本研究中惡性結(jié)節(jié)大部分為乳頭狀癌，其硬度明顯高于良性結(jié)節(jié)，SWV間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本研究中濾泡狀癌、未分化癌、低分化腺癌等例數(shù)較少，無法進(jìn)行分組研究。2例濾泡狀癌的SWV分別為0.54m／s和1.62m／s，2例未分化癌SWV分別為2.5m／s，1.7m／s，1例低分化癌SWV為2.52m／s，SWV均低于診斷的臨界值，這或許是導(dǎo)致本研究數(shù)據(jù)中VTQ的敏感度和特異度較其他文獻(xiàn)低的原因之一。正常甲狀腺由均勻的濾泡構(gòu)成，濾泡內(nèi)充滿膠質(zhì)，硬度較小，SWV較低。濾泡狀癌是由不同分化程度的濾泡組成，SWV與正常甲狀腺組織相近，易造成假陰性。這表明VTQ成像或許僅適合于評(píng)估甲狀腺乳頭狀癌。

甲狀腺乳頭狀癌間質(zhì)中有較多纖維和血管，鏡下常見纖維化、鈣化及砂粒體。這些鈣化在常規(guī)聲像圖中可能無法觀察到，但鈣化會(huì)使腫瘤硬度增加，SWV相應(yīng)增高［7］，本研究中微小鈣化的敏感度較低（42.11%）；以剪切波≥2.76m／s為區(qū)分良惡性的節(jié)點(diǎn)，ARFI成像的診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的敏感度和特異度分別為56.76%和85.16%。這與Bojunga等［8］的研究結(jié)果相似。而國(guó)內(nèi)學(xué)者吳長(zhǎng)君等［9］以3.09m／s為良惡性的臨界值，診斷的敏感度、特異度為93.75%和89.65%。

助力式超聲彈性成像已在臨床鑒別甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)中廣泛應(yīng)用，文獻(xiàn)報(bào)道其敏感度及特異度高達(dá)86%～92%和85%～90%［7］。而本研究中 VTI的敏感度和特異度分別為75.68%和71.88%，均低于文獻(xiàn)報(bào)道，這可能與操作者的手法密切相關(guān)。本研究結(jié)果顯示，VTI成像的陽性預(yù)測(cè)值和陰性預(yù)測(cè)值以及陽性似然比分別為43.75%、91.09%和2.691，陽性預(yù)測(cè)值較低。這與Lippolis等［10］的研究結(jié)果近似。ARFI成像與VTI成像一起鑒別良惡性的敏感度和特異度有所提高，分別為70.27%和91.27%。表明VTQ成像或VTI成像均并不能成為鑒別甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的惟一指標(biāo)，聯(lián)合應(yīng)用對(duì)臨床的幫助有所提高。

傳統(tǒng)超聲鑒別良惡性結(jié)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)諸如低回聲、結(jié)節(jié)周圍無聲暈、微小鈣化、血流分級(jí)等。本研究中低回聲結(jié)節(jié)的敏感度和特異度均較高（78.38%和75.00%），微小鈣化的特異度較高（78.91%），沒有聲暈的敏感度較高（89.19%），微小鈣化＋低回聲同時(shí)鑒別良惡性的特異度明顯提高到96.09%，陽性似然比高達(dá)9.687，而結(jié)節(jié)的血流分級(jí)的敏感度和特異度均較低。由此可見，傳統(tǒng)的超聲中微鈣化和低回聲能夠作為診斷甲狀腺惡性結(jié)節(jié)重要標(biāo)準(zhǔn)，ARFI成像并不能成為臨床鑒別診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的指標(biāo)，只能作為臨床診斷甲狀腺結(jié)節(jié)的輔助手段，必須與二維超聲相結(jié)合才能提高診斷的準(zhǔn)確性。這與某些學(xué)者的觀點(diǎn)一致［11］。

ARFI技術(shù)在臨床實(shí)際應(yīng)用中還存在很多局限性，取樣框的大小不能改變，5mm以下的小結(jié)節(jié)無法進(jìn)行定量測(cè)量，只能通過VTI對(duì)微小結(jié)節(jié)作出定性的判斷，而甲狀腺中的微小癌并不少見，這就需要不斷改進(jìn)技術(shù)，使小結(jié)節(jié)的檢測(cè)成為可能。當(dāng)測(cè)量深度超過6cm時(shí)，組織VTQ檢測(cè)的可重復(fù)性較差，準(zhǔn)確性也降低［12］。病灶硬度很大或完全囊性時(shí)，測(cè)量值均為×.×× m／s，這是VTQ測(cè)量的盲點(diǎn)。ARFI成像技術(shù)目前只能用來鑒別實(shí)性結(jié)節(jié)，而對(duì)囊性的結(jié)節(jié)就顯得無能為力了。因此，當(dāng)病灶體積大或質(zhì)地不均時(shí)宜多部位多次測(cè)量，同時(shí)輔助VTI成像來綜合評(píng)價(jià)判斷以減少誤差。

本研究中利用ROC曲線確定鑒別良惡性結(jié)節(jié)的臨界值，得出AUC＝0.735。SWV可以反復(fù)測(cè)量，能夠較為客觀地反映組織的彈性數(shù)值，彌補(bǔ)了以往彈性成像只能定性或半定量的不足，避免了只用顏色表示彈性帶來的主觀性判斷，因此具有更高的可行性和易操作性。ARFI成像技術(shù)作為無創(chuàng)性量化的超聲彈性成像技術(shù)，為臨床鑒別實(shí)性結(jié)節(jié)的良惡性提供了又一新的輔助手段，結(jié)合傳統(tǒng)超聲能增加鑒別診斷的特異度和敏感度，可幫助超聲醫(yī)師進(jìn)一步提高診斷準(zhǔn)確率，為臨床醫(yī)師的合理治療方案提供診斷依據(jù)，減輕患者壓力，減少不必要的手術(shù)治療。

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