杜琳瑤 周航 韋虹 薛偉力 吳佳奇 蔣士杰 周顯禮
“螢火蟲”成像技術(shù)聯(lián)合聲觸診組織量化技術(shù)在甲狀腺結(jié)節(jié)診斷中的應(yīng)用價(jià)值
杜琳瑤 周航 韋虹 薛偉力 吳佳奇 蔣士杰 周顯禮
目的探討“螢火蟲”成像(MicroPure)技術(shù)聯(lián)合聲觸診組織量化(VTQ)技術(shù)在甲狀腺結(jié)節(jié)診斷中的應(yīng)用價(jià)值。方法72例患者(共78個(gè)甲狀腺結(jié)節(jié))術(shù)前分別行常規(guī)超聲、MicroPure及VTQ技術(shù)檢查,以病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),分別計(jì)算MicroPure技術(shù)、VTQ技術(shù)及兩者聯(lián)合應(yīng)用診斷甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的敏感性、特異性、準(zhǔn)確性、陽性預(yù)測值及陰性預(yù)測值。結(jié)果MicroPure技術(shù)對甲狀腺結(jié)節(jié)內(nèi)部微鈣化的顯示率較常規(guī)超聲高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.008)。應(yīng)用MicroPure技術(shù)、VTQ技術(shù)及兩者聯(lián)合診斷甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的敏感性分別為67.9%、82.1%及89.3%,特異性分別為86.0%、68.0%及68.0%,準(zhǔn)確率分別為79.5%、73.1%及75.6%,陽性預(yù)測值分別為73.1%、59.0%及61.0%,陰性預(yù)測值分別為82.7%、87.2%及91.9%。結(jié)論MicroPure聯(lián)合VTQ技術(shù)在甲狀腺結(jié)節(jié)鑒別診斷中具有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值。
“螢火蟲”成像;聲觸診組織量化;甲狀腺結(jié)節(jié),良惡性;微鈣化
甲狀腺結(jié)節(jié)臨床常見,超聲是其首選檢查方法。常規(guī)超聲判斷甲狀腺結(jié)節(jié)的良惡性主要依據(jù)結(jié)節(jié)的成分、內(nèi)部回聲、邊界或邊緣、有無微小鈣化及血流等信息,其中微小鈣化對甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的診斷有較高特異性[1-2],而常規(guī)超聲由于技術(shù)所限,并不能很好地顯示所有微小鈣化[3]。“螢火蟲”成像(MicroPure)技術(shù)能將一部分微小鈣化點(diǎn)凸現(xiàn)出來[4],是常規(guī)超聲檢查的有益補(bǔ)充。聲觸診組織量化(virtual touch tissuequantification,VTQ)技術(shù)是通過測量組織的剪切波速度(shearwave velocity,SWV)定量反映組織的彈性,作為常規(guī)超聲的補(bǔ)充手段目前在臨床已得到廣泛應(yīng)用[1]。本研究聯(lián)合應(yīng)用MicroPure和VTQ技術(shù)對甲狀腺結(jié)節(jié)進(jìn)行評估,旨在探討其在鑒別診斷甲狀腺結(jié)節(jié)中的臨床應(yīng)用價(jià)值。
一、研究對象
選取2016年2~7月我院經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)的甲狀腺結(jié)節(jié)患者72例,其中男18例,女54例,年齡30~74歲,平均(50.00±9.96)歲。共78個(gè)結(jié)節(jié),直徑6.5~57.0mm,平均(17.80±7.96)mm,其中良性結(jié)節(jié)50個(gè),包括結(jié)節(jié)性甲狀腺腫38個(gè)和腺瘤12個(gè);惡性結(jié)節(jié)28個(gè),均為乳頭狀癌。
排除標(biāo)準(zhǔn):結(jié)節(jié)大小小于SWV測值取樣框(6mm× 5 mm)者;囊性結(jié)節(jié)或以囊性為主的結(jié)節(jié),無足夠?qū)嵭猿煞诌M(jìn)行SWV測值者;結(jié)節(jié)內(nèi)存在點(diǎn)狀強(qiáng)回聲,且后方伴“彗星尾征”者;結(jié)節(jié)存在粗大環(huán)形或蛋殼樣鈣化干擾結(jié)節(jié)內(nèi)部圖像者;不能配合檢查的患者。
二、儀器與方法
1.儀器:MicroPure檢查使用東芝Aplio XG彩色多普勒超聲診斷儀,探頭頻率7.5~13.0MHz,配備東芝MicroPure軟件成像系統(tǒng);常規(guī)超聲和VTQ檢查使用西門子Acuson S 2000彩色多普勒超聲診斷儀,探頭頻率4.0~9.0MHz,配備VTQ軟件成像系統(tǒng)。
2.方法:患者取仰臥位,充分暴露頸前區(qū),常規(guī)超聲觀察并記錄結(jié)節(jié)數(shù)目、位置、大小、成分、回聲、形狀、邊界、邊緣、血供及鈣化灶情況,有鈣化灶者需觀察鈣化灶的大小和分布情況(以直徑≤2mm的點(diǎn)狀強(qiáng)回聲定義為微小鈣化灶[5])。然后切換至VTQ模式,在結(jié)節(jié)的最大切面觀察,將取樣框放置在結(jié)節(jié)內(nèi)部,囑患者平靜呼吸,測量SWV值,共測量7次,去除最高值和最低值,取剩余5個(gè)值的平均值。最后應(yīng)用MicroPure技術(shù)在結(jié)節(jié)多個(gè)切面觀察其內(nèi)部有無微鈣化灶及其數(shù)量、大小、分布情況。上述操作均由同一具有5年超聲檢查經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師完成。
3.診斷標(biāo)準(zhǔn):①M(fèi)icroPure診斷標(biāo)準(zhǔn):MicroPure技術(shù)發(fā)現(xiàn)甲狀腺結(jié)節(jié)內(nèi)有微鈣化者診斷為惡性,未發(fā)現(xiàn)者診斷為良性[6]。②VTQ診斷標(biāo)準(zhǔn):根據(jù)受試者工作特征(recevier operating characteristic,ROC)曲線分析獲得截?cái)嘀?,甲狀腺結(jié)節(jié)VTQ平均測值高于截?cái)嘀嫡咴\斷為惡性,低于截?cái)嘀嫡咴\斷為良性[7]。③聯(lián)合診斷標(biāo)準(zhǔn):MicroPure與VTQ均診斷為惡性或其中有一種方法診斷為惡性時(shí),聯(lián)合診斷結(jié)果為惡性;VTQ與MicroPure診斷均為良性時(shí),聯(lián)合診斷結(jié)果為良性。
三、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
一、甲狀腺結(jié)節(jié)微鈣化灶檢查情況
78個(gè)甲狀腺結(jié)節(jié)中,常規(guī)超聲檢出18個(gè)有微鈣化灶,MicroPure技術(shù)檢出26個(gè)有微鈣化灶;常規(guī)超聲檢出的微鈣化灶在MicroPure圖像中相同位置均能顯示,且MicroPure圖像中顯示的簇狀、點(diǎn)狀強(qiáng)回聲較常規(guī)超聲更多(56 vs.36)。見圖1。MicroPure技術(shù)對微鈣化灶的檢出率高于常規(guī)超聲,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P= 0.008)。MicroPure技術(shù)以顯示微鈣化灶診斷甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的敏感性、特異性、準(zhǔn)確率、陽性預(yù)測值及陰性預(yù)測值分別為67.9%、86.0%、79.5%、73.1%及82.7%。見表1。
表1 MicroPure技術(shù)診斷甲狀腺結(jié)節(jié)情況個(gè)
二、VTQ技術(shù)診斷甲狀腺結(jié)節(jié)情況
良性結(jié)節(jié)SWV平均值(2.00±0.32)m/s,惡性結(jié)節(jié)SWV平均值(2.77±0.16)m/s,兩者比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.02)。見圖2,3。甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)鑒別診斷的截?cái)嘀禐?.19m/s,其診斷敏感性、特異性、準(zhǔn)確率、陽性預(yù)測值及陰性預(yù)測值分別為82.1%、68.0%、73.1%、59.0%及87.2%,ROC曲線下面積為0.77。見表2和圖4。
表2 VTQ技術(shù)診斷甲狀腺結(jié)節(jié)情況個(gè)
三、MicroPure聯(lián)合VTQ技術(shù)診斷甲狀腺結(jié)節(jié)情況
VTQ聯(lián)合MicroPure技術(shù)診斷甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的敏感性、特異性、準(zhǔn)確率、陽性預(yù)測值及陰性預(yù)測值分別為89.3%、68.0%、75.6%、61.0%及91.9%。見表3。
圖1 常規(guī)超聲與MicroPure技術(shù)顯示甲狀腺微鈣化灶聲像圖
圖2 甲狀腺良性結(jié)節(jié)VTQ圖像(SWV=1.57m/s)
圖3 甲狀腺惡性結(jié)節(jié)VTQ圖像(SWV=4.81m/s)
圖4 SWV截?cái)嘀翟\斷甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的ROC曲線圖
表3 MicroPure聯(lián)合VTQ技術(shù)診斷甲狀腺結(jié)節(jié)情況個(gè)
近年來甲狀腺癌已成為頭頸部位最常見的惡性腫瘤之一,早期明確診斷對甲狀腺癌的治療及預(yù)后具有重要意義。超聲作為一種非侵入性的檢查方法,在甲狀腺結(jié)節(jié)的篩查及鑒別診斷中有獨(dú)特的優(yōu)勢,特別是近幾年發(fā)展起來的超聲彈性成像技術(shù)及MicroPure技術(shù)已在乳腺等部位的疾病診斷中展現(xiàn)出一定的優(yōu)勢[8],但兩者聯(lián)合應(yīng)用在甲狀腺疾病方面,特別是甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性鑒別診斷方面的研究目前尚不多見。
研究[8]表明甲狀腺結(jié)節(jié)內(nèi)鈣化灶與甲狀腺癌有明顯相關(guān)性,尤其是微鈣化診斷甲狀腺癌的特異性較高,可達(dá)90.9%。病理學(xué)證實(shí)微鈣化灶與癌組織中的沙礫體密切相關(guān),而沙礫體與甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的發(fā)生高度相關(guān),其發(fā)生機(jī)制可能是由于腫瘤細(xì)胞快速增殖導(dǎo)致癌組織增生和壞死,進(jìn)而鈣質(zhì)沉積[4]。常規(guī)超聲由于技術(shù)所限,其能檢測到的信號中有一部分會被掩蓋在背景噪聲信號中而無法顯示出來,因此不能很好地顯示所有微小鈣化[9]。MicroPure技術(shù)采用獨(dú)特的圖像處理技術(shù),能將一部分常規(guī)超聲圖像上未能被顯示出來的微小鈣化點(diǎn)凸現(xiàn)出來[4]。本研究將MicroPure技術(shù)與常規(guī)超聲技術(shù)進(jìn)行比較,MicroPure技術(shù)能夠顯示更多的微小鈣化點(diǎn),較常規(guī)超聲檢出率高(P<0.05)。但同時(shí)本研究也發(fā)現(xiàn)在MicroPure模式下部分良性結(jié)節(jié)(5/50)也存在“微鈣化”,這些結(jié)節(jié)多為以實(shí)性為主的結(jié)節(jié),且伴有多發(fā)微囊成分。本研究認(rèn)為,這些“微鈣化”可能是因?yàn)槟覍?shí)分隔處膠質(zhì)沉積而導(dǎo)致的微小點(diǎn)狀強(qiáng)回聲。因此,MicroPure技術(shù)雖然對微鈣化的敏感性很高,但由于其并不能區(qū)分真正的微鈣化和膠質(zhì)沉積,單獨(dú)應(yīng)用可能會造成診斷甲狀腺惡性結(jié)節(jié)假陽性率過高的情況。
VTQ技術(shù)可無創(chuàng)并定量評估組織的彈性,該技術(shù)通過計(jì)算SWV來反映感興趣區(qū)組織彈性程度。感興趣區(qū)內(nèi)的組織越硬,SWV值越高。本研究中甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的SWV值顯著高于良性結(jié)節(jié),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。本研究認(rèn)為這種差異與其病理改變相關(guān),甲狀腺惡性結(jié)節(jié)中癌細(xì)胞過度生長和間質(zhì)纖維增多,且部分含有沙礫樣鈣化,這些病理改變可能使其硬度增高。本研究應(yīng)用ROC曲線及曲線下面積評價(jià)VTQ技術(shù)診斷甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的準(zhǔn)確性,曲線下面積為0.77,說明VTQ技術(shù)對甲狀腺良惡性鑒別的準(zhǔn)確性較高。通過ROC曲線確定SWV值2.19m/s為截?cái)嘀?,其診斷甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的敏感性和特異性分別為82.1%和68.0%,低于目前其他研究[5]結(jié)果,分析原因可能與所選研究對象的個(gè)體差異及所用測量方法的不同有關(guān)。
本研究結(jié)果顯示VTQ技術(shù)對甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的鑒別診斷有重要價(jià)值,但部分?jǐn)?shù)據(jù)存在一定的交叉重疊現(xiàn)象。本研究6個(gè)良性結(jié)節(jié)SWV測值高于臨界值,病理結(jié)果顯示為結(jié)節(jié)性甲狀腺腫伴鈣化或纖維化,分析原因可能是由于濾泡上皮細(xì)胞反復(fù)增生、退縮形成大量纖維化、鈣化,從而導(dǎo)致結(jié)節(jié)硬度增高。另有3個(gè)惡性結(jié)節(jié)SWV測值低于截?cái)嘀担±斫Y(jié)果顯示為乳頭狀癌伴局部液化或出血,分析原因可能是由于結(jié)節(jié)內(nèi)存在液化壞死成分,從而導(dǎo)致組織硬度減低。由此可見,MicroPure技術(shù)和VTQ技術(shù)二者的檢測角度不同,在甲狀腺結(jié)節(jié)鑒別診斷中各有優(yōu)劣勢。本研究將兩種技術(shù)聯(lián)合,發(fā)現(xiàn)其診斷效能較單獨(dú)應(yīng)用一種技術(shù)有所提高,這與研究[4]結(jié)果一致。MicroPure技術(shù)單獨(dú)診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的敏感性差,但特異性高,在其基礎(chǔ)上通過與VTQ這種敏感性較高的技術(shù)進(jìn)行聯(lián)合,互補(bǔ)優(yōu)缺點(diǎn),提高了對甲狀腺結(jié)節(jié)的診斷準(zhǔn)確率。
本研究的局限性:①樣本量較少,需加大樣本深入研究;②病理類型較少,僅包括乳頭狀癌、結(jié)節(jié)性甲狀腺腫及腺瘤。對于不同病理類型的結(jié)節(jié)還需要進(jìn)一步分類研究,以便今后為臨床提供更多參考信息。
綜上所述,MicroPure技術(shù)可提高甲狀腺結(jié)節(jié)中微鈣化灶的檢出率,但不能鑒別真正的微鈣化灶和膠質(zhì)沉積。VTQ技術(shù)可定量評估組織彈性特征,但因結(jié)節(jié)病理改變的復(fù)雜性及多樣性,使部分結(jié)節(jié)誤診。兩種技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用可提高對甲狀腺結(jié)節(jié)的診斷效能,在其鑒別診斷中具有一定的臨床應(yīng)用價(jià)值。
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App lication v alueof M icroPure technology combined w ith v irtual t ouch t issue q uantification in d iagnosisof t hyroid n odules
DU Linyao,ZHOUHang,WEIHong,XUEWeiLi,WU Jiaqi,JIANGShijie,ZHOU Xianli
DepartmentofUltraso und,the Second Affiliated HospitalofHarbin MedicalUniversity,Harbin 150086,China
ObjectiveTo investigate the application value ofMicroPure technology combined with v irtual t ouch t issue q uantification(VTQ)in diagnosis of thyroid nodules.MethodsSeventy-two patients with seventy-eight thyroid nodules underwent conventional ultrasound,MicroPure technology and VTQ respectively before operation.Taking pathological results as golden standard,the sensitivity,specificity,accuracy,positive predictive value and negative predictive value were calculated.Resu lts The showed rate of micro-calcification in thyroid nodules by MicroPure technology was higher than that of conventional ultrasound,t here w as significant differences(P=0.008).The sensitivity of using MicroPure technology,VTQ and MicroPure technology combined with VTQ were 67.9%,82.1%,89.3%respectively,the specificity were 86.0%,68.0%,68.0% respectively,the accuracy were 79.5%,73.1%,75.6%respectively,the positive predictive value were 73.1%,59.0%,61.0% respectively,the negative predictive value were82.7%,87.2%,91.9%respectively.ConclusionThe combination ofMicroPure technology and VTQ havehighly clinicalapplication value for differentialdiagnosisofbenign andmalignant thyroid nodules.
MicroPure Imaging;Virtual t ouch t issue q uantification;Thyroid nodule s,benign and malignant;Microcalcification
R736.1;R445.1
A
2016-10-14)
哈爾濱醫(yī)科大學(xué)創(chuàng)新科學(xué)研究資助項(xiàng)目(2016LCZX05)
150086哈爾濱市,哈爾濱醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院超聲科
周顯禮,Email:zhouxianli@ems.hrbmu.edu.cn