超聲應(yīng)變力成像對診斷甲狀腺良性結(jié)節(jié)纖維化的應(yīng)用價值

王明陽，唐纓，王瑾，于慧敏，楊木蕾

甲狀腺結(jié)節(jié)性疾病是一種常見病，高頻超聲檢查可使更多結(jié)節(jié)性疾病被發(fā)現(xiàn)，如何鑒別病灶的良惡性對患者治療方案的選擇以及預(yù)后至關(guān)重要。超聲彈性成像技術(shù)（ultrasound elstography，UE）是近年來發(fā)展的一種表征組織生物硬度的功能性超聲技術(shù)［1］。大量研究表明，組織彈性成像在鑒別腫瘤的良惡性方面具有較高的特異性和敏感性，尤其對于甲狀腺等淺表器官腫物［2］。其中，彈性應(yīng)變率比值（strain ratio，SR）作為超聲彈性成像技術(shù)的一種實時半定量化參數(shù)，可以較客觀地評價病變組織的相對硬度［3］。然而，在臨床應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)良性病變伴有纖維化時，SR與常規(guī)認(rèn)知的良性病變數(shù)值存在差異。本研究旨在探討超聲應(yīng)變力成像在診斷甲狀腺良性結(jié)節(jié)是否伴有纖維化中的應(yīng)用價值。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選擇2016年6月—2018年6月于我院行甲狀腺超聲彈性成像檢查并有明確病理結(jié)果的患者140例，男30例（37個結(jié)節(jié)），女110例（118個結(jié)節(jié)），年齡23～75歲，平均（51.5±12.7）歲。140例患者的155個結(jié)節(jié)病理結(jié)果均為良性，其中結(jié)節(jié)性甲狀腺腫107個，結(jié)節(jié)性甲狀腺腫伴腺瘤樣增生23個、腺瘤14個、淋巴細(xì)胞性甲狀腺炎5個、橋本甲狀腺炎4個、亞急性甲狀腺炎2個。以組織細(xì)胞間質(zhì)內(nèi)是否可見纖維化為標(biāo)準(zhǔn)，將155個良性結(jié)節(jié)分為2組。無纖維化結(jié)節(jié)125個（無纖維化組），男20例，女91例，平均年齡（51.49±12.50）歲；伴纖維化組30個，男10例，女19例，平均年齡（51.63±9.39）歲。2組性別比例（χ2=3.352）及年齡（t=0.071）均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。本研究經(jīng)過本院倫理委員會審查通過，所有患者均簽署知情同意書。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：經(jīng)超聲彈性成像檢查確診為甲狀腺結(jié)節(jié)并進行手術(shù)病理組織學(xué)檢查的甲狀腺良性結(jié)節(jié)患者；排除標(biāo)準(zhǔn)：甲狀腺結(jié)節(jié)表面或內(nèi)部伴有粗大鈣化致二維或彈性圖像超聲信號丟失，術(shù)后病理證實為惡性的結(jié)節(jié)。

1.3 主要儀器 采用日立HITACHI Ascendus彩色超聲診斷儀，搭載實時組織彈性成像技術(shù)及定量分析軟件，線陣探頭，頻率為7～10 MHz。

1.4 方法 患者取仰臥位，采用二維超聲進行常規(guī)掃查，觀察并記錄結(jié)節(jié)的位置、大小、邊界、形態(tài)、血流等。切換至彈性成像模式，取樣框大小大于病灶范圍的2～3倍。囑患者平靜呼吸，手持探頭在結(jié)節(jié)部位做微小振動，使顯示屏壓力指數(shù)條控制在3～4。使用雙幅實時觀察二維圖像及彈性圖像，彈性圖中以彩色編碼代表不同組織的彈性大小，綠色表示ROI內(nèi)組織的平均硬度，紅色表示較平均硬度較軟，而藍(lán)色表示比平均硬度較硬。獲得穩(wěn)定的彈性圖像后，分別在病灶及周圍同一水平正常甲狀腺組織選取同等大小的感興趣區(qū)，軟件根據(jù)兩者硬度測算SR值。對SR在良性無纖維化組與良性伴纖維化組間繪制ROC曲線，判斷其診斷效能。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 20.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。計量資料首先使用K-S正態(tài)性檢驗，對于符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，2組間差異比較采用獨立樣本t檢驗。對于不符合正態(tài)分布的變量采用中位數(shù)與四分位數(shù)M（P25，P75）表示，2組間比較采用獨立樣本秩和檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 彈性成像SR比較結(jié)果 甲狀腺良性伴纖維化結(jié)節(jié)組藍(lán)色面積高于良性無纖維化結(jié)節(jié)組，見圖1。超聲彈性成像SR在甲狀腺良性伴纖維化結(jié)節(jié)組中為［3.14（1.14，7.05）］，顯著高于良性無纖維化結(jié)節(jié)組［1.41（1.02，2.35）］（Z=2.788，P＜0.05），良性伴纖維化結(jié)節(jié)組織病理切片鏡下可見細(xì)胞間充滿藍(lán)色深染間質(zhì)膠原纖維，見圖2。

Fig.1 Elastography image of thyroid nodules圖1 甲狀腺結(jié)節(jié)彈性成像圖示

Fig.2 Histopathological image of thyroid nodules(HE stainning,×200)圖2 組織病理學(xué)圖像（HE染色，×200）

2.2 SR的診斷效能分析 SR判斷甲狀腺良性結(jié)節(jié)伴纖維化的曲線下面積為0.664（95%CI：0.548～0.780），Cut-off值為2.62，此時敏感度為56.7%，特異度為77.6%，陽性預(yù)測值為37.78%，陰性預(yù)測值為88.18%。見表1、圖3。

Tab.1 Diagnostic effect analysis of SR表1 SR的診斷效能分析

3 討論

超聲彈性成像技術(shù)于1991年由Ophir等［4］提出，主要是通過彩色編碼來代表組織的相對彈性及硬度等組織特征性信息［5］。超聲彈性成像技術(shù)將受壓前后回聲信號移動幅度變化轉(zhuǎn)化為實時彩色圖像，借助圖像色彩反映組織的硬度，圖像顏色范圍從藍(lán)色到紅色，代表組織硬度從堅硬到柔軟，可以直觀地觀察組織的軟硬程度，并對病灶的良、惡性做出診斷鑒別［6］。

Fig.3 ROC curve of SR between benign nodule without fibrosis group and benign nodule with fibrosis group圖3 SR在良性無纖維化組與良性伴纖維化組間的ROC曲線

SR通過比較分析病灶及病灶周圍組織的彈性成像圖，來反映病灶與周圍病變組織相對硬度的半定量參數(shù)，可以更客觀地反映病變組織的相對硬度，從而使超聲診斷的準(zhǔn)確率大大提升。而病變組織的硬度與其內(nèi)部的病理結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，由于甲狀腺病變病理形態(tài)的多樣性，仍有部分甲狀腺病變超聲難以鑒別。

本研究結(jié)果顯示，155個良性結(jié)節(jié)中SR在甲狀腺良性結(jié)節(jié)伴纖維化組顯著高于甲狀腺良性結(jié)節(jié)無纖維化組。SR代表病變組織與其周圍組織的相對硬度，其值越高，說明病變組織相對于其周圍的正常組織的硬度越高。本研究中，甲狀腺良性結(jié)節(jié)伴有纖維化時，SR增高，考慮原因為纖維化是器官組織在自我修復(fù)或反應(yīng)過程中形成纖維結(jié)締組織的過程，而形成的纖維結(jié)締組織內(nèi)富含高抗張力的膠原及纖維蛋白，甲狀腺良性結(jié)節(jié)多富含膠質(zhì)，硬度普遍偏低，當(dāng)良性結(jié)節(jié)因退行性變等因素出現(xiàn)間質(zhì)纖維化時，結(jié)節(jié)內(nèi)纖維結(jié)締組織增多，實質(zhì)細(xì)胞減少，可造成細(xì)胞彈性減弱，使結(jié)節(jié)變硬。本研究中甲狀腺良性結(jié)節(jié)不伴有纖維化組的SR為1.41（1.020，2.345），伴纖維化組的SR為3.14（1.14，7.05），伴纖維化組的SR與文獻(xiàn)中彈性SR診斷甲狀腺良性結(jié)節(jié)研究中的SR上限（＜3.01～3.72）接近［7-11］，在兩者的鑒別診斷中繪制了ROC曲線，本研究SR診斷甲狀腺良性結(jié)節(jié)存在纖維化的臨界值為2.62。

ROC曲線分析表明，彈性SR對診斷甲狀腺良性結(jié)節(jié)有無纖維化的診斷，ROC曲線下面積為0.664，敏感度較低，特異度較高。因為SR是用來評價病變組織相對硬度的參數(shù)，而甲狀腺不同的病變組織的硬度可能出現(xiàn)重疊，彈性結(jié)果也會受到結(jié)節(jié)大小及深度的影響，所以彈性SR還需要結(jié)合結(jié)節(jié)回聲、邊界、形態(tài)、血流等常規(guī)超聲并聯(lián)合甲狀腺影像報告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)（Thyroid Imaging Reporting and Data System，TI-RADS）分級進行綜合性診斷，以提高診斷的準(zhǔn)確性。而對于有纖維化存在的甲狀腺結(jié)節(jié)，診斷更應(yīng)該慎重。

本研究的局限性在于本研究為單因素分析，然而因為甲狀腺結(jié)節(jié)組織病變存在多樣性，無法避免其他因素對結(jié)果造成影響。SR的計算基于超聲彈性成像圖的獲取，某種程度上依賴操醫(yī)者的手法和經(jīng)驗，另外，本研究病例數(shù)過少，還需多中心跟進以及大宗病例分析。

綜上所述，甲狀腺良性結(jié)節(jié)伴或不伴有纖維化SR存在差異，超聲彈性像SR對診斷甲狀腺良性結(jié)節(jié)纖維化有一定的應(yīng)用價值。