申永超 鄭家豪 張樂星 梁淑慧
[摘要]?目的?探討CT值在鑒別診斷甲狀腺良惡性鈣化病變中的價值。方法?回歸性分析經(jīng)過病理證實(shí)的甲狀腺良性鈣化48例及惡性鈣化26例的CT平掃資料,并對74例甲狀腺鈣化進(jìn)行CT值測量。通過繪制受試者操作特征(receiver?operator?characteristic,ROC)曲線確定鑒別甲狀腺良惡性鈣化的最佳閾值及ROC曲線下最大面積,并算出相應(yīng)的特異性、敏感度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值、假陽性率、假陰性率、準(zhǔn)確度和約登指數(shù)。然后以最佳閾值作為鑒別診斷甲狀腺良惡性鈣化的參數(shù),通過χ2檢驗(yàn)分析甲狀腺良惡性鈣化在CT灰度值方面的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)果?ROC曲線下方面積為0.814,95%CI:0.712~0.915,當(dāng)CT值為869.5HU(為計(jì)算方便取870HU)時,特異性為69.2%,敏感度為81.3%,陽性預(yù)測值為64.3%,陰性預(yù)測值為82.6%,假陽性率為20.8%,假陰性率為30.8%,準(zhǔn)確度為75.7%,約登指數(shù)最大為0.505。當(dāng)以870HU為鑒別診斷甲狀腺良惡性鈣化參數(shù)時差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=16.795,P<0.001)。結(jié)論?當(dāng)CT值為870HU時,對鑒別診斷甲狀腺良惡性鈣化病變具有重要價值。
[關(guān)鍵詞]?甲狀腺;良惡性;鈣化;CT值
[中圖分類號]?R736.1????[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]?A ????[DOI]?10.3969/j.issn.1673-9701.2024.05.011
Value?of?CT?value?in?differentiating?benign?and?malignant?thyroid?calcification
SHEN?Yongchao1,?ZHENG?Jiahao1,?ZHANG?Lexing1,?LIANG?Shuhui2
1.Department?of?Radiology,?Hangzhou?First?Peoples?Hospital,?Hangzhou?311000,?Zhejiang,?China;?2.The?First?Clinical?Medical?College,?Zhejiang?University?of?Traditional?Chinese?Medicine,?Hangzhou?311000,?Zhejiang,?China
[Abstract]?Objective?To?investigate?the?value?of?CT?value?in?differential?diagnosis?of?benign?and?malignant?thyroid?calcification.?Methods?The?CT?plain?scan?data?of?48?cases?of?thyroid?benign?calcification?and?26?cases?of?thyroid?malignant?calcification?confirmed?by?pathology?were?analyzed?retrospectively,?and?the?CT?values?of?74?cases?of?thyroid?calcification?were?measured.?The?best?threshold?and?the?maximum?area?under?the?receiver?operator?characteristic?(ROC)?curve?for?differentiating?benign?and?malignant?thyroid?calcification?were?determined?by?plotting?ROC?curve,?and?the?corresponding?specificity,?sensitivity,?positive?predictive?value,?negative?predictive?value,?false?positive?rate,?false?negative?rate,?accuracy?and?Jordan?index?were?calculated.?Then?the?optimal?threshold?value?was?used?as?a?parameter?for?differential?diagnosis?of?benign?and?malignant?thyroid?calcification,?and?we?adoptted?χ2?analyze?the?statistical?difference?between?benign?and?malignant?thyroid?calcification?in?CT?gray?value.?Results?The?area?under?the?ROC?curve?was?0.814,?and?the?95%?confidence?interval?(CI)?was?0.712-0.915.?When?the?CT?value?was?869.5HU?(for?the?convenience?of?870HU),?the?specificity?was?69.2%,?the?sensitivity?was?81.3%,?the?positive?predictive?value?was?64.3%,?the?negative?predictive?value?was?82.6%,?the?false?positive?rate?was?20.8%,?and?the?false?negative?rate?was?30.8%,?the?accuracy?was?75.7%?and?the?maximum?of?the?Youden?index?was?0.505.?When?870HU?was?taken?as?the?differential?diagnosis?parameter?of?thyroid?benign?and?malignant?calcification?(χ2=16.795,?P<0.001).?Conclusion?When?the?CT?value?is?870HU,?it?has?important?value?in?differential?diagnosis?of?benign?and?malignant?thyroid?calcification.
[Key?words]?Thyroid;?Benign?and?malignant;?Calcification;?CT?value
甲狀腺病變常伴隨著各種各樣的影像學(xué)特征,鈣化是其中一個特征,常通過頸部超聲、頸部CT或X線平片檢查被發(fā)現(xiàn)。甲狀腺良惡性病變都可以發(fā)生鈣化[1]。惡性鈣化的甲狀腺病變需要及時手術(shù)以提高患者的5年生存率或達(dá)到臨床治愈;良性鈣化的甲狀腺病變只要沒有引起臨床癥狀,則無須手術(shù),避免臨床穿刺和手術(shù)帶來的創(chuàng)傷或并發(fā)癥,定期觀察即可,因此對甲狀腺良惡性鈣化病變的鑒別診斷尤其重要。甲狀腺超聲是甲狀腺良惡性病變的主要檢查方法,并可協(xié)助臨床穿刺對疑似惡性甲狀腺病變進(jìn)行檢查[2-3]。
然而,超聲檢查易受超聲科醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)或者技能及不同判斷標(biāo)準(zhǔn)的影響,造成對甲狀腺良惡性病變鑒別診斷的特異性和敏感度存在一定的差異[4-6]。甚至有甲狀腺良惡性鈣化病變的超聲研究結(jié)果完全相反,如Nabahati等[7]和Shin等[8]的研究對周邊鈣化與甲狀腺惡性病變是否具有相關(guān)性產(chǎn)生了嚴(yán)重的分歧。CT檢查也可用于頭頸部病變,但由于其對軟組織分辨率低、電離輻射和成本高,并不被推薦為甲狀腺病變的常規(guī)檢查方式。然而,CT密度分辨率高,能客觀及清晰地顯示組織的密度變化,如鈣化。研究者試圖通過CT區(qū)分甲狀腺的良惡性病變,并有研究表明甲狀腺鈣化病變的CT值有助于區(qū)分甲狀腺的良惡性病變[9-10]。為此筆者對甲狀腺良惡性鈣化病變的CT值進(jìn)行測量并通過對照分析,旨在探討CT值對鑒別甲狀腺良惡性鈣化病變相關(guān)性,為患者臨床治療提供合適的建議。
1??資料與方法
1.1??一般資料
收集自2010年9月至2022年2月期間,在杭州市第一人民醫(yī)院行頸部CT檢查中發(fā)現(xiàn)甲狀腺病變并有粗粒鈣化(直徑≥5mm)患者的完整影像資料、臨床資料及病理資料,病理結(jié)果有明確的病理類型,能準(zhǔn)確區(qū)分是良性甲狀腺病變還是惡性甲狀腺病變。其中女性63例,男性8例,年齡29~80歲,平均年齡(56.0±9.6)歲。1例患者同側(cè)兩個粗粒鈣化,2例患者雙側(cè)甲狀腺都有粗粒鈣化,余為單個粗粒鈣化。74例甲狀腺病變均以病理為診斷標(biāo)準(zhǔn),良性48例,惡性26例。
1.2??檢查方法
所有患者均采用美國GE公司Optima?16層螺旋CT進(jìn)行掃描,患者取仰臥位,頭先進(jìn),正中矢狀面垂直于檢查床正中央,瞳間線與內(nèi)定位線平行。囑咐患者雙肩盡量下垂,頭部向后仰,避免下頜骨與頸部重疊,掃描過程中保持安靜不要亂動及喉部不要做吞咽動作,以免造成掃描圖像的運(yùn)動偽影,影響圖形質(zhì)量。掃描范圍從口咽部掃描至鎖骨上緣,對于胸骨后的甲狀腺病變,掃描時,加掃描至氣管分叉處。掃描參數(shù):管電壓120?kv,管電流40mA,準(zhǔn)直器寬度16.000mm×0.625mm,層厚3.75mm,層間距3.75mm,螺距0.938mm,機(jī)架旋轉(zhuǎn)速度1s,重建層厚1.0mm。
1.3??CT值測量方法
在影像后處理工作站(Advantage?Windows?4.6),由兩名5年以上工作經(jīng)驗(yàn)的影像科醫(yī)生用軟組織窗對頸部CT軸位圖像甲狀腺鈣化進(jìn)行CT值測量,選取圖像中鈣化直徑最大層面進(jìn)行測量,感興趣區(qū)(region?of?interest,ROI)盡可能選取最大面積,對于不規(guī)則形狀的鈣化,ROI盡可能勾畫全部鈣化面積,留取CT測量值的最大值。當(dāng)兩位醫(yī)師測量結(jié)果不一致時,以鈣化直徑最大層面測得的CT值為準(zhǔn)或者二者商量選擇合適的甲狀腺鈣化最大CT值。
1.4??統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
采用MedCalc20.2統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析,以1?特異性為橫坐標(biāo),敏感度為縱坐標(biāo),制作ROC曲線,得出鑒別甲狀腺良惡性鈣化的最佳閾值、ROC曲線下方面積、敏感度、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值、假陽性率、假陰性率、準(zhǔn)確度及其約登指數(shù)。以最佳閾值為鑒別甲狀腺良惡性鈣化病變的參數(shù),用χ2檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析甲狀腺良惡性鈣化病變在CT灰度值方面的差異,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2??結(jié)果
2.1??甲狀腺良惡性鈣化CT值的ROC曲線
以48例甲狀腺良性鈣化和26例甲狀腺惡性鈣化的CT值為統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),繪制ROC曲線。ROC曲線下面積0.814,95%CI:0.712~0.915,當(dāng)CT值為869.5HU(為方便取870HU)時,約登指數(shù)最大為0.505,敏感度為81.3%,特異性為69.2%,陽性預(yù)測值為64.3%,陰性預(yù)測值82.6%,假陽性率20.8%,假陰性率為30.8%,準(zhǔn)確度為75.7%。見圖1。
2.2??鑒別甲狀腺良惡性鈣化
以870HU為最佳閾值鑒別甲狀腺良惡性鈣化病變,甲狀腺良性鈣化和甲狀腺惡性鈣化CT值≤870HU和>870HU的例數(shù)分別為10和38,18和8,兩者比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=16.795,P<0.001)。
3??討論
甲狀腺病變臨床上比較多見,大約60%的成年人會有甲狀腺病變,但只有約5%被證明是惡性的[11]。為了選擇合適的治療方式,避免過度治療,甲狀腺病變良惡性的鑒別診斷對進(jìn)一步治療的選擇至關(guān)重要。近年,不少研究表明甲狀腺鈣化與甲狀腺病變良惡性具有相關(guān)性,并且微鈣化更容易出現(xiàn)在惡性甲狀腺病變中[12-13]。那非微鈣化在甲狀腺良惡性病變中有沒有區(qū)別呢?早在1958年,Holtz等[14]就已報告了甲狀腺良惡性鈣化病變之間存在X線密度差異,良性鈣化密度高于惡性鈣化密度。雖然,CT與X線是兩項(xiàng)不同的影像檢查方式,但它們有同樣的攝像機(jī)制,并且CT的密度分辨率遠(yuǎn)高于普通的X線,這表明CT檢查也可以用來鑒別甲狀腺良惡性鈣化病變,并且CT值比X線評估甲狀腺鈣化密度更明確,更客觀。本研究結(jié)果顯示,CT值閾值為870HU時有利于鑒別診斷甲狀腺良惡性鈣化病變,甲狀腺惡性鈣化病變CT值更偏向于≤870HU。
近年隨著CT技術(shù)的快速發(fā)展,其密度分辨率和空間分辨率也都得到了較大的提高,能分辨出組織內(nèi)極小的鈣化灶或者骨化,并已廣泛應(yīng)用于各種病變的診斷中。當(dāng)然,CT在鑒別甲狀腺良惡性鈣化病變中的價值也已得到關(guān)注,Wei等[15]通過CT平掃鈣化周圍有無偽影和CT增強(qiáng)鈣化有無暈輪征來預(yù)測甲狀腺良惡性鈣化病變。
Zhang等[16]利用CT直方圖區(qū)分甲狀腺孤立性粗鈣化的良惡性病變,并得出結(jié)論:CT直方圖可以作為臨床治療的參考,從而減少甲狀腺良性孤立性粗鈣化患者不必要的手術(shù)創(chuàng)傷和醫(yī)療費(fèi)用。但Wei等[15]的研究需要鈣化有偽影和暈輪征,臨床上甲狀腺鈣化也會有一部分病例沒有這兩現(xiàn)象,這兩現(xiàn)象分別占到該研究數(shù)據(jù)的41%(89/216)和46%(99/216)。Zhang等[16]的研究需要把所有數(shù)據(jù)CT值分成27組,記錄CT直方圖中各截點(diǎn)及其所占面積百分比的差異,再通過ROC曲線確定最佳截點(diǎn)和面積百分比,以此來診斷甲狀腺良性孤立性粗鈣化,取得了不錯的研究結(jié)果,但該研究納入標(biāo)準(zhǔn)比較苛刻,光因鈣化周圍不能有軟組織被排除就有172例,總收集了17?643例,到最后能被納入研究的也就86例。所以兩項(xiàng)研究在臨床實(shí)踐上普遍性比較差。既然甲狀腺良性鈣化X線密度高于甲狀腺惡性鈣化密度,CT的密度分辨率又遠(yuǎn)高于X線,所以本研究試圖從CT值入手尋找能鑒別甲狀腺良惡性鈣化病變更具有普遍性的方法。
對于甲狀腺鈣化CT值的測量,不同測量者選擇的層面不同或者選擇的感興趣區(qū)大小也不同,得出的結(jié)果也就可能存在很大的差異。為了增加操作的可重復(fù)性,減少結(jié)果誤差,本研究以甲狀腺鈣化最大層面作為待測層面,盡可能選取最大的感興趣區(qū),測量結(jié)果取CT值最大值,去除最小值及平均值。此測量方法簡單、可操作的重復(fù)性好,取感興趣區(qū)的CT最大值不會因感興趣區(qū)不同像最小值和平均值變化太大,故測量結(jié)果更為客觀,臨床推廣應(yīng)用也更方便。
甲狀腺良性鈣化組和甲狀腺惡性鈣化組的ROC曲線結(jié)果表明,曲線下面積0.814,當(dāng)CT值為870HU時,約登指數(shù)最大為0.505,所以取870HU為鑒別二者的最佳閾值。然后以870HU為鑒別甲狀腺良惡性鈣化病變的參數(shù),甲狀腺良性鈣化組和甲狀腺惡性鈣化組≤870HU和>870HU的例數(shù)分別為10和38、18和8,兩者比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。此外以870HU為鑒別甲狀腺良惡性鈣化病變的參數(shù)時,有相對較高的敏感度、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值和準(zhǔn)確度,分別為81.3%、69.2%、64.3%、82.6%和75.7%;有相對較低的假陽性率和假陰性率,分別為20.8%和30.8%,說明CT值≤870HU或>870HU可作為鑒別診斷甲狀腺良惡性鈣化病變的重要參數(shù)。
本研究的不足之處在于收集的樣本量不是足夠多,本研究的測量方法以最大層面代替整體,對于整體甲狀腺鈣化最大CT值顯得有不足之處;本研究收集的樣本主要是粗粒鈣化,而未對小鈣化和細(xì)小鈣化進(jìn)行研究,這些鈣化可能在形成發(fā)展過程中還未完全成形,造成在一定程度上人為地提高了以870HU作為診斷甲狀腺良惡性鈣化病變參數(shù)的診斷價值,對于小鈣化和細(xì)小鈣化與CT值的相關(guān)性將是今后的研究方向。
總之,雖然單純依靠CT值不能完全診鑒別診斷出甲狀腺鈣化良惡性病變,但臨床醫(yī)生需要對患者病情進(jìn)行初步診斷時,以CT值870HU為參數(shù)鑒別診斷甲狀腺鈣化病變良惡性不失為一種簡單、易行的方法。
利益沖突:所有作者均聲明不存在利益沖突。
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(收稿日期:2023–03–03)
(修回日期:2023–12–10)