基于超聲彈性成像組織彌散定量分析構(gòu)建判斷甲狀腺病變性質(zhì)的預(yù)測模型

【摘要】目的 基于超聲彈性成像組織彌散定量分析構(gòu)建判斷甲狀腺病變性質(zhì)的預(yù)測模型，為臨床提供參考。方法 回顧性分析2022年5月至2024年5月于平?jīng)鍪械诙嗣襻t(yī)院就診的100例甲狀腺病變患者的臨床資料，根據(jù)病理檢測結(jié)果的不同分為惡性病變組（36例，甲狀腺惡性結(jié)節(jié)）和良性病變組（64例，甲狀腺良性結(jié)節(jié)）。比較兩組患者超聲參數(shù)、臨床特征指標(biāo)。分析影響甲狀腺病變患者發(fā)生甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的獨(dú)立危險因素。構(gòu)建甲狀腺病變患者發(fā)生甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的列線圖預(yù)測模型，并驗(yàn)證及其預(yù)測效能。結(jié)果 惡性病變組患者病變形態(tài)不規(guī)則、鈣化、被膜受侵占比、阻力指數(shù)（RI）、復(fù)雜度（COMP）、對比度（CONT）、峰度（KURT）、碘攝入量及整體血流分級均高于良性病變組，應(yīng)變均值（MEAN）低于良性病變組（均Plt;0.05）。多因素Logistic分析結(jié)果顯示，病變形態(tài)不規(guī)則、RI、COMP、CONT升高、碘攝入過量均為影響甲狀腺病變患者發(fā)生甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的獨(dú)立危險因素（均Plt;0.05）。Nomogram風(fēng)險預(yù)測模型結(jié)果顯示，風(fēng)險預(yù)測值與實(shí)際風(fēng)險值的平均絕對誤差為0.032。受試者操作特征（ROC）曲線結(jié)果顯示，Nomogram風(fēng)險預(yù)測模型判斷甲狀腺病變患者發(fā)生甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的曲線下面積（AUC）為0.859，敏感度為0.861，特異度為0.687。結(jié)論 病變形態(tài)不規(guī)則、RI、COMP、CONT升高、碘攝入過量均為影響甲狀腺病變患者發(fā)生甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的獨(dú)立危險因素，基于超聲彈性成像組織彌散定量分析構(gòu)建的風(fēng)險預(yù)測模型對甲狀腺結(jié)節(jié)病變性質(zhì)判斷具有較高的準(zhǔn)確率。

【關(guān)鍵詞】超聲彈性成像組織彌散定量分析；甲狀腺病變；性質(zhì)；預(yù)測模型

【中圖分類號】R445 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2096-2665.2025.05.0132.04

DOI：10.3969/j.issn.2096-2665.2025.05.044

早期準(zhǔn)確判斷甲狀腺結(jié)節(jié)病變性質(zhì)對指導(dǎo)臨床治療方案、改善患者預(yù)后至關(guān)重要。超聲檢查具有操作簡便、無輻射、安全性高特點(diǎn)，是目前臨床診斷甲狀腺結(jié)節(jié)的重要影像學(xué)檢查[1]。但常規(guī)超聲檢查清晰度有限，且易受氣體和皮下脂肪等因素干擾。因此，優(yōu)化超聲檢測技術(shù)備受關(guān)注。超聲彈性成像組織彌散定量分析可定量評估甲狀腺結(jié)節(jié)病變程度和病變組織內(nèi)部的力學(xué)屬性，為病變性質(zhì)判斷提供依據(jù)[2]。基于此，本研究在超聲彈性成像組織彌散定量分析相關(guān)定量參數(shù)基礎(chǔ)上，建立風(fēng)險預(yù)測模型，為甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的臨床早期篩查和干預(yù)提供依據(jù)，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2022年5月至2024年5月于平?jīng)鍪械诙嗣襻t(yī)院就診的100例甲狀腺病變患者的臨床資料，根據(jù)病理檢測結(jié)果的不同分為惡性病變組（36例，甲狀腺惡性結(jié)節(jié)）和良性病變組（64例，甲狀腺良性結(jié)節(jié)）。惡性病變組患者中男性23例，女性13例；年齡30～68歲，平均年齡（49.41±8.52）歲；BMI 18.00～30.00 kg/m2，平均BMI（23.02±2.19）kg/m2；單發(fā)25例，多發(fā)11例。良性病變組患者中男性48例，女性16例；年齡28～65歲，平均年齡（50.14±10.27）歲；BMI 18.50～31.50 kg/m2，平均BMI（22.59±2.33）kg/m2；單發(fā)46例，多發(fā)18例。兩組患者一般資料比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均Pgt;0.05），組間具有可比性。本研究經(jīng)平?jīng)鍪械诙嗣襻t(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)。納入標(biāo)準(zhǔn)：⑴患者均接受甲狀腺細(xì)針穿刺活檢（FNAB）[3]；⑵患者年齡gt;18歲；⑶臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：⑴既往接受甲狀腺手術(shù)者；⑵合并嚴(yán)重心律失常、心肌梗死、肺源性心臟病、肝腎綜合征、腦梗死等嚴(yán)重基礎(chǔ)疾病者；⑶妊娠期、哺乳期婦女。

1.2 檢查方法 兩組患者均采用彩色超聲診斷系統(tǒng)（飛利浦超聲有限責(zé)任公司，國械注進(jìn)20193061919，型號：EPIQ 7）進(jìn)行檢查，患者取平臥位，暴露頸部，先行常規(guī)超聲檢查，探頭頻率5～12 MHz，記錄病變形態(tài)、大小、回聲情況、血流分級及結(jié)節(jié)病灶內(nèi)阻力指數(shù)（RI）。血流分級標(biāo)準(zhǔn)[4]：Ⅰ級：病變內(nèi)無血流信號；Ⅱ級：可在病變邊緣見血流信號；Ⅲ級：可在病變內(nèi)見血流信號，而邊緣無血流信號；Ⅳ級：在病變內(nèi)與邊緣均可見血流信號。勾畫感興趣區(qū)，成像5～8 s，獲得彈性圖像。采用彈性成像組織彌散定量分析軟件，對圖像進(jìn)行分析，記錄病灶鈣化和被膜受侵情況、應(yīng)變均值（MEAN）、復(fù)雜度（COMP）、對比度（CONT）及峰度（KURT）。鈣化：超聲見病變有鈣質(zhì)沉積，結(jié)節(jié)內(nèi)回聲不均，形態(tài)不規(guī)則；被膜受侵：超聲見結(jié)節(jié)累及甲狀腺被膜。收集所有患者臨床資料，包括患者碘攝入量、文化程度、血清游離三碘甲狀腺原氨酸（FT3）、游離甲狀腺素（FT4）及促甲狀腺激素（TSH）水平。以尿碘水平評估碘攝入量：采集兩組患者晨起空腹中段尿5～8 mL，以硫酸銨消化-砷鈰催化分光光度法檢測尿碘水平，以尿碘lt;100 μg/L為碘攝入量不足，以100 μg/L≤尿碘≤300 μg/L為適量，以尿碘gt;300 μg/L為碘攝入過量。采集兩組患者空腹靜脈血3 mL，采用離心機(jī)離心（離心半徑為8.5 cm，轉(zhuǎn)速為3 000 r/min，離心時間為10 min）后留取上清液送檢。采用電化學(xué)發(fā)光法檢測血清FT3、FT4及TSH水平。

1.3 觀察指標(biāo) ⑴比較兩組患者超聲參數(shù)和臨床特征指標(biāo)。⑵分析影響甲狀腺病變患者發(fā)生甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的獨(dú)立危險因素。⑶構(gòu)建甲狀腺病變患者發(fā)生甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的列線圖預(yù)測模型，并驗(yàn)證及其預(yù)測效能。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 26.0統(tǒng)計學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。計數(shù)資料以[例（%）]表示，組間比較行χ2檢驗(yàn)，等級資料行秩和檢驗(yàn)；計量資料以（x）表示，組間比較行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。影響因素采用多因素Logistic分析。以R語言繪制Nomogram預(yù)測模型，以Bootstrap法、校準(zhǔn)曲線、受試者操作特征（ROC）曲線分析模型的預(yù)測價值。以Plt;0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者超聲參數(shù)和臨床特征指標(biāo)比較 惡性病變組患者病變形態(tài)不規(guī)則、鈣化、被膜受侵占比、RI、COMP、CONT、KURT、碘攝入量及整體血流分級均高于良性病變組，MEAN低于良性病變組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均Plt;0.05）。兩組患者低回聲、文化程度、FT3、FT4及TSH水平比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均Pgt;0.05），見表1。

2.2 影響甲狀腺病變患者發(fā)生甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的多因素Logistic分析 將可能影響甲狀腺病變患者發(fā)生甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的因素賦值，見表2。以是否發(fā)生甲狀腺惡性結(jié)節(jié)為因變量（是=1，否=0），以賦值后各因素為自變量。多因素Logistic分析結(jié)果顯示，病變形態(tài)不規(guī)則、RI、COMP、CONT升高、碘攝入過量均為影響甲狀腺病變患者發(fā)生甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的獨(dú)立危險因素（均Plt;0.05），見表3。

2.3 甲狀腺病變患者發(fā)生甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的列線圖預(yù)測模型的構(gòu)建及其預(yù)測效能的驗(yàn)證 根據(jù)多因素Logistic分析結(jié)果建立Nomogram風(fēng)險預(yù)測模型，見圖1。采用Bootstrap法對模型進(jìn)行驗(yàn)證，重復(fù)抽樣1 000次后結(jié)果顯示風(fēng)險預(yù)測值與實(shí)際風(fēng)險值的平均絕對誤差為0.032，見圖2。根據(jù)預(yù)測模型計算甲狀腺病變患者得分，并作為檢驗(yàn)變量，以患者是否癌變作為狀態(tài)變量，繪制ROC曲線，見圖3。ROC曲線分析結(jié)果顯示，Nomogram風(fēng)險預(yù)測模型判斷甲狀腺病變患者發(fā)生甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的曲線下面積（AUC）為0.859（SE值=0.043，95%CI=0.776～0.943，Plt;0.05），敏感度為0.861，特異度為0.687。

3 討論

超聲彈性成像可反映不同組織的彈性硬度，進(jìn)而評估組織內(nèi)部結(jié)構(gòu)情況[5]；超聲定量分析技術(shù)將圖像信息轉(zhuǎn)化為定量數(shù)據(jù)，進(jìn)而精確判斷病變程度。超聲彈性成像組織彌散定量分析將兩者結(jié)合，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)，近年來在判斷肝硬化、脂肪肝病變程度中得到應(yīng)用[6]。

本研究結(jié)果顯示，惡性病變組患者病變形態(tài)不規(guī)則、鈣化、被膜受侵占比、RI、COMP、CONT、KURT、碘攝入量及整體血流分級均高于良性病變組，MEAN低于良性病變組；多因素Logistic分析結(jié)果顯示，病變形態(tài)不規(guī)則、RI、COMP、CONT升高、碘攝入過量均為影響甲狀腺病變患者發(fā)生甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的獨(dú)立危險因素。這提示上述指標(biāo)與甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的發(fā)生有關(guān)。分析原因?yàn)?，超聲彈性成像組織彌散定量分析技術(shù)能夠通過定量參數(shù)評估甲狀腺組織內(nèi)部結(jié)構(gòu)。另外，超聲彈性成像組織彌散定量分析僅依靠患者自身心臟搏動所致的壓力即可成像，避免手動操作對成像結(jié)果造成影響，且不受腹腔積液、肋間隙狹窄等限制，有利于提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確率[7]。病變形態(tài)不規(guī)則提示甲狀腺結(jié)節(jié)組織內(nèi)細(xì)胞結(jié)構(gòu)和排列紊亂，多因長期炎癥刺激，引起甲狀腺腺體不規(guī)則改變，使結(jié)節(jié)細(xì)胞逐漸發(fā)生惡性增殖。甲狀腺惡性結(jié)節(jié)患者病變組織內(nèi)血管不規(guī)則生長，病變組織內(nèi)結(jié)構(gòu)異常，更易發(fā)生血管狹窄，使舒張末期血流減少，導(dǎo)致血液黏度增加，血流阻力增加，進(jìn)而引起RI水平升高。COMP與CONT能反映病變結(jié)節(jié)的組織硬度、位移、變形程度，從而判斷病變性質(zhì)。甲狀腺惡性結(jié)節(jié)細(xì)胞呈惡性增殖，其血管走形迂曲、不規(guī)則，血管壁彈性差，局部組織硬度高，使COMP與CONT升高。長期碘攝入過量，可抑制甲狀腺內(nèi)碘的有機(jī)化，并刺激甲狀腺細(xì)胞，誘導(dǎo)p21蛋白表達(dá)，影響細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶1/2活性，進(jìn)而增加癌變風(fēng)險[8]。

本研究Nomogram風(fēng)險預(yù)測模型結(jié)果顯示，風(fēng)險預(yù)測值與實(shí)際風(fēng)險值的平均絕對誤差為0.032，ROC曲線分析結(jié)果顯示，Nomogram風(fēng)險預(yù)測模型判斷甲狀腺病變患者發(fā)生甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的AUC為0.859，提示該模型具有較高準(zhǔn)確率。分析原因?yàn)?，病變形態(tài)、RI、COMP、CONT可從甲狀腺結(jié)節(jié)硬度、內(nèi)部結(jié)構(gòu)等多方面綜合判斷結(jié)節(jié)性質(zhì)，與碘攝入量聯(lián)合診斷，可綜合內(nèi)外因素，提高列線圖模型判斷癌變判斷的敏感度。

綜上所述，病變形態(tài)不規(guī)則、RI、COMP、CONT升高、碘攝入過量均為影響甲狀腺病變患者發(fā)生甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的獨(dú)立危險因素，基于超聲彈性成像組織彌散定量分析與多因素分析結(jié)果建立的風(fēng)險預(yù)測模型對判斷甲狀腺結(jié)節(jié)性質(zhì)具有較高的準(zhǔn)確率。

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作者簡介：李敏，大學(xué)本科，主治醫(yī)師，研究方向：超聲診斷。