高曉麗, 周麗莉, 張桂萍, 迪利努爾·阿布力來提, 付曉萌, 婁君鴿, 李玲玲
(1新疆醫(yī)科大學第五附屬醫(yī)院超聲診斷科, 烏魯木齊 830011; 2鄭州市中心醫(yī)院超聲醫(yī)學科, 鄭州 450000)
甲狀腺結(jié)節(jié)是指各種原因?qū)е录谞钕賰?nèi)出現(xiàn)一個或多個組織結(jié)構(gòu)異常的團塊,是頸部最常見的腫瘤,流行病學調(diào)查顯示,在非缺碘地區(qū),約有5%女性和1%男性可觸及甲狀腺結(jié)節(jié)[1]。目前常規(guī)超聲己成為甲狀腺結(jié)節(jié)檢查的首選影像學方法,根據(jù)甲狀腺影像報告與數(shù)據(jù)系統(tǒng)(thyroid imaging reporting and data system,TI-RADS)分類標準,將甲狀腺結(jié)節(jié)按惡性風險分為5級。該評分系統(tǒng)有助于規(guī)范化、標準化甲狀腺結(jié)節(jié)的超聲描述,可避免超聲醫(yī)師的主觀性診斷,但是TI-RADS4級結(jié)節(jié)惡性風險范圍為5%~80%。鑒于常規(guī)超聲的局限性,近年來聲脈沖輻射力彈性成像技術(shù)(Acoustic Radiation Force Impulse,ARFI)成為國內(nèi)外學者的研究熱點,國外學者Hamidi等[2]研究表明,ARFI技術(shù)在甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性鑒別診斷方面均具有較高的應(yīng)用價值,可作為常規(guī)超聲診斷基礎(chǔ)上有效的輔助手段。傳統(tǒng)的ARFI技術(shù)包括聲觸診組織成像(Virtual Touch Tissue Imaging,VTI)和聲觸診組織定量成像(Virtual Touch Tissue Quantification,VTQ),最新的ARFI技術(shù)為聲觸診組織定量與成像技術(shù)(Virtual Touch Tissue Imaging and Quantification,VTIQ),又稱“鷹眼”技術(shù)。研究表明傳統(tǒng)的ARFI技術(shù)在甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性鑒別診斷方面具有較高的應(yīng)用價值,是常規(guī)超聲診斷基礎(chǔ)上有效的輔助手段[3,4]。本研究通過對比VTQ及VTIQ在診斷甲狀腺TI-RADS4級類結(jié)節(jié)中的準確性,確定取樣參數(shù)的選擇及評估2種技術(shù)在鑒別甲狀腺TI-RADS4級類結(jié)節(jié)中的應(yīng)用價值,現(xiàn)報道如下。
1.1研究對象選擇2015年7月-2016年12月在新疆醫(yī)科大學第五附屬醫(yī)院超聲診斷科行甲狀腺常規(guī)超聲檢查的83例患者(94個結(jié)節(jié))納入本次研究,其中男34例,女49例,年齡18~73歲,平均年齡(42.98±12.54)歲,結(jié)節(jié)直徑0.5~2.7cm,平均直徑(0.8±0.6)cm。納入標準[5]:(1)在實性結(jié)節(jié)、低回聲或極低回聲、不規(guī)則邊界、微鈣化、縱橫比>1這5項惡性特征中出現(xiàn)2~3項判定為TI-RADS 4類的結(jié)節(jié);(2)結(jié)節(jié)經(jīng)手術(shù)切除后有病理結(jié)果;(3)結(jié)節(jié)為實性,或者大部分為實性成分(囊性成分<25%);(4)結(jié)節(jié)未經(jīng)過治療,避免因藥物治療導致結(jié)節(jié)硬度的改變;(5)結(jié)節(jié)周圍有正常的甲狀腺組織;(6)不合并甲狀腺彌漫性病變。排除標準[6]:(1)囊性結(jié)節(jié)或?qū)嵸|(zhì)較少的混合性結(jié)節(jié);(2)甲狀腺峽部結(jié)節(jié)。本研究經(jīng)新疆醫(yī)科大學第五附屬醫(yī)院倫理委員會批準,所有患者均告知詳細檢查流程并簽署知情同意書,并獲取了完整詳細的病例資料。
1.2研究方法
1.2.1 常規(guī)超聲檢查 患者取仰臥位,頭后仰,頸部稍伸長,使充分暴露。先采用常規(guī)超聲記錄病灶的大小、邊界、縱橫比、內(nèi)部回聲、鈣化類型、周邊有無聲暈等信息。用彩色多普勒血流顯像(CDFI)觀察并記錄病灶內(nèi)部及周邊血流分布情況。
1.2.2 VTQ檢查 在探頭上涂上足量的耦合劑,縱向掃查獲取結(jié)節(jié)最大切面,使用微壓力使探頭垂直于病灶表面,要求患者屏氣,不做吞咽動作,進行VTQ檢查,將取樣框置于結(jié)節(jié)的感興趣區(qū)(region of interest,ROI),屏幕左側(cè)為二維超聲圖像,右側(cè)為VTQ測得結(jié)節(jié)的剪切波速度(shear wave velocity,SWV),每個結(jié)節(jié)測量7次,去掉最大值及最小值,取5次測量的平均值和中位數(shù)。測量時應(yīng)盡量避開頸部大血管以免頸動脈搏動干擾,并盡可能避開鈣化、液化及壞死區(qū)域,以免測值偏差較大,影響診斷準確性。當儀器顯示SWV值為XXX m/s時,稱為“無值”,在排除患者呼吸、吞咽等生理活動的影響后,若仍無測得值,有以下2種可能,第一該病灶為囊性,可用VTI輔助診斷,若為白色則質(zhì)地較軟,推測為囊性,可將此處當做0 m/s處理;第二該病灶組織過硬(如鈣化),超過儀器的測量范圍0~9 m/s,將此處SWV記為9 m/s處理。
1.2.3 VTIQ檢查 在探頭上涂上足量的耦合劑,縱向掃查獲取結(jié)節(jié)最大切面,當病灶顯示最清晰時要求患者屏氣,不做吞咽動作,進入VTIQ模式,重點分析VTIQ 質(zhì)量及速度模式圖。在質(zhì)量圖中,綠色表示高質(zhì)量圖,黃色和紅色分別表示中等和低質(zhì)量。當質(zhì)量圖為最高時,即圖像呈全綠時,調(diào)至速度圖模式,將取樣框置于病灶內(nèi)部不同區(qū)域,ROI最小為1 mm×1 mm,在病灶有效測量區(qū)域內(nèi)獲得多組SWV,去掉一個最高值和最低值,剩下的取平均值和中位數(shù),單位為m/s。
2.1病理檢查結(jié)果83例患者的94個結(jié)節(jié)經(jīng)手術(shù)切除,良性結(jié)節(jié)53個(53/94,占56.38%),其中直徑≥1 cm的結(jié)節(jié)31個,直徑<1 cm的結(jié)節(jié)22個;惡性結(jié)節(jié)41個(41/94,占43.61%),其中直徑≥1 cm的結(jié)節(jié)19個,直徑<1 cm的結(jié)節(jié)22個。53個良性結(jié)節(jié)中有42例為結(jié)節(jié)性甲狀腺腫,3例為濾泡狀腺瘤,4例為局灶性亞急性甲狀腺炎,2例為橋本氏結(jié)節(jié),2例為纖維膠原組織增生;41個惡性結(jié)節(jié)中有39例為乳頭狀癌(其中22例為微小乳頭狀癌),2例為濾泡狀甲狀腺癌。
2.2VTQ、VTIQ不同參數(shù)的結(jié)果
2.2.1 良性組和惡性組間VTQ、VTIQ中SWV差異比較 在VTQ技術(shù)中,53個甲狀腺良性結(jié)節(jié)采用中位數(shù)時SWV為(2.57±0.29)m/s,采用平均值時SWV為(2.59±0.29)m/s;41個惡性結(jié)節(jié)中采用中位數(shù)時SWV為(2.95±0.41)m/s,采用平均值時SWV為(2.98±0.39)m/s;在VTIQ技術(shù)中,53個良性結(jié)節(jié)采用中位數(shù)時SWV為(2.74±0.35)m/s,采用平均值時SWV為(2.71±0.37)m/s;41個惡性結(jié)節(jié)采用中位數(shù)時SWV為(3.28±0.32)m/s,采用平均值時SWV為(3.24±0.29)m/s。結(jié)果顯示采用平均值或中位數(shù)作為取樣參數(shù),惡性組SWV均大于良性組,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.01),見表1。
表1 良性組和惡性組間VTQ、VTIQ中SWV差異比較(m/s)
注:良性組和惡性組間比較,*P<0.05。
2.2.2 VTQ、VTIQ不同參數(shù)對預測良惡性結(jié)節(jié)的診斷效能比較 繪制ROC曲線,獲取甲狀腺結(jié)節(jié)的最佳診斷界值,見表2。VTQ 技術(shù)診斷甲狀腺結(jié)節(jié)時SWV選取中位數(shù)和平均值的曲線下面積(AUC)分別是0.755、0.770,VTIQ 技術(shù)診斷甲狀腺結(jié)節(jié)時 SWV選取中位數(shù)和平均值的曲線下面積(AUC)分別是0.876、0.881。SWV采用平均值比中位數(shù)作為取樣參數(shù)更為合理,但兩者差異無統(tǒng)計學意義。以平均值作為取樣參數(shù)時,VTQ的診斷界值為2.83 m/s,VTIQ的診斷界值為2.98 m/s,其敏感性、特異性、曲線下面積分別依次為73.17%、84.91%、0.770,87.80%、88.79%、0.881,見表2。
2.2.3 VTQ、VTIQ的平均值及中位數(shù)AUC兩兩比較 采用Z檢驗比較VTQ和VTIQ平均值的曲線下面積,差異統(tǒng)有計學意義(P<0.05),見表3。
甲狀腺結(jié)節(jié)在臨床上十分常見。成年人群中甲狀腺結(jié)節(jié)的發(fā)病率為19~67%,其中惡性結(jié)節(jié)占5~15%[7-9]。甲狀腺癌是一種惰性癌,惡性程度相對較低,但易發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,據(jù)文獻報道,1/3的甲狀腺癌會發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移[10]。因此早期對甲狀腺結(jié)節(jié)性質(zhì)正確判斷及及時治療具有非常積極意義。甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性鑒別診斷的標準方法是細針穿刺活檢,但為有創(chuàng)性檢查,并伴有出血的風險及漏診的可能,尤其是小結(jié)節(jié),因此不適宜作為常規(guī)檢查手段。聲脈沖輻射力彈性成像技術(shù)(ARFI)是新一代的剪切波彈性成像技術(shù),能對組織的硬度特征進行定性、定量的評價。傳統(tǒng)ARFI技術(shù)包括聲觸診組織成像(VTI)和聲觸診組織定量成像(VTQ),它是利用調(diào)制的高頻聚焦超聲波束作為激勵機制,受到脈沖聲輻射力的組織產(chǎn)生縱向壓縮和橫向振動。以縱向壓縮產(chǎn)生位移為基礎(chǔ)的成像技術(shù)稱為VTI,可直觀定性反映組織硬度,以灰階圖像表示,黑色占比越高,組織越硬,彈性越差;VTQ則是組織受力后橫向振動產(chǎn)生聲剪切波,利用特定的電子系統(tǒng)采集組織內(nèi)剪切波信號,獲得感興趣區(qū)域的低頻剪切波的傳播速度,而剪切波的速度(SWV) 可反映組織彈性,速度值越高表示彈性越差,組織越硬[11-12]。聲觸診組織定量與成像技術(shù)(VTIQ)是將傳統(tǒng)ARFI技術(shù)中的VTI和VTQ融合在一幅二維圖像中,既有顯示彈性的定量信息速度圖又有直觀反映彈性相對變化的時間圖和位移圖。
表2 VTQ、VTIQ中彈性界值、敏感度、特異性、粗準確率、陽性預測值、陰性預測值、曲線下面積、95%置信區(qū)間對預測良惡性結(jié)節(jié)的診斷效能比較
表3 VTQ、VTIQ的平均值及中位數(shù)AUC兩兩比較
注:VTIQ與VTQ之間比較,*P<0.05。
本研究發(fā)現(xiàn)VTQ和VTIQ技術(shù)中,無論平均值還是中位數(shù)作為取樣參數(shù),惡性組SWV值高于良性組,即惡性結(jié)節(jié)內(nèi)部質(zhì)地較良性結(jié)節(jié)硬,與Hamidi等[2]研究結(jié)果一致。通過對比VTQ、VTIQ的平均值和中位數(shù)的ROC曲線,發(fā)現(xiàn)當SWV以平均值為取樣參數(shù)時的曲線下面積大于以中位數(shù)為取樣參數(shù)時的曲線下面積,認為以結(jié)節(jié)內(nèi)SWV的平均值的作為取樣參數(shù)時更為合理,但二者差異無統(tǒng)計學意義。本研究以平均值為SWV取樣參數(shù)時,得到VTQ、VTIQ的彈性界值分別為2.83、2.98 m/s,有學者研究VTIQ的診斷界值為3.54 m/s[13],與本研究得出的診斷界值不符,分析原因可能為入選的結(jié)節(jié)大小不同,測量結(jié)節(jié)的感興趣區(qū)不同,因此診斷界值及測量規(guī)范還需加大樣本量進一步證實。本研究將VTQ、VTIQ模式下繪制的ROC曲線的曲線下面積(AUC)進行Z檢驗,發(fā)現(xiàn)VTIQ的診斷價值高于VTQ,分析的可能原因為VTQ的取樣框為5 mm×6 mm,不能人為調(diào)整取樣框的大小,導致測量小結(jié)節(jié)時,由于病灶較小,很容易包含正常的甲狀腺組織導致測值偏小,誤差較大,當病灶內(nèi)出現(xiàn)鈣化或壞死區(qū)時,受取樣框大小限制也很難避開,導致測量值偏高,因此VTQ的準確性相對較低。本研究還發(fā)現(xiàn)當結(jié)節(jié)為局灶性甲狀腺炎和橋本氏病結(jié)節(jié)和膠原纖維變時,SWV偏高,導致假陽性率很高,可能原因為甲狀腺炎早期濾泡破壞,膠質(zhì)減少或消失,中性粒細胞浸潤,隨著病情的發(fā)展,后期炎癥細胞被纖維細胞增生所代替,甚至形成纖維瘢痕導致組織硬度增加,由于亞甲炎和橋本患者早期患者無明顯的臨床癥狀,因此就診時多為后期纖維瘢痕期,多導致誤診。本研究中有2例病理結(jié)果為甲狀腺濾泡癌,SWV值為2.27、2.67 m/s,均未達到甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的診斷界值,為漏診病例。發(fā)現(xiàn)VTIQ在診斷甲狀腺濾泡狀癌時價值不大,可能是由于甲狀腺濾泡癌與甲狀腺濾泡性腺瘤的生長方式、包膜厚度及細胞學特征都極為相似,唯一區(qū)別是甲狀腺濾泡癌易侵犯包膜和血管,呈浸潤性生長。因此濾泡狀癌內(nèi)部也多由濾泡組成,與良性甲狀腺結(jié)節(jié)的濾泡細胞質(zhì)地上無明顯差異,所以甲狀腺濾泡癌未必質(zhì)地較硬,SWV值也常低于診斷界值,致使ARFI技術(shù)在鑒別質(zhì)地較軟的濾泡性腫瘤良惡性時價值仍待考證。
總之,彈性技術(shù)成像由最初傳統(tǒng)壓迫的灰階直觀圖像發(fā)展到如今的定量VTIQ技術(shù),可以定性及定量反映病灶內(nèi)部的彈性特征,認為VTIQ對甲狀腺TI-RADS4級結(jié)節(jié)具有較高的診斷價值。但因通過組織間的硬度差異進行成像,而各組織的彈性系數(shù)存在一定的重疊,使得一些結(jié)節(jié)剪切波值處于臨界值而難以定性,例如濾泡狀癌、髓樣癌多因其內(nèi)質(zhì)地較軟,SWV測值常較低導致假陰性,炎性結(jié)節(jié)及纖維膠原樣變性多因廣泛纖維化而致結(jié)節(jié)假陽性,另外頸動脈搏動、氣管呼吸運動都會影響測得的剪切波值,造成誤診、漏診,尚具有局限性。常規(guī)超聲仍作為診斷甲狀腺結(jié)節(jié)的基礎(chǔ),而VTIQ可作為有效的輔助手段,若SWV處于臨界值,較難判斷時可以進行超聲造影或進一步的細針抽吸活檢以提高診斷的準確性。
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