柏沁汶,何秀麗
(錦州醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院超聲科,遼寧 錦州 121000)
近年來,我國甲狀腺癌發(fā)病率顯著上升,在女性惡性腫瘤發(fā)病率中排名第4位,特別是30歲以下女性人群最主要的癌癥類型[1],所以甲狀腺結(jié)節(jié)的早期發(fā)現(xiàn)、診斷對臨床治療有重要意義。2017年美國放射學會(american college of radiology,ACR)綜合了美國國家癌癥研究所數(shù)據(jù)、不同專家的意見以及甲狀腺影像報告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(thyroid imaging reporting and date system,TI-RADS)信息,推出了全新的甲狀腺影像報告與數(shù)據(jù)系統(tǒng),稱之為ACR TI-RADS[2],剪切波彈性成像(shear wave elastography,SWE)技術具有重復性好、快速、無創(chuàng)、定量、實時、無依賴性等特點,通過定量評估甲狀腺組織的硬度彌補了常規(guī)超聲不足[3]。超微血管成像(superb microvascular imaging,SMI)技術屬于高分辨率多普勒技術,可觀察到微血管中極低流速血流信號,因此,本研究旨在分析SWE聯(lián)合SMI在甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性鑒別診斷的價值。
選取于2018年1月至2019年6月在錦州醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院門診經(jīng)常規(guī)超聲檢查甲狀腺結(jié)節(jié)患者105例,共111個結(jié)節(jié),年齡20~72歲,平均年齡為(42.5±5.5)歲。根據(jù)納入及排除標準,所有患者術前均行 SWE及SMI檢查并進行TI-RADS分級。
納入標準:(1)所有病例均經(jīng)手術病理證實;(2)實性或以實行為主的結(jié)節(jié)(囊性成分<25%);(3)直徑≤30 mm;(4)經(jīng)常規(guī)超聲診斷為ACR TI-RADS 3~5類結(jié)節(jié),其中3類結(jié)節(jié)23個,4a類30個,4b類15個,5類43個。排除標準:(1)單純囊性結(jié)節(jié);(2)伴蛋殼樣或粗大鈣化的結(jié)節(jié);(3)之前做過手術或有過其他治療。
1.2.1 儀器 二維超聲及SWE檢查采用SuperSonic Imagine AixPlore新型超聲診斷儀,SL15-4線陣探頭,頻率4~15 MHz。SMI檢查采用Toshiba Aplio400型彩色多普勒超聲診斷儀器。
1.2.2 檢查方法 患者去枕平臥,頭后仰,充分暴露頸部,囑患者平靜呼吸,檢查過程中禁止吞咽。使用先行常規(guī)超聲檢查,確定結(jié)節(jié)位置,根據(jù)ACR TI-RADS分類方法對結(jié)節(jié)的成分、回聲、形狀、邊緣、強回聲情況賦予不同的分值并進行評估,對每一種超聲特征相加所得分值進行TI-RADS分類。重新進行量化評分:(1)TI-RADS 1類(0分);(2)TI-RADS 2類(1分);(3)TI-RADS 3類(2分);(4)TI-RADS 4a類(3分);TI-RADS 4b類(4分);(5)TI-RADS 5類(5分)。
啟動灰階模式找到結(jié)節(jié),切換至剪切波彈性成像模式,找到結(jié)節(jié)最大的可疑切面,調(diào)節(jié)取樣框大小,以包含整個結(jié)節(jié)及部分正常組織為宜,使Q-BOX盡可能完整覆蓋整個結(jié)節(jié),同一結(jié)節(jié)反復選取、測量感興趣區(qū)內(nèi)病灶的楊氏模量最大值(Emax),繪制繪制受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve,ROC),選取最佳臨界值,≥臨界值為惡性結(jié)節(jié),<臨界值為良性結(jié)節(jié)。
啟動灰階超微血管成像(superb microvascular imaging,SMI)模式觀察血流情況,探頭放于皮膚表面,避免加壓,適當調(diào)取樣框大小使其剛好覆蓋結(jié)節(jié),調(diào)整色彩增益,以血管內(nèi)彩色充填完整,無溢出為佳,觀察記錄結(jié)節(jié)內(nèi)微血管分布情況,選取穩(wěn)定性好且血流最豐富清晰的切面進行分析。
以上操作由兩名經(jīng)過培訓后的主治醫(yī)師進診斷分析,如若意見有分歧時,由兩名醫(yī)師討論得出的結(jié)果為準,并記錄參數(shù)。
采用SPSS 22.0及MedCalc統(tǒng)計分析軟件進行數(shù)據(jù)分析。計量資料采用t檢驗,計數(shù)資料采用χ2檢驗。以病理結(jié)果為金標準,構(gòu)建(ROC)曲線,得到曲線下面積(area under curve,AUC),應用Z檢驗對聯(lián)合前后TI-RADS分級的AUC進行比較,根據(jù)約登指數(shù)的最高臨界點確定SWE、TI-RADS分級的最佳截斷值。以P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。
共111個甲狀腺結(jié)節(jié),其中48個良性結(jié)節(jié),其中甲狀腺腺瘤12個,結(jié)節(jié)性甲狀腺腫21個,橋本氏甲狀腺炎6個,亞急性甲狀腺炎9個;63個惡性結(jié)節(jié),其中甲狀腺乳頭狀癌61個,濾泡癌1個,甲狀腺髓樣癌1個。
SWE圖像表現(xiàn)見圖1,良性結(jié)節(jié)的平均楊氏模量值為(38±5.7)kPa,惡性結(jié)節(jié)的平均楊氏模量值為(58.5±14)kPa ;當曲線下面積AUC為0.93(95% CI:0.88~0.97)時取43.8 kPa為診斷臨界值,敏感度、特異性分別為87.3%,87.5%,見圖2。
圖1 甲狀腺惡性結(jié)節(jié)彈性圖像
圖2 SWE楊氏模量最大值診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的ROC曲線
SMI圖像表現(xiàn)見圖3,根據(jù)Adler血流分級對結(jié)節(jié)進行分級,將0、Ⅰ級歸為乏血供,視為良性;Ⅱ、Ⅲ級歸為富血供,視為惡性,差異具有統(tǒng)計學意義(χ2=57.368,P<0.05)[4],曲線下面積AUC為0.835(95%CI:0.753~0.916),所得敏感度、特異性分別為85.7%、81.2%。與SWE技術相比,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.001),見圖4。
TI-RADS分類量化評分、SWE量化評分與SMI量化評分相加所得聯(lián)合評分,以7分為最佳臨界值,評分為7分的TI-RADS 3類結(jié)節(jié)上調(diào)為4a類(2例),評分小于7分的TI-RADS 4a類結(jié)節(jié)下調(diào)為3類(5例),評分大于等于7分的TI-RADS 4a類結(jié)節(jié)上調(diào)為4b類(21例),評分小于7的TI-RADS 4b類結(jié)節(jié)下調(diào)為4a類(5例),評分大于等于7分的TI-RADS 4b類結(jié)節(jié)上調(diào)為5類(4例),5類結(jié)節(jié)不變,根據(jù)聯(lián)合量化評分重新調(diào)整TI-RADS分類見表1。與聯(lián)合之前的TI-RADS分級相比,AUC差異具有統(tǒng)計學意義(Z=3.258,P<0.05),見圖5。聯(lián)合前后的敏感度差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.001),特異性差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
圖3 甲狀腺良性結(jié)節(jié)超微血管成像
圖4 SMI診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的ROC曲線
表1 SWE聯(lián)合SMI優(yōu)化TI-RADS分類前后參數(shù)比較
圖5聯(lián)合評分前后TI-RADS分類診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的ROC曲線
甲狀腺結(jié)節(jié)是內(nèi)分泌系統(tǒng)的多發(fā)病和常見病。經(jīng)觸診所得的甲狀腺結(jié)節(jié)患病率為3%~7%,經(jīng)常規(guī)超聲檢查所得的甲狀腺結(jié)節(jié)的患病率為20%~76%[5]。由于甲狀腺癌起病隱匿,大部分早期無明顯臨床癥狀,主要通過偶然檢查發(fā)現(xiàn),故及時、準確的鑒別甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性,減少甲狀腺癌的漏診所帶來的病情延誤,同時避免過度手術及手術引起的并發(fā)癥,顯得尤為重要。臨床檢查和常規(guī)超聲是鑒別良惡性結(jié)節(jié)的一線檢查方法,2017年美國放射學會(ACR)針對TI-RADS分級具體制定如下[6]:(1)內(nèi)部結(jié)構(gòu):囊性0分、海綿狀0分、囊實性1分、實性2分;(2)回聲水平:無回聲0分、等回聲或高回聲1分、低回聲2分、極低回聲3分;(3)縱橫比:<1 時 0分、>1時3分;(4)邊界:光滑0分、不清晰1分、不規(guī)則或分葉狀2分、向外侵犯3分;(5)鈣化:無或伴大彗星尾0分、粗大鈣化1分、邊緣鈣化2分、點狀鈣化點3分。所有特征得分相加,得出TI-RADS分類。
甲狀腺惡性腫瘤結(jié)節(jié)與結(jié)節(jié)硬度有關,甲狀腺癌類型中尤其是最常見的乳頭狀癌。濾泡癌、延髓癌和未分化癌有組織結(jié)構(gòu)較軟[7]。因此,已提出彈性成像一種可以幫助區(qū)分的補充工具惡性甲狀腺良性結(jié)節(jié)。靜態(tài)彈性成像在甲狀腺特征鑒定中的應用結(jié)節(jié)已被證實。但是,靜態(tài)彈性成像是一種定性診斷技術諸如高操作員依賴性和不可避免的限制觀察者內(nèi)和觀察者之間的差異[8]。SWE作為一種新的診斷工具,可以通過定量測量組織的彈性及硬度來別分惡性和良性病變,操作時無需探頭加壓,對操作者的依賴性小,可重復性高等特點。實時SWE基于輻射的組合通過超聲束和超快速在組織中感應的力成像序列能夠捕獲的傳播由此產(chǎn)生的剪切波受到局部影響組織的粘彈性可用于估計組織硬度,稱為楊氏模量(kPa)[9]。組織越硬,楊氏模量越高。王丹等[10]對楊氏模量平均值、最大值做對比得出,楊氏模量最大值定量評價效果更優(yōu)。本研究參考Sebag等[11]將SWE模式下良性結(jié)節(jié)量化評分為1分,惡性結(jié)節(jié)量化評分為3分。
本研究中惡性組楊氏模量最大值的平均值(58.5±14)顯著大于良性組(38±5.7),得出楊氏模量最大值的診斷臨界值為43.8 kPa,結(jié)果樂堅等[12](Emax=42.5 kPa時是最佳診斷臨界值)結(jié)果相近。
甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的生長速度相比于良性結(jié)節(jié)的生長速度要快且組織破壞濾泡結(jié)構(gòu)程度更高,其組織的硬度更高,所以Emax值比良性結(jié)節(jié)的要高,由于一些良性結(jié)節(jié)存在纖維化、鈣化等變化導致Emax值升高,而惡性結(jié)節(jié)存在壞死、液化等導致硬度下降,Emax值降低。
正常甲狀腺腺體內(nèi)微血管排列有序,而腫瘤內(nèi)血管排列縱橫交錯,新生血管分級不清晰,分支雜亂,粗細不均,SMI是一種新的血管成像技術,采用獨特的全新自適應算法,通過消除信號來減少組織運動的偽影[13]。傳統(tǒng)的多普勒成像應用濾波器消除雜亂和運動偽影,從而失去低速血流信息。與傳統(tǒng)相比彩色多普勒成像方法比SMI分析了雜波運動的特點和使用多維濾波更好的區(qū)分組織運動和極低速血流信號。張巖等[14]將SMI與CDFI進行對比,認為SMI技術具有更高的血流敏感度,對Adler 分級中II、III級的檢出率顯著高于CDFI技術,本研究參考Adler[4]553-559血流分級方法并進行量化評分。0級:結(jié)節(jié)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)血流信號;I級:結(jié)節(jié)內(nèi)有少量血流信號,可見1或2個點狀或細短棒狀血管;II級:結(jié)節(jié)內(nèi)有中量血流信號,可見3或4個點狀或1條相對清晰的長條狀血流信號;III級:結(jié)節(jié)內(nèi)有多量血流信號,可見5個以上點狀血流信號或2條以上較長的血管。將SMI模式下0、I級良性結(jié)節(jié)量化評分為1分,II、III級惡性結(jié)節(jié)量化評分為2分。
綜上所述,對SWE聯(lián)合SMI對甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)鑒別具有一定的臨床運用價值及可行性,補充了結(jié)節(jié)的硬度及微血流灌注信息,由于本研究樣選取的是TI-RADS 3~5類甲狀腺結(jié)節(jié),故存在選擇偏倚,且本量較小,病種較單一,后續(xù)研究還要加大樣本量以進一步明確該方法的有效性和準確性。