甲状腺良恶性结节超声造影特征与病理微血管密度的相关性研究

李小鹏，张红丽，何　鑫，周　琦，姜　珏，高　亚，雷小莹

（西安交通大学医学院第二附属医院医学超声科，陕西 西安　710004）

甲状腺良恶性结节超声造影特征与病理微血管密度的相关性研究

李小鹏，张红丽，何鑫，周琦，姜珏，高亚，雷小莹

（西安交通大学医学院第二附属医院医学超声科，陕西 西安710004）

目的：探讨甲状腺良恶性结节超声造影特征及定量参数与病理微血管密度（MVD）的相关性，为甲状腺良恶性结节的不同灌注特点提供病理依据。方法：回顾性分析122例甲状腺结节的超声造影表现，进行时间-强度曲线（TIC）分析。对术后标本行免疫组化CD31、CD34染色后计数MVD，对甲状腺结节超声造影定量参数与MVD计数进行相关性分析。结果：在超声造影增强达峰时，甲状腺癌多表现为不均匀低增强，结节性甲状腺肿多表现为等增强，腺瘤表现为高增强。甲状腺癌组IMAX、MVD均低于结节性甲状腺肿及腺瘤组，差异均具有统计学意义（P＜0.05）。甲状腺结节超声造影定量参数中IMAX与MVD呈显著正相关（rCD31=0.814，PCD31＜0.01；rCD34=0.803，PCD34＜0.01）。结论：低增强是诊断甲状腺癌重要的增强模式，甲状腺癌呈乏血供状态。

甲状腺结节；超声检查，多普勒，彩色

超声造影能够显示病灶内的微血管，通过血流灌注间接评价病灶的良恶性，越来越受到超声医师的重视。甲状腺超声造影研究虽多有报道，但研究结果不一致［1-3］，部分学者认为甲状腺癌与其他恶性肿瘤一样呈高增强的增强模式，部分学者认为不均匀低增强、延迟增强才是甲状腺癌的特征性表现，甲状腺癌呈乏血供状态。本研究通过对甲状腺癌、结节性甲状腺肿、腺瘤的超声造影定量参数与微血管密度（MVD）的相关性研究，为超声造影诊断甲状腺结节的良恶性提供依据。

1　资料与方法

1.1一般资料

收集2010年2月—2012年5月我院行超声造影并经手术切除病理证实的甲状腺结节患者122例，男37例，女85例，年龄20～61岁，平均（45±9.1）岁。其中甲状腺癌62例，结节性甲状腺肿30例，腺瘤30例。62例甲状腺癌大小5.1～23.1mm，平均大小（8.3±3.7）mm；30例结节性甲状腺肿大小 6.9～29.8 mm，平均（17.9±4.2）mm；30例甲状腺腺瘤大小15.4～27.5 mm，平均（21.3±3.9）mm。

1.2仪器与方法

采用Siemens Acuson Sequoia 512彩色多普勒超声诊断仪，15L8w宽频线阵探头，发射频率7 MHz，造影时机械指数0.32。造影剂使用Bracco SonoVue，使用前加入注射用生理盐水5 mL，振荡后配成微泡混悬液，造影时经肘部浅静脉团注2.4 mL，并随即推注5 mL生理盐水冲洗。造影前常规二维超声选择观察切面，以能显示甲状腺结节全貌并能兼顾周围甲状腺实质为佳。嘱患者勿吞咽，切换至超声造影模式，造影剂注入同时按下动态存储键及记时键，连续扫查2 min，整个成像过程的所有影像均存储于硬盘中。

后期通过TomTec软件对动态图像的病灶内和周围正常实质内勾画感兴趣区（ROI），定量分析造影过程，绘制时间-强度曲线（TIC）。强度比为纵坐标，时间为横坐标，同时显示病灶与周围实质的两条TIC。

1.3病理免疫组化染色和MVD计数

抽取我院病理科保存的石蜡包埋组织，4 μm厚度连续切片，采用鼠抗人CD31、CD34单克隆抗体（购自福州迈新生物技术开发有限公司），按免疫组化SP法常规操作技术进行处理，DAB显色，苏木素复染，常规脱水、透明、封片。

MVD计数参照weidner等的计数方法，以染成棕黄色的单个内皮细胞或内皮细胞簇作为一个可计数的血管，可能源于同一根血管，只是位置不同的血管内皮细胞均作为独立的血管进行计数，而管腔＞8个红细胞直径，带有较厚肌层或硬化区、肿瘤细胞稀少区及接近正常组织区域的微血管不进行计数。由两名富有临床经验的医师双盲法进行结果统计，先在100倍光镜下寻找病灶微血管密度最高的区域，然后在200倍光镜下进行血管计数，记录5个视野内的微血管数，取其平均数作为MVD值。

1.4统计学分析

应用SPSS 16.0统计分析软件，所有计量资料用均数±标准差来表示，CD34与CD31染色MVD计数结果同组比较采用配对样本t检验，组间比较采用方差分析，参数IMAX与MVD间相关分析应用SPearman相关性检验，以P＜0.05为差异具有统计学意义。

2　结果

2.1超声造影结果

见表1。62例甲状腺癌中60例表现为不均匀低增强，2例表现为稍高增强。30例结节性甲状腺肿23例表现为与周围甲状腺实质同步等增强，4例表现为高增强，3例表现为低增强。30例腺瘤29例表现为高增强，1例表现为等增强。

表1　甲状腺结节超声造影增强模式（例）

本研究中，以低增强模式诊断甲状腺癌的敏感性为96.8%，特异度为95.0%，准确率为95.9%。

2.2超声造影定量分析

甲状腺癌TIC表现为慢升慢降，峰值强度低于周围甲状腺组织（图1a）；结节性甲状腺肿TIC表现为与周围甲状腺组织同步上升同步下降，峰值强度相近（图1b）；甲状腺腺瘤TIC表现为快升快降，峰值强度高于周围甲状腺组织 （图1c）。甲状腺癌的IMAX最低，平均（61.9±11.8）%，与周围甲状腺组织比较差异具有统计学意义（P＜0.05），与结节性甲状腺肿、腺瘤组间比较差异亦具有统计学意义 （P＜0.05）（见表2）。

表2　各组结节超声造影峰值强度（%）与MVD（条/高倍视野）比较（±s）

表2　各组结节超声造影峰值强度（%）与MVD（条/高倍视野）比较（±s）

甲状腺癌　结节性甲状腺肿　腺瘤CD31　37.9±5.1　55.7±8.8　71.5±6.7 CD34　38.0±6.1　56.0±9.3　72.5±8.3 IMAX　61.9±11.8　102.9±16.1　166.6±37.0

2.3MVD结果分析

镜下见不同病理性质的甲状腺结节微血管差别较大（见图2），镜下平均微血管计数见表2。CD34、CD31染色结果无统计学差异 （P＞0.05），各组间MVD计数差别有统计学意义（P＜0.05）。

2.4定量参数IMAX与MVD相关性分析

甲状腺结节超声造影定量参数与MVD相关性检验见表3，其中IMAX与MVD呈显著正相关（rCD31=0.814，PCD31＜0.01；rCD34=0.803，PCD34＜0.01）。

表3　甲状腺结节超声造影定量参数与病理微血管密度的相关性

3　讨论

超声造影通过外周静脉注入造影剂，增大血液与气体的声阻抗差，增强微泡的背向散射，从而使所在部位回声信号增强，清楚显示组织微循环灌注，增强病灶微血管的显示，间接评价病灶的良恶性。本研究应用第二代声学造影剂Sonovue，对122例甲状腺结节患者超声造影检查发现62例甲状腺癌中60例表现为不均匀低增强，定量分析表明，甲状腺癌的最大峰值强度低于周围甲状腺组织，差异有统计学意义（P＜0.05），提示甲状腺癌的血供较少，血流量较低。本研究结果与徐本华等［7］、郑笑娟等［3］的研究结果一致，甲状腺癌的增强模式特点为不均匀低增强。而宋洁等［8］的研究结果示甲状腺癌呈高增强，考虑与结节大小有关。Bartolotta等［2］研究结果显示甲状腺结节的增强模式与结节大小密切相关，造影后恶性病变小于1 cm表现为乏血供，1～2 cm表现为少量造影剂进入，大于2 cm表现为弥漫不均匀增强。随着甲状腺疾病知识的普及、人们健康意识的提高，高频探头超声技术的发展、超声诊断水平的不断提高，越来越小的结节被早期发现，本研究恶性结节平均大小只有（8.3±3.7）mm。在本研究中，以低增强诊断甲状腺癌的敏感性为96.8%，特异度为95.0%，准确率为95.9%。

图1　甲状腺结节超声造影TIC图，绿色曲线代表病灶组织，黄色曲线代表周围正常甲状腺组织，图1a示甲状腺癌TIC，图1b示结节性甲状腺肿TIC，图1c示甲状腺腺瘤TIC。Figure 1.　CEUS TIC images of nodular goiter，Green curve rePresents focus tissue，yellow curve rePresents normal thyroid tissue around，Figure　1a　showed　TIC　ofthyroid　carcinoma，Figure1b showed TIC of nodular Goiter，Figure 1c showed TIC of thyroid adenoma.

图2　CD34免疫组化染色。图2a示甲状腺癌组织，图2b示结节性甲状腺肿，图2c示腺瘤组织。Figure 2.　CD34 immunohistochemical staining.Figure 2a showed thyroid carcinoma，Figure 2b showed nodular Goiter，Figure 2c showed thyroid adenoma.

肿瘤新生血管在肿瘤的生长与转移中起重要作用，MVD是表示血管生成活动效应的量化指标，是衡量肿瘤血管生成的金标准［4］。在大多数肿瘤中，血管增生与肿瘤的生物学行为相关，如转移、预后、复发、生存率等。而血管增生与甲状腺肿瘤生物学行为之间的关系，较多学者认为不相关，但与甲状腺结节的良恶性相关。周琦等［5］的研究发现甲状腺乳头状癌为乏血供表现，超声造影表现为不均匀低增强，有别于良性结节的等增强或高增强。本研究分别采用血管内皮标记物CD34、CD31对石蜡标本免疫组化染色，结果发现甲状腺癌的MVD显著低于结节性甲状腺肿、腺瘤，差别具有统计学意义（P＜0.05），与顾继英等［6］的研究结果相一致。镜下甲状腺癌微血管数目少、分布不均匀，可见甲状腺癌乳头中心纤维间质水肿及纤维硬化区，与甲状腺癌乏血供状态一致。

本研究将甲状腺结节超声造影定量参数与MVD进行相关性分析，结果发现IMAX与MVD呈正相关，提示超声造影IMAX一定程度上能够反映MVD，间接反映病灶的血流灌注情况，是最能反映血流灌注量的定量参数［9］。但是单靠峰值强度来判断肿瘤的良恶性并不可靠，本研究中就有3例结节性甲状腺肿表现为低增强。本研究强调，甲状腺癌低增强模式的不均匀性，与部分良性结节的均匀低增强截然不同。

超声造影在甲状腺良恶性结节间增强模式不同，其定量参数IMAX在甲状腺良恶性结节间有显著差异，与MVD具有良好的相关性，能评价病灶的血流灌注情况，有助于术前对甲状腺结节的良恶性作出诊断性提示。

［1］Goldenberg JD，Portugal LG，Wenig BL，et al.Well-differentiated thyroid carcinomas:P53 mutation status and microvessel density［J］.Head Neck，1998，20（2）:152-158.

［2］Bartolotta TV，Midiri M，Galia M，et al.Qualitative and quantitative evaluation of solitary thyroid nodules with contrast-enhanced ultrasound:initial results［J］.Eur Radiol，2006，16（10）: 2234-2241.

［3］郑笑娟，张永奎，赵臣银，等.甲状腺占位性病变六氟化硫微泡超声造影的探讨［J］.中华耳鼻咽喉头颈外科杂志，2009，44（4）：277-281.

［4］Laforga JB，Aranda Fl.Angiogenic index:a new method for assessing microvascularity in breast carcinoma with Possible Prognostic imPlications［J］.Breast J，2000，6（2）:103-107.

［5］周琦，姜珏，杜晓鹏，等.超声造影在甲状腺乳头状癌中的诊断价值［J］.中国超声医学杂志，2011，27（7）：595-597.

［6］顾继英，白敏，张学梅，等.甲状腺单发结节超声造影与微血管密度的相关性［J］.中国医学影像技术，2011，27（10）：2006-2009.

［7］徐本华，丁红，王文平，等.甲状腺实性结节的实时超声造影表现和特征［J］.中国超声医学杂志，2010，26（8）：695-698.

［8］宋洁，王丹，袁惠，等.甲状腺单发结节的超声造影分析［J］.中国医学影像技术，2008，24（1）：44-47.

［9］梁瑾瑜，谢晓燕，李雯，等.胰腺癌定量超声造影与微血管密度的相关性研究［J］.中华肝胆外科杂志，2012，18（3）：188-191.

Correlation between contrast-enhanced ultrasound characteristics and microvessel density of benign and malignant thyroid nodules

LI Xiao-peng，ZHANG Hong-li，HE Xin，ZHOU Qi，JIANG Jue，GAO Ya，LEI Xiao-ying
（Deparment of Medical Ultrasound，the Second Affiliated Hospital，School of Medicine，Xi'an Jiaotong University，Xi'an 710004，China）

Objective：To investigate the Performance of thyroid nodules with contrast-enhanced ultrasound（CEUS）and the correlation between CEUS quantitative Parameters and microvessel density（MVD），to Provide Pathologic basis for different Perfusion characteristics of benign and malignant thyroid nodules.Methods：The CEUS features of 122 Patients with thyroid nodules were retrosPectively analyzed.The time-intensity curves（TIC）were analyzed by TomTec software.Immunohistochemical staining were Performed to evaluate the MVD in the surgical sPecimens，and the correlation of quantitative Parameters with MVD were assessed.Results：When the ultrasound contrast enhancement to the Peak，the thyroid carcinoma showed homogeneous hyPo-enhancement，nodular goiter showed iso-enhancement，thyroid adenoma showed hyPer-enhancement.IMAX and MVD of thyroid carcinoma were lower than nodular goiter and thyroid adenoma，and the differences were statistically significant（P＜0.05）.A Positive correlation existed between the IMAX and MVD（rCD31=0.814，PCD31＜0.01；rCD34=0.803，PCD34＜0.01）.Conclusions：HyPo-enhancement was the imPortant CEUS enhancement Patterns to diagnose thyroid carcinoma，thyroid carcinoma was lack of blood suPPly.

Thyroid nodule；UltrasonograPhy，DoPPler，color

R736.1；R581；R445.1

A

1008-1062（2015）09-0631-04

2014-12-31；

2015-01-21

李小鹏（1973-），男，陕西西安人，副主任医师。

周琦，西安交通大学医学院第二附属医院医学超声科，710004。