超声造影联合声脉冲辐射力成像在诊断实性低回声甲状腺结节中的意义

刁雪红，詹　嘉，陈　悦，陈　林，朱　隽，庞　云

（复旦大学华东医院超声科，上海　200040）

超声造影联合声脉冲辐射力成像在诊断实性低回声甲状腺结节中的意义

刁雪红，詹嘉，陈悦，陈林，朱隽，庞云

（复旦大学华东医院超声科，上海200040）

目的：探讨声脉冲辐射力成像（ARFI）和超声造影（CEUS）及两者联合应用对实性低回声甲状腺结节的鉴别诊断价值。方法：观察47例甲状腺实性低回声结节患者共62个病灶的术前常规超声、ARFI和CEUS成像特征，以手术后病理结果为标准，评价ARFI、CEUS和两者联合应用对甲状腺实性低回声结节良恶性鉴别诊断的效果。结果：以SWV值≥2.86m/s作为鉴别甲状腺结节良恶性的诊断界值，诊断的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、准确度分别为82.4%、82.1%、84.8%、79.3%、82.3%。CEUS以弱增强作为诊断甲状腺结节恶性的标准，诊断的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、准确度分别为88.2%、78.6%、83.3%、84.6%、83.9%。ARFI和CEUS联合应用时敏感性94.1%、特异性96.4%、阳性预测值97.0%、阴性预测值93.1%、准确率95.2%，诊断准确率明显高于单独应用（P＜0.05）。结论：ARFI和CEUS对甲状腺实性低回声结节具有较高的诊断价值，两种技术的联合应用有助于提高诊断准确性。

甲状腺结节；超声检查，多普勒，彩色

甲状腺恶性结节共同的声像图特征表现为实性结节，形态不规则，边界不清，周边无声晕，呈低回声，内部有钙化灶，美国超声医师协会[1]认为低回声的实性结节与甲状腺癌的高风险密切相关，因此，对于实性低回声结节的超声鉴别尤为重要。新近出现的声脉冲辐射力成像（ARFI）技术可以检测病变的硬度，而超声造影（CEUS）可以显示结节内的血供情况。这些技术明显拓展了超声诊断的应用空间，但两种技术均有其优势及缺陷[2-3]。故本研究以甲状腺实性低回声结节为研究对象，应用ARFI及CEUS技术鉴别低回声结节的良恶性，进一步评价ARFI及CEUS技术单独及联合应用的临床应用价值。

1　资料与方法

1.1研究对象

收集2014年10月—2015年1月在我院因甲状腺结节接受甲状腺手术并经病理证实的患者47例，其中女 32例，男15例，年龄 25～67岁，平均（43.2±10.4）岁。47例患者共62个结节，其中28例为单发结节，19例为多发结节，结节位于甲状腺右叶36个，左叶21个，峡部2个，结节7～32mm，平均（11.6±7.4）mm。入选标准：①实性结节（结节囊性部分＜25%）；②常规超声诊断低回声结节；③结节≥6mm；④经组织病理学检查证实。排除标准：①实验室检查或病理结果合并桥本氏甲状腺炎、甲状腺功能亢进/甲减等甲状腺功能异常患者；②位于峡部、靠近颈动脉搏动处或明显凸向包膜的甲状腺结节。入选结节均进行常规超声、对比声脉冲辐射力成像及CEUS检查。

1.2仪器与方法

1.2.1仪器

采用Siemens Acuson S2000型超声诊断仪，选用线阵探头9L，探头频率4～9MHz，配备ARFI成像技术及造影软件，造影机械指数（MI）0.1。

1.2.2常规超声

患者取仰卧位，充分暴露受检部位。灰阶超声对甲状腺行多方位、多角度的连续扫查，观察甲状腺结节的部位、大小、形态、边界、内部回声、有无衰减、有无钙化等特征，彩色多普勒血流显像（CDFI）观察结节内部及周边血流分布特点。

1.2.3ARFI

常规二维超声检查后，启用ARFI程序，取样框置于结节中心，嘱患者屏气，不施压，将取样框（大小6mm×5mm）置于甲状腺结节最大切面处，获得系统自动计算剪切波传导速度（Shear wave velocity，SWV），单位为m/s，并测量患者远离结节正常甲状腺组织的SWV值，每个部位重复测值5次取中位值。

1.2.4CEUS

造影剂为SonoVue，加入5mL生理盐水振摇后，形成乳状微泡悬液。选择病灶最佳显示切面，探头固定，经浅静脉团注入2.0mL造影剂/人次，随后注入5mL生理盐水冲管。连续实时观察3min以上，记录结节内造影剂灌注的过程，观察甲状腺结节的增强模式、增强强度及与周围组织的关系等。

1.2.5图像分析及诊断标准

CEUS图像分析根据增强程度判断良恶性：病灶增强达峰时的回声强度与周围甲状腺实质比较，分为弱增强、等增强、高增强；以周琦等[4]提出的弱增强作为恶性的定性诊断标准。所有肿块的灰阶超声图、声脉冲辐射力成像、CEUS图像均分别由两位工作8年以上超声专业研究者脱机分析，独立完成诊断并得出结论；意见不一致时经协商达成一致意见作为最后结论。

1.3统计学方法

采用SPSS 19.0统计软件包进行数据处理。计量资料用均数±标准差（以±s）表示，不同处理组组间的平均SWV比较采用t检验，P＜0.05为差异有统计学意义。采用t检验比较甲状腺恶性结节与良性结节SWV值差异。用χ2检验比较ARFI、CEUS和联合应用诊断结节准确率的差异。

2　结果

62个甲状腺结节中良性28个，其中结节性甲状腺肿23个，腺瘤5个；恶性结节34个，均为乳头状癌。

143个甲状腺结节中正常甲状腺组织SWV值为 （2.09±0.31）m/s，良性甲状腺结节的SWV值为（2.36±0.63）m/s，恶性为（3.05±1.01）m/s，恶性结节的SWV明显高于良性结节与正常组织，良性结节与甲状腺正常组织SWV值差异无统计学意义。以SWV值≥2.86m/s作为鉴别甲状腺结节良恶性的诊断界值，诊断的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、准确率分别为82.4%、82.1%、84.8%、79.3%、82.3%。

CEUS结果显示，34个甲状腺恶性结节中，20个结节注入造影剂后表现为整体弱增强，11个结节注入造影剂后表现为结节周边见造影剂进入，中央见星点状造影剂进入，呈不均匀弱增强，1个结节呈高增强，2个结节呈等增强。28良性结节中，9例呈均匀等增强，增强程度与周边甲状腺实质一致，14例呈均匀高增强，5例呈不均匀弱增强（表1）。以弱增强作为诊断甲状腺结节恶性的标准，诊断的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、准确率分别为88.2%、78.6%、83.3%、84.6%、83.9%。

表1　甲状腺良恶性结节的超声造影增强模式比较

ARFI和CEUS联合应用发现，ARFI和CEUS单独应用时敏感性、特异性、阳性预测值、准确率、假阳性、假阴性无明显差异。ARFI和CEUS联合应用时敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、准确率分别为94.1%、96.4%、97.0%、93.1%、95.2%，准确率明显高于两者单独应用（P＜0.05）（表2，图1，2）。

3　讨论

甲状腺恶性病变在常规超声多表现为实性低回声结节，研究显示，99.%的甲状腺癌为实性结节，86.6%超声显示为低回声结节，但并不表示所有的实性低回声结节为恶性，其中10.9%结节性甲状腺肿为实性结节，67.9%的腺瘤为低回声[5]。因此，实性低回声结节的良恶性鉴别诊断是临床诊治的关键。

表2　ARFI，CEUS与ARFI+CEUS诊断甲状腺良恶性结节的效果比较

图1乳头状癌患者。25岁女性，常规超声显示甲状腺峡部低回声实性结节（图1a），ARFI测量SWV中位值2.43m/s（图1b），超声造影为低灌注（图1c）。图2乳头状癌患者。58岁女性，常规超声显示甲状腺右叶低回声实性结节（图2a），ARFI测量SWV中位值3.76m/s（图2b），超声造影为等灌注（图2c）。

Figure 1.A papillary thyroid carcinoma.25-year-old female.Conventional US showed a hypoechoic solid nodule of thyroid isthmus (Figure 1a),the median value of ARFI was 2.43m/s(Figure 1b),CEUS showed hypoenhancement(Figure 1c).Figure 2.A papillary thyroid carcinoma.58-year-old female.Conventional US showed a hypoechoic nodule in the right lobe of thyroid(Figure 2a),the median value of ARFI was 3.76m/s(Figure 2b),CEUS showed isoenhancement(Figure 2c).

目前，弹性成像技术及CEUS是诊断甲状腺结节的常用技术。ARFI是弹性成像技术之一，ARFI的VTQ功能利用短时程、低频声脉冲作用于组织感兴趣区并使之产生瞬时、微米级位移，组织横向振动以剪切波的形式向周边传播，并计算出剪切波速度，SWV越高则所测组织硬度越高。甲状腺结节硬度与结节恶性风险度密切相关。ARFI已被证实有助于甲状腺结节的良恶性鉴别诊断[6]。Gu等[7]通过对98个甲状腺结节的研究显示，ARFI诊断甲状腺恶性的敏感性为86%，特异性93%。Xu等[8]的研究显示，ARFI诊断甲状腺实性低回声结节的敏感性、特异性、准确性，阳性预测值与阴性预测值分别为68.2%、76.9%、73.8%、62.5%、81.1%。但ARFI技术成像也有其局限性，结节靠近颈动脉时，颈动脉的搏动可影响其测值的准确性，其次，约有10%的甲状腺结节[6]会因为太硬或者太软而出现ARFI显示“Vs=X.XXm/s”现象，这种“溢出”现象影响甲状腺结节的诊断。本研究应用ARFI观察实性低回声甲状腺结节，敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、准确度分别为82.4%、82.1%、84.8%、79.3%、82.3%，与文献报道类似。62个结节中，有5个结节性甲状腺肿SWV值高于2.86，误诊为恶性结节，结合术后病理发现这些结节内间质纤维增生，胶原，钙化，这可能是结节SWV值高的原因。另有6个恶性结节误诊为良性，结合病理结果分析原因可能是部分乳头癌的组织结构与正常组织类似与部分结节内存在不同程度的坏死所致。

CEUS也已被证实有助于甲状腺结节的鉴别诊断，良恶性结节有不同的增强模式，良性结节以周边环形强化为主，甲状腺恶性结节CEUS模式多呈不均匀低增强表现[9]。Zhang等[10]认为环形增强特征诊断甲状腺良性结节的敏感性、特异性、准确率分别为83.0%、94.1%、88.5%，以不均匀增强特征诊断甲状腺恶性结节的敏感性、特异性、准确率分别为88.2%、92.5%、90.4%。Nemec等[11]研究也认为甲状腺CEUS有助于良恶性结节的鉴别诊断，其敏感性、特异性、准确率分别为76.9%、84.8%、82.6%，另一Meta分析也进一步分析了甲状腺结节的不同增强模式对良恶性的鉴别诊断价值[12]。在本研究中，CEUS诊断实性低回声甲状腺的敏感性、特异性、准确率分别为88.2%、78.6%、83.9%，与Zhang、Nemec 等[10-11]研究结果较一致，证实了CEUS在诊断甲状腺实性低回声甲状腺结节中的诊断价值，但部分良恶性病变的增强特征存在一定交叉重叠。本研究中6个结节CEUS误诊为恶性，分析原因可能为结节多为小于1 cm，病灶较小，血供少，尚不具有或仅具有一部分典型的超声特征，良恶性病灶具有明显的交叉特征，CEUS可表现为低增强。另有3个甲状腺癌造影呈高/等增强，是其CEUS特征与良性结节重复所致，分析发现这3例恶性结节的直径均大于2 cm，当少部分肿瘤迅速增大后，受各种血管新生因子的诱导，大量紊乱的血管网形成，在无明显合并坏死、钙化及血栓时，可出现高增强模式。

本研究中ARFI及CEUS对实性低回声甲状腺结节均有较高的诊断价值，两者比较无差异，但因不同组织间的弹性系存在一定的重叠，甲状腺结节良恶性病变的增强特征也存在一定交叉重叠，单独应用ARFI与CEUS均存在一定的误诊，联合应用ARFI与CEUS后，甲状腺结节的诊断准确性明显提高，误诊率减少，62例患者中，仅3例甲状腺结节误诊，敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、准确度分别为94.1%、96.4%、97.0%、93.1%、95.2%，诊断准确率明显高于两者单独应用。因此，对于实性低回声甲状腺结节，联合应用ARFI和CEUS可提供更多的诊断信息，提高其鉴别诊断率。

[1]Frates MC,Benson CB,Charboneau JW,et al.Management of thyroid nodules detected at US:Society of Radiologists in Ultrasound consensus conference statement[J].Ultrasound Q,2006,22 (4):231-238.

[2]王兴田，王荣，张星荣.声触诊组织成像鉴别甲状腺实性小结节的应用价值[J].中华超声影像学杂志，2013，22（2）：133-136.

[3]Ma JJ,Ding H,Xu BH,et al.Diagnostic performances of various gray-scale,color Doppler,and contrast-enhanced ultrasonography findings in predicting malignant thyroid nodules[J].Thyroid,2014, 24(2):355-363.

[4]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．

[5]Gul K,Ersoy R,Dirikoc A,et al.Ultrasonographic evaluation of thyroidnodules:Comparisonof ultrasonographic,cytological,and histopathological findings[J].Endocrine,2009,36(3):464-472.

[6]Zhan J,Diao XH,Chai QL,et al.Comparative study of acoustic radiation force impulse imaging(ARFI)with real-time elastography (RTE)in differential diagnosis of thyroid nodules[J].Ultrasound Med Biol,2013,39(12):2217-2225.

[7]Gu J,Du LF,Bai M,et al.Preliminary study on the diagnostic value of acoustic radiation force impulse technology for differentiating between benign and malignant thyroid nodules[J].J Ultrasound Med,2012,31(5):763-771.

[8]Xu JM,Xu HX,Xu XH,et al.Solid hypo-echoic thyroid nodules onultrasound:the diagnostic value of acoustic radiation force impulse elastography[J].Ultrasound Med Biol,2014,40(9): 2020-2030.

[9]陈立斌，蒋天安，王菁，等.超声造影及定量分析技术鉴别甲状腺实性肿块良恶性的价值 [J].中华超声影像学杂志，2012，21（12）：1035-1039.

[10]Zhang B,Jiang YX,Liu JB,et al.Utility of contrast enhanced ultrasound for evaluation of thyroid nodules[J].Thyroid,2010, 20(1):51-57.

[11]Nemec U,Nemec SF,Novotny C,et al.Quantitative evaluation of contrast-enhanced ultrasound after intravenous administration of a microbubble contrast agent for differentiation of benign and malignant thyroid nodules:assessment of diagnostic accuracy[J]. Eur Radiol,2012,22(6):1357-1365.

[12]Hornung M,Jung EM,Georgieva M,et al.Detection of microvascularization of thyroid carcinomas using linear high resolution contrast-enhanced ultrasonography(CEUS).Clin Hemorheol Microcirc,2012,52(2-4):197-203.

Combined application of contrast-enhanced US and acoustic radiation force im pulse imaging in differential diagnosis of solid hypo-echoic thyroid nodules

DIAO Xue-hong,ZHAN Jia,CHEN Yue,CHEN Lin,ZHU Jun,PANG Yun
(Department of Ultrasound,Huadong Hospital of Fudan University,Shanghai 200040,China)

Objective:To assess the value of acoustic radiation force impulse(ARFI),contrast-enhanced US(CEUS)and their combined application in differential diagnosis of solid hypo-echoic thyroid nodules.Methods:ARFI and CEUS were performed in 47 patients with 62 thyroid nodules.The results of ARFI,CEUS and their combined application,which were classified as benign or malignant ones,were compared with pathological findings.The diagnostic results of ARFI,CEUS and ARFI+ CEUS were evaluated and compared.Result:The sensitivity,specificity,PPV,NPV and accuracy of the ARFI for differential diagnosis were 82.4%,82.1%,84.8%,79.3%,and 82.3%,respectively.The sensitivity,specificity,PPV,NPV and accuracy of the CEUS for differential diagnosis were 88.2%,78.6%,83.3%,84.6%and 83.9%,respectively.The sensitivity,specificity, PPV,NPV and accuracy of the ARFI+CEUS for differential diagnosis were 94.1%,96.4%,97.0%,93.1%and 95.2%,respectively.Conclusions:ARFI and CEUS have high value in differential diagnosis of solid hypo-echoic thyroid nodules,the combined application of two methods can be helpful to improve the diagnostic accuracy.

Thyroid nodule;Ultrasonography,Doppler,color

R736.1；R581；R445.1

A

1008-1062（2016）05-0333-04

2015-08-07

刁雪红（1983-），女，河南开封人，主治医师。E-mail：xuehong_d@126.com

詹嘉，复旦大学华东医院超声科，200040。E-mail：zj4977@citiz.net

上海市科委医学引导类科技项目（14411970400）。