超声新技术对甲状腺良恶性结节的鉴别诊断价值

彭洋，刘军杰，丁战玲，陆丹梅，胡巧勤，龚雨涛，陈苗，李航

（广西医科大学附属肿瘤医院B超室，广西南宁530021）

超声新技术对甲状腺良恶性结节的鉴别诊断价值

彭洋，刘军杰，丁战玲，陆丹梅，胡巧勤，龚雨涛，陈苗，李航

（广西医科大学附属肿瘤医院B超室，广西南宁530021）

甲状腺结节在临床上较常见。近年来，随着超声检查技术的发展，其检出率呈逐渐升高趋势。而三维超声、超声造影、超声弹性成像作为近年来发展起来的超声诊断新技术，明显提高了超声对甲状腺结节良恶性鉴别诊断的准确性。本文就超声新技术在甲状腺结节良恶性鉴别诊断中的应用价值进行综述。

超声检查；甲状腺结节；诊断，鉴别

甲状腺结节大多为良性，甲状腺癌的发生率低于5%［1］。对甲状腺癌，目前除晚期患者无法根治外，切除甲状腺及其转移区域的淋巴结是唯一有效的办法。而结节性甲状腺肿有一定的手术指征才选择手术，其中结节不除外恶性为其手术指征之一。因此，尽可能多地、早期为临床提供诊疗信息对患者诊疗方案的选择尤为重要。超声是甲状腺疾病的首选影像学检查方法。近年来，三维超声（three-dimensional ultrasound，3D-US）、CEUS、超声弹性成像等超声新技术已在甲状腺结节的诊断和鉴别诊断中得到应用，并显示了各自的优越性。

1 3D-US

3D-US概念是Baum和Greewood于1961年提出的［2］，其成像基本原理是采用数字化波束形成技术，扫描、获取带有空间位置信息的二维图像，再行三维重建并成像，从而立体、直观地显示人体组织器官的三维空间结构。

目前3D-US已成为二维超声（two-dimensional ultrasound，2D-US）的重要辅助检查技术之一。传统超声使用二维成像原理观察三维解剖结构有很大局限性，其反映的是一个随意角度的薄层平面，难以精确定位。3D-US克服了2D-US的局限性，可显示肿块的立体形态、结构及其任意切面，尤其是2D-US不能显示的冠状面，并能显示肿块的空间位置、内部细微结构及内部血管树构型，进行连续性观察或定量或半定量测量；可对ROI体积精确测量及整体性评估血流灌注；在图像采集后可离机反复分析，减少操作者主观性所引起的误差，也增加了超声诊断的可重复性［3］。但3D-US也存在一定的局限性，如在三维重建的过程中，一些信息将不可避免地丢失；在数据获取的过程中，生成的三维图像可能受操作者不自主运动或颈动脉搏动的影响［4］。但其图像质量并不影响疾病的分析或诊断［5］。目前，3D-US在心脏、妇产、肝脏及小器官方面应用广泛，主要集中于对良恶性肿瘤的诊断与鉴别诊断。

1.1 三维灰阶超声三维灰阶超声可直接提供ROI立体的形态学特点，直观显示其大体结构特征及其与周围器官组织的空间位置关系，并能更细微地显示其内部结构，图像更逼真、形象，是2D-US的重要补充。

Kim等［6］评估85例甲状腺结节甲状腺切除术前的3D-US和2D-US图像，结果显示：3D-US在预测恶性肿瘤及其浸润程度的敏感度方面均优于2D-US，分别为78.7%vs.61.2%（P＜0.01）和66.7%vs.46.4%（P=0.03）；而在预测恶性和恶性肿瘤浸润程度的特异度方面，两者差异无统计学意义；3D-US的扫描时间短于2D-US。因此，在甲状腺结节良恶性的鉴别诊断和显示恶性肿瘤的甲状腺外浸润方面，3D-US较2D-US更占优势。苏一巾等［7］对25个甲状腺结节术前行2D-US和3D-US检查，并与病理结果对照显示：3D-US诊断符合率为96%，较2D-US诊断符合率高。以上研究均证实3D-US对甲状腺良恶性结节的鉴别诊断价值较2D-US高。徐甫等［8］将100例甲状腺复杂性结节分成3D-US组和细针穿刺活检组，发现2组的敏感度、特异度、准确性分别为90%vs.92%、86%vs.94%、94%vs.96%，差异均无统计学意义（均P＞0.05）。该研究结果进一步肯定了3D-US定性诊断甲状腺结节的临床效果；可推测出在3D-US基础上行细针穿刺活检，将有助于提高非超声引导下活检对甲状腺结节的诊断准确率及安全性。

1.2 三维彩色血管能量成像（three-dimensional color power angiography，3D-CPA）3D-CPA是近年来发展起来的一项新技术，能立体显示腺体内部和主要属支血管的走行，且对血流敏感、无角度依赖性；在清晰显示肿块内血管树立体结构的同时，还能区分肿块内外的血管，并能提供可供分析的定量指标，是诊断甲状腺疾病的新辅助方法。江泉等［9］亦认为，3D-CPA和三维灰阶血流成像可提供甲状腺病变及周围组织大体血管的空间立体结构，在一定程度上有助于甲状腺良恶性结节的鉴别，并可直观呈现甲状腺功能性异常后血管架构的改变。

梁笑等［10］对46例甲状腺结节（共67个结节）行3D-CPA研究，结果显示：甲状腺腺瘤呈球形网状立体结构，周边有完整的大血管环绕，与周围腺体分界清楚，周围腺体血供相对不多；结节性甲状腺肿多数周边为穿行或边缘血管绕行，中心见少许血流信号或无血流信号，无球形网状结构；恶性结节内血管明显增多、增粗，走行扭曲，呈网状或珊瑚状分布。因此，3D-CPA对甲状腺良恶性结节的鉴别诊断具有独特优势。但甲状腺良、恶性结节之间血流情况常有交叉，故张渊等［11］对128枚甲状腺单发结节行3D-US分析，利用ROC分别以三维灰阶成像特征、结节内部、周围三维血管形态及分布作为诊断指标鉴别甲状腺结节的良恶性，结果表明：良性结节大多显示边界完整、清晰的高回声界面，内部血管粗细均匀，呈分支状，走行自然，外周血管绕行；而恶性结节内见微钙化，内部血管粗细不一，且不同程度增粗、扭曲，部分呈偏心性分布，周边血管亦不同程度增粗、扭曲；利用三维超声灰阶和3D-CPA整体评价结节良恶性，灵敏度90.4%，特异度92.1%，正确率91.4%，诊断准确性最高。因此，利用3D-US的整体特征诊断甲状腺结节性质的准确率相对更高。

目前，3D-CPA对甲状腺良恶性结节血管密度及模式的研究结论不尽相同。Moon等［12］研究发现，甲状腺良性结节以中心血流较常见，恶性结节以无血流更常见；而有报道［13］显示，恶性结节以中心血流较常见，良性结节多为周边血流。李文波等［14］对92个甲状腺结节行3D-CPA检查，并使用虚拟器官计算机辅助分析影像程序分析，发现良性结节的总体血管化指数（VI）、血流指数（FI）、血管化血流指数（VFI）及周边VI、FI、VFI均明显大于恶性结节，从3D-US定量角度说明甲状腺良性结节的血管数量、血流强度及血流灌注均高于恶性结节；发现甲状腺良、恶性结节均以周边血供为主，但恶性结节中心血供所占比例较良性结节高。

1.3 三维超声宽景成像（three-dimensional ultrasound extended-field-of-view imaging，3D-EFOV）对于甲状腺较大的结节，常规二维图像受探头的宽度和扫描角度的限制，仅能显示大范围病灶的某一局部特征，从而影响诊断准确性。为了解决这个问题，1996年Weng等［15］提出了超声宽视野成像技术这一概念，又称超声宽景成像、全景成像技术。该技术是利用计算机重建的方法将一系列2D-US图像融合成一幅视野更大的图像，从而在一幅图像中比较完整地显示出整个结构。而当前超声探头厂商研发的专用的三维探头是基于机械手扫查的原理，其扫查仍存在局限性，生成的三维图像视野仍有限，因此，3D-EFOV应运而生。3D-EFOV不仅能生成大范围病变区的全景成像，且无回声后方增强效应和实性回声后方声衰减大大减弱，明显提高了图像的分辨力；便于准确测量病灶的大小及分析病灶形状、边缘、与周边组织的关系和内部结构特点等。李向沛等［16］对甲状腺较大结节行3D-EFOV分析，证实3D-EFOV在甲状腺疾病诊断中有明显优势，尤其对甲状腺癌的诊断准确率较高。因此，3D-EFOV能全面、准确地反映甲状腺结节的特征，有利于对甲状腺较大结节性质的鉴别诊断。

当前的3D-EFOV技术的研究中，大多存在需用位置传感器确定探头移动位置和时间复杂度很高的问题，而最后形成的3D-EFOV图像的精度与位置传感器的精度直接相关，但位置传感器成本很高，这些原因导致了其难以广泛地应用于临床［17］。

近年来3D-US发展迅猛，已发展出表面成像、MPR、VR等多种成像模式，其操作明显简单化，成像速度明显加快。另外，与其他技术相结合的3D-US技术，如三维腔内超声检查、三维导向介入操作、声学造影三维超声成像等已逐步应用于临床，为3D-US诊断开辟了一片崭新的领域。甚至新一代的弹性成像，即超声剪切波弹性成像在2010年底已经配备了3D-US的功能［18］。因此，3D-US无疑是今后超声医学发展的重要方向之一。

2 CEUS

CEUS又称声学造影，其物理基础是利用血液中对比剂微气泡在声场中的非线性效应和所产生的强烈背向散射获得对比增强图像［19］。由于甲状腺血供丰富，CEUS在甲状腺结节良恶性的鉴别诊断方面具有一定优越性［20］。然而，在已公布的研究中，CEUS对甲状腺结节的诊断性能不尽相同：敏感度、特异度分别在68%～100%、67%～94%之间波动［21］。事实上，在最近公布的关于非肝病CEUS的欧洲超声医学生物学联合会（European Federation of Societies for Ultrasound in Medicine and Biology，EFSUMB）指南中，并未涉及到甲状腺，这表明甲状腺CEUS仍需进一步研究和评估［22］。

目前关于甲状腺结节CEUS的增强模式，尚未形成统一的标准。兰竹等［23］认为，甲状腺良性结节造影以环状强化及高增强为主，恶性结节以不均匀强化及低增强为主。陈立斌等［24］对258个甲状腺微小结节行2D-US及CEUS检查，并对每个结节的2D-US参数（内部回声、形态、边界、钙化、纵横比）分别赋值评分，结果表明：2D-US评分法以评分≥3分诊断为甲状腺微小癌，敏感度、特异度及准确性分别为78.4%、72.9%、75.6%；CEUS以早期低增强及低增强诊断为甲状腺微小癌，敏感度、特异度及准确性分别为87.2%、75.9%、81.4%；CEUS鉴别甲状腺微小良恶性结节的效能与2D-US评分法差异无统计学意义。此研究中，甲状腺恶性结节CEUS增强模式与兰竹等［23］研究的结果相似，但CEUS漏诊病例中2D-US积分大多≥3分，因此，在临床实践中，CEUS还应与2D-US结合以减少漏诊率。

3 超声弹性成像

超声弹性成像是一种依靠人体组织的硬度进行定量或定性评价的方法［25］，因生物组织的硬度与病灶生物学特性紧密相关，可为疾病的诊断提供重要信息。其基本原理是根据人体不同组织的弹性系数不同，在加外力或交变振动后其应变也不同，采集被检组织的应变率信号，再以灰阶或彩色编码叠加于二维声像图上来反映被检组织的硬度。目前，临床应用的弹性超声主要分为：助力式弹性成像、声辐射脉冲弹性成像及剪切波弹性成像。超声弹性成像已开始应用于甲状腺疾病的诊断中，并通过检测甲状腺结节的硬度鉴别其良恶性，取得了良好效果［26］。

刘洪军等［27］对90个甲状腺结节行常规超声和超声弹性成像，结果显示：甲状腺恶性结节的弹性成像硬度评分、弹性成像图与灰阶声像图的面积比值均高于良性结节；若以硬度分级≥4级、病灶弹性成像图与灰阶声像图面积比值≥1.48作为诊断恶性结节的标准，则弹性成像硬度分级联合面积比值诊断甲状腺恶性结节的敏感度、特异度、准确率分别为94.44%、88.89%、90.00%。因此，超声弹性成像硬度分级联合弹性成像图与灰阶声像图面积比值更能有效地鉴别诊断甲状腺结节的良恶性。另外，弹性成像应变率比值测定法可定量分析甲状腺结节，亦可明显提高恶性肿块检出的特异度。研究［28］表明，甲状腺良恶性结节的应变率比值有差异，良性结节的应变比值平均为2.18，恶性结节的应变比值平均为8.48，最佳临界点为3.3。凯娇·木哈西等［29］认为，超声弹性成像及常规超声对甲状腺良恶性结节均有较高的鉴别诊断价值，但超声弹性成像对甲状腺结节良恶性的诊断效能优于常规超声，故两者联合诊断效果最高。

超声弹性成像的不足之处：目前评分方法不够完善，一定程度上受人为主观性的影响；受病灶大小、位置及内部钙化、液化坏死等影响，易引起误诊漏诊；因不同病灶组织之间的硬度存在一定重叠，导致假阳性和假阴性。

综上所述，3D-US、CEUS及超声弹性成像在甲状腺结节的超声诊断和鉴别诊断上显示了一定的优势，但也各有不足。临床上可取长补短，联合应用，以提高甲状腺疾病的诊断准确率。相信随着医学超声工程技术的飞速进步和发展，这些新技术将在甲状腺结节的诊断中有更广阔的应用前景。

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2016-10-20）

10.3969/j.issn.1672-0512.2017.04.038

李航，E-mail：lihang58@126.com。