超声造影联合弹性成像在TI-RADS 4类甲状腺结节良恶性鉴别诊断中的应用价值研究

超声造影联合弹性成像在TI-RADS 4类甲状腺结节良恶性鉴别诊断中的应用价值研究

商宁①杜辉②李军②史娜②张素燕②赵斗贵③赵红伟④

目的：探讨超声造影(CEUS)联合超声弹性成像(AE)在甲状腺超声影像报告和数据系统(TI-RADS)分类标准TI-RADS 4类甲状腺结节良恶性鉴别中的应用价值。方法：回顾性分析132例TI-RADS 4类甲状腺结节患者，根据甲状腺结节的良恶性将其分为良性组(50例)和恶性组(82例)。分析两组患者CEUS、AE以及二者联合检查的资料，以病理检查结果为金标准，比较3种检查方式的灵敏度、特异度、阳性预测值(PPV)、阴性预测值(NPV)以及准确率。结果：CEUS在良性、恶性组间的均匀增强、环状增强、不均匀增强、无增强以及时间-强度曲线五项参数均表现出显著的组间差异；AE的4级评分组间比较差异显著(Z=46.73，P＜0.01)。CEUS联合AE检查的灵敏度为92.68%、特异度为94.55%、PPV为96.20%、NPV为89.66%、准确率为93.43%，均高于单一使用CEUS和AE。结论：CEUS及AE对TI-RADS 4类甲状腺结节良恶性诊断具有积极意义，二者联合应用有助于提高诊断的准确性。

超声造影；超声弹性成像；甲状腺结节

[First-author’s address] Department of Function, Handan Hospital of Infectious Diseases, Handan 056002, China.

甲状腺结节是内分泌系统的常见疾病，其中恶性结节占5%，虽然超声检查已经成为甲状腺结节的首要检查方法，但良恶性结节的超声图像存在一些交叉，为提高甲状腺结节良恶性鉴别带来一定困难[1-2]。超声弹性成像(acoustic elastography，AE)技术能够提供组织软硬度信息，是传统超声成像的重要补充。而超声造影(contrast-enhanced ultrasound，CEUS)是从形态学成像到功能性成像的进阶，其通过低声能发射声波结合脉冲反向谐波造影技术呈现生理和病理情况下不同的血流灌注情况，并能增强脏器及病变显示，在甲状腺结节诊断中具备一定优越性[3]。

甲状腺影像报告和数据系统(thyroid imaging reporting and data system，TI-RADS)分类标准是由Horvath等[4]于2009年提出，在规范甲状腺结节超声诊断方面具有积极意义，但TI-RADS 4类及其以上的结节恶性风险介于5%～80%，有学者认为应采取更为积极的诊治方案[5-6]。为此，本研究探讨AE联合CEUS在TI-RADS 4类甲状腺结节中的诊断价值，为甲状腺良恶性结节的定性诊断提供可靠的影像学依据，以协助临床诊疗。

1 资料与方法

1.1一般资料

回顾性分析2013年2月至2015年12月在邯郸市传染病医院行手术治疗的132例TI-RADS 4类患者，根据结节的良恶性将其分为良性组和恶性组。良性组50例，其中男性17例，女性33例；年龄25～62岁，平均年龄(34.28±7.87)岁；结节长径8～41 mm，平均长径(17.28±6.09)mm；结节性甲状腺肿35个(合并感染6个、合并钙化8个)，甲状腺肿瘤12个(合并钙化4个、合并液化3个)，桥本甲状腺炎5个，亚急性甲状腺炎3个。恶性组82例，其中男性30例，女性52例；年龄30～68岁，平均年龄(42.38±7.64)岁；结节长径5～33 mm，平均长径(11.08±6.33)mm；乳头状癌60个(合并钙化8个、合并液化5个)，非典型甲状腺滤泡性腺癌14个，髓样癌8个。

TI-RADS分类由2位5年以上临床经验的超声医师共同判定。患者均在术前一周内进行CEUS和AE检查，并做出相应诊断。本研究经医院医学伦理委员会批准，患者均签署知情同意书。

1.2纳入与排除标准

(1)纳入标准：①均明确诊断为甲状腺结节患者；②术前均未进行放化疗[7]。

(2)排除标准：①非TI-RADS 4类患者；②中途退出研究者；③有严重的其他系统疾病患者。

1.3仪器与材料

CEUS检查使用Sequoia512彩色多普勒(德国西门子公司)，探头型号15L8W-S，频率7.5 MHz；AE检查应用ACUSON S2000彩色多普勒(德国西门子公司)，探头型号9L4，频率14 MHz。造影微泡直径2.5 μm，pH值4.5～7.5。超声检查操作由具有临床经验10年以上的高年资医师完成，并由2名经验丰富、临床工作8年以上的超声医师分别对CEUS和AE图像进行分析和诊断，综合两者数据作为最终结果。

1.4 TI-RADS 4类标准

恶性风险在5%～80%的可疑恶性结节。①4A：风险在5%～10%者，超声表现为实性或混合性的强或等或低回声结节伴有薄包膜，边界不清晰等低回声结节，但无钙化灶表现(即亚急性甲状腺炎模式)，具有薄包膜和钙化灶，结节内血流丰富，即可疑恶性肿瘤模式；②4B：超声表现为等或低回声结节，包膜不明显，边缘不整齐，形态不规则，结节内血管穿行，伴或不伴钙化灶[8]。

1.5 CEUS检查

1.5.1 检查过程

患者先行常规甲状腺超声扫描，通过检查描述甲状腺结节形态、大小、数目、回声特征、结节内血流信号、边缘、钙化类型、纵横比、与周围组织关系、周边血流分布情况以及有无淋巴结转移等，并记录甲状腺结节的具体情况。常规扫描后，将扫描模式切换为CEUS，将探头固定在结节的最佳切面，将2.5 ml的微气泡悬液快速(3～5 s)团注至被检查者肘静脉，再以0.9%的氯化钠5 ml迅速冲注。造影过程中保持患者体位不动，且平稳呼吸。动态观察造影剂在病灶内的分布和走形，以及增强模式，并录像3 min。应用Qontrast软件进行脱机图像分析，将病灶组织及其周围部分正常组织设定为感兴趣区(region of interest，ROI)，分析造影剂进入病灶的速度、形式和量的大小。

1.5.2 图像分析

(1)增强模式：①造影剂未进入结节内及其周围组织，回声与造影前基本一致，即无增强；②病灶中央未见明显造影剂灌注或较周边仅存在少部分灌注，主要表现在病灶周围灌注，即周边增强；③病灶涉及的所有区域表现出均匀的造影剂分布，即均匀增强；④病灶涉及区域表现出点片状、区域状的造影剂灌注，即不均匀增强。无增强、周围增强以及均匀增强均诊断为良性病灶；不均匀增强诊断为恶性病灶[9]。

(2)时间强度曲线分析：在尽量避开粗大血管、钙化及坏死液化灶的情况下，以相同大小的圆形样框选择增强较显著的区域作为ROI，ROI区域应为结节组织及周围相对同样深度的正常甲状腺组织。由Qontrast软件分析生成时间-强度曲线，从而得到达峰时间、峰值强度及曲线下面积等ROI血流灌注参数。

1.6 AE检查

1.6.1 检查过程

常规超声扫描到结节后，切换到弹性模式，选择相对较好的切面，将探头垂直于结节并均匀施加压力，操作时探头与颈部皮肤垂直贴合。扫描范围在2～3倍于病灶区域，取样的ROI包括病灶及其周围相对正常的组织，并冻结保存图像。

1.6.2 图像分析

(1)满意的弹性图像标准：图像稳定、清晰，甲状腺被膜周围的结缔组织、肌肉呈现出均匀、连续的红色及黄绿色。

(2)图像4分法评分：①1分，病灶及其周围组织为均匀分布的绿色；②2分，病灶区域蓝绿相间，其中绿色所占比例较大；③3分，病灶表现出蓝绿相间，以蓝色为主；④4分，病灶或其周边组织呈现出完全蓝色，不伴有绿色[10]。根据文献[11]1～2分为良性，3～4分为恶性。

1.7观察指标

对CEUS、AE和CEUS联合AE的3种检查方法的灵敏度、特异度、阳性预测值(positive predictive value，PPV)以及阴性预测值(negative predictive value，NPV)进行记录和对比。

1.8统计学方法

应用SPSS16.0软件对数据进行统计学分析，计数资料采用卡方检验或秩和检验，检验标准为α=0.05，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1病理检查

所有病例经手术证实，共检测结节137个，其中恶性结节82个、良性结节55个。

2.2两组病灶CEUS情况

良性组中均匀增强或环状增强48个，峰值强度较高，色彩较为单一，且达峰时间较快；恶性组无增强或不均匀增强77个，峰值强度偏低，色彩呈五彩缤纷，达峰时间较缓慢，见表1，如图1所示。

表1 两组CEUS参数比较(例)

图1 甲状腺不同病理CEUS影像图

2.3两组AE评分情况

良性组图像以黄绿色为主，评分多在1～2分，占80%，质地偏软；恶性组图像以蓝色为主，评分多在3～4分，占78.05%，质地偏硬；两组比较差异有统计学意义(Z=46.73，P=0.00)，如图2所示。

2.4各种检查方法诊断指标比较

根据CEUS和AE以及两者联合检测的阴性、阳性结果计算相关灵敏度、特异度、PPV、NPV以及准确率。联合检查灵敏度显著高于弹性成像，差异有统计学意义(F=7.65，P＜0.05)；联合检查特异度显著高于弹性成像，差异无统计学意义(F=5.14，P＞0.05)；联合检查准确率显著高于弹性成像，差异有统计学意义(F=12.45，P=0.00)。PPV组间比较差异无统计学意义(F=5.39，P＞0.05)，见表2。

3 讨论

随着甲状腺普查的广泛开展，高分辨率超声在临床的普遍应用，以及超声检查者经验的不断丰富，甲状腺结节的检出率显著升高，常规超声检查对甲状腺结节的物理性质较为敏感，将结节的血流情况作为良恶性鉴别的重要指标[12-14]。由于甲状腺恶性结节在彩色多普勒超声下并非全部表现出血流信号，因此存在漏诊和误诊情况。林诗彬等[15]对164个甲状腺结节进行超声检查，在病理确诊的68个恶性肿瘤中，常规超声检出率仅为58.82%(28/68)。因此，提高甲状腺良恶性鉴别水平是重要的临床研究课题。

CEUS利用造影剂增强血管对比度，为超声显像提供更为丰富的血管分布。同时，通过观察造影剂微泡运动，能够精确反应结节血流动力学变化及血流灌注状态[16-17]。本研究结果显示，良性结节以均匀增强和环状增强为主，结节周边以环绕血流为主，内部鲜有血管；而恶性结节则以不均匀增强为主，这可能与新生血管形成较快、动静脉短路以及盲端较多等形成有关，同时局部坏死和液化也会造成不均匀增强表现。因此可见，恶性肿瘤血管形态、结构及数量与良性肿瘤的不同，使得CEUS对良恶性的鉴别提供了有效的补充性信息。然而，由于结节增生时期不同，以及结节本身具有多样性，使得造影特征较为复杂，同一患者不同结节之间都会存在较大差异，因此CEUS存在一定重叠性，故CEUS灵敏度、特异度及准确率均未达到90%。

表2 三种检查方法对甲状腺结节病理检查(%)

图2 甲状腺不同病理性质AE影像图

AE是通过外界加压使组织变形，进而评估硬度，由于硬度与病理结构密切相关，因此可应用于甲状腺良恶性的诊断。由于甲状腺瘤及甲状腺肿等内含胶质成分，主要由滤泡细胞构成，因此质地软，弹性评分偏低；而乳头状瘤等的恶性结节间质多为纤维组织，且内部含有沙粒体，因此质地较硬，弹性评分偏高[18]。由此可见，AE不仅可以进行性质判断，还可以对良恶性诊断进行量化评估。从本次研究结果来看，良性组与恶性组间的弹性成像评分差异显著，但是也存在部分漏诊现象，其原因是：①结节位置较深时，弹性施压受到的力度相对减少，变形度小，评分偏高，易被误诊为恶性结节；②结节内含有粗大钙化，硬度较大，则评分偏高，易误诊为恶性；③结节过大，正常组织太少，或桥本氏等弥漫性病变均会导致弹性成像的级别判断错误。

TI-RADS 4类甲状腺结节恶性病变可能性较大，这也是本次研究中单一使用CEUS或AE良恶性诊断存在一定重叠性的重要原因。本研究结果显示，联合应用CEUS和AE检查，其灵敏度、特异度、PPV、NPV以及准确率均高于单一检查，达到90%以上。其中，与单一应用AE比较，灵敏度、特异度及准确率差异均有统计学意义。李杰基等[19]联合CEUS与AE诊断TIRADS 4类甲状腺结节的灵敏度为94.20%、特异度为92%、准确率为93.06%，与本研究观察结果一致，提示联合诊断能有效提高诊断准确性。

综上所述，CEUS和AE对甲状腺恶性结节诊断均有重要诊断价值，然而二者联合检查在TI-RADS 4类甲状腺结节性质诊断中具有较高的准确率，对临床手术选择的针对性更强。

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A research of application value for contrast-enhanced ultrasound combined with acoustic elastography on the differential diagnosis benign or malignant thyroid nodules of TI-RADS 4 lesions/

SHANG Ning, DU Hui, LI Jun, et al//China Medical Equipment,2017,14(1):74-78.

Objective: To investigate the value of contrast-enhanced ultrasound(CEUS) combined with acoustic elastography (AE) in differential diagnosis benign or malignant thyroid nodules of TI-RADS 4 lesions. Methods: A retrospective analysis for 132 patients with nodules of TI-RADS 4 lesions was adopted to finish this work. The 132 patients were divided into benign group (50 cases) and malignant group (82 cases). Both of groups were analyzed by CEUS, AE and combination of the two methods, respectively. The pathological findings were set as gold standard. To compare the sensitivity, specificity, positive predictive value(PPV), negative predictive value(NPV) and accuracy between the three methods. Results: Uniform enhancement, ring enhancement, inhomogeneous enhancement, no enhancement and time intensity curve of CEUS in benign group were significantly different with those in nodules group (P＜0.05). Grade 4 scores of AE were significantly different between benign group and nodules group (Z=46.73, P＜0.05). The sensitivity, specificity, PPV, NPV, and accuracy were 92.68%, 94.55%, 96.20%, 89.66%, 93.43% , respectively, for CEUS combined with AE. The combination of two methods had the highest diagnostic efficacy. Conclusions: CEUS and AE have positive significance for the diagnosis of benign and malignant thyroid nodules in TI-RADS 4. CEUS combined with AE can be further improved in diagnosis accuracy.

Contrast-enhanced ultrasound; Acoustic elastography; Thyroid nodule

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.01.023

1672-8270(2017)01-0074-05

R736.1

A

2016-07-06

①邯郸市传染病医院功能科 河北 邯郸 056002

②邯郸市传染病医院肝病科 河北 邯郸 056002

③邯郸市传染病医院 河北 邯郸 056002

④解放军第302医院超声科 北京 100039

商宁,女,(1979- ),硕士，主治医师。邯郸市传染病医院功能科，从事超声诊断工作。