超声诊断甲状腺单发结节良恶性的Logistic回归分析

黄 健 闫安辉 李望晨 郑传利

超声诊断甲状腺单发结节良恶性的Logistic回归分析

Logistic regression analysisof ultrasound in diagnosisof benign and malignant solitary thyroid nodules

黄 健 闫安辉 李望晨 郑传利

甲状腺结节分为单发和多发，其中单发恶性结节较为多见，且临床症状不典型，易与结节性甲状腺肿和甲状腺腺瘤相混淆［1］。随着超声技术的发展，常规超声和超声弹性成像对甲状腺结节的良恶性诊断均有较大的临床价值。本组通过Logistic回归模型分析常规超声和超声弹性成像诊断甲状腺单发结节良恶性具有较高诊断价值的特征变量，旨在更好地为临床诊断及治疗提供参考。

资料与方法

一、临床资料

选取2014年5月至2016年9月潍坊医学院附属医院收治的甲状腺结节患者169例，男42例，女127例，年龄13~70岁，平均（42.5±12.7）岁。均为单发，术前均行常规超声和弹性成像检查，均经手术病理证实。良性118个，其中结节性甲状腺肿97个，甲状腺腺瘤19个，桥本氏甲状腺炎2个；恶性51个，其中乳头状癌49个，髓样癌和淋巴瘤各1个。

二、仪器与方法

使用西门子S 2000彩色多普勒超声诊断仪，9L4探头，配备实时超声弹性成像技术。患者取平卧位，平静呼吸，充分暴露颈前区，先行常规超声扫查甲状腺左叶、右叶、峡部及周围淋巴结，测量病变大小，观察结节形态、边界、纵横比、回声水平及血流分布等。然后启动超声弹性成像模式，采用双幅对比显示病灶区，测量病灶区硬度进行弹性评分。由两名具有高年资超声医师独立进行超声诊断，对结果不一致的病例，经多人讨论后确定。

常规超声特征中，具有甲状腺结节良恶性诊断意义的主要有形态、边界、周围晕、纵横比、回声水平、回声均匀性、微钙化等；超声弹性成像评分为 0 级、1 级、2 级、3 级、4 级［2］。Logistic回归分析时将回声水平、血流多分类变量转化为亚变量。超声弹性成像评分中0级、1级及2级合并为一组，为良性；评分3级、4级合并为一组，为恶性（图1）。

三、统计学处理

应用SPSS20.0统计软件，以病理结果为标准，采用逐步向前法进行多因素二元Logistic回归分析，对回归参数估计值采用Waldχ2检验，绘制受试者工作特征（ROC）曲线评价Logistic回归模型。P＜0.05为差异有统计学意义。

图1 甲状腺良恶性结节的超声弹性成像图

结 果

甲状腺单发结节超声特征分类和Logistic回归赋值见表1。二元Logistic回归模型分析结果见表2。将良恶性结节间差异有统计学意义（P＜0.05）的超声图像特征值和患者性别、年龄为自变量，采用逐步向前法进行多因素二元Logistic回归分析，进入回归模型且回归系数有统计学意义的自变量为：形态、微钙化、血管走行、超声弹性成像评分及年龄，回归模型为：Logit（P）=-3.135+1.895×形态+1.643×微钙化+1.053×血管走行+1.577×超声弹性成像评分-0.089×年龄。

对回归模型进行似然比检验，该模型具有统计学意义（χ2=119.098，P＜0.001）。利用该回归模型对169例甲状腺单发结节进行预测，以P≤0.5为良性，P＞0.5为恶性，其敏感性为94.1%（48/51），特异性为 89.0%（105/118），准确率为 90.3%（153/169）。

绘制该Logistic回归模型诊断甲状腺单发结节良恶性的ROC曲线，其曲线下面积为0.908，见图2。

讨 论

本组通过对甲状腺单发结节的常规超声和超声弹性成像各特征变量进行Logistic分析并建立回归模型，进入模型的变量为：年龄、形态、微钙化、血管走行及超声弹性成像评分。通过回归模型，可以看出年龄与结节恶性率呈负相关，表明随着年龄的增加，甲状腺单发结节的恶性几率减小；形态、微钙化、血管走行、超声弹性成像评分与恶性率呈正相关，即当甲状腺单发结节出现形态不规则、微钙化、血管走行不规则、超声弹性成像评分＞3级等特征时，恶性几率增加。本组回归模型诊断甲状腺单发结节的敏感性为94.1%，特异性为89.0%，准确率为90.3%，表明该回归模型能对甲状腺结节良恶性进行良好的预测。其ROC曲线下面积为0.908，表明Logistic回归模型拟合效果好，对甲状腺单发结节良恶性的诊断价值高。

表1 甲状腺单发结节超声特征分类和Logistic回归赋值

形态是诊断甲状腺结节良恶性的重要指标之一，以往甲状腺结节良恶性Logistic回归分析将该特征值作为模型特征值之一［3-4］。本研究中形态在回归模型中OR值为4.955，相对于其他常规超声图像特征量，是准确性最高的特征参数。本组病例中90.2%（46/51）恶性结节表现为形态不规则，呈不规则圆形或分叶状；75.4%（89/118）良性结节表现为形态规则，呈不规则圆形或分叶状。微钙化在甲状腺癌中较为常见，是超声诊断甲状腺恶性结节的特异性较高的指标［5］。血管走行不规则是诊断甲状腺癌的重要指标之一，与以往研究［4］一致，其病理为甲状腺单发结节的癌细胞破坏了结节的内部血管，肿瘤生长不均衡，使血管迂曲、不规则，在超声图像上表现为血管走行不规则。

表2 二元Logistic回归模型分析结果

图2 Logistic回归模型诊断甲状腺单发结节良恶性的ROC曲线

超声弹性成像能反映被测组织硬度的信息，而组织硬度与内部病理结构关系密切，在甲状腺单发结节良恶性诊断中，随着结节硬度值的增加，恶性发生几率升高。本组51个恶性结节中49个为乳头状癌，该肿瘤呈浸润性生长，间质常硬化伴有较多纤维和血管，见多分支细长乳头，间质内常出现钙化砂粒体［6］。由于钙化砂粒体在常规超声图像中不明显，易导致漏诊；但由于恶性肿瘤硬度大，其弹性成像评分也较高，弹性成像通过提供组织的生物力学信息，与常规超声互为补充，能提高诊断的准确率。

本研究存在一定的局限性，如样本量偏少、样本组成类型不合理，在今后研究中应加大样本数量、样本组成类型，并考虑超声造影和其他超声技术的特征参数，建立更加综合、有效的回归模型，从而进一步提高甲状腺单发结节良恶性的诊断准确率。

总之，二元Logistic回归分析模型筛选年龄、形态、微钙化、血管走行、超声弹性成像评分特征变量，对甲状腺结节良恶性诊断价值较高，在临床工作中应予以重视。

［1］ Haugen BR.2015 American Thyroid Association Management Guidelines for Adult Patientswith Thyroid Nodules and Differentiated Thyroid Cancer：What is new and what has changed?［J］.Cancer，2017，123（3）：372-381.

［2］ 张晓燕.甲状腺结节的超声弹性成像研究［D］.北京协和医学院，2013.

［3］ 张明博，付帅，周昀，等.预测甲状腺微小癌的多元回归公式［J］.中国医学科学院学报，2014，36（1）：79-85.

［4］ 赵瑞娜.甲状腺结节超声多模态诊断模型及蛋白质组学研究［D］.北京：北京协和医学院，2015.

［5］ Frates MC，Benson CB，Charboneau JW，et al.Management of thyroid nodulesdetected at US：Societyof Radiologistsin Ultrasound consensus conferencestatement［J］.Ultrasound Q，2006，22（4）：231-238.

［6］ Reading CC，Charboneau JW，Hay ID，et al.Sonography of thyroid nodules：a “ classic pattern”diagnostic approach［J］.Ultrasound Q，2005，21（3）：157-165.

R736.1；R445.1

B

261053 山东省潍坊市，潍坊医学院医学影像学系（黄健）；潍坊医学院附属医院超声科（闫安辉、郑传利）；潍坊医学院公共卫生与管理学院（李望晨）

郑传利，Email：zhengchuanli001@126.com

2017-01-20）