TI-RADS分级、超声弹性应变率及VTQ对诊断甲状腺良恶性结节的价值

胡 蕾，叶 磊，隋秀芳

甲状腺癌的发病率逐年升高，女性发病率高于男性，我国人口基数大，总体发病率高于欧美国家，目前在我国甲状腺癌占头颈部肿瘤的首位[1]。临床触诊也仅仅对于>1 cm的结节较为敏感，1 cm以下的甲状腺结节很难通过触诊来发现，临床使用的细针细胞活检，对于<1 cm的结节也难以成功穿刺[2]。因此超声仍是目前甲状腺结节检查、诊断及随访的主要方法，超声弹性成像技术广泛用于甲状腺结节良恶性的诊断，随着超声弹性技术的发展，从静态弹性成像发展到实时动态弹性成像，从超声弹性应变率(ultrasonic strain rate，SR)成像发展到声触诊组织定量技术(virtual touch tissue quantification，VTQ)，以往关于超声对甲状腺结节的研究[3-6]大多数是将超声弹性新技术与常规超声进行比较，或者将超声弹性新技术与其他影像技术进行比较，该研究是将SR及VTQ两种超声弹性新技术与甲状腺超声影像数据和报告系统(ultrsound tyorid imaige reporing and systerm，TI-RADS)分级进行比较，来评估这三种方法对诊断甲状腺良恶性结节的准确性。

1 材料与方法

1.1病例资料选取2015年10月～2016年10月在安徽医科大学附属省立医院需手术治疗的128例甲状腺结节患者作为研究对象，其中男30例，年龄24～44(33.6±12.2)岁；女98例，年龄17～77(48.8±12.4)岁。术后病理证实良性结节39例，恶性结节89例；结节直径 5.8～39.7(18.30± 9.99)mm。

1.2仪器Siemens ACUSON S2000实时剪切波弹性成像超声诊断仪，线阵探头9L4，频率为 4～9 MHz。

1.3方法TI-RADS评估由两位经验丰富的医师共同完成，采用协商一致的原则，分析得到同一结果。使用Kwak et al[3]提出的TI-RADS规范化术语对病灶的常规超声特征进行描述，对病变进行最终的超声评估分类：TI-RADS 3类为可能良性；TI-RADS 4a类为低度可疑恶性，4b类为中度可疑恶性，4c类为较大可能恶性；TI-RADS 5类为高度可疑恶性。TI-RADS 3类和4a类分为良性结节，TI-RADS 4b、4c类以及5类分为恶性结节[4-7]。

应变率超声弹性成像步骤：首先启动常规超声模式扫查，行常规超声检查，随后对结节行超声弹性成像检查，双幅实时显示，同时观察二维图与弹性图，根据结节大小调整取样框，选取结节最大切面，使取样框完全将结节及其周边组织包含在内，探头做 1～2 次/s的微小振动，弹性图中以彩色编码代表不同组织的弹性大小，紫、蓝、绿、黄、红依次代表组织从软到硬[4-7]，待图像稳定，回放图像，观察弹性图，选取较稳定的一帧图像，质量控制标识>60%，勾画感兴趣区A、B：A为病变区，甲状腺病变结节；B为参照区，选择结节同侧的胸锁乳突肌。得出结节的SR值。见图1。

图1 测量甲状腺结节的SR

VTQ检查时，患者取仰卧位或半侧卧位，充分暴露颈部，首先二维超声完整显示甲状腺结节最大径，启动VTQ，将取样框(Siemens S2000 VTQ 取样框大小不可调整)尽量置于结节内部的实性部分，嘱咐患者保持屏气状态，测量7次剪切波速度(shear wave velocity，SWV) ，去掉最高值和最低值，剩下5个值取平均值。SWV越大表示结节越硬，越小表示结节越软，当结节过硬或过软超出测量范围(0～9 m/s)时，会出现“X.XX m/s”,此时SWV用9 m/s代替[4-7]。见图2、3。

图2 VTQ测量甲状腺良性结节的SWV

图3 VTQ测量甲状腺恶性结节的SWV

2 结果

2.1基本资料128个甲状腺结节病理显示恶性89例，微小乳头状癌18例，甲状腺乳头状癌67例，甲状腺髓样癌3例，甲状腺淋巴细胞癌1例，直径5.86～38.26 (13.87±8.23)mm， 良性39例，21例结节性甲状腺肿，16例腺瘤，2例弥漫性增生，直径5.64～46.77(23.26±9.62)mm。

2.2TI-RADS检测结果128个甲状腺结节根据二维常规超声分类如下(二维超声特征见表1)：TI-RADS 3类15个，4a类29个，4b类59个，4c类23个，5类2个。其中39个良性结节TI-RADS发3类14个，4a类17个，4b类8个，4c类及5类0个，其中89个恶性结节TI-RADS 3类1个，4a类12个，4b类51个，4c类23个，5类2个，根据曲线分析，良恶性病变的最佳分界点是在4a类和4b类之间， TI-RADS诊断的敏感性为86.5%，特异度为79.5%，AUC为0.83，95%CI：0.75～0.92，见表2、图4。

2.3SR与VTQ测量的SWV良、恶性结节的SR分别是(2.37± 0.33)、(2.69±0.17)，良、恶性结节的SWV分别为(1.67± 0.50)、(6.23±0.33)m/s，良、恶性结节的SR值与SWV比较，差异有统计学意义(t=7.23、61.02，P<0.01)。以病理结果为金标准，绘制ROC曲线，SR值良、恶性分界值为2.68，SWV良、恶性分界值为2.78 m/s，SR值与SWV的AUC分别为 0.87、0.92，SR的95%CI：0.79～0.94，SWV的 95%CI：0.86～0.97，见表2、图5。

表1 128例甲状腺结节的常规超声描述 (n)

表2 TI-RADS、SR及VTQ对128例甲状腺结节良恶性判断的ROC

图4 TI-RADS判断甲状腺良恶性的ROC

3 讨论

本研究结果中甲状腺恶性结节SWV明显高于良性结节。利用VTQ诊断甲状腺结节良恶性优于TI-RADS及SR值。

图5 SR与VTQ判断甲状腺良恶性的ROC

TI-RADS分级是由Kwak et al[3]提出对甲状腺病灶的常规超声特征进行描述，包括纵横比、边界、内部回声、是否有微钙化和血供。在进行上述详细描述后，对病灶进行最终的超声类评估分类，多项研究[4-7]均表明TI-RADS分级提高了超声对甲状腺结节良恶性判断的准确性，在本研究的128例结节中4a类29个，4b类59个，其中良性结节有24例，恶性结节有64例，其对于4类结节的判断敏感性高，而特异性不高(敏感性为92.5%，特异度75.5%)，总体结节良恶性判断AUC为0.83，其原因可能有：首先，不同经验的超声检查医师对于甲状腺结节的纵横比、边缘、边界、内部回声描述、后方回声特征和血供的判读存在主观上的差异，其次，有研究[4-5]表明当甲状腺结节增大到一定程度，纵横比这项分级指标对于甲状腺结节良恶性判断的准确性明显下降。

应变率超声弹性成像技术是助力式弹性成像技术，是利用具有弹性成像的超声仪器提供彩色编码叠加于灰阶图像，分别勾画两处需要对比的感兴趣区域，进行比值测量，推断病灶组织与周围正常组织的相对硬度，即SR值，SR值越大，提示病灶硬度越硬，恶性可能性越大。SR值是一个目标组织与参照组织的比较，是相对硬度，以往研究[8]中，常用甲状腺结节与其周围甲状腺实质两个感兴趣区来计算弹性应变率比值，而临床上甲状腺结节常合并甲状腺弥漫性病变，弥漫性病变程度的不同，纤维化程度的不同会导致结节与周边组织的应变率的降低，减少良恶性对比的差异性，影响准确性。本研究中以甲状腺结节同侧的胸锁乳突肌为参照物，避免甲状腺自身弥漫性病变对数据的影响，获取甲状腺结节的较为准确的SR，得出甲状腺良、恶性结节的SR值分别是(2.37± 0.33)、(2.69±0.17)(P<0.01)，其诊断甲状腺结节良恶性AUC为0.87，低于VTQ 0.92，其原因可能是首先SR值是一个相对性比值，即使在本项研究参照物为甲状腺结节同侧的胸锁乳突肌，也无法避免不同个体之间胸锁乳突肌的差异，即应变率超声弹性成像在实际测量中很难有共同参照物。其次，应变率超声的应力来源主要是通过超声探头手动施加，施加频率较低，对操作者技术要求较高[7-8]，操作者需要有较丰富的超声弹性检查技术，且SR值测量重复性较低，通常需要多次测量取平均值。

VTQ是动态弹性成像技术，动态超声弹性成像的应力施加频率较高，不需要外力给予实压，利用实时剪切波在感兴趣区内的传播进行成像，并据此获得SWV，有相关研究[6-10]证实VTQ可重复性高，对操作者依赖性较低。与应变率不同的是VTQ用结节内横向波的速度来定量提供甲状腺结节的硬度，VTQ诊断甲状腺结节良恶性的特异度高(95.0%)，但敏感度较低(78.4%)，本研究中有8例甲状腺良性结节被VTQ误判为恶性结节，可能与结节内的粗大钙化有关[4，11]，当良性结节含有粗大钙化的时候，SWV常增高，会被误判为恶性结节。临床中甲状腺结节常常是不均质性结节[9，12-13]，其中可以包含囊性成分、钙化以及其他变化，其病理成分复杂，而SWV测得是感兴趣区域内的总体速度，不均质回声的结节都会影响检查结果的准确性。如何避免甲状腺结节内回声不均对VTQ检测数据的影响有待于进一步研究。

本研究仍有以下不足之处：首先，本研究中的样本甲状腺结节多为需手术的恶性结节，必然对研究结果有所偏移，在后续的研究中需扩大样本量以减少样本误差。其次，由于研究时间有限，仅以病理良恶性进行分组研究，没有按照TI-RADS分级进行分组研究。在对比研究中，仅比较了TI-RADS分级、SR及VTQ三种方法在诊断甲状腺良恶性结节的准确性，没有将超声新弹性技术和常规超声联合诊断进行比较，可以在后续的研究中进行TI-RADS分级分组及联合诊断比较。

综上所述，VTQ技术对甲状腺结节的良恶性判断有较大的临床价值，可弥补TI-RADS及SR技术的不足，可提高超声检查对甲状腺结节的诊断率，有效的鉴别良恶性结节，更好地为临床治疗提供参考。

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