甲状腺影像报告和数据系统联合超声弹性成像对甲状腺良恶性结节的诊断价值

邬 亮，姚树新，何东方

（菏泽市立医院超声科，山东 菏泽 274000）

随着甲状腺超声设备性能的不断提高和人们健康管理意识的不断增强，甲状腺结节的检出率也在不断上升。然而，这些被检出的结节只有不到10%是恶性的[1]。尽管一些研究[2-4]指出，具有恶性声像图特征的结节需要进行细针抽吸细胞学检查（FNA），但没有指出进行FNA的具体指征。近年来，一些文献[2-4]建议使用甲状腺影像报告与数据系统 （TIRADS）来评估甲状腺结节恶性肿瘤的风险，其理念来源于美国放射学会制定的乳腺影像报告与数据系统 （BI-RADS）[5]，BI-RADS倡导用标准化报告系统使得放射科与临床医生之间能够更好的沟通。本研究的目的是参照BI-RADS的分类方法，通过评估与恶性肿瘤相关的超声特征并试图建立一种更加简便易于推广使用的甲状腺良恶性结节的分类方法，来对甲状腺结节进行较为客观的评分和分类。

1 资料与方法

本研究回顾性分析了2015年7月—2016年12月在山东省菏泽市立医院进行超声检查的2 467例甲状腺结节患者，其中422例患者被排除在研究之外（30例超声采集数据量不足，160例没有进行手术治疗，98例为多灶性恶性结节，134例为单纯囊肿）。对于多发结节的患者，仅研究最可疑的结节。最后，本研究共包括2 045例患者2 045个结节，入组的所有患者均进行甲状腺的侧叶或全部切除，通过组织学病理检查来确定甲状腺结节的最终诊断。

行超声检查，患者取仰卧位、颈前区完全暴露。使用美国GE E6彩色多普勒超声诊断仪，探头频率为7.5～12 MHz线阵探头，调整成像参数以获得最佳图像，每个可疑结节均采集横断面及纵断面图像，所有图像上传PACS系统以进行回顾性分析。评估结节声像图特征分别由2名具有20年以上甲状腺超声诊断经验的医师在不知最终组织学病理结果的情况下进行，若对同一结节的声像图特征评估不一致，则通过协商获得最终声像图特征。

本研究评估甲状腺结节的灰阶超声特征包括形态、边界、边缘、内部结构、回声、微钙化、后方回声和声晕[6-8]。形态分类为前后径小于等于左右径或大于左右径。边界定义为结节和结节周围甲状腺组织之间的交接面，其被分类为清楚或模糊。边缘定义为与边界相邻的结节周边部分，分类为规则或不规则。内部结构分类为实性或混合性，后者包括实性为主（囊性部分＜50%）和囊性为主（囊性部分≥50%）结节。回声以相邻的颈前带状肌和结节周围的甲状腺组织为参考，分为极低回声、低回声、中等回声及高回声，将前两种类型分为一组，后两种类型分为另一组。微钙化定义为直径小于1.0 mm的钙化，分类为存在或不存在。后方回声分类为衰减或无衰减。声晕被分类为存在或不存在。血流多普勒参数包括血流分布特征和血供程度特征。血流分布分类为内部或非内部。血供程度分丰富、中等、稀少或无血供，以结节周边正常甲状腺组织或对侧相同部位甲状腺组织血供情况作对照，将前两种类型分类为一组，后两种类型分类为另一组。结节弹性记录结节应变率比值（SR），具体方法：常规灰阶超声检查后，嘱患者屏气，在双幅实时显像模式对结节行实时应变弹性成像检查，调节感兴趣区为病变面积范围的2倍以上，手持探头轻微匀速加压，尽量避开气管与颈部血管，压放力度与频率以显示屏上的压力稳定并持续3～4 s为宜，获得稳定的应变弹性图像后，勾画同一深度正常甲状腺组织和病灶范围内感兴趣区，计算二者的SR。

本研究的统计学分析包括以下5个步骤。首先，对计量资料SR进行单样本t检验，同时绘制受试者操作特性 （ROC）曲线以获取SR值的最佳诊断界点，并以此界点分两类。第二，分别对灰阶超声、多普勒血流超声、弹性超声参数进行χ2或Fisher精确概率检验，以确定有统计学意义的特征。第三，使用SPSS软件进行Logistic回归分析评估上述特征的恶性风险。计算每个特征的比值比（OR）和比值比95%置信区间，以P＜0.05为差异有统计学意义。根据统计学研究[9]，OR 分为 5 组：1.0～1.1 表示无关联，1.2～1.4 表示弱关联，1.5～2.9 表示中度关联，3.0～9.9 表示强关联，10以上表示极强关联。对上述5个组分别赋值为0、1、2、3和4。第四，在对恶性特征的赋值求和之后获得每个结节的恶性评分，结节评分越高，恶性肿瘤的风险越高。第五，计算每个总分的恶性率。然后参考BI-RADS建立TI-RADS系统。

2 结果

本研究中2 045例患者包括1 587例女性和458例男性患者，中位年龄为52岁 （范围15～87岁）。2 045个结节中，1 293个是良性的，752个是恶性的。其中恶性病变包括乳头状甲状腺癌（712例）、甲状腺髓样癌（12例）、甲状腺乳头状癌的滤泡变异（15例）、滤泡性甲状腺癌（8例）和淋巴瘤（5例）。其中良性病变包括结节性甲状腺肿（985例）、桥本甲状腺炎（135例）、亚急性甲状腺炎（86例）和腺瘤（87 例）。

良性甲状腺结节弹性应变率为0.68 ～7.94（2.01±1.26）； 恶性 甲状腺 结节的 弹性应 变率 为2.06～12.05（4.69±2.55），经 t检验，二者的差异具有统计学意义（t=31.593，P=0.000），即恶性组的弹性应变率高于良性组。以敏感性为纵坐标、（1-特异性）为横坐标做出ROC曲线 （图1）。曲线下面积为0.828，说明其有中等诊断价值。弹性应变率越大，恶性结节的可能性越大。弹性应变率的诊断临界点为3.53。

经过χ2和Fisher精确概率检验，良恶性结节的形态、边界、边缘、内部结构、回声、微钙化、后方回声、声晕、血流分布、血供程度和弹性应变率比值具有统计学意义 （表1）。将上述11个指标作为自变量，结节良恶性作为因变量纳入Logistic回归，进一步评价独立危险因素的风险程度，显示纵横比＞1、边缘不规则、实性结构、极低回声或低回声、微钙化和应变率比值＞3.53等6项差异有统计学意义。在危险特征中，边缘不规则和微钙化的OR值都大于10（表2）。

图1 弹性应变率诊断甲状腺良恶性结节的ROC曲线。Figure 1.ROC curve of elastic strain ratio in diagnosing benign and malignant thyroid nodules.

表1 甲状腺结节良性组和恶性组的声像图特征

表2 经二分类Logistic回归筛选出的声像图特征及其比值比和赋值

根据BI-RADS分类，将恶性率小于等于2%的组定义为TI-RADS 3类，3%～10%定义为4A类，11%～50%定义为4B类，51%～94%定义为 4C类，95%以上定义为5类。我们并根据恶性率和临床经验对每个类别提出具体的临床建议（表3，4，图2～6）。

表3 结节合计得分中恶性结节个数和总个数以及恶性结节占比

表4 基于结节量化评分建立的甲状腺影像报告与数据系统及临床处理建议

3 讨论

超声检查是评估甲状腺结节良恶性病变最有价值的检查方法[4]，然而，其评价标准却缺乏统一性，这使得临床医生很难做出下一步的诊疗决策，也在很大程度上造成了不同医院的超声报告不能互认。近年来，一些专家学者在研究BI-RADS分类的基础上也在试图建立 TI-RADS 分类方法[5，10-12]，然而，他们的分类要么不能适用于所有甲状腺结节，要么过于复杂，均不能很好的应用于临床。鉴于此，我们希望建立一个简便、易于临床使用的分类方法，以便于后续的随访和临床干预。

图2 结节为3类，所有的声像图特征为阴性，总分为0。图3 结节为4A类，结节内部结构为实性，其他声像图指标为阴性，总分为3。图4结节为4B类，结节为实性且包含微小钙化，总分为7。图5 结节为4C类，结节为实性、低回声、边界模糊且边缘不光整，总分为13。图6 结节为5类，结节为实性、低回声、边界模糊、边缘不光整且包含微小钙化，总分为17。Figure 2.Nodule classified as TI-RADS category 3.All sonographic features of this nodule are negative.The total score is 0. Figure 3.Nodule classified as TI-RADS category 4A.The internal architecture of this nodule is solid.Other suspicious sonographic features are negative.The total score is 3. Figure 4.Nodule classified as TI-RADS category 4B.This nodule is solid with microcalcifications.The total score is 7. Figure 5.Nodule classified as TI-RADS category 4C.This nodule is solid and hypoechoic with an obscure border and an irregular margin.The total score is 13. Figure 6.Nodule classified as TI-RADS category 5.This nodule is solid and hypoechoic with an obscure border'an irregular margin'and micro-calcifications.The total score is 17.

本研究参考了上海瑞金医院徐上妍、詹维伟等的研究成果[13]，并根据以往较多文献[14-15]所提出的结节硬度对结节性质的影响，将弹性应变率比值纳入影响因素进行分析。在研究中，将经过χ2和Fisher精确概率检验确认有差异的危险因素纳入回归方程中获取比值比（OR），其值越高，恶性病变的风险越高；并参照流行病学的研究成果[6]，根据不同的OR值对危险特征进行赋值，这样对结节的评估，便很好的考虑到了不同结节声像图特征的权重对诊断结节性质的影响。超声诊断医师可以简便的通过对声像图特征的权重赋值求和进而相对准确的评估结节的良恶性。

当然，本项研究也有一定的局限性。首先，本项研究以组织学病理为对照，这样就丢失了一些没有通过手术而选择随访观察的病例。其次，我们医院是三级甲等综合性医院而不是一个社区医院，大多来我院做超声检查的患者都是为了进一步确诊或治疗，因此，本项研究要比普通人群具有更高的甲状腺结节恶性率。所以，我们会在后续研究中进一步排除这些对研究结果有影响的干扰因素，以获取更加准确的研究结果。

通过评估甲状腺结节声像图特征的恶性风险，对其进行量化评分建立起的TI-RADS系统，可以更加准确可靠的预测甲状腺结节的性质，为临床医生和患者选择进一步的随访观察或临床干预提供帮助。