实时剪切波弹性成像引导细针穿刺在甲状腺癌诊断中的应用

胡中倩，李田宽，高启，卢延嘉，李嘉

东南大学附属中大医院超声诊断科，江苏南京 210009；

甲状腺癌是内分泌系统最常见的恶性肿瘤[1-3]。目前临床诊断甲状腺肿瘤以病理学诊断为“金标准”,但手术切除治疗为有创检查,我院近5年接受甲状腺切除手术患者647例,仅33%最终诊断为甲状腺癌。如何准确鉴别甲状腺结节的良恶性,是临床医师关注的热点,也是超声工作的重点。超声引导下甲状腺穿刺细胞学检查(ultrasound guided fine-needle aspiration,US-FNA)目前在临床上广泛使用,在一定程度上减少了有创性,但临床上常会遇到诸多难题,如肿瘤较小难以取到瘤体的位置、取材时无法实时评估有效恶性组织,使得取材样本不在恶性病变区,造成病理学诊断误差,增加误诊率[4-8]。近年实时剪切波弹性成像(supersonic shear wave elastography,SWE)在临床上己广泛应用,不仅对甲状腺结节良恶性的判断有较好的效果,还可以实时显示结节的准确位置[9-10]。将SWE应用于FNA,可望明显提高甲状腺结节细针穿刺术的准确性,减少不必要的手术。

1 资料与方法

1.1 研究对象 回顾性分析2016年8月-2017年8月在东南大学附属中大医院超声医学科怀疑恶性的甲状腺结节,经手术切除患者115例共142个结节,均经术后病理检查证实,其中良性19个,恶性123个。患者年 23～70岁,平均(43±10)岁;结节长径0.5～3.0cm,平均(1.23±0.45)cm。根据结节大小分为A组(结节长径0.5～1.0 cm)和B组(结节长径1.1～3.0 cm)。

1.2 仪器与方法 采用 SuperSonic Imagine公司AixPlorer型超声诊断仪,L4-15线阵探头,探头频率4～15 MHz。患者取仰卧位,颈部自然放松,首先启动普通二维灰阶超声甲状腺扫查工作模式,依据甲状腺影像报告和数据系统(thyroid imaging reporting and data system for ultrasonography,TI-RADS)中的甲状腺结节分类标准[11],将4b类及以上的结节纳入本研究。纳入142个甲状腺结节,每个病灶先后接受SWE扫查及普通二维灰阶超声和 SWE两种方法引导的FNA检查,每例病灶先进行SWE检查,然后再进行US-FNA检查,最后进行SWE+FNA检查,扫查病灶和做超声引导FNA检查分别由不同医师执行,做USFNA的医师对SWE测得的病灶感兴趣区(ROI)采用盲法。

SWE检查模式启动,嘱患者屏气,避免呼吸干扰,静置3～5 s待图像稳定后冻结图像,将取样框即ROI大于病灶范围2～3倍,彩色量程图标显示的单位是kPa,默认量程为0～180 kPa。每例患者由5年以上工作经验的超声医师操作,先进行 US-FNA,再进行SWE+FNA检查,机器自动得出各组数值,同一病灶重复测量3次,取平均值。将杨氏模量值≥(114±61)kPa的病灶作为甲状腺癌SWE的特征[12](图1、2)。

图1 恶性甲状腺结节SWE图像。A、B、C分别为彩色多普勒血流显像、SWE图像、SWE对应的二维灰阶超声图像,感兴趣区剪切波杨氏模量平均值为118.1 kPa(B)

图2 良性甲状腺结节SWE图像。A、B、C分别为彩色多普勒血流显像、SWE图像、SWE对应的二维灰阶超声图像,感兴趣区剪切波杨氏模量平均值为44.4 kPa(B)

US-FNA和SWE+FNA检查:患者术前完善凝血功能等常规检查,取仰卧位,颈部垫高,常规消毒、局部麻醉,在普通灰阶超声引导下,用10 ml无菌注射器不同针道反复抽吸,并实时进行涂片染色、显微镜下评估细胞,若细胞不足需再次穿刺,穿刺次数一般为 2针;随后由另一位医师切换到SWE模式,在杨氏模量值显示最高的区域实行SW引导下细针穿刺病理学检查,穿刺次数一般为2针,SWE成像方式及FNA操作方法同上。细胞学分类参照BSTC(the Bethesda system for reporting thyroid cytopathology)分类标准分为I～VI级,分别为无法诊断、良性、不典型细胞、滤泡样肿瘤、可疑恶性和恶性,将后两者作为恶性甲状腺结节的诊断标准。

1.3 统计学方法 使用SPSS 18.0软件,计量资料以±s表示。分别计算单独使用SWE和分别使用USFNA、SWE-FNA诊断甲状腺癌的敏感度、特异度、准确率、阳性预测值和阴性预测值,采用Mc Nemar检验进行比较,并计算Kappa值。P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 甲状腺良、恶性结节SWE特点 A组78个结节,其中良性结节14个,恶性结节64个；B组64个结节,其中良性结节5个,恶性结节59个（乳头状癌57个,髓样癌1个,滤泡性乳头状癌1个）。甲状腺良、恶性结节的SWE图像见图1、2,在甲状腺恶性结节内SWE显示呈橘红色（圆形取样区）,硬度最大处杨氏模量平均值为118.1 kPa,良性结节的弹性图像彩色编码呈均匀蓝色（图2）,未见明显红色,组织的弹性均匀一致。

2.2 US-FNA和SWE+FNA联合诊断甲状腺癌的结果与病理结果比较 A组64例恶性病例中,单独使用SWE检出56例,漏诊8例；使用US-FNA检出49例,漏诊15例,联合SWE+FNA后,漏诊5例。良性病例14例,US-FNA和SWE均无误诊病例。A组SWE与SWE+FNA应用诊断甲状腺癌的各项观察指标比较,差异均无统计学意义（Kappa=0.900,P=0.250）；SWE+FNA联合应用的诊断敏感度、准确率和阴性预测值明显高于US-FNA,差异有统计学意义（Kappa=0.703,P=0.002）。B组59例恶性甲状腺结节US-FNA检出54例,漏诊5例；SWE检出57例,漏诊2例,使用SWE+FNA后恶性病例均被检出；良性病例5例,US-FNA和SWE均无误诊病例；B组恶性病例组US+FNA和SWE诊断甲状腺癌与SWE+FNA组诊断甲状腺癌比较,其敏感度、特异度、准确率、阳性预测值和阴性预测值差异均无统计学意义。各组结果比较见表1、2。

表1 US-FNA与SWE+FNA诊断良、恶性甲状腺结节与病理结果对照（个）

表2 US-FNA与SWE+FNA对良、恶性甲状腺结节的诊断效能比较

3 讨论

FNA目前已经广泛应用于甲状腺肿瘤的术前鉴别诊断,但仍有约20%的FNA检查报告结果为性质不确定或为滤泡性结节,不能区分良、恶性,并且受到穿刺操作者的熟练程度及肿块大小、部位、深度等影响造成取材效果不满意[13-14]。Mazzaferri等[15]研究认为<5 mm的结节不应常规行US-FNAB,因为<5 mm的结节穿刺标本不满意率和超声检查假阳性率较高。US-FNA存在盲穿性,对于体积较小的肿瘤,用USFNA技术无法保证穿刺针是否在有效的肿瘤区域,即不能保证穿刺组织标本的正确性,导致病理诊断与临床实际结果出现误差。

SWE是一种能够实时定量反映组织内部硬度特征的弹性成像方法,不仅可以有效区分甲状腺肿瘤的良恶性,而且可以辨别甲状腺癌病灶中部分没有恶变的组织[16-20],另外,将其应用于FNA实时引导,还可全程监视穿刺针路径,将穿刺点精确地定位于超声弹性成像显示硬度最高的区域,避开甲状腺癌病灶中的良性病灶部分,有助于提高活检阳性结果的检出率,解决了US-FNA用于较小肿瘤面临的问题,即无法正确引导穿刺针到达肿瘤正确部位并获得足够多的有效标本,SWE实时引导FNA使抽吸取得的标本更加符合病理切片标准,而普通超声引导的FNA难以实现。

本研究依据实时、定量鉴别病变性质的特点,将SWE应用于FNA穿刺引导中,发现对于A组体积较小的甲状腺结节,与US-FNA相比,用SWE实时引导甲状腺结节的FNA,明显提高了甲状腺癌的诊断敏感度、准确率和阴性预测值,差异有统计学意义,但特异度和阳性预测值无明显优势。因此,对于<1.0 cm的甲状腺结节,联合诊断后,SWE能弥补US-FNA的不足,明显提高细针穿刺病理学检查对甲状腺结节的诊断敏感度及准确率。但对于>l.0 cm的甲状腺结节,联合诊断未明显提高诊断准确率、敏感度及特异度。因此,SWE有望成为甲状腺、乳腺等浅表器官细针穿刺活检实时引导的一种新方法,尤其对于体积较小的肿瘤,对提高细针穿刺的准确性具有重要价值。

总之,将SWE引入FNA操作中对诊断甲状腺恶性肿瘤尤为重要。SWE+FNA可以弥补二维超声引导下FNA诊断肿瘤的不足,提高诊断的敏感度和准确率,尤其对于体积较小的肿瘤,故应用SWE+FNA可以指导临床制订诊疗方案,作为目前甲状腺肿瘤影像诊断技术必要的补充手段。