弹性成像技术结合常规超声在TI-RADS 4类结节诊断中的探讨
2020-07-07李美莺章丽洁陈燕君万光升戴莉
李美莺 章丽洁 陈燕君 万光升 戴莉
(上海中医药大学附属普陀医院,上海 200062)
近年来,超声弹性成像指利用超声对生物体血管或组织弹性进行成像。正常和癌变组织间的弹性存在一定差异[2],因此超声弹性成像对甲状腺良性和恶性结节的诊断存在一定优势。甲状腺影像报告和数据系统(TI-RADS)结果表明甲状腺 4 类结节恶性风险在 3.3%~74.4 %[3]。因此,其恶性风险跨度大,且通过常规超声来判断存在困难。本研究探讨了超声弹性成像技术联合常规超声在判断TI-RADS 4 类结节良恶性的应用价值。
1 资料与方法
1.1一般资料 选择我院2016年10月至2017年10月就诊的76位甲状腺结节患者,共计98个结节,其中男16例,女60例,年龄24~75岁,平均(48.21±10.55)岁。患者均使用常规超声及超声弹性成像技术检查,结节最大径0.41~4.62 cm,平均(1.30±0.85) cm。所有结节均根据Kwark 版TI-RADS分类标准诊断为TI-RADS 4 类结节,并获得病理结果。病理结果报告良性结节 59个:桥本氏甲状腺炎20个,结节性甲状腺肿10个,结节性甲状腺肿伴纤维化或钙化10个,结节性甲状腺肿伴腺瘤形成9个,甲状腺滤泡瘤6个,甲状腺囊肿2个,亚急性甲状腺炎1个,甲状腺肉芽肿1个。恶性结节39个:乳头状甲状腺癌36 个(5个最大径<1 cm微小癌),甲状腺滤泡癌2个,甲状腺髓样癌1 个。
1.2仪器与方法 研究采用彩色多普勒超声诊断仪(西门子,S2000),配有声辐射力冲击成像软件,探头频率6.0~10.0 MHz,中心频率7.5 MHz。先用常规超声对甲状腺部位进行检测并记录甲状腺结节的常规超声图像,再用彩色多普勒观察结节周围及内部的血流情况,在采集彩色多普勒图像后将机器切换至弹性模式并采集,由此得到常规超声和EI图像两组数据。
1.3诊断标准 超声图像均由两名从事2年以上甲状腺常规超声及弹性超声检查经验的主治医师或以上职称医师单独评价,如意见不一致时共同讨论达成一致意见。
1.3.1甲状腺小结节TI-RADS 类级标准 根据TI-RADS分类[4],5个可疑超声特征包括:实性、低回声或极低回声、边缘小分叶或不规则、微钙化及纵横比>1。TI-RADS 1类(恶性风险0),正常甲状腺;TI-RADS 2类(恶性风险0),良性,胶质结节;TI-RADS 3级(恶性风险1.7%),无可疑超声特征;TI-RADS 4A类 (恶性风险3.3 %),1个可疑超声特征;TI-RADS 4B类(恶性风险9.2 %),2个可疑超声特征;TI-RADS 4C类 (恶性风险44.4%~74.4 %),3~4个可疑超声特征;TI-RADS 5类(恶性风险87.5%),5个可疑超声特征。
1.3.2EI 图像分类标准 依据病灶区的弹性按Asteria 评分法[6-7]进行评分。1 分:病灶区以黄绿或均匀的绿色或分红为主,即病灶区组织较软或软硬差异不明显;2 分:病灶区域大部分为绿色,仅小部分为蓝色,即病灶区组织较硬,或有少部分很硬的区域;3 分:病灶区域大部分为蓝色,小部分为绿色,即病灶区组织大部分很硬,仅少部分为较硬区域;4 分:病灶区完全是蓝色,即病灶区组织很硬。
1.3.3调整方法 常规超声:将TI-RADS 4B、4C类结节判定为恶性,4A类结节判定为良性[7];弹性成像(EI)联合常规超声:根据EI调整TI-RADS分类。当EI≥3分判定为恶性;EI<3分为良性。若EI≥3分,将TI-RADS上升一个等级;若EI<3分,将TI-RADS下降一个等级。最终将TI-RADS 4B、4C类结节诊断为恶性,4A类结节诊断为良性。
1.4诊断效能分析 以最终的病理结果为依据,绘制常规超声和超声造影联合常规超声诊断TI-RADS 4类结节的特征曲线,并计算敏感性,特异性和准确率。
2 结 果
2.1常规超声获得甲状腺结节图像 常规超声检测共检出良性结节35 个,恶性结节63 个。临床超声提示甲状腺结节伴低回声共有72个,实性低回声结节或以实质性为主的结节26个。实性低回声伴边界不清结节18 个,实性低回声伴纵横比≥1 的结节20 个,实性低回声伴微钙化/钙化结节45个;彩色多普勒:较丰富彩色血流52个。
2.2EI获得甲状腺结节弹性评分 弹性成像检查:甲状腺结节检出51个良性结节EI<3分; 47个恶性结节EI≥3分(其中21个结节为3分,26个结节为4分)。甲状腺结节内伴钙化/微钙化的45个EI≥3分,甲状腺弥漫性病变伴低回声18个结节EI<3分,纵横比≥1的27个结节EI≥3分。
2.3诊断效能 见表1,常规超声诊断TI-RADS 4类结节良恶性的敏感性、特异性、准确率分别为87.18%、59.32%、65.31%。联合了弹性成像后,其敏感性、特异性、准确率分别提高至92.31%、89.83%、87.76%。单独常规超声、超声造影联合常规超声诊断TI-RADS 4类结节良恶性的曲线下面积分别为 0.73 和 0.91,如图1所示。
表1 常规超声、实时超声弹性成像联合常规超声对TI-RADS 4类结节的诊断效能(个)
图1 常规超声和实时弹性成像联合常规超声诊断TI-RADS 4类结节良恶性的ROC曲线图
3 讨 论
超声诊断良恶性甲状腺结节主要依据为通过分析图像中结节的形态、大小、数目、边界、回声类型、结节内是否有微钙化、纵横比等特点,并通过多普勒检测对结节内部或周边血流情况进行评估并诊断。2015 年美国甲状腺学会[8]也明确指出了高度怀疑恶性结节特异性最高的 3 个特征,即微钙化、边缘不规则及纵横比>l。实时超声弹性技术可以根据不同组织的不一样弹性系数进行鉴别,针对筛选出的不同区域进行相应评分,分辨弹性大小。
甲状腺恶性结节中乳头状癌占所有甲状腺癌的70%~80%[9],本研究中98个结节甲状腺结节病理证实36个(36.73%)乳头状癌;弹性成像以病灶区域大部分为蓝色(硬度很大),小部分为绿色(硬度较大)和病灶区完全是蓝色,EI≥3分为恶性。从常规超声图中较难判断其良恶性,但通过实时弹性成像表现其病灶评分为4分。因此,超声联合弹性成像对微小甲状腺癌的诊断具有重要指导价值,与武秀兰[10]等研究观点一致。
在滤泡的形成方面,结节性甲状腺肿和甲状腺滤泡腺瘤会有胶质储积,同时多个结节为主,多源性结节并存造成超声图像多样化和复杂化故难以辨别良恶结节;本研究中术后病理证实有19个(19.39 %)结节,实时弹性成像以病灶区域大部分为绿色,仅小部分为蓝色,EI<3分为良性结节。鉴别诊断方面,对于桥本甲状腺炎(HT)超声图像表现为弥漫性病变,内部回声不均匀,这样的背景给为临床的分辨造成一定的难度。实时超声弹性成像通过弹性图病灶区为均匀的绿色或者粉红与黄绿相间或大部分为绿色,仅小部分为蓝色,EI<3分为良性病灶。本研究中术后病理证实20例(20.41 %),实时超声弹性成像为桥本甲状腺炎提供了辅助诊断信息,提高了该病的检出率。需要注意的是,HT随着病程发展伴有一定程度的弹性变化,利用弹性成像定量检测甲状腺区域硬度可更好评估HT功能状态及病理进展,具有重要的临床意义。我们也应注意,实时超声弹性成像技术可能造成假阳性或假阴性的结果,本研究中有病理发现10个结节性甲状腺肿伴纤维化及钙化成分其中7个结节的EI>3分;因其组织中的纤维化和钙化成分较硬导致了声透射系数减小,故EI假阳性评分较高。亚急性甲状腺炎一般为弥漫改变,小部分病例可见孤立小节,其早期症状为形成微小脓肿,中期可能形成肉芽肿,后期出现成纤维细胞增生,组织变硬,因此其后期EI评分有所提高。本研究中1例亚急性甲状腺炎的EI>3分。需要提出的是,实时弹性成像对滤泡癌的敏感性缺乏,这或许是其重要的局限性。本组有2例病理结果为滤泡癌的EI结果为假阴性(EI<3分)。这是因为癌肿由不同分化程度的滤泡组织组成,如果滤泡分化较好,软硬度与正常的甲状腺组织相近,从而造成弹性成像评分低。本组中出现1例甲状腺髓样癌的弹性成像评分也较低(EI<3分),这是因为甲状腺髓样癌的特点为间质内有不等的淀粉样物沉积。同样需要注意的是超声弹性成像对囊性结节很难得到有用的信息,这是因为囊性结节中液体成分比例较高导致了声透射系数的改变,减少了病灶区域的有用信息。
本研究中弹性成像联合常规超声对TI-RADS4类结节的敏感性、特异性、准确率分别92.31 %、89.83 %和87.76 %,而常规超声的敏感度、特异性、准确率分别87.18 %、59.32 %和65.31%;实时超声弹性成像联合常规超声与常规超声相比特异性和准确率明显增高,表明常规超声联合EI 综合分析,相互补充,可进一步提高TI-RADS4类良恶性结节的鉴别诊断水平,具有较高的临床应用价值。