超声弹性成像技术在甲状腺TI-RADS4类结节良恶性鉴别诊断中的价值

王芳芳 苏 畅 王 宁 刘大铭

辽宁省人民医院超声科，辽宁沈阳 110016

随着人们生活水平的提高，人们的健康意识也在不断的提高，甲状腺体检已成为常规检查。因此，甲状腺结节的检出率大大提高。甲状腺结节的良恶性鉴别诊断提到议事日程。高频超声能检出20%-70%的结节，结节中5%～15%为恶性结节[1-2]。况且甲状腺结节的组织病理学结构复杂，不仅良性结节亚型多，恶性结节也有多种病理亚型[3]，超声图像存在重叠现象[4]，给诊断带来一定困难。由于超声技术的进步，超声弹性成像技术迅速发展，其中声触诊组织成像与量化技术（virtual touch imaging and quantification，VTIQ）在甲状腺结节鉴别诊断中体现一定的价值，本研究旨在探讨VTIQ 技术在甲状腺TI-RADS4类结节中的诊断价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2017年10月—2020年3月在辽宁省人民医院就诊行甲状腺超声检查的93 例患者（108 个甲状腺TI-RADS4类结节）作为研究对象。其中男26例，女67 例；年龄22～76 岁，平均（49.5±11.7）岁；病程0.5～7年；均未合并其他重大疾病。所有患者行超声检查前均签署知情同意书。本研究经医院医学伦理委员会审核批准。

纳入标准：①经过常规超声检查，仅选取常规超声诊断为TI-RADS4类的结节，诊断标准参考Kwak等[5]的文献，并同时进行超声弹性成像检查；②均进行外科手术切除，并取得可靠的病理结果；③术前未经过治疗。排除标准：①有严重的器官疾病，不能平静呼吸者；②既往有过甲状腺手术病史；③结节囊性成分超过25%者。

1.2 方法

采用S3000 彩色多普勒超声诊断仪（德国西门子公司）进行甲状腺检查，探头型号9L4，内配备有超声弹性成像功能，探头分辨率0.1 mm。

1.2.1 常规超声检查 患者仰卧位，平静呼吸，尽量避免吞咽动作，充分暴露颈部，明确甲状腺结节的位置，数量，大小及基本特征。基本特征包括：内部回声，边界，形状，纵横比，钙化。彩色多普勒观察结节的血供情况。依据Kwak 等[5]的分组标准对甲状腺结节进行TIRADS 分级。具体标准如下，TI-RADS1：正常甲状腺；TIRADS2：良性，无恶性征象；TI-RADS3：可能良性，无恶性征象；TI-RADS4：可疑恶性，又细分为TI-RADS4a（可能良性，一个恶性征象）、TI-RADS4b（可能恶性，两个恶性征象）、TI-RADS4c（高度可疑恶性，三个或四个恶性征象）；TI-RADS5：高度恶性，五个恶性征象。选取TI-RADS4类的结节进行超声弹性成像检查。

1.2.2 弹性成像检查 将诊断为TI-RADS4类的结节置于取样框中心，调节取样框大小，使感兴趣区大于结节2～3 倍，启动弹性成像模式，即VTIQ。取得VTIQ 图像后，先进行图像质量分析。启动VTIQ 质量控制系统，如VTIQ 图像为均匀的绿色说明图像质量良好，如VTIQ 图像为黄色或红色代表图像质量差，需重新采集图像。测量结节内部及周边正常甲状腺组织的剪切波速度（shear wave velocity，SWV），测量5 次，取平均值。所有检查均由一名经验丰富的超声医师独立完成。

1.3 观察指标

以术后病理诊断为金标准，观察TI-RADS 分类方法及超声弹性成像方法诊断甲状腺结节良、恶性情况。计算两种方法的准确度、特异度、灵敏度、阳性预测值、阴性预测值。灵敏度=真阳性/（真阳性+假阴性）×100%； 特异度=真阴性/（假阳性+真阴性）×100%；准确度=（真阳性+真阴性）/总例数×100%；阳性预测值=真阳性/（真阳性+假阳性）×100%，阴性预测值=真阴性/（真阴性+假阴性）×100%。

1.4 统计学方法

采用SPSS 17.0 统计学软件进行数据分析，计量资料用均数±标准差（±s）表示，组间比较采用t检验；计数资料用率表示，组间比较采用χ2检验，以P＜0.05 为差异有统计学意义。并绘制ROC 曲线，明确最佳诊断阈值及诊断效能。

2 结果

2.1 病理诊断结果

93 例患者共108 个TI-RADS4类结节中，恶性结节68 个，均为甲状腺乳头状癌；良性结节共40 个，其中甲状腺腺瘤6 个，结节性甲状腺肿30 个，桥本氏甲状腺炎2 个，亚急性甲状腺炎2 个。

2.2 TI-RADS 分类系统诊断结果

TI-RADS4类结节以病理为金标准具体诊断细节见表1。以TI-RADS4a 类判断为良性结节，4b 或4c类判断为恶性结节，其灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及准确度分别为：77.94%、55.00%、74.65%、59.46%及69.44%。

表1 TI-RADS4类甲状腺结节良恶性诊断与病理对照

2.3 超声弹性成像诊断结果

甲状腺良性结节的SWV 为（2.73±0.27）m/s，恶性结节的SWV 为（3.37±0.86）m/s，正常甲状腺组织的SWV 为（2.34±0.40）m/s。良性结节与恶性结节的SWV比较，差异有统计学意义（t=4.56，P＜0.01）；良性结节与正常甲状腺组织的SWV 比较，差异有统计学意义（t=5.01，P＜0.01）； 恶性结节与正常甲状腺组织的SWV 比较，差异有统计学意义（t=6.32，P＜0.05）。

绘制ROC 曲线，取得的约登指数为60.8%，对应的SWV 判断甲状腺结节良恶性的截断值为2.895 m/s，曲线下面积为0.857。以SWV≥2.895 m/s 作为判定甲状腺结节良恶性的节点，其灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及准确度分别为：80.88%、75.00%、84.61%、69.77%及78.70%（图1，封三）。

图1 甲状腺良恶性结节SWV 的ROC 曲线

2.4 TI-RADS 分类与超声弹性成像技术联合诊断结果

如TI-RADS4a 类结节其SWV≥2.895 m/s，将其升为4b 类，如TI-RADS4b 类结节其SWV＜2.895 m/s，将其降为4a 类。TI-RADS 分类与超声弹性成像联合诊断甲状腺结节的效能高于二者单独应用（图2，封三）。

图2 甲状腺良恶性结节TI-RADS 分类与超声弹性成像技术联合的ROC 曲线（见内文第138 页）

3 讨论

据流行病学调查，甲状腺结节总患病率为12.6%[6]。主要原因是甲状腺超声检查的普及，至甲状腺结节的检出率逐年上升。由于超声的安全，操作简单，廉价使得超声已经成为甲状腺的常规检查方法，并成为甲状腺结节良恶性鉴别诊断的主要手段。由于甲状腺结节恶性发生比率在5%～15%之间，早期诊断甲状腺结节良恶性对患者选择适当的治疗方法尤为重要[7]。根据Kwak 等进行的TI-RADS 分类，甲状腺4 类结节恶性概率为3%～95%，范围跨度比较大，对甲状腺结节良恶性诊断精确度差[8]，需要进一步细化，提高诊断效能。超声弹性成像的发展在一定程度上给予了帮助。

甲状腺TI-RADS 分类方法根据结节的形状，边缘，回声，钙化及内部结构等特征进行分类，已广泛应用，为甲状腺结节良恶性诊断提供了比较可靠的方法[9-10]，尤其是TI-RADS3 类及5 类结节基本诊断明确，但是，对于TI-RADS4类结节的诊断存在比较大的差异性，恶性范围大，诊断的准确率不高，故本研究主要针对此类结节进行进一步分析。

超声弹性成像是超声评估甲状腺结节良恶性的一项新技术。近年来有多篇文献报道[10-12]。传统的压迫式弹性成像由于其人为因素干扰大导致测量结果不准确，已经被新的剪切波弹性成像技术所代替。剪切波弹性成像是超声探头向甲状腺发射声辐射波，使感兴趣区域内的组织或病灶产生振动、变形或移位，这些变形或移位通过SWV 体现，剪切波在不同组织内传播速度不同。SWV 与组织或病灶的硬度呈正相关。本研究中应用的是声触诊组织量化与成像技术，是弹性成像技术中最先进的技术，其优点是人为因素少，无需加压，可同时进行多点测量，无取样框固定的限制，测量的准确性提高。甲状腺良性结节内部多为滤泡细胞及胶原成分，因此相对较软，SWV 较低，而恶性结节内部常常由纤维组织、血管组织等组成，相对较硬，SWV 较高。有研究[13]报道，甲状腺结节硬度越大，其恶性风险越高。

本研究结果显示，甲状腺恶性结节的SWV 高于良性结节（P＜0.05）。假阳性结节分析原因，可能是病程反复发展所致的“僵尸”结节，其内部出血、玻璃样变、纤维化、机化、炎症反应等使组织硬度增加，弹性增强。假阴性结节分析其原因多为结节内部有出血、液化造成的囊性变；或者结节体积较小，结节内部的纤维组织成分较少，或者结节位置相对较深，声辐射力衰减造成。

以SWV≥2.895 作为甲状腺良恶性结节的诊断节点，与以往的研究结果相似[14-15]。其灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及准确度分别为：80.88%、75.00%、84.61%、69.77%及78.70%，均高于TI-RADS诊断系统，但二者差异不大。将二者联合应用后其诊断效能高于单独应用，起到了取长补短的作用，为患者之后的治疗提供了帮助。

本研究也具有一定的不足之处，第一，本研究为单中心研究，样本量较小，仅代表小范围内的表现，尚需要进行扩大样本量，进行多中心研究。第二，恶性结节的病理成分单一，均为甲状腺乳头状癌。虽然甲状腺乳头状癌是最常见的内分泌肿瘤，占甲状腺恶性肿瘤的90%[16]，但其他类型的甲状腺恶性结节的超声弹性成像及超声造影特点也需要进一步研究[17]。第三，本研究中甲状腺结节大小范围在0.3～3.0 cm 之间，没有将其细化再分，需进一步研究不同大小结节的超声弹性成像及超声造影的特点。

综上所述，在TI-RADS 分类基础上联合应用超声弹性成像在鉴别甲状腺结节良恶性方面具有更高的诊断价值。