应用彩超诊断仪超声剪切波弹性成像对甲状腺良恶性结节的诊断价值

王洪梅 胡辰宇 魏涛 厦门医学院附属第二医院超声影像科 （福建 厦门 361021）

内容提要：目的：探讨彩超诊断仪超声剪切波弹性成像（SWE）对甲状腺良恶性结节的诊断价值。方法：选取2021年1月～2022年4月在本院行手术或穿刺活检病理证实的甲状腺结节患者78例（共96个结节），所有受检者均接受SWE检查，以病理结果为金标准，比较甲状腺良恶性结节弹性模量值的差异，并采用ROC曲线分析SWE弹性模量值诊断甲状腺良恶性结节的效能。结果：纳入的78例患者共96个结节中，直径5～40mm，平均（12.0±6.0）mm，其中良性结节62个，占比64.58%，恶性结节34个，占比35.42%。恶性结节组弹性模量值Emax、Emean、Emin及Esd水平均高于良性结节组，差异有统计学意义（P<0.05）。ROC曲线分析显示，弹性模量值Emax、Emean、Emin及Esd预测甲状腺恶性结节的曲线下面积（AUC）分别为0.939、0.770、0.710、0.870，预测敏感度为97.1%、61.8%、73.5%、73.6%，特异度为83.9%、74.2%、59.7%、85.5%。结论：SWE能够独立检测甲状腺结节的杨氏模量值，从而有助于其良恶性病的鉴别诊断，其中Emax诊断效能最高，可作为甲状腺结节诊断的一种有效方法。

甲状腺结节是临床常见甲状腺疾病，主要表现为囊肿、肿瘤或炎症等多种形式，且临床发病率有日益增高的趋势。甲状腺结节根据病理性质分为良性结节和恶性结节两种，而不同性质结节预后效果存在明显差异[1]。因此，早期明确甲状腺结节性质尤为重要。目前，多普勒超声是评估甲状腺结节的常用非侵入性手段，在甲状腺结节的定位及定量分析中具有较高诊断效能，但不同性质结节声像图可能存在一定程度的重叠，从而易出现误诊、漏诊现象[2]。超声剪切波弹性成像（Shear wave elastography，SWE）是一种新型超声成像技术，可提供组织弹性定量信息，其通过测量剪切波传播速度获取的杨氏模量值具有客观性，目前在乳腺癌、肝癌等多种肿瘤或炎症疾病的诊断和鉴别诊断中应用较为广泛，且经临床证实具有良好的诊断敏感度和特异度[3,4]。基于此，本研究拟对本院行手术或穿刺活检病理证实的78例（共96个结节）甲状腺结节患者应用SWE技术，并结合病理结果，旨在评估SWE各杨氏模量值对甲状腺结节良恶性诊断的应用价值，现报道如下。

1.资料与方法

1.1 临床资料

选取2021年1月～2022年4月在本院行手术或穿刺活检病理证实的甲状腺结节患者78例（共96个结节），纳入的78例患者中，男32例，女46例；年龄37～69岁，平均（52.46±5.17）岁；文化程度：初中及以下16例，中专或高中34例，高中以上28例。本研究经医院伦理委员会审批。

纳入标准：①实性结节或以实性为主的结节（囊性成分<25%）；②均行SWE超声弹性检查；③患者知情同意，并自愿参与本次研究。

排除标准：①完全钙化或囊性结节；②既往头颈部放疗史或手术史患者；③超声影像学资料不全者；④妊娠或哺乳期妇女；⑤合并精神疾病，无法配合研究者。

1.2 方法

采用Mind ray resona7实时剪切波弹性成像超声诊断仪，参数：L11-3U线阵探头，频率5～14MHz，内置剪切波弹性成像及特有的“Shell”工具。所有受试者均取仰卧位，充分暴露颈部甲状腺组织，平静呼吸，先行常规超声检查，先进行二维超声扫描，观察并记录甲状腺结节的形态，位置，大小，边界情况，内部回声及钙化的情况等。然后在切换为STE模式进行扫描，选择结节的最大切面，以保证最大切面全部进入ROI范围内，然后开启质控图，让患者呼气后屏住呼吸，超声探头和皮肤组织有良好接触，且不可施压，如果结节位置处于浅表部位，可涂抹大量的耦合剂促使皮肤和探头之间悬空状态，待图像稳定之后，质控图的关键部位呈现均匀的绿色图像时对其图像进行储存，根据上述方法取甲状腺肿瘤图像三张。在仪器上对STE剪切波弹性图像进行后处理，操作界面选择弹性描记，对结节边缘进行描记，并旋转Shell旋钮，对其范围进行调节，在Shell范围外扩展1mm，对于储存的三张STE图像均采取上述方式进行分析，获取杨氏模量值，包括最大值（Maximum value，Emax）、均值（Mean value，Emean）、最小值（Minimum value，Emin）和弥散度（Degree of dispersion，Esd）。由影像学临床经验丰富的超声医师对上述参数进行测量，排除不合格图像后，测量三次，取平均值。

1.3 统计学分析

采用SPSS19.0统计学软件进行分析，计数资料用%表示；计量资料用±s表示，弹性模量值诊断甲状腺良恶性结节的效能采用ROC曲线分析；P<0.05为有统计学意义。

2.结果

2.1 病理结果

纳入的78 例患者共96 结节中，直径5～40mm，平均（12±6.0）mm，其中良性结节62个，以结节性甲状腺肿最为常见，占比83.87%（52/62）；恶性结节34个，以甲状腺乳头状癌最为常见，占比79.41%（27/34），见表1。

2.2 甲状腺良恶性结节弹性模量值比较

恶性结节组弹性模量值Emax、Emean、Emin及Esd水平均高于良性结节组，差异有统计学意义（P<0.05），见表2。

表1.96个甲状腺结节病理结果

表2.甲状腺良恶性结节弹性模量值比较(±s,kPa)

表2.甲状腺良恶性结节弹性模量值比较(±s,kPa)

组别结节数Emax Emean Emin Esd良性结节组62 35.63±17.17 26.52±14.18 34.97±15.80 4.29±0.94恶性结节组34 74.61±19.25 43.37±17.37 49.50±18.43 5.84±1.25 t 10.189 5.135 4.060 6.857 P<0.001<0.001<0.001<0.001

2.3 弹性模量值诊断甲状腺良恶性结节的效能比较

弹性模量值Emax预测甲状腺恶性结节的曲线下面积（AUC）为0.939（95%CI：0.896～0.982），最佳截断值为47.30kPa，此时预测敏感度和特异度分别为97.1%、74.2%，Emean预测AUC为0.770（95%CI：0.669～0.871），最佳截断值为40.35kPa，此时预测敏感度和特异度分别为61.8%、83.9%，Emin预测AUC为0.710（95%CI：0.606～0.814），最佳截断值为39.75kPa，此时预测敏感度和特异度分别为73.5%、59.7%，Esd预测AUC为0.870（95%CI：0.799～0.940），最佳截断值为5.14kPa，此时预测敏感度和特异度分别为73.6%、85.5%，见表3，图1。

图1.弹性模量值诊断甲状腺良恶性结节的ROC 曲线

表3.弹性模量值诊断甲状腺良恶性结节的效能比较

3.讨论

近年来，随着我国居民饮食习惯的改变及工作生活压力的增加，导致甲状腺结节的发病率呈逐年升高趋势，且趋于年轻化。研究表明，甲状腺结节的发病率约为33%～68%，其中5%～10%为恶性病变[5]。因此，早期筛查甲状腺结节的良恶性病变，对患者临床治疗方案的选择及预后评估具有积极意义。超声是目前甲状腺结节筛查、诊断的常用检查手段，可清晰探查直径>2mm甲状腺结节的边界、形态及内部结构等信息，但甲状腺结节病理类型多样，不同性质结节声像图可能存在一定程度的重叠，且常规高频超声无法检测与甲状腺恶性结节组织密切相关的生物学特征参数-硬度，故临床应用存在一定局限性[6,7]。

SWE作为一种超声弹性成像技术，可与传统二维图形结合通过检测剪切波传导速度定量评估组织弹性，并利用定量测量系统SWE测量组织杨氏模量值，提供病变的组织弹性信息，具有客观及重复性好的优点，对判定肿瘤病灶性质及评估患者预后均具有重要的临床应用价值[8-10]。李程等[11]通过探讨SWE模量硬度Emean值与乳腺癌分子亚型及病理特征中的表达差异，结果显示，HER2过度表达型Emean值高于三阴型、LuminalB型和LuminalA型（P<0.05），得出结论，SWE模量硬度Emean值随乳腺癌分子亚型侵袭性增加而升高，SWE检查对肿块硬度评估可作为乳腺癌诊断及治疗方案选择的重要检查手段。周正国等[12]研究表明，SWE杨氏模量值在鉴别甲状腺结节良恶性病中具有较好的诊断价值。

本研究中选取Emax、Emean、Emin等参数并进行测量，结果显示，恶性结节组Emax、Emean、Emin及Esd水平均高于良性结节组，差异具有统计学意义（P<0.05），与刘丽莉等[13]报道结果一致。提示甲状腺恶性结节的杨氏模量值高于良性结节。分析主要原因是，结节性甲状腺肿、甲状腺腺瘤等甲状腺良性结节多由滤泡细胞组成，质地较软，故杨氏模量值较低，而甲状腺恶性结节内由纤维组织及砂砾体组成，且病灶细胞排列异常，导致间质成分含量多，即纤维组织及血管较多，因而其质地较为坚硬，杨氏模量值较高。临床研究表明，预测甲状腺癌时Emax诊断界值为35～95kPa，Emean诊断界值为24～85kPa，但目前临床尚无甲状腺结节良恶性标准的诊断界值[14]。本研究以病理结果为金标准，通过绘制鉴别甲状腺结节良恶性变的ROC曲线分析显示，弹性模量值Emax、Emean、Emin及Esd预测甲状腺恶性结节的界值为47.30kPa、40.35kPa、39.75kPa、5.14kPa时约登指数最高，其诊断敏感度为97.1%、61.8%、73.5%、73.6%，特异度为83.9%、74.2%、59.7%、85.5%，其中Emax值ACU面积最大，诊断效能最高，这一研究结果与部分学者[15,16]研究结论相符。提示SWE各参数均可作为鉴别甲状腺结节良恶性病的评价指标，联合应用可提高甲状腺恶性病变的诊断准确率。

综上所述，SWE能够独立实时检测甲状腺结节的杨氏模量值，从而有助于其良恶性的鉴别诊断，其中Emax诊断效能最高，可作为甲状腺结节诊断的一种有效方法。另外，本研究尚存在一定局限性，如纳入样本量较少，结节病理类型比较单一，且未考虑恶性结节钙化灶、坏死及出血等因素对杨氏模量值的影响，结果可能存在一定偏差。因此，今后需扩大样本，注意钙化会使结节内硬度增加等相关因素，更加系统、全面的评价SWE对甲状腺结节良恶性病的诊断价值。