3种方法单独及联合诊断甲状腺微小结节的价值比较

邵春晖,姜 珏,周 琦,王 娟

(1.陕西省宝鸡市人民医院,陕西 宝鸡,721000;2.西安交通大学第二附属医院 医用超声研究室,陕西 西安,710004)

近年来全球甲状腺癌发病率已上升至第9位[1],超声检查是目前筛查并诊断甲状腺结节良恶性的首选无创影像学方法[2-3],二维高频超声是临床常用的超声检查技术,超声表现的风险特征,如微小钙化、纵横比>1等在鉴别甲状腺结节良恶性中具有很高的诊断价值,但在诊断微小结节(最大直径≤10.0 mm)的良恶性方面有一定困难。声脉冲辐射力成像(ARFI)-声触诊组织定量(VTQ) 技术检查时剪切波速度(SWV)值及应变弹性成像是继二维超声后发展的一项新的检查技术[4],虽然已有文献报道其在甲状腺结节良恶性的诊断价值,但对微小结节的诊断价值比较局限。尽管超声引导下细针穿刺活检(FNAB)被认为是术前能够获得甲状腺结节良恶性的金标准,但FNAB的成功率受医师经验、结节直径等因素影响[5]。本研究探讨二维高频超声联合ARFI中VTQ技术检查时SWV测值及应变弹性成像对甲状腺微小结节良恶性的鉴别诊断价值,有望辅助临床专科医师提高对甲状腺微小结节患者的治疗决策水平。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2021 年 6月—2023年6月在宝鸡市人民医院就诊的99例(107个甲状腺微小实性结节)结节直径≤10.0 mm的患者为研究对象,结节平均直径(6.13±1.15) mm。患者年龄19～76 岁,平均(37.51±4.55)岁。所有患者甲状腺功能及各项指标基本正常,患者均知情同意,并行超声引导下FNAB或经手术病理确诊[62例患者(共68个结节)选择超声引导下FNAB,37例患者(共39个结节)选择手术]。纳入标准:① 相关检查资料完整并签署知情同意书者; ② 实性结节且结节直径≤10.0 mm者; ③ 甲状腺结节均行超声检查且无介入操作或颈部放射治疗史者。排除标准:有手术史或结节复发者; 未行活检或无手术病理结果者。本研究通过医院医学伦理委员会批准。

1.2 仪器与方法

1.2.1 二维高频超声:采用西门子S2000和频率为7～9 MHz 9L4的探头对患者进行检查。选择甲状腺条件下调节各相应功能键显示最清晰二维高频超声图像并记录结节各项参数,如结节性质(囊性、实性、混合性)、内部回声(等回声/高回声、极低回声/低回声)、边界、微钙化、纵横比、血供情况及动脉阻力指数(RI)等并存储图像(如图1A、图1B )。采用2020中国版甲状腺影像数据与报告系统(C-TIRADS)[6]进行分析,并观察结节血供情况和结节动脉RI,将实性结节、内部回声(极低回声/低回声)、纵向生长、边缘模糊或不规则、微钙化 5个恶性表现征象定义为恶性 “+1”分,将良性特征及点状钙化伴“彗星尾”定义为良性“-1”分,计算良恶性指标总分值。甲状腺微小结节诊断标准:良性(C-TIRADS 4b)<2分,恶性≥2分。

A:甲状腺右侧叶下极7.8 mm×7.9 mm实性等回声结节,边界清楚,内回声分布尚均匀;彩色多普勒血流显像(CDFI):内血流信号较丰富,RI=0.44; B:甲状腺右侧叶下实性极低回声结节,约9.6 mm×8.5 mm,边界不清,内回声分布不均匀,纵横比>1; CDFI:内可见穿支血流信号,RI=0.87。

1.2.2 ARFI-VTQ技术:选择ARFI模式下VTQ条件,移动取样框至所测结节感兴趣区(ROI)中心部位,嘱患者平静呼吸并使探头避开颈总动脉,按“Update”键采集SWV值后存图分析,为获得准确值,连续检测5次,去掉最大值和最小值后求剩余3组数据的均值。当甲状腺结节硬度超过仪器测值屏幕上出现×.×× m/s时,本文将结节测值以本组测值最大SWV值(7.55 m/s)计算。绘制107个甲状腺微小结节的受试者工作特征(ROC)曲线,找出临界值,大于临界值则诊断为阳性。

1.2.3 应变弹性成像:采用SAMSUNG XH70A 高频L3-12A探头进行二维高频超声扫查,选用应变弹性成像ElastoScan条件,为获得理想图像扫查,嘱患者屏气、不吞咽,保持探头稳定,通过颈动脉搏动产生瞬时压力获取结节及周围正常甲状腺组织的双幅弹性图像进行储存和分析(如图2A、图2C)。采用弹性成像5分法评分标准评估甲状腺微小结节的良恶性情况[7],1分为结节红绿相间并以绿色为主; 2分为结节蓝绿相间,以绿色为主; 3分为结节蓝绿相间以蓝色为主; 4分为结节几乎以蓝色为主; 5分为结节及部分周围组织为蓝色。≥3分诊断为阳性。

A:甲状腺良性结节应变弹性成像(评分2分); B:甲状腺良性结节手术大体病理为甲状腺滤泡腺瘤[苏木精伊红(HE)染色,放大50倍]; C:甲状腺恶性结节应变弹性成像(评分5分); D:甲状腺恶性结节FNAB病理结果[甲状腺乳头状癌(HE染色,放大400倍)]。

1.2.4 联合诊断标准:二维高频超声、应变弹性成像及ARFI-VTQ技术3种方法有任意2种方法诊断为良性则最终诊断为良性,若3种方法中任意2种诊断方法诊断为恶性则最终诊断为恶性。

1.2.5 质量控制:所有操作由从事10年以上甲状腺相关超声诊断的2位有资质医师和1位副高以上职称超声医师共同完成。

1.3 统计学方法

2 结 果

2.1 病理结果及二维高频超声特征分析

以穿刺活检或手术病理结果为诊断“金标准”,107个甲状腺微小结节中诊断为恶性微小结节45个,良性微小结节62个。45个恶性微小结节中,低回声或极低回声35个(77.78%),无边界39 个(86.67%); “砂砾样”微小钙化者28个(62.22%); 纵横比>1 40个(88.89%),乏血供38个(84.44%),7个有血供者RI≥0.70的有6个(13.33%)。与良性微小结节相比,结节内回声、边界、微钙化、纵横比>1及血供情况和供血动脉阻力指数(RI)二维高频超声特征比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。107个甲状腺微小结节中,66个为乏血供结节,占61.68%(66/107)。62个良性微小结节中,28个为乏血供结节,占45.16%(28/62); 45个恶性微小结节中,38个为乏血供结节,占84.44%(38/45); 7例有血供结节中,供血动脉RI≥0.70的结节6个,占85.71%(6/7),见表1、图1。

表1 107 个甲状腺微小结节二维高频超声图像特征分析 个

2.2 ARFI-VTQ技术SWV值结果分析

107个甲状腺微小结节SWV范围测值为0.52～7.55 m/s,平均(2.62±0.61) m/s,其中24个实性结节硬度测值多次出现×.×× m/s时,以测值最大值7.55 m/s记录,恶性微小结节SWV均值为(5.24±2.23) m/s,高于良性微小结节的(2.11±0.70) m/s,差异有统计学意义(t=10.258,P<0.05); 良性微小结节SWV均值与2种结节周围正常甲状腺组织比较,差异均无统计学意义(P>0.05),见表2。

表2 107个甲状腺微小结节内部及周围组织SWV值比较 m/s

2.3 3种诊断方法单独及联合诊断良恶性结节的价值

以病理结果为诊断“金标准”,二维高频超声诊断为阳性的微小结节46个,阴性微小结节61个,诊断灵敏度为73.33%,特异度为79.03%,曲线下面积(AUC)为0.762(95%CI:0.670～0.839); ARFI-VTQ技术中,当SWV临界值为3.19 m/s时,诊断为阳性的微小结节47个,阴性微小结节60个,诊断灵敏度为77.78%,特异度为80.65%,AUC(95%CI)为0.792(95%CI:0.703～0.865); 应变弹性成像检查中,诊断为阳性的微小结节48个,阴性微小结节59个,诊断灵敏度为75.56%,特异度为77.42%,AUC(95%CI)为0.765(95%CI:0.673～0.841)。三者联合诊断的阳性微小结节为44个,阴性微小结节63个,诊断灵敏度为93.33%,特异度为96.77%,AUC(95%CI)为0.951(95%CI:0.891～0.983); 三者联合诊断效能与二维高频超声检查、ARFI-VTQ、应变弹性成像单独检测比较,差异均有统计学意义(Z=4.861、4.393、4.842,P<0.05),见表3、图3。

图3 二维高频超声检查、ARFI-VTQ技术、应变弹性成像及联合诊断甲状腺微小结节的ROC曲线

表3 3种诊断方法单独及联合诊断甲状腺微小良恶性结节的例数和占比分布[n(%)]

3 讨 论

近年来,甲状腺结节的检出率显著上升,尤其对直径≤10.0 mm的甲状腺微小结节检出率增高,与高频超声筛查有一定关系。据相关报道[8],虽然甲状腺癌的发病率和检出率明显增高,但病死率无明显变化。目前,对于直径<5.0 mm的甲状腺微小结节在影像学上无明确良恶性的特征表现,因此对其无创定性诊断存在一定难度。2020年,中国提出最新甲状腺诊断风险分层指南,将甲状腺结节分成6类,其中C-TIRADS 4类又分为4a、4b、4c 3类,对恶性结节风险分层跨度较大,为了弥补这种不足,本文结合结节血供情况、供血动脉RI、ARFI-VTQ技术和弹性定性等方法联合诊断,以提高无创检查技术在甲状腺微小结节良恶性的诊断效能。

二维高频超声作为甲状腺病变的首选影像学检查方法,具有操作简便、无辐射、无创、可重复性好等优势,能多切面观察甲状腺微小结节的病变情况[9]。甲状腺微小结节的图像具有复杂性,尤其对最大直径<5.0 mm的微小结节,二维高频超声对良恶性的诊断较为困难[10]。本研究显示,甲状腺微小结节中大部表现为乏血供,恶性微小结节以乏血供为主要特点。本研究中,45个恶性微小结节中有38个为乏血供结节,占84.44%(38/45),说明乏血供及供血动脉RI≥0.70对判断甲状腺微小结节的良恶性有一定参考价值。文献[11]报道,应用AFRI-VTQ技术能定量检测甲状腺结节的SWV值对甲状腺恶性结节的辅助诊断价值。部分甲状腺良恶性微小结节SWV测值存在重叠现象,如甲状腺腺瘤纤维化伴钙化SWV测值增高甚至出现测值无法显示的情况。

ARFI-VTQ技术中SWV测值取样框ROI区域大小固定为6 mm×5 mm,使直径小于5.0 mm的结节ROI区包含了部分正常甲状腺组织导致测值偏低。本研究中,45例恶性结节中多次测量SWV值为“×.×× m/s”无测值结节达53%以上,经穿刺活检或术后病理证实均为甲状腺乳头状癌,当甲状腺实性结节不伴粗大钙化其测值出现“×.×× m/s”时提示高度恶性。应变弹性成像检查特征主要反映结节的软硬度,是基于超声基础上的一种对组织力学特征分析的无创检查模式,通过应变弹性成像彩色编码获得结节内部信息,在检查时对被检查部位产生一定的压力,使被检查组织发生形变并对形变程度进行检测来诊断结节性质[12]。甲状腺恶性微小结节以微小乳头状癌多见,因其内部大量间质纤维化且部分结节伴多有微小钙化致使恶性结节组织硬度增加,致使弹性成像图与正常组织弹性图像有所区别,故大多数恶性结节弹性评分≥3分。良性结节一般由滤泡或丰富的胶质构成,质地较软,弹性评分多≤2 分[13]。

本研究发现,107个甲状腺微小结节中,二维高频超声、ARFI-VTQ技术及应变弹性成像评分对良性和恶性结节的诊断效能差异均有统计学意义(P<0.05),提示二维高频超声、ARFI-VTQ技术及应变弹性成像评分是甲状腺微小结节有效的检查手段。本研究3种方法单独及联合诊断107例甲状腺微小结节中,二维高频超声检查甲状腺微小结节C-TIRADS积分临界值≥2分(C-TIRADS 4b)时,诊断灵敏度为73.33%,特异度为79.03%,AUC(95%CI)为0.762(95%CI:0.670～0.839); ARFI-VTQ技术中SWV测值范围为0.52～7.55 m/s,平均(2.62±0.61) m/s,其中24个实性结节多次出现×.×× m/s,以7.55 m/s记录,恶性微小结节SWV均值为(5.24±2.23) m/s,高于良性微小结节的(2.11±0.70) m/s,差异有统计学意义(t=10.258,P<0.05),与孙智音[14]研究结论一致。本研究组SWV临界值为3.19 m/s时,诊断灵敏度为77.78%,特异度为80.65%,AUC(95%CI)为0.792(95%CI:0.703～0.865)。何燕莲等[15]研究得出,SWV诊断甲状腺微小乳头状癌的AUC为0.894。当SWV最佳截断值为3.65 m/s时,敏感度和特异度分别为87.3%、90.6%,与FRIEDRICH-RUST M等[16]研究结果接近,而与本研究结果有一定差异,这可能与本研究所选取样本数量、患者年龄分层、结节大小等不同有关。应变弹性成像检查中评分临界值>2分时,诊断灵敏度为75.56%,特异度为77.42%,AUC(95%CI)为0.765(95%CI:0.673～0.841),与徐鑫利等[17]研究结果存在差异,可能与其采用的仪器及前提背景不同有关。三者联合诊断效能与二维高频超声检查、ARFI-VTQ、应变弹性成像单独检测比较,差异均有统计学意义(Z=4.861、4.393、4.842,P<0.05),二维高频超声检查、ARFI-VTQ、应变弹性成像单独检测的效能比较,差异无统计学意义(P>0.05)。本研究的不足之处在于选择样本量较少,日后需进一步完善诊断方法及扩大样本量。

综上所述,二维高频超声、ARFI-VTQ减少了漏、误诊的发生,有助于临床医师对甲状腺结节治疗制订合理方案,以避免过度治疗。