李 玲,呂國(guó)榮,沈浩霖,廖麗萍,楊舒萍
(福建醫(yī)科大學(xué)附屬漳州市醫(yī)院超聲醫(yī)學(xué)科,福建 漳州 363000)
TI-RADS分類(lèi)超聲客觀(guān)評(píng)價(jià)體系的建立和應(yīng)用
李 玲,呂國(guó)榮,沈浩霖,廖麗萍,楊舒萍*
(福建醫(yī)科大學(xué)附屬漳州市醫(yī)院超聲醫(yī)學(xué)科,福建 漳州 363000)
目的 篩選影響甲狀腺病灶良惡性的超聲指標(biāo),探討甲狀腺影像報(bào)告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(TI-RADS)分類(lèi)超聲客觀(guān)評(píng)價(jià)體系的建立及應(yīng)用。方法 通過(guò)Logistic方程回顧性分析1 080例甲狀腺結(jié)節(jié)超聲圖像表現(xiàn),篩選出鑒別良惡性的超聲指標(biāo),獲得指標(biāo)權(quán)重并賦值,開(kāi)發(fā)TI-RADS分類(lèi)分析軟件。納入332例甲狀腺疾病患者驗(yàn)證TI-RADS分類(lèi)超聲客觀(guān)評(píng)價(jià)體系的診斷效能。結(jié)果 共5項(xiàng)超聲指標(biāo)進(jìn)入回歸模型,分別為縱橫比[優(yōu)勢(shì)比(OR)=3.61)]、邊緣(OR=3.83)、成分(OR=11.46)、回聲(OR=14.11)、微鈣化(OR=48.82)。TI-RADS分類(lèi)超聲客觀(guān)評(píng)價(jià)體系診斷332例甲狀腺疾病患者的ROC曲線(xiàn)下面積為0.91(P<0.05)。結(jié)論 甲狀腺病灶超聲惡性指標(biāo)的權(quán)重、形成的不同組合相比指標(biāo)的數(shù)量,更值得關(guān)注。通過(guò)構(gòu)建Logistic方程的TI-RADS分類(lèi)超聲客觀(guān)評(píng)價(jià)體系具有較高的診斷效能。
超聲檢查;甲狀腺影像學(xué)報(bào)告及數(shù)據(jù)系統(tǒng);甲狀腺結(jié)節(jié);診斷顯像
2015年12月美國(guó)放射學(xué)會(huì)頒布甲狀腺影像報(bào)告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(thyroid imaging reporting and data system, TI-RADS)白皮書(shū)[1],介紹標(biāo)準(zhǔn)化的TI-RADS術(shù)語(yǔ)和分類(lèi),以利于促進(jìn)學(xué)術(shù)交流。但TI-RADS并未明確提出具體、客觀(guān)的超聲評(píng)價(jià)體系。本研究回顧性分析1 080例患者的甲狀腺病灶資料,探討TI-RADS分類(lèi)超聲客觀(guān)評(píng)價(jià)體系的建立及應(yīng)用。
1.1 一般資料 納入2014年1月—2015年9月于我院接受甲狀腺超聲檢查并經(jīng)病理檢查(手術(shù)或細(xì)針穿刺活檢)的患者1 080例,男362例,女718例,年齡10~81歲,平均(47.4±12.8)歲,甲狀腺結(jié)節(jié)最大徑1.92~54.94 mm,平均(13.47±9.51)mm。排除標(biāo)準(zhǔn):超聲或病理資料不完整;超聲檢查與手術(shù)時(shí)間間隔>6個(gè)月;曾接受細(xì)針穿刺活檢影響圖像判讀者。所有患者的病理類(lèi)型見(jiàn)表1。
另選擇2015年10月—2016年4月符合上述納入及排除標(biāo)準(zhǔn)的患者332例作為T(mén)I-RADS分析軟件驗(yàn)證病例。其中良性262例(結(jié)節(jié)性甲狀腺腫和/或腺瘤樣結(jié)節(jié)227例、亞急性甲狀腺炎3例、慢性淋巴性甲狀腺炎5例、濾泡性腺瘤27例),惡性70例(乳頭狀癌62例、髓樣癌4例、鱗癌1例、濾泡性癌3例)。
1.2 儀器與方法 采用Esaote Mylab90彩色多普勒超聲診斷儀,線(xiàn)陣探頭CA532,頻率7.5~13.9 MHz。對(duì)甲狀腺縱、橫、斜切面連續(xù)掃查,觀(guān)察并存儲(chǔ)目標(biāo)結(jié)節(jié)的特征。對(duì)甲狀腺結(jié)節(jié)的大小、邊緣、回聲、縱橫比、成分、是否存在微鈣化等進(jìn)行分析[1]。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 17.9統(tǒng)計(jì)分析軟件,計(jì)數(shù)資料以率(%)表示。采用Logistic回歸分析,篩選出鑒別甲狀腺良惡性病灶相關(guān)度較高的指標(biāo),建立回歸方程及TI-RADS分類(lèi)超聲評(píng)價(jià)體系方法及標(biāo)準(zhǔn),Logistic方程中變量定義賦值見(jiàn)表2。利用ROC曲線(xiàn)獲得TI-RADS分類(lèi)分析軟件鑒別甲狀腺良惡性病灶的診斷效能。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1超聲指標(biāo)鑒別甲狀腺病灶良惡性 經(jīng)Logistic回歸分析,6個(gè)鑒別甲狀腺良惡性病變的超聲指標(biāo)中,除X1的優(yōu)勢(shì)比(odds ratio,OR)為0外,余X2~X6指標(biāo)良惡性組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05),其鑒別診斷甲狀腺病灶良惡性的OR值見(jiàn)表3。故根據(jù)各指標(biāo)的OR值及ORj=exp(j),獲得各病例最終惡性危險(xiǎn)度分值(Score):Score=0.001+1.34X2+2.56X3+1.28X4+2.44X5+3.89X6。
表2 Logistic回歸方程各變量定義
2.2TI-RADS分類(lèi)超聲評(píng)價(jià)體系的建立 分析甲狀腺結(jié)節(jié)聲像圖特征組合的Score,本研究中實(shí)際出現(xiàn)的組合僅為20種,具體分類(lèi)情況見(jiàn)表4。將Score<2分、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為0者定義為2類(lèi),分類(lèi)陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為0;將 2≤Score<3分、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值0~2.22%定義為3類(lèi),分類(lèi)陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為1.11%;將3≤Score<6分、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值0~50.00%定義為4a類(lèi),分類(lèi)陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為12.59%;將6≤Score<7分、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值36.11%~44.68%定義為4b類(lèi),分類(lèi)陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為43.62%;將7≤Score<10分,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值64.81%~100%定義為4c類(lèi),分類(lèi)陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為77.61%;將Score≥10分,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值93.75%~100%定義為5類(lèi),分類(lèi)陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為97.22%。
2.3 TI-RADS分類(lèi)軟件的建立 根據(jù)所建立的方程并參考TI-RADS分類(lèi)方法及標(biāo)準(zhǔn),基于微軟Visual Basic語(yǔ)言工具,開(kāi)發(fā)出“TI-RADS分類(lèi)分析軟件”,操作界面見(jiàn)圖1。
表3 良惡性甲狀腺結(jié)節(jié)不同超聲指標(biāo)的分布(個(gè))和OR值
表4 TI-RADS分類(lèi)超聲指標(biāo)組合表
圖1 TI-RADS分類(lèi)軟件操作界面
采用TI-RADS超聲分析軟件鑒別332例甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的診斷效能見(jiàn)圖2。ROC曲線(xiàn)下面積為0.91(P<0.05),當(dāng)惡性危險(xiǎn)度(score值)截點(diǎn)為5.74,診斷甲狀腺癌的敏感度為85.3%,特異度為83.2%。
超聲應(yīng)用于評(píng)估甲狀腺疾病的研究模型很多。Park等[2-3]對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化甲狀腺疾病危險(xiǎn)分層——TIRADS系統(tǒng)進(jìn)行研究,創(chuàng)建出預(yù)測(cè)結(jié)節(jié)良惡性分級(jí)的方程,并提出部分惡性指標(biāo),但均未對(duì)不同惡性指標(biāo)的權(quán)重進(jìn)行探討,且缺乏多中心研究探討。另外,2015年12月TI-RADS超聲診斷分類(lèi)白皮書(shū)[1]最終確定了區(qū)分良、惡性結(jié)節(jié)的6個(gè)具有較高診斷意義的指標(biāo),但仍未明確指出具體超聲評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。多因素回歸分析的研究多集中在篩選鑒別甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的超聲指標(biāo)[4-7],本文采用Logistic回歸方程并結(jié)合權(quán)重賦值的方法,提供病灶?lèi)盒晕kU(xiǎn)度定量指標(biāo),建立TI-RADS分類(lèi)客觀(guān)分類(lèi)指標(biāo)及評(píng)價(jià)體系。
圖2 TI-RADS分析軟件對(duì)甲狀腺良惡性病灶診斷效能的ROC曲線(xiàn)
Logistic回歸中OR是衡量影響因素作用大小的指標(biāo)。OR值越大,表示病灶出現(xiàn)該指標(biāo)時(shí)傾向惡性的可能性越大。本研究結(jié)果顯示超聲指標(biāo)中,大小(以最長(zhǎng)徑20 mm為界)的OR值為0,提示該指標(biāo)并不是診斷的關(guān)鍵。雖然Kamran等[8]研究認(rèn)為甲狀腺癌與結(jié)節(jié)的大小相關(guān),結(jié)節(jié)越大、患癌率越高,但該研究中大結(jié)節(jié)病理類(lèi)型多為甲狀腺乳頭狀癌以外的不常見(jiàn)腫瘤,其臨床意義受限[4]。
另外,本研究中其余5項(xiàng)超聲特征OR值由小到大分別為縱橫比、邊緣、成分、回聲、微鈣化,白皮書(shū)中強(qiáng)調(diào)微鈣化指點(diǎn)狀區(qū)域的回聲較局部增高,且無(wú)后方聲影,Kwak等[3]定義微鈣化應(yīng)<1 mm。超聲圖像較難分辨微鈣化及膠質(zhì),而本研究篩選微鈣化結(jié)節(jié)時(shí)排除囊性病灶及囊實(shí)性病灶囊性部分出現(xiàn)的點(diǎn)狀高回聲、伴/不伴后方彗星尾征者,使結(jié)果中微鈣化的惡性危險(xiǎn)度明顯提高,與Kwak等[3,9-10]的結(jié)論較為一致。
本研究發(fā)現(xiàn)與“回聲”、“成分”比較,“邊緣”的權(quán)重并不高,與Kwak等[3,11]的結(jié)果不同。Kwak等[3]將“邊緣”分為規(guī)則、淺分葉及不規(guī)則,而根據(jù)最新定義[1],應(yīng)為光整及不光整兩項(xiàng),兩者的分類(lèi)方法不同。本研究中“縱橫比”鑒別甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的權(quán)重最低。雖然部分學(xué)者[12-13]認(rèn)為“縱橫比≥1”是預(yù)測(cè)甲狀腺結(jié)節(jié)惡性風(fēng)險(xiǎn)的重要因素,但因測(cè)量方法受檢測(cè)者手部壓力等因素的干擾,影響其惡性危險(xiǎn)度的準(zhǔn)確性。本研究嚴(yán)格按照白皮書(shū)[1]規(guī)范化測(cè)量甲狀腺結(jié)節(jié)的縱橫比,降低了假陽(yáng)性率。
本研究刪除結(jié)節(jié)“大小”指標(biāo)之后,獲得不同超聲聲像組合的惡性危險(xiǎn)度。通過(guò)回歸方程結(jié)合權(quán)重賦值的方法發(fā)現(xiàn),超聲惡性指標(biāo)越多,惡性危險(xiǎn)度值(score值)越高。但本研究結(jié)果證實(shí),相比甲狀腺病灶超聲惡性指標(biāo)的數(shù)量,惡性指標(biāo)的權(quán)重、形成的組合更值得關(guān)注;甲狀腺結(jié)節(jié)惡性危險(xiǎn)度值(score值)并不完全隨著惡性指標(biāo)數(shù)目的增加而增加(表4)。如結(jié)節(jié)為低回聲、實(shí)性(兩項(xiàng)指標(biāo)陽(yáng)性)時(shí),其score值為5.09,相比較結(jié)節(jié)特點(diǎn)為邊緣不光整、縱橫比>1、成分為實(shí)性(三項(xiàng)指標(biāo)為陽(yáng)性)的score值僅為5.06,前者雖然陽(yáng)性指標(biāo)較少,但score值卻較高。此外,病灶具有相同惡性指標(biāo)數(shù)目,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值可不同,score值也可存在差別。如病灶表現(xiàn)為邊緣不光整、低回聲、縱橫比>1(三項(xiàng)指標(biāo)為陽(yáng)性)的score值為5.27,歸于TI-RADS 4a類(lèi);同樣具有3個(gè)惡性指標(biāo),低回聲、實(shí)性、微鈣化結(jié)節(jié)的score值可達(dá)8.98,則歸于TI-RADS 4c類(lèi)。綜上所述,甲狀腺病灶的超聲惡性指標(biāo)數(shù)目并不是鑒別其良惡性最重要的條件,不同超聲惡性指標(biāo)權(quán)重不同,形成的組合直接影響結(jié)節(jié)的惡性危險(xiǎn)度。
因采用Logistic回歸方程分析甲狀腺病灶的惡性危險(xiǎn)分值計(jì)算略繁瑣,本研究根據(jù)所建立的方程開(kāi)發(fā)出“TI-RADS分類(lèi)分析軟件”,僅需要單擊選擇甲狀腺結(jié)節(jié)5種超聲指標(biāo)的表現(xiàn),如邊緣項(xiàng)目:選擇“光整”或“不光整”等,即可獲得該病灶相應(yīng)的TI-RADS分類(lèi)、惡性陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、Logistic方程score值??煞奖恪⒖焖俚貙?duì)甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性進(jìn)行預(yù)測(cè)。
本研究通過(guò)回歸方程進(jìn)一步驗(yàn)證影響甲狀腺病灶良惡性的超聲指標(biāo)特征,探討不同指標(biāo)的權(quán)重,統(tǒng)一鑒別標(biāo)準(zhǔn);建立TI-RADS超聲評(píng)價(jià)體系,獲得不同組合聲像圖的惡性危險(xiǎn)度(Score分值),認(rèn)為相比甲狀腺病灶超聲惡性指標(biāo)的數(shù)量,惡性指標(biāo)的權(quán)重、形成的組合更值得關(guān)注,并以此創(chuàng)建TI-RADS分類(lèi)分析軟件,使得臨床實(shí)際操作更為簡(jiǎn)單、易行。但本研究中因部分病理類(lèi)型結(jié)節(jié)數(shù)量較少,數(shù)據(jù)仍存在偏倚,需進(jìn)一步增加樣本量并進(jìn)行多中心研究。
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Establishment and application of objective evaluation system for thyroid imaging reporting and data system classification in ultrasound
LILing,LYUGuorong,SHENHaolin,LIAOLiping,YANGShuping*
(DepartmentofUltrasound,ZhangzhouAffiliatedHospitalofFujianMedicalUniversity,Zhangzhou363000,China)
Objective To select the ultrasonic appearances which effect the benign and malignant of thyroid lesions, and to explore the establishment and applications of supersonic evaluation system for thyroid imaging reporting and data system (TI-RADS) classification. Methods The ultrasound images of 1 080 thyroid nodule cases were retrospectively analyzed byLogisticequation, and the ultrasonic appearances were screened to identify benign and malignant of thyroid lesions. All appearances were obtained weights. The TI-RADS classification analysis software was assigned, which was used to analyze 332 patients with thyroid diseases and to verify the diagnostic performance of the TI-RADS classification system. Results Five ultrasonic features were selected into the regression model, including aspect ratio (odds ratio [OR]=3.61), margins (OR=3.83), composition (OR=11.46), echogenicity (OR=14.12), microcalcification foci (OR=48.82). Using objective evaluation system for TI-RADS classification in ultrasound in diagnosing 332 cases, the area under the ROC curve was 0.91 (P<0.05). Conclusion Relatively the weight and formation of malignant indicators should be more concern than the number of ultrasonic malignant thyroid lesions indicators. The objective evaluation system for TI-RADS classification in ultrasound has relatively high diagnosis capability which established by the methods ofLogisticequation.
Ultrasonography; Thyroid imaging reporting and data system; Thyroid nodule; Diagnostic imaging
李玲(1988—),女,福建漳州人,碩士,醫(yī)師。研究方向:血管與淺表器官的超聲診斷。E-mail: 285176954@qq.com
楊舒萍,福建醫(yī)科大學(xué)附屬漳州市醫(yī)院超聲醫(yī)學(xué)科,363000。E-mail: 241981500@qq.com
2016-08-02
2016-11-28
10.13929/j.1003-3289.201608010
R736.1; R445.1
A
1003-3289(2017)05-0698-05
中國(guó)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)2017年5期