陸海永,李朝喜,溫德惠,王義成
甲狀腺癌是頭頸部最為常見的惡性腫瘤[1]。高分辨率超聲是甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性評(píng)估最主要的影像檢查方法,具有無創(chuàng)、安全、便捷等優(yōu)點(diǎn)。美國(guó)甲狀腺協(xié)會(huì)(American Thyroid Association,ATA)在2015年發(fā)布的成人甲狀腺結(jié)節(jié)和分化型甲狀腺癌的治療指南是甲狀腺結(jié)節(jié)惡性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估常見的診斷依據(jù)。中、高度可疑惡性結(jié)節(jié)均為實(shí)性低回聲結(jié)節(jié),僅憑常規(guī)二維超聲(US)得到的可疑惡性征象難以準(zhǔn)確鑒別其良惡性[2-3]。細(xì)針抽吸活檢(FNA)技術(shù)是目前臨床判斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的有效診斷方法。2015ATA指南超聲模式推薦直徑>1 cm的甲狀腺結(jié)節(jié)均行FNA,但FNA為有創(chuàng)性,有引起并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn),并且部分患者穿刺后會(huì)出現(xiàn)出血或因血管神經(jīng)性反應(yīng)導(dǎo)致的輕度頭昏、心悸、惡心等虛脫癥狀[3]。近年來,國(guó)內(nèi)外多項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),甲狀腺結(jié)節(jié)內(nèi)穿支血管對(duì)甲狀腺結(jié)節(jié)的良惡性具有一定的診斷價(jià)值,惡性甲狀腺結(jié)節(jié)常見不規(guī)則走行的穿支血管[4]。超微血管顯像(SMI)技術(shù)是全新的血流成像技術(shù),可以較為準(zhǔn)確地顯示結(jié)節(jié)內(nèi)血流分布及血管走行特征[5]。此外,剪切波彈性成像(SWE)技術(shù)能夠直觀地反映結(jié)節(jié)組織內(nèi)部的彈性特征信息,提高超聲對(duì)甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的評(píng)估價(jià)值[6]。本研究擬將SWE技術(shù)和SMI技術(shù)用于鑒別和評(píng)估中、高度甲狀腺結(jié)節(jié)的性質(zhì),明確聯(lián)合SMI、SWE和US的多模態(tài)超聲成像在此類結(jié)節(jié)良惡性評(píng)估中的診斷價(jià)值。
1.1 臨床資料選擇2017年11月—2019年3月在河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院超聲科行甲狀腺超聲檢查的患者316例,其中男98例,女218例,年齡21~75歲,平均(43.1±5.4)歲,依據(jù)2015ATA指南檢出中、高度可疑惡性甲狀腺結(jié)節(jié)323個(gè),其中中度237個(gè)(73.4%)、高度86個(gè)(26.6%)。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)患者年齡≥18周歲。(2)結(jié)節(jié)直徑≥1 cm。(3)具有完整的手術(shù)病理結(jié)果。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)有家族性甲狀腺癌病史者,童年或青春期受輻射者。(2)既往有甲狀腺手術(shù)病史者。(3)因各種原因彈性成像影像顯示不佳者。所有患者檢查前均知情同意。
1.2 方法(1)應(yīng)用Toshiba Aplio 500型高分辨率彩色多普勒超聲診斷儀,高頻線陣探頭,探頭頻率為4~15 MHz,配有聲輻射力脈沖VTIQ成像軟件和SMI軟件。(2)患者取仰臥位,充分暴露頸部。首先行甲狀腺US常規(guī)檢查,進(jìn)行連續(xù)多切面掃查明確結(jié)節(jié)位置,觀察結(jié)節(jié)個(gè)數(shù)、大小、形態(tài)、組成成分、內(nèi)部回聲、邊緣、邊界、鈣化類型及淋巴結(jié)情況等。在US的基礎(chǔ)上選擇最佳切面后調(diào)整彩色增益至40%,調(diào)整取樣框大小覆蓋腫瘤及周邊1 cm為宜,彩色壁濾波<50 Hz,調(diào)整彩色血流速度至3.8 cm/s,實(shí)施彩色多普勒血流成像(CDFI)檢查。隨后將彩色血流速度調(diào)至1~2 cm/s,啟動(dòng)SMI并調(diào)整取樣框的大小(大于結(jié)節(jié)直徑2~3倍),濾波50~100 Hz。實(shí)施SMI檢查。
患者首先進(jìn)行常規(guī)US檢查,隨后選取結(jié)節(jié)最大切面,切換至彈性成像VTIQ模式,VTIQ模式分為質(zhì)量模式、速度模式、位移模式和時(shí)間模式,著重觀察質(zhì)量模式和速度模式。選取質(zhì)量較好的區(qū)域(綠色區(qū)域代表質(zhì)量較好,紅色表明質(zhì)量不佳)測(cè)量剪切波速度(shear wave velocity,SWV),囑患者放松屏氣,不要做出吞咽動(dòng)作,隨后切換至速度模式,從高到低調(diào)節(jié)SWV(1~10 m/s),當(dāng)病灶周圍組織呈深藍(lán)色,病灶內(nèi)部呈黃色時(shí)取圖并且作為速度模式影像,隨后把圓形興趣區(qū)(興趣區(qū)最小為1 mm×1 mm)放置結(jié)節(jié)內(nèi)部,測(cè)定結(jié)節(jié)內(nèi)最硬區(qū)域的SWV,測(cè)量2次,獲得2次讀數(shù)的SWV最大值(SWVmax)和平均值(SWVmean)。檢測(cè)前醫(yī)師對(duì)手術(shù)病理結(jié)果不知情,最終的診斷結(jié)果經(jīng)商議后確定。
1.3 診斷標(biāo)準(zhǔn)(1)手術(shù)病理學(xué)結(jié)果為甲狀腺良惡性診斷金標(biāo)準(zhǔn)。(2)超聲診斷標(biāo)準(zhǔn)。1級(jí):良性結(jié)節(jié),純囊性結(jié)節(jié);2級(jí):極低度可疑惡性,“海綿樣”結(jié)節(jié)或囊實(shí)性結(jié)節(jié)實(shí)性部分不偏心,無任何高度、中度和低度可疑惡性結(jié)節(jié)的可疑惡性超聲征象;3級(jí):低度可疑惡性,等回聲或高回聲實(shí)性結(jié)節(jié),無微鈣化,邊緣規(guī)則,縱橫比≤1及無腺體外侵犯;4級(jí):中度可疑惡性,實(shí)性低回聲結(jié)節(jié),邊緣光滑規(guī)則,無微鈣化,縱橫比≤1及無被膜外侵犯;5級(jí):高度可疑惡性,實(shí)性低回聲結(jié)節(jié),伴有1個(gè)或多個(gè)以下特征,即邊緣不規(guī)則,微小鈣化,縱橫比>1,邊緣鈣化中斷,甲狀腺外侵犯。(3)血流分型標(biāo)準(zhǔn)。血流的分型標(biāo)準(zhǔn)參考Kim等[7]的半定量方法,對(duì)甲狀腺實(shí)性結(jié)節(jié)血流分布模式進(jìn)行分型:①無血流型。結(jié)節(jié)內(nèi)未探及血流信號(hào)。②周邊型。結(jié)節(jié)周邊可見血流信號(hào)。③中央型。結(jié)節(jié)內(nèi)可見血流信號(hào)。④混合型。結(jié)節(jié)周邊及內(nèi)部均可見血流信號(hào)。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù),計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗(yàn)。采用受試者工作特征(ROC)曲線評(píng)價(jià)多模態(tài)超聲在中、高度可疑惡性甲狀腺結(jié)節(jié)鑒別中的診斷價(jià)值。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 一般情況和病理結(jié)果經(jīng)手術(shù)病理學(xué)檢查確定,237個(gè)中度可疑惡性甲狀腺結(jié)節(jié)中良性181個(gè)(76.4%)、惡性56個(gè)(23.6%),86個(gè)高度可疑惡性甲狀腺結(jié)節(jié)中良性24個(gè)(27.9%)、惡性62個(gè)(72.1%)。在323個(gè)甲狀腺結(jié)節(jié)中,良性結(jié)節(jié)205個(gè)(63.5%),最大直徑(21.2±4.3)mm;惡性結(jié)節(jié)118個(gè)(36.5%),最大直徑(24.4±3.3)mm,良性結(jié)節(jié)與惡性結(jié)節(jié)之間最大直徑差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.936,P>0.05)。205個(gè)良性結(jié)節(jié)中包括甲狀腺腫165個(gè)(80.5%),甲狀腺腺瘤24個(gè)(11.7%),甲狀腺炎性改變16個(gè)(7.8%);118個(gè)惡性結(jié)節(jié)中包含甲狀腺乳頭狀癌102個(gè)(86.4%),甲狀腺濾泡狀癌11個(gè)(9.3%),髓樣癌2個(gè)(1.7%),淋巴瘤3個(gè)(2.5%)。
2.2 CDFI和SMI檢測(cè)中、高度可疑惡性結(jié)節(jié)的血管分型情況CDFI和SMI檢測(cè)甲狀腺結(jié)節(jié)內(nèi)部血管分型情況均顯示,良性結(jié)節(jié)主要以內(nèi)部血管為主,惡性結(jié)節(jié)以穿支血管為主,見表1。CDFI和SMI檢測(cè)到具有穿支型血管的惡性結(jié)節(jié)數(shù)量分別為90個(gè)(27.9%)、68個(gè)(21.1%)。SMI檢測(cè)323個(gè)中、高度可疑惡性甲狀腺結(jié)節(jié)血管分布結(jié)果見表2,在惡性結(jié)節(jié)中,無論是中度還是高度可疑惡性結(jié)節(jié),其血管分布模式均以穿支型血管為主。ROC曲線顯示,SMI鑒別中、高度甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的AUC為0.743(95%CI:0.680~0.812,P=0.021),見圖1。
Tab.2 Vascular patterns of the moderate and highly suspected malignant thyroid nodules detected by SMI表2 SMI檢測(cè)中、高度可疑惡性甲狀腺結(jié)節(jié)的血管分型情況
Fig.1 The ROC curves of SMI in differentiating the benign and malignant thyroid nodules圖1 SMI鑒別中、高度甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的ROC曲線
2.3 SWE檢測(cè)中、高度甲狀腺結(jié)節(jié)的剪切波速度情況中、高度可疑惡性甲狀腺結(jié)節(jié)中良性結(jié)節(jié)的SWVmax和SWVmean均低于惡性結(jié)節(jié)(均P<0.05),見表3。ROC曲線顯示,SWVmax鑒別中、高度甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的AUC為0.761(95%CI:0.621~0.800,P=0.019),見圖2。
Tab.3 The Shear elastography characteristics of moderate and highly suspected malignant thyroid nodules表3 中、高度可疑惡性甲狀腺結(jié)節(jié)的SWE特征
Fig.2 The ROC curves of SWVmax in differentiating the benign and malignant thyroid nodules圖2 SWVmax鑒別中、高度甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的ROC曲線
2.4 不同診斷模式的診斷效能比較SMI診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的最佳診斷界點(diǎn)為穿支血管,SWE的最佳診斷界點(diǎn)為3.61 m/s。SMI、SWE和US三者聯(lián)合鑒別中、高度甲狀腺結(jié)節(jié)的敏感度、特異度、準(zhǔn)確性、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值和Youden指數(shù)均顯著高于單一診斷模式,見表4、圖3。
2.5 不同診斷模式下的不必要FNA率比較多模態(tài)超聲診斷中、高度可疑惡性甲狀腺結(jié)節(jié)的不必要FNA率顯著低于常 規(guī)US(χ2=21.145,P<0.01),見表5。
本研究納入的323個(gè)中、高度可疑惡性結(jié)節(jié)惡性率分別23.6%和72.1%,中度可疑惡性結(jié)節(jié)的惡性率略高于2015ATA推薦的惡性風(fēng)險(xiǎn)范圍,可能與本研究人群的惡性人數(shù)較多有關(guān)。另外,本研究通過與病理結(jié)果對(duì)照得出常規(guī)US評(píng)估中、高度可疑惡性結(jié)節(jié)的敏感度、特異度、準(zhǔn)確性、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值和Youden指數(shù)分別為80.5%、81.0%、80.8%、71.0%、87.8%和0.615。徐婷等[8]在一項(xiàng)納入639例甲狀腺結(jié)節(jié)的多中心研究中得出,2015ATA指南超聲模式的敏感度、特異度、陰性預(yù)測(cè)值為和陽性預(yù)測(cè)值分別為75.9%、77.9%、70.2%和82.5%,與本研究結(jié)果基本一致。
Tab.4 The diagnostic efficacy of different diagnosis modes表4 不同診斷模式的診斷效能
Fig.3 The ROC curves of US and multimodal ultrasound imaging圖3 US、多模態(tài)超聲鑒別中、高度甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的ROC曲線
Tab.5 The unnecessary FNA rates of different diagnostic modes表5 不同診斷模式下的不必要FNA率
新生血管是甲狀腺癌發(fā)生和發(fā)展的基礎(chǔ),并且新生血管內(nèi)徑大多小于150μm。CDFI難以識(shí)別內(nèi)徑<150μm的微血管。SMI技術(shù)的出現(xiàn)彌補(bǔ)了CDFI的不足,能夠較為準(zhǔn)確地反映結(jié)節(jié)內(nèi)血管的分布情況。大量研究表明血管的分布模式或走行對(duì)甲狀腺結(jié)節(jié)的良惡性鑒別具有一定的參考價(jià)值[9-10]。本研究通過SMI檢測(cè)甲狀腺結(jié)節(jié)的血管分布差異,結(jié)果表明甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的血管分布特征差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在惡性結(jié)節(jié)中無論是中度可疑惡性或者高度可疑惡性結(jié)節(jié),其血管分型均以穿支型血管為主,與楊廣輝等[4]的研究結(jié)果一致。王歡等[10]的研究表明通過SMI技術(shù)檢測(cè)甲狀腺結(jié)節(jié)的血流分布情況可以顯著提高甲狀腺影像報(bào)告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(TIRADS)4級(jí)甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的診斷效能。趙永鋒等[11]在一項(xiàng)關(guān)于全部2015ATA分級(jí)的結(jié)節(jié)中引入SMI技術(shù),其診斷效能也得到了改善,與本研究結(jié)果一致。SWE是近年來新興的用于反映組織內(nèi)部彈性特征信息的一種技術(shù)。生物力學(xué)研究證實(shí)甲狀腺結(jié)節(jié)的彈性系數(shù)要高于甲狀腺正常實(shí)質(zhì)和良性結(jié)節(jié)[12-13]。本研究結(jié)果顯示,良性結(jié)節(jié)的SWV值明顯低于惡性結(jié)節(jié),與Park等[14]研究結(jié)果一致。劉俊峰等[15]亦報(bào)道了結(jié)合甲狀腺結(jié)節(jié)內(nèi)部彈性信息可以有效提高對(duì)BethesdaⅢ類甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的診斷效能。
為了進(jìn)一步提高中、高度可疑惡性甲狀腺結(jié)節(jié)鑒別診斷價(jià)值,本研究結(jié)合結(jié)節(jié)血管分型、結(jié)節(jié)內(nèi)部組織彈性特征信息和US惡性征象用于評(píng)估結(jié)節(jié)性質(zhì)。結(jié)果顯示,多模態(tài)超聲鑒別中、高度甲狀腺結(jié)節(jié)的敏感度、特異度、準(zhǔn)確性、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值和Youden指數(shù)分別為95.7%、92.7%、93.8%、91.9%、95.0%和0.884,均顯著高于單一超聲模式。呂燕芬等[16]的研究表明,在未考慮甲狀腺結(jié)節(jié)超聲惡性征象前提下,僅應(yīng)用SMI和SWE聯(lián)合模式鑒別甲狀腺結(jié)節(jié)的良惡性亦具有良好的診斷價(jià)值。此外,本研究中單獨(dú)US檢測(cè)中、高度可疑惡性結(jié)節(jié)不必要FNA率分別為38.8%和22.1%,在常規(guī)US檢查后引入SMI和SWE后,中、高度可疑惡性結(jié)節(jié)的不必要FNA率分別降低至24.1%和3.5%。
綜上所述,SMI和SWE可以彌補(bǔ)US的不足,提供更全面的甲狀腺結(jié)節(jié)信息,提高甲狀腺中、高度可疑惡性結(jié)節(jié)良惡性的診斷價(jià)值;但本研究為回顧性研究,納入的樣本量較小,無法得到SWE的準(zhǔn)確診斷界值,是本研究的局限所在。