宋和琴,托靜美,司曉娟

(張家口市第一醫(yī)院 檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)科,河北 張家口 075000)

甲狀腺結(jié)節(jié)作為臨床常見疾病,在人群中的發(fā)病率可高達(dá)68%[1],主要包括結(jié)節(jié)性甲狀腺腫、甲狀腺腺瘤兩種良性結(jié)節(jié)和甲狀腺癌惡性結(jié)節(jié)三大類型。甲狀腺癌屬頭頸部腫瘤中的一種,且是其中較常見的一個(gè)類型[2]。針對(duì)甲狀腺結(jié)節(jié),早期發(fā)現(xiàn)病灶并鑒別病灶性質(zhì),關(guān)系到對(duì)患者治療方案的選擇以及預(yù)后。影像學(xué)檢查是臨床對(duì)甲狀腺結(jié)節(jié)的首選診斷方式,具有無(wú)創(chuàng)、快捷等優(yōu)點(diǎn)。臨床常采用超聲、核醫(yī)學(xué)、CT等影像學(xué)方法檢查甲狀腺結(jié)節(jié)[3]。其中多模態(tài)超聲影像技術(shù)對(duì)甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性診斷具有重要價(jià)值,包括常規(guī)超聲、超聲造影、彩色多普勒血流成像、超聲彈性成像等,均有其獨(dú)特的優(yōu)缺點(diǎn)[4]。此外,臨床也將AI輔助診斷用于甲狀腺結(jié)節(jié)、甲狀腺癌診斷,具有可定位異?；蚩梢蓞^(qū)域、量化腫瘤特征、可獲得定性解釋等優(yōu)點(diǎn),能夠提高病灶檢出率、降低假陰性率,有助于分類診斷[5]。由于甲狀腺結(jié)節(jié)具有聲像圖千變?nèi)f化、組織病理學(xué)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、病理亞型多等特點(diǎn)[6],將多模態(tài)超聲影像技術(shù)與AI系統(tǒng)聯(lián)合應(yīng)用,能夠發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì),提高甲狀腺惡性結(jié)節(jié)診斷準(zhǔn)確率。血清促甲狀腺激素(thyroid stimulating hormone,TSH)、促甲狀腺激素受體抗體(thyroid stimulating hormone receptor antibody,TRAb)水平檢測(cè)在甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性診斷中應(yīng)用廣泛,且與甲狀腺癌具有密切聯(lián)系[7]。因此,本研究采用多模態(tài)超聲聯(lián)合血清TSH、TRAb檢測(cè),以病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),探討多模態(tài)超聲聯(lián)合血清TSH、TRAb檢測(cè)對(duì)甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的診斷價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020年1月至2021年12月我院甲狀腺?？剖罩蔚?00例甲狀腺結(jié)節(jié)性疾病患者為研究對(duì)象,其中男124例,女176例,年齡20～75歲,平均(50.29±9.29)歲,共339個(gè)結(jié)節(jié)。納入標(biāo)準(zhǔn):(1) 患者年齡≥18周歲;(2) 結(jié)節(jié)直徑≥1 cm;(3) 擬行甲狀腺結(jié)節(jié)切除手術(shù),且有確切病理結(jié)果;(4) 研究對(duì)象均經(jīng)過(guò)AI常規(guī)超聲、超聲造影、實(shí)時(shí)剪切波彈性成像(SWE)檢查。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) 混合回聲病灶(囊性成分>80%)、無(wú)回聲病灶;(4) 伴有自身免疫系統(tǒng)疾病及其他類型惡性腫瘤者;(5) 孕期或哺乳期婦女;(6) 使用甲狀腺疾病治療藥物和糖皮質(zhì)藥物者。本研究及研究對(duì)象樣本采集均經(jīng)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),且入組患者知情同意。

1.2 方法

1.2.1 血清TSH、TRAb水平檢測(cè) 抽取患者清晨空腹靜脈血5 ml于抗凝管中,在3 000 r·min-1、離心半徑8 cm的條件下離心10 min,然后按規(guī)定分離上層血清,并于-80 ℃環(huán)境保存。采用電化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)血清TSH、TRAb水平,試劑盒購(gòu)自德國(guó)羅氏診斷公司,儀器型號(hào):cobas e601,所有操作步驟嚴(yán)格按照說(shuō)明書進(jìn)行。

1.2.2 AI常規(guī)超聲檢查 采用甲狀腺結(jié)節(jié)AI輔助診斷系統(tǒng)(2.0版AI-SONICTM Thyroid,浙江德尚韻興醫(yī)療科技有限公司)進(jìn)行檢查,操作全程由應(yīng)用工程師進(jìn)行規(guī)范化的指導(dǎo)。操作步驟:由2名具有豐富工作經(jīng)驗(yàn)的超聲醫(yī)師操作,采用彩色多普勒超聲診斷儀(HITACHI-AR70,日本日立公司)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的甲狀腺超聲檢查,探頭的型號(hào)選擇本院常用的L12-2,頻率選擇本院常用的5～13 Hz。然后設(shè)定系統(tǒng)恒定參數(shù),增益30 dB,時(shí)間增益零補(bǔ)償,圖像聚焦區(qū)2.00～3.75 cm深度,組織熱指數(shù)<0.4,機(jī)械指數(shù)1.2。操作醫(yī)師收集檢查過(guò)程中采集到的全部圖像,而后通過(guò)采集卡或醫(yī)學(xué)數(shù)字成像和通信(medical digital imaging and communications,DICOM)的方式傳輸至使用的服務(wù)器,自動(dòng)探測(cè)病灶所屬具體位置,針對(duì)收到的完整圖像,由專業(yè)人員進(jìn)行詳細(xì)專業(yè)的分析、處理,并確切標(biāo)記。最后AI算法可以自動(dòng)測(cè)算甲狀腺結(jié)節(jié)具體情況,包括其大小、形狀、界限、回聲情況及鈣化灶等表征。所有結(jié)節(jié)均接受4次縱、橫切面全面分析,并實(shí)時(shí)自動(dòng)判讀,直至甲狀腺影像報(bào)告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(TI-RADS)值趨于穩(wěn)定,由操作醫(yī)師記錄結(jié)節(jié)最高風(fēng)險(xiǎn)概率值。診斷標(biāo)準(zhǔn):AI常規(guī)超聲檢查風(fēng)險(xiǎn)概率值為0～1,其中無(wú)惡性特征,即偏良性,為0～0.39;存在惡性特征傾向,即可疑惡性,為0.40～0.59;存在惡性特征,即偏惡性,為0.60～1。將0.40作為診斷惡性臨界值[8]。

1.2.3 SWE檢查 選取至少5年經(jīng)驗(yàn)的超聲醫(yī)師將楊氏模量值測(cè)量?jī)x調(diào)節(jié)至SWE成像模式(0～100 kPa),設(shè)置成像區(qū)面積最大限度覆蓋整個(gè)結(jié)節(jié)和周邊正常甲狀腺組織,待成像區(qū)穩(wěn)定成像后等待3 s,凍結(jié)圖像,啟動(dòng)Q-BOXTM功能測(cè)定并采集取樣框內(nèi)甲狀腺結(jié)節(jié)的彈性模量平均值、最大值及標(biāo)準(zhǔn)差等信息。以上操作重復(fù)3次,取平均值。根據(jù)《超聲E成像臨床應(yīng)用指南》的標(biāo)準(zhǔn)定量診斷甲狀腺良惡性結(jié)節(jié):參考閾值最大彈性值(maximum elasticity,Emax)≥46.1 kPa、彈性標(biāo)準(zhǔn)差(elastic standard deviation,Esd)≥5.8 kPa判斷為惡性甲狀腺結(jié)節(jié)。

1.2.4 超聲造影檢查 首先需要建立靜脈通道,選用肘靜脈,選取一個(gè)目標(biāo)切面,切面需要可以顯示完整結(jié)節(jié)及其周圍的正常腺體組織,且需清晰可見,固定探頭,切換超聲診斷儀為造影模式,注入造影劑(聲諾維,意大利BRACCOLI公司,劑量1.2 ml),而后推注生理鹽水(劑量選取5 ml),啟動(dòng)計(jì)時(shí)器。檢查人員注意觀察,并全程記錄結(jié)節(jié)詳細(xì)情況,參照造影模式進(jìn)行結(jié)節(jié)分類。診斷標(biāo)準(zhǔn):1級(jí)均勻增強(qiáng),表示可能有結(jié)節(jié)性甲狀腺腫,且可能性較高;2級(jí)環(huán)狀增強(qiáng),表示可能有結(jié)節(jié)性甲狀腺腫,且可能性較高;3級(jí)無(wú)增強(qiáng),表示可能為良性結(jié)節(jié),且可能性較大;4級(jí)不均勻的低增強(qiáng),表示可能為惡性結(jié)節(jié),且可能性較大。其中1～3級(jí)診斷為良性結(jié)節(jié),4級(jí)診斷為惡性結(jié)節(jié)。

1.2.5 觀察指標(biāo) 待患者病理檢查確診后,以病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),分析各個(gè)方法的診斷效能。將良性結(jié)節(jié)患者納入良性結(jié)節(jié)組,惡性結(jié)節(jié)患者納入惡性結(jié)節(jié)組,比較兩組患者的血清TSH、TRAb水平,繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線確定血清TSH、TRAb鑒別良惡性的診斷截點(diǎn)。使用多模態(tài)超聲聯(lián)合血清TSH、TRAb水平進(jìn)行診斷,分析診斷效能。多模態(tài)超聲診斷標(biāo)準(zhǔn):將AI常規(guī)超聲檢查風(fēng)險(xiǎn)概率>0.4或超聲造影4級(jí)或SWE閾值Emax≥46.1 kPa、Esd≥5.8 kPa等征象的病灶判定為惡性。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié) 果

2.1 病理診斷結(jié)果

入組患者中發(fā)現(xiàn)結(jié)節(jié)339個(gè),術(shù)后病理診斷結(jié)果顯示共有142個(gè)惡性結(jié)節(jié),均為甲狀腺乳頭狀癌;197個(gè)良性結(jié)節(jié),其中甲狀腺腺瘤、結(jié)節(jié)性甲狀腺腫、橋本甲狀腺炎分別為48、124、25個(gè)。

2.2 AI常規(guī)超聲、超聲造影、SWE及多模態(tài)超聲檢查結(jié)果

以病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),多模態(tài)超聲檢查的靈敏度為85.21%,特異度為82.23%,準(zhǔn)確度為83.48%,診斷效能均高于AI常規(guī)超聲、超聲造影和SWE檢查方法,見表1、2。

表1 4種檢查方式術(shù)前診斷與病理結(jié)果的對(duì)比 例

表2 4種檢查方式對(duì)甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性診斷效能比較%

2.3 甲狀腺良性結(jié)節(jié)與惡性結(jié)節(jié)患者血清TSH、TRAb水平比較

與甲狀腺良性結(jié)節(jié)患者比較,惡性結(jié)節(jié)患者血清TSH、TRAb表達(dá)水平顯著增高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表3。

表3 甲狀腺良性結(jié)節(jié)與惡性結(jié)節(jié)患者血清TSH、TRAb水平比較

2.4 血清TSH、TRAb對(duì)甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的診斷價(jià)值

血清TSH診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的曲線下面積為0.770(95%CI0.721～0.814),靈敏度為65.49%,特異度為81.73%,截?cái)嘀禐?.78 mIU·L-1;血清TRAb診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的曲線下面積為0.819(95%CI0.773～0.858),靈敏度為60.56%,特異度為87.82%,截?cái)嘀禐?.03 IU·L-1,見圖1。

圖1 ROC曲線分析血清TSH、TRAb對(duì)甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的診斷價(jià)值

2.5 多模態(tài)超聲、血清TSH、TRAb單獨(dú)及聯(lián)合診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的效能分析

以病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),多模態(tài)超聲、血清TSH、TRAb聯(lián)合診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的靈敏度為97.18%、特異度為81.73%,準(zhǔn)確度為88.20%,Kappa值為0.765,其診斷效能較上述各項(xiàng)單獨(dú)檢測(cè)均明顯升高,見表4、5。

表4 多模態(tài)超聲、血清TSH、TRAb單獨(dú)及聯(lián)合診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的結(jié)果例

表5 多模態(tài)超聲、血清TSH、TRAb單獨(dú)及聯(lián)合對(duì)甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的診斷效能 %

3 討 論

甲狀腺結(jié)節(jié)性疾病包括結(jié)節(jié)性甲狀腺腫、甲狀腺腺瘤、甲狀腺癌等。其中甲狀腺癌屬腫瘤,且發(fā)病率較高。早期識(shí)別甲狀腺癌,在癌灶擴(kuò)大、轉(zhuǎn)移前及時(shí)治療,對(duì)提高治療效果、延長(zhǎng)患者生命至關(guān)重要[9]。因此,發(fā)展影像學(xué)技術(shù),提高對(duì)甲狀腺結(jié)節(jié)性疾病的鑒別能力具有重要意義。

AI輔助診斷是AI技術(shù)在醫(yī)學(xué)應(yīng)用的一個(gè)重要分支,有助于提高病灶檢出率和診斷效能。有研究利用AI輔助診斷將甲狀腺癌圖像進(jìn)行量化,可獲得腫瘤特征的定性解釋,有助于分類診斷。目前已有研究將AI技術(shù)應(yīng)用于常規(guī)超聲檢查中,郭芳琪等[5]在甲狀腺結(jié)節(jié)的超聲診斷中應(yīng)用AI自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng),結(jié)果顯示診斷效能能夠達(dá)到高年資醫(yī)師水準(zhǔn)。超聲造影是甲狀腺結(jié)節(jié)重要的輔助檢測(cè)手段,能通過(guò)檢測(cè)甲狀腺結(jié)節(jié)內(nèi)的微血管狀態(tài)反映結(jié)節(jié)內(nèi)部微循環(huán)情況[10]。有研究[11]報(bào)道,惡性結(jié)節(jié)主要超聲特征為快速進(jìn)入和達(dá)峰、洗出用時(shí)長(zhǎng)、多相洗出曲線及不均勻增強(qiáng)等。此外,SWE作為一種超聲新技術(shù),也能夠客觀評(píng)價(jià)甲狀腺結(jié)節(jié)的組織硬度,反映結(jié)節(jié)生物力學(xué)相關(guān)信息。有研究[12-13]顯示,SWE與常規(guī)超聲聯(lián)合,可以有效增加結(jié)節(jié)診斷的準(zhǔn)確性,其中應(yīng)變比值、彈性評(píng)分等越高,表明甲狀腺結(jié)節(jié)惡性的可能性越大。關(guān)于多模態(tài)超聲用于甲狀腺結(jié)節(jié)的診斷方面已有較多研究報(bào)道。在孫麗麗等[14]的研究中,探討了多模態(tài)超聲在老年甲狀腺微小乳頭狀癌診斷中的價(jià)值,結(jié)果顯示,多模態(tài)超聲診斷的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確性均較常規(guī)超聲診斷更高。多模態(tài)超聲診斷與病理診斷有較高的一致性,選用多模態(tài)超聲進(jìn)行診斷效能比常規(guī)超聲高。陸海永等[4]等研究結(jié)果顯示,聯(lián)合超聲造影或SWE技術(shù)均能顯著提高常規(guī)超聲的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確性、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值,應(yīng)用價(jià)值值得肯定。本研究發(fā)現(xiàn),AI常規(guī)超聲診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的靈敏度為73.94%,特異度為83.25%,準(zhǔn)確度為79.35%。多模態(tài)超聲檢查診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的靈敏度為85.21%,特異度為82.23%,準(zhǔn)確度為83.48%,診斷效能均高于AI常規(guī)超聲、超聲造影和SWE檢查方法,提示多模態(tài)超聲檢查提高了診斷效能。

本研究顯示,惡性結(jié)節(jié)組患者血清TSH、TRAb水平顯著高于良性結(jié)節(jié)組。這與陳麗霞等[15]、劉志東等[16]的研究報(bào)道相似,說(shuō)明血清TSH、TRAb水平可在一定程度上反映甲狀腺結(jié)節(jié)患者的疾病性質(zhì)。血清TSH診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的曲線下面積為0.770,靈敏度為65.49%,特異度為81.73%;血清TRAb診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的曲線下面積為0.819,靈敏度為60.56%,特異度為87.82%。多模態(tài)超聲與血清TSH、TRAb聯(lián)合診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的準(zhǔn)確度為88.20%,Kappa值為0.765,其診斷效能顯著高于多模態(tài)超聲和血清TSH、TRAb單獨(dú)檢測(cè)。提示多模態(tài)超聲聯(lián)合血清TSH、TRAb可用于臨床提高甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性鑒別效能,對(duì)甲狀腺結(jié)節(jié)的臨床診斷有一定的指導(dǎo)意義。

綜上所述,甲狀腺惡性結(jié)節(jié)患者血清中TSH、TRAb高表達(dá),多模態(tài)超聲聯(lián)合血清TSH、TRAb在診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性中有一定臨床應(yīng)用價(jià)值。