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SMI、SWE二者联合在TI-RADS4级甲状腺结节性质评估中的价值

2021-03-05 289 上传者：管理员

摘要：目的:探讨SMI、SWE及二者联合在TI-RADS4级甲状腺结节性质评估中的应用价值。方法:收集常规超声检查的230例TI-RADS4级甲状腺结节患者,应用SMI技术以及SWE技术得到甲状腺结节的血流分布情况和结节组织内部的弹性特征信息,以手术病理学结果为金标准,计算得出SMI、SWE以及二者联合模式的诊断效能。结果:良性结节主要表现为周边型和混合型血流分布模式,恶性结节多表现为中央型血流分布模式并且恶性结节中穿支血管的检出率较高;剪切波速度最大值SWVmax和平均值SWVmean对鉴别TI-RADS4级甲状腺结节的良恶性差异有统计学意义,并且良性结节的SWV值要小于恶性结节的SWV值(P<0.05);SWE联合SMI诊断TI-RADS4级甲状腺结节的敏感性、特异性和准确性分别为94.9%、93.4%和93.9%,均显著高于SMI和SWE两种单一诊断模式。结论:应用SMI和SWE二者联合模式能够有效的提高TI-RADS4级甲状腺结节的诊断价值,有助于对甲状腺结节进行精准治疗。

关键词：
剪切波弹性成像技术
甲状腺
甲状腺影像学报告和数据系统
甲状腺结节
超微血管显像技术
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甲状腺结节是临床上常见疾病,其中甲状腺癌的发病率为7%～15%[1]。超声检查是目前评估甲状腺结节良恶性的首选方法。甲状腺影像学报告和数据系统(TI-RADS)是临床上超声评估甲状腺结节性质应用较为广泛的数据系统[2,3],对甲状腺结节病情程度的判断,结节处理及预后评估等方面具有重要指导作用TI-RADS4级甲状腺结节区间跨度较大,恶性风险范围为5%～80%,多种超声征象的交叉及重叠在此类结节中较为常见[4]。如何准确的判断此类结节的良恶性对后续临床工作具有重要指导意义。近年来,有研究指出甲状腺良恶性结节之间的血流分布模式存在差异[5,6]。超微血管显像技术(supermicrovascularimaging,SMI)是现阶段检测甲状腺结节血流分型情况重要手段[7]。此外,剪切波弹性成像技术(shearwaveelastography,SWE)是目前新兴的一种能够直观且定量反映结节组织内部的弹性特征信息的检测方式,有研究证明其能够提高超声对甲状腺结节良恶性的诊断效能[8]。本研究拟将SMI和SWE技术用于评估TI-RADS4级甲状腺结节的性质,明确二者联合在此类结节良恶性评估中的诊断价值。

1、资料与方法

1.1临床资料

收集2017年11月至2019年03月我院行甲状腺超声检查及TI-RADS4级的甲状腺结节患者296名,其中男性96名(32.4%),女性200名(67.6%),平均年龄(43.1±5.4)岁,共有314个甲状腺结节。对结节行以下纳入和排除标准,纳入标准:①患者年龄≥18周岁;②结节直径≥10mm;③具有完整的手术病理学结果。排除标准:①有家族性甲状腺癌病史的受试者、童年或青春期受辐射的受试者;②既往有甲状腺手术病史者;③因各种原因弹性成像图像显示不佳者。共有230个甲状腺结节纳入本研究,所有的患者检查前均知情同意。

1.2方法

实验设备:应用ToshibaAplio500型高分辨率彩色多普勒超声诊断仪,高频线阵探头,探头频率为4～15MHz,配有声辐射力脉冲VTIQ成像软件和SMI软件。检查方法:患者仰卧,充分暴露颈部。首先行甲状腺二维超声,随后选择最佳切面后调整彩色增益至40%,随后将彩色血流速度调至(1～2cm/s),启动SMI并调整取样框的大小(大于结节直径2～3倍),实施SMI检查。选取结节最大切面,随后切换至弹性成像VTIQ模式测量剪切波速度(shearwavevelocity,SWV),当病灶周围组织呈深蓝色,病灶内部呈黄色时取图并且作为速度模式图像,随后把一定大小的圆形感兴趣区放置结节内部,测定结节内最硬区域的SWV,测量2次,获得两次读数的SWV最大值(SWVmax)和平均值(SWVmean)。检测前医师对细针穿刺活检(FNA)和或手术病理学结果不知情,最终的诊断结果经商议后确定。

1.3统计学方法

采用SPSS17.0统计分析软件处理分析数据,计数变量用x¯±s表示,分类变量采用率或比描述。等组间计数资料检验采用χ2检验。绘制工作特征曲线计算诊断界点,依据诊断界点计算得出敏感性、特异性、准确性,采用配对χ2检验McNemar比较不同诊断模式的诊断效能,以P<0.05为差异有统计学意义。

2、结果

2.1一般情况和病理结果

在230个甲状腺结节中,经甲状腺结节手术病理学检查确定良性结节152个(66.1%),平均最大直径(27.4±6.5)mm;恶性结节78个(33.9%),平均最大直径(21.2±4.6)mm。因部分病人存在多发结节的现象,因此病人数量为226名(男性80名,女性146名)略少于结节数量230个。在良恶结节之间,患者年龄、性别和结节大小无统计学差异(表1)。恶性结节表现为微钙化和不规则边界。152个良性结节中包括甲状腺肿100个(65.8%)、甲状腺腺瘤43个(28.3%)、甲状腺炎性改变9个(5.9%),78个恶性结节中包含甲状腺乳头状癌63个(80.8%)、甲状腺滤泡状癌9个(11.5%)、髓样癌4个(5.1%)、淋巴瘤2个(2.6%)。

2.2SMI检测TI-RADS4级甲状腺结节血流分布模式的情况

在TI-RADS4级甲状腺结节中良性结节主要表现为周边型和混合型血流分布模式;恶性结节多表现为中央型血流分布模式,差异有统计学意义。78个恶性结节中有59个检出穿支血管;152个良性结节中检出65个穿支血管(表1),两者之间差异有统计学意义。以中央型血流分布模式合并穿支血管检出作为恶性甲状腺结节诊断标准,对照手术病理结果计算得出SMI联合二维超声鉴别TI-RADS4级甲状腺结节良恶性的敏感性,特异性和准确性分别为73.1%、86.2%和81.7%(图1,表2)。

表1病人临床特点及结节超声特征个

2.3SWE检测TI-RADS4级甲状腺结节最硬区域的剪切波速度情况

TI-RADS4级甲状腺结节的剪切弹性成像特征见表3。从表3可以看出剪切波速度最大值SWVmax和平均值SWVmean对鉴别TI-RADS4级甲状腺结节的良恶性差异有统计学意义,良性结节的SWV值显著小于恶性结节的SWV值(P<0.05)。根据ROC曲线计算得出SWVmax鉴别TI-RADS4级甲状腺结节良恶性的最佳诊断界点为3.53m/s,SWE联合二维超声评估TI-RADS4级甲状腺结节的敏感性、特异性和准确性分别为88.5%,85.4%和86.0%(图2,表3)。

图1甲状腺结节血流分布模式

2.4不同检测方法对TI-RADS4级甲状腺结节诊断效能的比较

SMI和SWE两种单一模式联合常规二维超声诊断TI-RADS4级甲状腺结节的特异性和准确性相当,二者差异无统计学意义,但是SWE诊断模式下的敏感性显著高于SMI诊断模式。SWE联合SMI及常规二维超声诊断TI-RADS4级甲状腺结节的敏感性、特异性和准确性分别为94.9%、93.4%和93.9%,均显著高于SMI和SWE两种单一诊断模式(见表2)。

表2不同诊断模式对TI-RADS4级甲状腺结节的诊断效能比较

图2受试者工作特征曲线

表4比较了常规二维超声和SMI以及SWE联合常规二维超声诊断TI-RADS4级甲状腺结节的不必要FNA率。经常规二维超声检查TI-RADS4级甲状腺结节甲状腺结节的不必要FNA率为28.7%,在常规二维超声后引入SMI和SWE后,不必要FNA率降至15.7%。

表3TI-RADS4级甲状腺结节的剪切波弹性成像特征

3、讨论

TI-RADS是超声评估甲状腺结节性质应用较为广泛的数据系统。对于TI-RADS4级甲状腺结节,其分类跨度大,超声恶性征象特异低,结节性质难以准确鉴别。指南建议对4类结节一般行FNA,这就极易造成过度治疗。因此如何准确的判断此类结节的性质对于后续临床治疗具有重要指导意义。

表4不同诊断模式的不必要FNA率

本研究对SMI在TI-RADS4级甲状腺结节性质鉴别中的评估价值进行了研究,结果显示在TI-RADS4级甲状腺结节中良性结节的血流分布模式主要表现为周边血流以及混合血流;恶性结节多表现为中央血流,与李小娟等[9]的研究结果基本一致。杨广辉等[10]探讨了SMI技术在TI-RADS4级甲状腺结节内穿支血管评估中的应用价值,研究指出恶性结节穿支血管检出率和穿支血管数量均比良性结节高,与本研究结果一致。同时王冲等[11]也指出联合穿支血管调整后的USBI-RADS分类能够明显提高诊断的特异度和准确率,有助于鉴别乳腺BI-RADS4类微小肿块的良恶性。

恶性甲状腺结节和正常结节相比往往会产生病理学形态和组织学的差异,生物力学研究证实甲状腺恶性结节的弹性系数要高于甲状腺正常实质和良性结节[12]。张昭等[13]通过对173例接受手术的甲状腺结节进行剪切波弹性成像研究,得出Emean和Emax可以作为判定甲状腺结节性质的依据。本研究在常规超声的基础上研究了SWE在TI-RADS4级甲状腺结节的鉴别诊断中的价值,结果得出两次读数的SWVmean和SWVmax鉴别TI-RADS4级甲状腺良恶性结节的差异有统计学意义,并且恶性结节的SWV值显著高于良性结节的SWV值,与张昭等研究的结果一致。本研究根据ROC曲线计算得出SWVmax鉴别TI-RADS4级甲状腺结节良恶性的最佳诊断界点为3.53m/s(37.3kPa)。吕燕芬等[14]应用SWE对96例甲状腺结节进行鉴别诊断时得出最佳诊断界点为SWVmax=35.4kPa,略低于本研究结果,可能的原因是:①研究对象的范围不同,本研究的对象为TI-RADS4级结节;②本研究中甲状腺乳头状癌的比例较大(80.8%),与其他类型的甲状腺癌相比,其SWV值较大。

SMI和SWE两种单一模式诊断TI-RADS4级甲状腺结节的特异性和准确性相当,二者差异无统计学意义,SWE诊断模式的敏感性显著高于SMI诊断模式。SWE联合SMI诊断TI-RADS4级甲状腺结节的敏感性、特异性和准确性分别为94.9%、93.4%和93.9%,均显著高于SMI和SWE两种单一诊断模式,这可能是因为恶性甲状腺结节的组织内部有时会观察到出血、坏死、液化等现象。SWE在判断此类结节,良性结节和单纯囊性变之间的差异时存在困难。SMI可以在一定程度上弥补SWE的缺陷,提高甲状腺结节良恶性的诊断效能[15]。诊断效能的提高意味着过度治疗比例的降低,本研究将SMI和SWE技术引入常规二维超声后不必要FNA率由28.7%降低至15.7%。

综上得出,应用SMI和SWE二者联合模式对TI-RADS4级甲状腺结节进行超声检查能够有效的提高此类结节的筛选价值,将此类结节的恶性风险评估的价值最大化。本研究的不足之处:①本研究为回顾性研究,纳入的样本量较少;②关于SMI的对结节内部的微小穿支血管的检测对操作者的要求较高,没有进行观察者间的差异分析。

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基金:张家口市科技攻关计划(编号:1821052D)