甲状腺结节的超声诊断新进展

范 雪(综述)，姚兰辉(审校)

(新疆医科大学第一附属医院腹部超声诊断科，乌鲁木齐 830054)

甲状腺是人体重要的内分泌腺体，甲状腺的位置表浅，通过超声检查，可以了解甲状腺的大小、形态、内部回声和血流情况，以及甲状腺与邻近组织的关系。甲状腺结节在临床上非常多见,良性结节占绝大多数(95%)，其中囊性病变占25%，甲状腺癌的发生率低于5%[1]。甲状腺超声检查能发现较小的结节，对于触诊检查不满意的甲状腺结节很有帮助[2]。甲状腺良性结节多表现为境界清、边缘光滑的囊性或实性结节,周边可有声晕，实性结节为等回声或者高回声，如果内有钙化,通常是弧形钙化影。恶性结节常表现为境界不清、形态不规整的低回声结节,周边的声晕不完整,其内的钙化为砂砾样，这对甲状腺癌的诊断具有很高的特异性[3]。自20世纪60年代起，超声开始应用于检查甲状腺，二维灰阶超声及彩色多普勒超声是超声诊断中的常规检查方法，但仅依据常规超声检查对良恶性结节鉴别仍有较多困惑，近年来，弹性成像、超声造影和三维超声这三种超声新技术已在甲状腺结节的诊断中显示了一定的优越性。以下对这三项技术鉴别甲状腺良恶性结节的价值予以综述。

1 超声弹性成像

1.1弹性成像 1991年Ophir等[4]提出了超声弹性成像的概念，原理是根据各种不同组织的弹性系数不同施加外力或交变振动后其应变也不同。将受压前后回声信号移动幅度的变化转化为实时彩色图像，借图像色彩反映组织的硬度，从而对病灶的良、恶性作出鉴别诊断[5]。

超声弹性成像能反映被测组织的硬度，组织的硬度又关系到其病理结构。某些疾病可使病变组织硬度改变，甲状腺恶性结节组织硬度高于良性结节，弹性重建后提供的信息，有助于这些疾病的诊断[6]。

1.1.1定性分析 目前，国内外学者对超声弹性成像的诊断方法和标准不一，处于探索阶段。通常以病灶弹性图像显示出不同的颜色来区分软硬程度，多以绿色表示组织平均硬度，红色表示较平均组织软，蓝色表示较平均组织硬。

刘洪军等[7]研究表明，甲状腺恶性结节弹性成像硬度评分高于良性结节，超声弹性成像硬度分级能判断甲状腺结节的相对硬度，结合结节弹性成像图与灰阶声像图面积比值有助于鉴别诊断甲状腺结节的良恶性。周萍等[8]研究了甲状腺结节的纵、横切面超声弹性图，按弹性硬度将其分为5级以0～Ⅱ级作为判断甲状腺良性结节的诊断标准，Ⅲ～Ⅳ级作为判断甲状腺恶性结节的诊断标准并与病理结果对照。结果为纵、横切面鉴别甲状腺良、恶性结节的差异无统计学意义。而任新平等[9]进一步研究发现，横切诊断准确度及纵切诊断准确度分别与灰阶超声诊断准确度之间比较，差异均有统计学意义。这表明超声弹性仍然应结合灰阶超声图像特征进行分析。

1.1.2定量分析 超声定量分析是目前超声领域研究的一个热点，该技术优点是在无创和简便操作的基础上，提供声学定量数据[10]。目前大多采用日立公司推荐的由软至硬的5分法硬度分级标准[11]：①病变区与周围组织完全为绿色记1分；②病变区内蓝绿混杂，以绿色为主记2分；③病变区以蓝色为主，周边见部分绿色记3分；④病变区完全为蓝色覆盖记4分；⑤病变区完全为蓝色覆盖，且病变周围的少部分组织也为蓝色记5分。

Rago等[12]研究表明，弹性评分为4～5分高度怀疑恶性，灵敏度为97%，特异度为100%，阳性预测值为100%，阴性预测值为98%，提示超声弹性成像具有很高的特异度和阳性检测率。

弹性成像应变率(strain ratio)比值测定法可以定量分析甲状腺结节，可明显提高恶性肿物检出的特异度。研究表明，甲状腺良恶性结节的应变比值有差异，良性结节的应变比值平均为2.18，恶性结节的应变比值平均为8.48，最佳临界点为3.3[13]。刘芳等[14]的研究支持此观点，但提出鉴别良恶性的超声弹性应变率值临界点为5.525。Ning等[15]研究证实，应变率是一个鉴别诊断甲状腺结节有效的指标，建议鉴别良性和恶性结节的应变率临界值为4.2。Wang等[16]的相关研究也认为，应变率比传统的弹性评分系统在鉴别良恶性甲状腺结节方面特异度更高。

1.2剪切波弹性成像 1996年Sarvazyan等[17]提出了超声剪切波弹性成像，利用调制的聚焦超声波束在生物黏弹性组织内产生声剪切波，使组织发生形变，剪切波只局限于组织内部区域，焦区外辐射力迅速衰减。因此，通过检测剪切波传播估计组织弹性，消除了边界条件的影响，简化弹性重构过程。

詹嘉等[18]应用剪切波弹性成像技术定量测定甲状腺结节的弹性模量值，评价该技术对甲状腺结节良恶性鉴别诊断的价值，结果表明该技术可以定量测定甲状腺结节的弹性模量值，为甲状腺结节良恶性鉴别诊断提供依据，有待今后进一步推广和应用。王涛等[19]应用剪切波弹性成像测定甲状腺结节的杨氏模量值，探讨其在结节良恶性鉴别诊断中的价值。结论为剪切波弹性成像测得的甲状腺结节杨氏模量最大值与平均值可以定量评价病灶硬度，有助于甲状腺结节良恶性的鉴别诊断。

剪切波弹性成像与静态弹性成像各有利弊，其都对甲状腺局灶性病变有较高的诊断能力。两者比较，剪切波弹性成像可得到定量参数，比静态弹性像更客观；而静态弹性成像比剪切波弹性成像对于甲状腺微小乳头状癌的诊断更直观。

超声弹性成像作为一种新技术，既有优势，也有不足。主要表现在以下几方面[20]：①超声弹性成像对表面高低不平或曲率半径较大的弧形表面可能发生图像的变形、扭曲;②因不同病灶组织之间的硬度存在一定重叠，导致假阳性和假阴性;③一定程度上受人为主观性的影响。

2 超声造影

超声造影又称声学造影，其原理是从外周静脉注入造影剂，造影剂微气泡的气-液界面可增强血流多普勒信号，有助于增强肿瘤微血管的显示，提高诊断的敏感性。目前临床常用的造影剂为声诺维(sono vue)，即由脂类外膜包裹的六氟化硫微泡。超声造影在腹部脏器诊治中的临床应用价值已得到公认，尤其是肝脏超声造影技术比较成熟，并形成了肝脏病变的标准造影增强模式，而对甲状腺疾病的诊断价值尚需进一步研究探索。

2.1增强模式 近年来，一些研究注重结节的增强模式方面来为良恶性病变鉴别诊断提供更明显、更统一的诊断标准。病灶注入造影剂后，观察结节内造影剂灌注过程，将其分为均匀增强、不均匀增强、环状增强和无增强，结果显示甲状腺恶性结节增强模式多为不均匀增强，而良性结节多表现周边环状增强的造影模式。王菁等[21]研究发现,甲状腺良恶性结节增强模式间存在显著性差异，甲状腺恶性结节造影增强模式多为不均匀增强，占85.71%(18/21)，利用不均匀增强诊断甲状腺恶性结节，灵敏度为85.71%，特异度为88.89%；而良性结节多为周边环状增强，占77.78%(14/18)，利用结节周边环状增强诊断甲状腺良性结节，灵敏度为77.78%，特异度为95.24%。张波等[22]前瞻性观察甲状腺结节的声诺维超声造影增强模式，其研究结果也支持以上观点。

甲状腺良恶性结节的造影增强模式不同是基于良恶性病变的血流特点和血管空间分布的不同，恶性结节的新生血管分布紊乱、粗细不均，随着结节的生长，破坏了原有血管，使其与新生血管生成之间不协调，使结节微血管密度不同，即形成了恶性结节不均匀增强模式。而良性结节血管走行规则，血流基本接近正常组织的血流，又存在正常的静脉和淋巴回流，微血管密度较低但是均衡，所以部分良性结节呈均匀增强。由于良性结节多数呈膨胀性生长，渐渐增大的瘤体将原有的正常血管推挤到周边，形成周边环绕状的血流，周边血流相对内部血流丰富，则形成良性结节典型的环状增强模式。

2.2增强强度 由于甲状腺良恶性结节的血管生成、解剖结构和空间分布明显不同等特点，很多学者研究超声造影后甲状腺结节的增强强度，希望对肿块的良恶性鉴别提供更有用的诊断信息。

姜珏等[23]研究发现，甲状腺乳头状癌注入造影剂后表现为结节不均匀弱增强，在整个增强过程中增强程度较正常甲状腺组织低；甲状腺良性结界造影后表现为等增强或高增强，增强程度高于周边甲状腺组织。顾继英等[24]研究表明，结节性甲状腺肿的超声造影表现大多以等增强、低增强为主，少数为高增强；腺瘤呈“快进慢退高增强”的造影表现，为富血供型；甲状腺癌大多以等增强及低增强为主，增强回声不均匀，早于周边甲状腺组织消退。还有一些相关研究均表明，各种病理类型甲状腺结节造影剂灌注的特点没有明显的差异，但超声造影技术可能为鉴别甲状腺良恶性肿瘤提供更多有效的，补充性的信息和定量分析的方法。

甲状腺良恶性结节的造影增强强度的不同与良恶性肿瘤血管密度、肿块内血液循环、生长方式、有无癌栓形成等有关，因此恶性结节不仅可呈现出高增强的灌注模式[25]，也可出现低增强的灌注模式。结节性甲状腺肿经历增生期和胶质蓄积期，不同时期血供也不同，故造影剂灌注特点具有多样性，而腺瘤是富血供，所以是高增强灌注模式，但是腺瘤内部的囊性变和周边钙化会影响肿块的血液循环，所以也可呈现低增强的特点。

2.3超声造影结合时间-强度曲线的定量分析 甲状腺超声造影的增强模式及增强强度是定性诊断，而超声造影结合时间-强度曲线可定量分析，更有利于提高对甲状腺良、恶性肿瘤的鉴别诊断。目前常用的超声造影定量参数包括：①时间参数如造影剂到达时间、峰值时间、峰值减半时间等；②增强强度参数如基础强度、达峰强度和强度增量(达峰强度与基础强度之差)；③速度参数如时间-强度曲线上升支斜率、下降支斜率；④其他参数如曲线下面积等。

Argalia等[26]的研究指出，造影能明显提高肿瘤病变的血流信号的检出率，时间-强度曲线可以很好地鉴别肿块的良恶性。赵莹等[27]研究发现，甲状腺恶性结节造影增强模式多为弥漫性整体增强，良性结节多为周边先于内部增强，并以周边环状增强为主，内部轻微增强或始终无增强。董海英等[28]研究提示，甲状腺良恶性结节超声造影特征不同，TIC定量参数中曲线下面积及峰值强度可作为甲状腺良恶性结节鉴别诊断中值得重视的参考指标。虽然超声造影时间-强度曲线定量分析能直观、无创地提示甲状腺结节灌注增强数据，对肿瘤的诊断、鉴别诊断等具有重要的作用，但是影响定量分析结果的因数也很多。

目前，国内外关于甲状腺结节的超声造影研究仍处于探索阶段，超声造影技术对甲状腺疾病的诊断有一定分歧，亦无统一的诊断标准。由于病变组织病理的复杂性仪器的敏感度图像分析技术的不同等因素，现有的造影技术在鉴别诊断中有其局限性，尚需结合常规二维、彩色多普勒超声等综合分析判断。同时，造影技术的发展很大程度上依赖于造影剂的发展，新一代靶向特异性超声造影剂有可能同时达到显像和治疗的目的。

3 三维超声

三维超声成像是二维超声与计算机技术结合的产物，通过获取和存储体积参数并进行重组进而获得立体三维图像，可对各个断面进行重建和显示，可以立体展现各组织结构的解剖特征和空间关系，在一定程度上弥补了二维超声的不足，能直观地显示感兴趣区的大体结构特征及其与周围器官组织的空间位置关系。

Femandez等[29]认为，与二维超声相比，三维超声技术能提供更加丰富的声学信息：①对于有关脏器或病变冠状面的显示较二维超声更有优越性；②能较完整地显示某一脏器的整体解剖形态，有助于更全面地了解病情进展程度，提高疾病的诊断准确性；③可较精确地测量某一脏器或病变结构的大小与体积，进行定量诊断；④能较准确地显示病变的三维形态与空间位置；⑤利用彩色能量技术进行血管三维重建，显示血管三维形态、空间结构与走行、肿瘤与血管的空间位置关系等，有助于对有关脏器良恶性肿瘤的判断及外科手术方案的选择。

3.1三维灰阶超声 三维超声可以直接提供感兴趣区立体的形态学特点，直观地显示其大体结构特征及其与周围器官组织的空间位置关系，可以更细微地显示其内部结构，使图像更逼真，是二维超声的重要补充。

苏一巾等[30]研究表明，三维超声成像可直观地显示甲状腺结节的立体形态、与周围组织的关系以及内部细微结构特征，在原有二维超声的基础上，结合三维超声可进一步提高诊断水平，三维超声对甲状腺结节的良恶性鉴别具有一定价值。Slapa 等[31]对54例甲状腺肿块患者进行三维断层成像的研究，发现“冠状面肿块呈分叶形”对甲状腺癌诊断的灵敏度为82%～100%，特异度为47%～53%。江泉等[32]研究显示，三维超声中良性实质结节有完整的高回声界面，88.9% 有宽窄均匀的暗环，而69.2%的恶性实质结节无完整的高回声界面，恶性实质结节表现为无暗环形成或暗环宽窄不一。

3.2三维血管能量图超声 甲状腺结节三维超声图像能保留二维血流的信息，同时比较清楚地显示腺体内部和主要属支血管的走行情况，立体反映甲状腺的血流分布特点，通过三维图像的分析，能了解正常组织和占位病变之间的空间位置关系；对于区分肿瘤内、外血流，了解局部血供特点有重要作用，是诊断甲状腺疾病的新辅助方法。

江泉等[33]研究表明，三维血管能量图中，良、恶性甲状腺结节特点不同。恶性结节：血管内径明显增粗，粗细不一，分布扭曲无序，占73.3%；良性结节：囊性或囊实混合性病变血管在外周分布；而实质性结节血管内径细小，均匀一致，由外及内规律分布，占87.2%。这说明甲状腺血管能量图三维超声提供了直观的、形态学的肿块血供三维能量图模式特点，可显示肿块与周围组织关系及血管的分布，确认肿瘤的新生血管构成，充实了肿瘤性质的分析方法。陈永兴等[34]研究表明，甲状腺癌三维彩色能量图瘤体血流灌注呈紊乱的“树枝状”，“树枝”可见节段性增粗现象，较易确定瘤体的空间位置关系、血供来源及与正常腺体的关系。

目前，三维超声造影也已经开始研究及应用，能够更好地显示病灶的血流灌注情况，使研究肿瘤微血管灌注和显示肿瘤新生血管的全貌成为可能。三维超声造影研究显示，甲状腺恶性结节其血管树、血管分支的数量、血管密度均明显高于良性结节。三维超声与其他超声新技术的联合应用有助于甲状腺疾病的诊断。

三维超声成像对甲状腺疾病的诊断有一定的优势，但是为增强其实用性，应在以下几个方面做改进:提高整个系统的性能；更好的图像采集方法及定位装置；增加一些新的算法，特别是自动测算；发展生理性的门控方法，以便消除运动伪像；与造影剂技术结合；更快的数据采集、分析、显示，最终实现实时三维成像[35]。

4 结 语

综上所述，弹性成像、超声造影及三维超声这些新技术的应用,在甲状腺结节的超声诊断上显示了一定的优势，但也有它们各自的不足，临床上可取长补短，多种技术联合应用,为甲状腺疾病的诊断提供更敏感、可靠的信息，提高诊断准确率,降低漏诊率，具有广阔的应用前景。

[1] 刘超,唐伟.甲状腺结节和甲状腺癌的病因学和流行病学[J].中国实用内科杂志,2007,27(17):1331-1331.

[2] 李晓曦.甲状腺结节的影像学诊断[J].中国实用外科杂志,2010,30(10):887.

[3] Khati N,Adamson T,Johnson KS,etal.Ultrasound of the thyroid and parathyroid glands[J].Ultrasound Q,2003,19(4):162-176.

[4] Ophir J，Cespedes I，Ponnekanti H.Elastography:a quantitative method for imaging the elasticity of biological tissues[J].Ultrasonic Imaging，1991，13(2):131-134.

[5] 曾婕，郑荣琴，苏中振.弹性成像定量分析与肝纤维化分期的相关性研究[J].中华超声影像学杂志，2011,20(4)：311-313.

[6] 王士光，岳林先.超声弹性成像在结节性甲状腺疾病中的应用价值[J].临床超声医学杂志，2008，10(11)：765-767.

[7] 刘洪军，成建萍，司同，等.超声弹性成像定性诊断甲状腺结节[J].中国介入影像与治疗学，2011,8(3)：213-215.

[8] 周萍,詹维伟,任新平,等.超声弹性成像诊断甲状腺结节的价值[J].中国医学影像学杂志，2009，17(4)：262-265.

[9] 任新平，詹维伟，周萍，等.实时超声弹性成像及灰阶超声检查在甲状腺占位性病变诊断的对比研究[J].中国超声医学杂志，2009，25(2)：128-132.

[10] 王冬，高敬.甲状腺超声诊断研究进展[J/CD].中华医学超声杂志:电子版，2013，10(2):94-96.

[11] 周永昌，郭万学.超声医学[M].5版.北京：科学技术文献出版社，2006：1.

[12] Rago T，Santini F，Scutari M.Elastography:new developments in ultrasound for predicting malignancy in thyroid nodules[J].Clin Endocrinol Metab，2007，92(8):2917-2922.

[13] 俞清，王文平，李超伦，等.实时超声弹性成像定量参数分析在甲状腺结节性诊断中的初步应用[J].中华超声影像学杂志，2010,19(5):408-410.

[14] 刘芳，肖萤.超声弹性应变率值在甲状腺良恶性结节诊断中的应用[J/CD].中华医学超声杂志：电子版，2010,7(4)：671-678.

[15] Ning CP，Jiang SQ，Zhang T.The value of strain ratio in differential diagnosis of thyroid solid nodules[J].Eur J Radiol，2012，81(2):286-291.

[16] Wang H，Brylka D，Sun LN.Comparison of strain ratio with elastography score system in differentiating malignant from benign thyroid nodules[J].Clin Imaging，2013，37(1):50-55.

[17] Sarvazyan AP,Rudenko OV,Swanson SD,etal.Shear wave elasticity imaging:a new ultrasonic technology of medical diagnostics[J].Ultrasound Med Biol,1998,24(9):1419-1435.

[18] 詹嘉，陈悦，柴启亮，等.剪切波弹性成像技术定量鉴别诊断甲状腺结节良恶性的初步探讨[J].中国超声医学杂志,2012,28(3):274-277.

[19] 王涛，王学梅，张义侠，等.实时剪切波弹性成像鉴别甲状腺结节良恶性的定量分析[J].中国医学影像学杂志,2012,20(9)：684-687.

[20] 徐上妍，詹维伟.超声新技术在甲状腺结节诊断中的应用进展[J].临床超声医学杂志，2010,12(2)：114-116.

[21] 王菁，黄道中，赵莹，等.超声造影增强模式分析对甲状腺实性结节良恶性鉴别诊断的价值[J].中国超声医学杂志,2012,28(5):406-409.

[22] 张波，姜玉新，戴晴，等.前瞻性观察甲状腺结节的SonoVue超声造影增强模式[J].中国医学影像技术,2010,26(5):844-847.

[23] 姜珏，马文琦，周琦，等.超声造影在单发甲状腺结节中的诊断价值[J].中国超声医学杂志，2013,29(2):100-102.

[24] 顾继英，陈惠莉，许小云，等.超声造影对甲状腺肿块诊断价值的初步探讨[J].中国医学影像技术，2008,24(7):1018-1020.

[25] Dhar DK,Kubota H,Kotoh T.Tumor vascularity predicts recurrence in differentiated thyroid carcinoma[J].Am J Surg,1998,176(5):442-447.

[26] Argalia G,De Bernardis S,Mariani D.Ultrasonographic contrast agent:evaluation of time-intensity curves in the characterisation of solitary thyroid nodules[J].Radiol Med,2002,103(4):407-413.

[27] 赵莹，黄道中，黄小莉.超声造影鉴别诊断甲状腺结节良恶性的价值[J].中国医学影像技术，2010，26(8)：1441-1443.

[28] 董海英，李萍，宁春平，等.超声造影定量分析在甲状腺良恶性结节鉴别诊断中的应用价值[J/CD].中华医学超声杂志：电子版,2013，10(2)：110-114.

[29] Femandez LJ,Aguilar A，Pardi S.Three-dimensional ultrasound in small parts:is it just a nice picture?[J].Ultrasound，2004，20(3):119-125.

[30] 苏一巾,顾继英,杜联芳.三维超声成像技术在甲状腺良恶性结节鉴别诊断中的应用[J].实用诊断与治疗杂志，2008,22(2):84-85.

[31] Slapa RZ，Slowinska-Srxednicka J，Szopinski KT.Gray-scale three-dimensional sonography of thyroid nodules:feasibility of the method and preliminary studies[J].Eur Radiol，2006，16(2):428-436.

[32] 江泉，张渊，张婉莹，等.三维灰阶超声与二维超声在甲状腺结节诊断中应用[J].上海医学影像，2006，15(4):278-280.

[33] 江泉，柏宁野，赵玉华，等.三维血管能量图超声在甲状腺结节诊断中的应用[J].中国超声医学杂志，2008,24(7)：598-600.

[34] 陈永兴，郑笑娟，卢晓潇，等.三维彩色能量图在甲状腺癌诊断中的应用[J].中国超声诊断杂志，2004，5(4)：247-249.

[35] 马姣姣，丁红.超声新技术在甲状腺结节诊断中的应用进展[J/CD].中华临床医师杂志：电子版，2012，6(11):3040-3042.