甲状腺体积的测量方法及影响因素研究

金超岭，王猛，刘杰，刘晓建，颜珏

中日友好医院 核医学科，北京 100029

甲状腺体积的测量方法及影响因素研究

金超岭，王猛，刘杰，刘晓建，颜珏

中日友好医院 核医学科，北京 100029

准确测量甲状腺体积是131I治疗甲亢的重要环节。目前有多种方法测量甲状腺体积，但每种方法各有优、缺点。本文重点分析了甲状腺触诊法、甲状腺核素显像法、超声测定法和螺旋CT检测法等4种测量方法的特点、影响因素及临床应用进展。

甲状腺功能亢进症；放射治疗；甲状腺核素显像；螺旋CT

甲状腺功能亢进症是由于甲状腺合成和分泌过多的甲状腺激素而引起的以神经、心血管消化等系统的兴奋性增高和代谢亢进为主要表现的一组内分泌疾病的总称。目前治疗甲状腺功能亢进的主要方法有甲状腺药物治疗、手术治疗、放射性碘治疗三种[1]。放射性碘治疗甲状腺功能亢进具有方法简便、适用范围广、安全有效、治愈时间短、费用低以及极少复发等优点。目前已有越来越多的医生和患者选用放射性碘治疗甲亢。131I治疗甲亢的效果主要取决于投给每克甲状腺的剂量和准确的估计甲状腺重量有关[2-4]。准确测量甲状腺体积是131I治疗甲亢的重要环节，但至今还没有一种公认的准确测定甲状腺体积的方法。本文对甲状腺体积的评估方法及影响因素进行综述。

1 甲状腺触诊法

触诊法即临床医生通过触诊甲状腺估计甲状腺体积，是临床应用历史最悠久的方法之一。20世纪40年代使用131I治疗甲亢时，医生多采用触诊法测定甲状腺体积，并认为其结果和其他检查方法大致准确[5-6]。刘元庆等[7]用甲状腺触诊法估计甲状腺体积进行131I甲亢治疗，治愈率达70.95％。触诊法简便易行，无需任何辅助设备，同时可以判定甲状腺及其内结节的软硬程度和甲状腺表面是否高低不平，有无触痛等。当甲状腺和周围组织粘连时，甲状腺轮廓难以触清，且易受检查者经验影响，误差较大。

2 甲状腺核素显像法

甲状腺核素显像是将能被甲状腺选择性浓聚的放射性核素或其标记的化合物引入体内，然后通过探测仪器记录放射性核素在甲状腺内的分布图像。甲状腺核素显像不仅可以显示甲状腺的形态、位置及功能，还可以了解甲状腺术后残留组织及其功能。

2.1 甲状腺平面显像

甲状腺平面显像是临床测定甲状腺体积的常用方法之一。1952年Allen首次提出经验公式：甲状腺重量（g）=甲状腺正面图面积（cm2）×甲状腺两叶平均高度×K，其中K为常数0.23～0.32。由于甲状腺正面图面积不能反映深度方向及各层面的形状大小，使感兴趣区（ROI）中不可避免包含了周围非甲状腺组织[8]。对于饱满的甲状腺或合并有较大冷结节或凉结节的甲状腺，所计算的体积一般较临床触诊偏小；而对于狭长的甲状腺，所得到的甲状腺体积易偏大[9-10]。A llen法估算甲状腺重量平均误差约为±20％。甲状腺平面显像法估计甲状腺重量的误差主要是勾画甲状腺的边界及本底的扣除；另外，由于甲状腺峡部较薄，导致甲状腺重量估值偏高[11]。Gierach等对160名甲状腺患者进行131I甲状腺平面显像，发现平面显像估计甲状腺体积比超声法估值明显偏大[12]。

2.2 甲状腺断层显像

甲状腺断层显像是SPECT绕甲状腺360°采集所得的三维图像，每个层面是按照一定层厚显示在二维空间的图像。通过计算机软件，在每层图像上自动勾画出甲状腺组织的轮廓，并计算出各个层面甲状腺的面积。目前常用SPECT断层积分体积测定法，其计算公式为：甲状腺体积=K×∑各断层面积×层厚=K×总像素数×体素体积，其中K为校正系数。甲状腺断层显像积分体积法测量甲状腺体积的主要影响因素为甲状腺组织边界的确定。由于注射剂量和采集时间的限制，断层显像每个层面内的光子数目有限，导致图像噪声增加，边界确定困难；另外，由于康普顿散射及准直器模糊导致甲状腺边界不清晰。由于部分容积效应，甲状腺摄取较高时，测量体积偏大；甲状腺摄取偏低时，测量体积偏小。史育红等[13]利用甲状腺模型测量甲状腺体积，发现甲状腺重量在40～70 g时测得体积较为准确，模型重量＜40 g时结果偏大，重量＞70 g时结果偏小。马铁昆[14]等采用高计数阈值法估算甲状腺体积，认为以最高计数值的49％为阈值所得的等高值ROI估算体积与甲状腺模型实测体积最接近且高度正相关。Van等[15]通过与增强MRI相比较，发现甲状腺断层显像测量甲状腺体积的一致性（R=0.84）高于平面显像（R=0.61）。

3 超声测定法

超声测量甲状腺体积是临床常用方法之一。超声计算甲状腺体积一般采用“薄柱体法”及“椭圆体法”。1978年Brown等[16]提出用二维超声测量甲状腺体积，其方法为先测量甲状腺各叶最大长径、宽径及后径，分别计算各叶体积，甲状腺总体积即为V总=V左叶+V右叶+V峡部。由于二维超声在测量甲状腺体积时切面的选择存在较大的偏差，且此公式是假设甲状腺两叶为椭圆体，而实际上不同患者的甲状腺形态差异很大，因此用同一个公式计算甲状腺重量必然存在误差[17]。Andermann等[18]通过二维和三维超声对10名健康志愿者进行估测，发现二维超声对甲状腺体积约高估17％（P＜0.01）。这与其他学者报道基本一致[19-20]。

随着超声技术的进步，三维超声体积测量系统使精确测量甲状腺体积成为可能，通过自动或手动选择待测组织边界——径线最大的平面，并按一定的角度选择、系统自动积分求出待测体的体积，具有较高的精确性和可重复性[20]。Lyschchik等[21]证实三维超声测量甲状腺体积和外科切除的甲状腺实际体积高度相关，利用三维超声测量甲状腺体积的准确性达92.2％～92.8％；同时，三维超声测量甲状腺体积具有很高的可重复性（96.5％）和可复制性（90％），均高于二维超声测量的可重复性（84.8％）和可复制性（85％）。

Ng等[22]对38名无自觉症状的志愿者进行三维超声测定，结果发现不同操作者测得甲状腺体积高度一致（r = 0.9912～0.9977，P ＜0.05）。Marín等[23]通过超声对胎儿进行甲状腺体积的三维超声测定，发现观察者间准确性高达85％。三维超声自动测量技术对三维容积数据库中灰阶不同的结构自动分割，提取感兴趣区做精确的容积测量[24]。三维超声成像过程复杂，图像采集过程中要求探头的方位信息与二维图像信息同步化，容易产生伪影。而由于部分甲状腺组织结构不平滑导致灰阶差异并不明显，阈值调节不当容易产生伪像，阈值过低时甲状腺周围的组织无法消除使甲状腺三维图像模糊，阈值过高时则滤掉了部分甲状腺组织，手动调整勾画线可更好地勾画出甲状腺组织边界[25]。

4 螺旋CT检测法

随着螺旋CT技术及后处理技术的发展，使得CT测量甲状腺体积成为可能。CT对组织结构及解剖层次具有较大的优势，不仅可以衡量甲状腺大小，同时能对甲状腺疾病的诊断和治疗具有较大帮助[26]。由于甲状腺组织含碘量较高，使得甲状腺组织密度高于颈部其他软组织结构。另外，CT具有较高的空间分辨率，容易确定甲状腺组织边缘。甲状腺组织CT值可以部分反映甲状腺的功能[27]。CT测量甲状腺体积为甲状腺各层体积的累加。甲状腺各层体积的计算可以通过密度阈值法测定甲状腺边缘，也可通过手动勾画甲状腺组织边界，然后通过容积软件计算叠加各层体积即可得到甲状腺体积。Shu等[28]利用螺旋CT测量甲状腺模型发现甲状腺模型实测体积与估计体积无明显差异（t = 0.862，P = 0.399）。马铁昆等[29]通过模型研究发现甲状腺模型实测体积与密度阈值法及3 mm层厚手动勾边法估计体积无统计学差异（t=0.6605，2.2539；P=0.5301，0.0589）且高度正相关（r=0.998，0.998）。在临床应用中，由于甲状腺疾病患者甲状腺密度不均匀，特别是Graves病患者甲状腺密度普遍下降，甲状腺与周围组织密度差异并不大，采用密度阈值法自动估算甲状腺体积会导致结果不准确。手动勾画甲状腺体积存在一定的客观和人为因素，切层越厚，甲状腺各层面之间的轮廓变化越大，勾画面积与实际甲状腺面积误差越大。

综上所述，甲状腺体积的测量方法各有优缺点。触诊法简便易行，但易受检查者经验影响，误差较大。核素显像法可以反映甲状腺功能状态。甲状腺平面显像法简单、方便，但不包含甲状腺深度信息，且精确度较差。甲状腺断层显像准确度明显高于甲状腺平面显像，但甲状腺组织边界确定困难，且边界勾画较为繁杂，客观及人为影响因素较多。超声测量甲状腺体积具有无辐射、费用低等优点，其中二维超声测量甲状腺体积人为误差较大、可重复性差；三维超声体积测量可重复性高，但对结构不均匀的甲状腺组织边界无法确定。CT法可以较准确的估算甲状腺体积，但对密度不均匀的甲状腺组织边界确定存在一定的误差。各种测量方法相结合应用于甲状腺体积估算，可以更准确客观的估算甲状腺体积，有利于更好地指导131I治疗剂量的制定。

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Research on M easurement M ethods of Thyroid Volume and the Im pact Factors

JIN Chao-ling, WANG Meng, LIU Jie, LIU Xiao-jian, YAN Jue
Department of Nuclear Medicine, China-Japan Friendship Hospital, Beijing 100029, China

The accurate measurement of thyroid volume plays an important role in treatment of hyperthyroidism by131I.There are many different methods for measurement of thyroid volume, but advantages and disadvantages coexist in every method.In view of this, the measurement methods of thyroid volume, their impact factors and advances in clinical application were reviewed in this paper, including the thyroid palpation, thyroid radionuclide imaging, ultrasound as well as the spiral CT detection method.

hypothyroidism；radiotherapy；thyroid spect imaging；spiral CT

R581.1

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2015.12.023

1674-1633（2015）12-0083-03

2015-02-05

2015-03-05

颜珏，主任医师。

通讯作者邮箱：yanjue3@163.com