剪切波速度成像技术在桥本甲状腺炎中的临床应用

田　晖，张悦娜，剧红娟，刘振通，曹艳梅，张彤迪*(.河北医科大学第二医院超声科，河北 石家庄 050000； .河北省任丘市人民医院超声科，河北 任丘 06550；.河北省沧州市人民医院超声科，河北 沧州 06000)



·论著·

剪切波速度成像技术在桥本甲状腺炎中的临床应用

田晖1，张悦娜1，剧红娟1，刘振通2，曹艳梅3，张彤迪1*(1.河北医科大学第二医院超声科，河北 石家庄 050000； 2.河北省任丘市人民医院超声科，河北 任丘 062550；3.河北省沧州市人民医院超声科，河北 沧州 061000)

[摘要]目的探讨声辐射力脉冲成像技术(acoustic radiation force impulse，ARFI)在桥本甲状腺炎(hashimoto thyroiditis,HT)的临床应用价值。方法选择临床诊断为HT的患者80例，健康志愿者40例作为正常对照组。2组均进行甲状腺的ARFI成像和二维超声扫查。结果HT患者二维声像图分为弥漫增粗型、弥漫小片状回声减低型和网格型； HT甲状腺功能正常组剪切波速度(shear wave velocity,SWV)值

[关键词]桥本甲状腺炎；声辐射力脉冲成像技术；剪切波速度

doi:10.3969/j.issn.1007-3205.2015.12.013

桥本甲状腺炎(hashimoto thyroiditis,HT)又称慢性淋巴细胞性甲状腺炎，临床表现不典型，多数病例以颈部肿大或HT甲状腺功能减退症状首次就诊。临床医生多通过触诊和传统的超声检查来评价病情的进展。本研究应用声辐射力脉冲成像技术(acoustic radiation force impulse，ARFI)评价HT患者的甲状腺组织硬度，观察不同临床类型、不同二维超声表现及不同血流剪切波速度(shear wave velocity,SWV)的变化，旨在探讨SWV在HT中的临床应用价值，期望为临床评估HT的进展提供新的观察指标。

1资料与方法

1.1一般资料选取2014年1月—2015年4月河北医科大学第二医院门诊或住院收治的临床诊断为HT的患者80例，男性8例，女性72例，年龄12～68岁，平均(38.1±13.9)岁。多以颈部肿大就诊，均未经过药物和手术治疗。其中甲状腺功能正常(HT甲状腺功能正常)组20例，甲状腺功能减低(HT甲状腺功能减退)组42例，甲状腺功能亢进(HT甲状腺功能亢进)组18例。选取同期实验室检查及甲状腺超声正常的健康志愿者40例为对照组，男性6例，女性34例，年龄15～70岁，平均(35.6±11.3)岁，HT组与对照组性别、年龄差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。

1.2诊断标准符合2008中国甲状腺疾病诊治指南[1]中HT的诊断标准：①弥漫性甲状腺肿大，尤其峡部增大明显；②超声显示甲状腺弥漫性肿大，甲状腺过氧化物酶抗体和甲状腺球蛋白抗体滴度显著增高；③甲状腺不肿大，但抗体滴度高，伴有甲状腺功能减低临床表现；④细胞学穿刺活组织检查或术后病理确诊。除外弥漫性甲状腺结节患者。

1.3方法Siemens Acuson S2000彩色多普勒超声诊断仪，9L4线阵探头，频率范围7～9 MHz，配备ARFI成像技术软件。患者取平卧位，充分暴露颈部，仔细观察甲状腺形态、边界及内部回声，保存图像；应用彩色多普勒血流显像记录血流0～Ⅲ分级[2]，测量甲状腺上动脉收缩期峰值流速(peak systolic velocity,PSV)和血流的阻力指数(resistive index,RI) 切换至ARFI成像的VTQ自动测量模式，嘱患者屏住呼吸，取样框放置在所要测量的部位，按下update键，自动测量SWV值。分别测量甲状腺两侧叶上极、中极、下极的SWV，各测量5次，取平均值；测量时尽量避开组织内血管，嘱患者屏住呼吸；如果所测组织超出测量范围(9 m/s)时、SWV值超过9 m/s时、无法测量出现×.×× m/s时，当作9 m/s统计。

1.4统计学方法应用SPSS 17.0统计学软件处理数据。计量资料比较采用单因素方差分析和SNK-q检验；计数资料比较采用构成比χ2检验；等级资料比较采用秩和检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1HT声像图回声类型和血流分级对照组的回声类型全部正常；HT的回声类型分为增粗型、小片状回声减低型和网格型，HT甲状腺功能亢进组和HT甲状腺功能减退组的各回声类型的构成比高于HT甲状腺功能正常组(P<0.05)。HT甲状腺功能正常组与HT甲状腺功能亢进组的血流分级差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1　HT不同回声类型及血流分级比较

*P<0.05与HT甲状腺功能正常组比较(χ2检验或秩和检验)

2.2各组SWV和血流动力学参数比较HT甲状腺功能正常组、HT甲状腺功能亢进组和HT甲状腺功能减退组SWV高于对照组(P<0.05)；HT甲状腺功能亢进组和HT甲状腺功能减退组高于HT甲状腺功能正常组(P<0.05)，HT甲状腺功能减退组高于HT甲状腺功能亢进组(P<0.05)。HT甲状腺功能亢进组和HT甲状腺功能减退组PSV高于对照组和HT甲状腺功能正常组(P<0.05)，HT甲状腺功能减退组低于HT甲状腺功能亢进组(P<0.05)。HT甲状腺功能亢进组RI高于对照组和HT甲状腺功能正常组(P<0.05)，HT甲状腺功能减退组低于对照组(P<0.05)。见表2。

表2各组SWV和血流动力学参数比较

Table 2Comparison in SWV of different

thyroid ultrasonograms

组别例数SWV(m/s)PSV(cm/s)RI对照组401.87±0.0528.68±2.960.52±0.07HT甲状腺功能正常202.40±0.14*38.61±14.800.51±0.06HT甲状腺功能亢进182.52±0.24*#78.95±26.36*#0.57±0.07*#HT甲状腺功能减退422.66±0.23*#△46.25±23.28*#△0.48±0.06* F147.32432.2788.373 P0.0000.0000.000

*P<0.05与对照组比较#P<0.05与HT甲状腺功能正常组比较△P<0.05与HT甲状腺功能亢进组比较(q检验)

2.3HT声像图表现HT患者二维声像图分为3型：增粗型(图1)、小片状回声减低型(图2)和网格型(图3)。其中24例(30.0%)为弥漫性回声增粗型(增粗型)，18例(22.5%)为弥漫性小片状回声减低型(小片状回声减低型)，38例(47.5%)为弥漫性回声减低并网格型(网格型)。HT甲状腺功能亢进组以增粗型为主，HT甲状腺功能减退组以网格型为主。

图1HT患者弥漫性回声增粗型声像图超声表现(显示取样深度1.0 cm时，SWV为2.31 m/s，较正常甲状腺组织硬度增加，该患者出现甲状腺功能亢进)

Figure 1The two-dimensional ultrasound showed the features of the platelet hypoechoic area in HT

图2HT患者二维声像图表现为小斑片状低回声型(显示取样深度1.1 cm时，SWV为2.45 m/s,较正常甲状腺组织硬度增加，该患者实验室检查显示甲状腺动能正常)

Figure 2The shear wave velocity of platelet hypoechoic

图3HT患者网格状回声型声像图表现(显示取样深度1.5 cm时，SWV为4.27 m/s，较正常甲状腺组织硬度明显增加，该患者出现甲状腺功能减退)

Figure 3The two-dimensional ultrasound showed the features of the gridding hyperechoic in HT

3讨论

ARFI是近几年兴起的超声弹性成像技术，利用聚焦声脉冲作用于组织感兴趣区，使其产生瞬时微米级位移，其大小与组织弹性相关，能客观反映组织感兴趣区弹性，SWV越大，说明组织的硬度越大。近年来国内外学者多侧重于研究SWV对甲状腺结节良恶性鉴别[3-4]，对甲状腺弥漫性疾病的研究较少。传统超声对甲状腺弥漫性疾病有一定的诊断价值，但是特异性不高，ARFI中的SWV技术能否成为诊断甲状腺弥漫性疾病的有力工具，是当前需要研究的热点。

HT是一种自身免疫性疾病，90%以上发生于女性，近年来呈上升趋势[5]。HT患者的甲状腺功能可以表现为正常、亢进或减低。甲状腺组织合成的甲状腺素[三碘甲状腺原氨酸(tri-iodothyronine，T3)，四碘甲状腺原氨酸甲状腺素(thyroxine,T4)]储存在甲状腺滤泡的胶质中，甲状腺素的合成与分泌受大脑皮质及促甲状腺激素(thyroid stimulating hormone,TSH)的调节和控制。早期由于一些滤泡受到破坏，其内的甲状腺素释放入血，可有轻度的一过性甲状腺功能亢进，血清T3、T4水平可正常或升高，TSH会下降；随着滤泡进一步破坏，造成T3、T4合成不足，TSH代偿性升高，甲状腺功能减低。病程中也可以出现血清T3、T4水平及TSH水平均在正常范围。甲状腺滤泡受毁损的程度决定了HT的功能状态。

治疗HT的手段主要以内科治疗为主，控制甲状腺的功能，改善临床症状[6]。过去的研究已经表明二维超声和甲状腺组织血流丰富的程度无法判断HT患者的功能状态[7-8]。本研究也显示了HT甲状腺功能亢进组中61.1%(11/18)、HT甲状腺功能正常组中15.0%(3/20)以及HT甲状腺功能减退组38.1%(16/42)患者超声均呈现“火海征”。这颠覆了过去某些学者认为“火海征”是甲状腺功能亢进特征性表现的论点[9]。本研究中部分HT甲状腺功能减退患者甲状腺组织内血流丰富，RI低于HT甲状腺功能正常患者和HT甲状腺功能亢进患者，且甲状腺上动脉PSV低于HT甲状腺功能亢进患者。这与李泉水等[2]的结论一致，可能是当甲状腺功能减低时，分泌增多的TSH刺激甲状腺腺体组织及腺体内血管代偿性增生，滤泡间血管管腔出现扩张、充血，即呈现腺体组织内丰富的血流信号，而甲状腺上动脉流速并不增加。甲状腺上动脉的PSV及其RI的增加或许能成为鉴别HT甲状腺功能亢进患者和血流丰富的HT甲状腺功能减退患者的指标之一。

随着病程的不断进展，甲状腺组织大部分被纤维组织所取代，甲状腺已无增生的能力，此时彩色多普勒显示血流信号不明显增加。本研究中23.8% (10/42)的HT甲状腺功能减退患者血流信号稀疏，甲状腺质度变硬，SWV测值较高达到4.27 m/s,明显高于HT甲状腺功能亢进组和HT甲状腺功能正常组。

本研究中，HT甲状腺功能亢进组二维超声表现多为增粗型，片状减低型甲状腺多为甲状腺功能正常或甲状腺功能减退，网格型在HT甲状腺功能减退组及HT甲状腺功能正常组中发生率较高。二维超声的分型可以用HT的病理发展过程来很好的诠释。正常甲状腺组织为富有胶质成分的滤泡结构组成，质度较软，二维超声表现为均匀一致的回声；炎症早期淋巴细胞与浆细胞呈灶状或散在浸润，甚至形成大小不一的淋巴滤泡，超声即表现为甲状腺内部回声增粗，逐渐回声不均匀，出现小片状回声减低区，此时HT功能状态多表现为甲状腺功能亢进或者甲状腺功能正常。随着病程发展，出现轻度增生时形成较纤细的纤维间隔，小叶结构明显，增生显著时形成粗大的纤维间隔，并可伴明显的玻璃样变性[10]，超声即表现斑片状回声减低伴有网格结构。这种结构可以认为是HT的诊断的重要特征之一。

本研究结果也表明正常的甲状腺组织SWV较HT患者低，网格型的质度最硬，多为HT甲状腺功能减退状态，SWV较高；而增粗型与片状减低型间的SWV差异无统计学意义，这两型在不同HT的功能状态间有交叉。这与张凤娟、林子梅等[11-12]的研究结果一致。强也等[13]研究显示HT甲状腺功能亢进组SWV< HT甲状腺功能正常组SWV

本研究还存在一些局限性：首先，Siemens Acuson S2000仪器中测量剪切波的取样框大小无法调节，对于小于取样框的感兴趣区，如小片状低回声与强回声之间的SWV无法进行比较，这会导致研究结果出现一定的偏差，另外组织的硬度超过9 m/s时，测量值无法显示；其次，仅单纯研究了弥漫性甲状腺疾病中的HT。在今后的研究中，应增加甲状腺疾病种类，同时扩大样本量，以更好地评价ARFI在临床诊断甲状腺疾病中的应用价值。

综上所述，超声剪切波可以定量评价组织的硬度，具有无创、方便、可重复性等优势，是在传统超声基础上建立的一种新的辅助方法，可以在HT的诊疗过程中为临床提供一些有用的信息，SWV测值越大，表明其疾病病程较长、进展越严重。

[参考文献]

[1]中国甲状腺疾病诊治指南编委会.中国甲状腺疾病诊治指南[M].北京:中华医学会内分泌学分会,2008:50-54.

[2]李泉水，郭国强，张家庭，等.超声显像对桥本甲状腺炎的诊断价值[J].中国超声医学杂志,2009,25(3):233-235.

[3]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.

[4]欧阳向柳，郑立春，刘晓玲，等.超声剪切波弹性成像与核素SPECT显像对甲状腺癌诊断的对比研究 [J].河北医科大学学报，2014,35(12):1407-1410.

[5]Rizzo M,Rossi RT,Bonaffini O,et al.Increased annual frequency of Hashimoto′s thyroiditis between years 1988 and 2007 at a cytological unit of Sicily[J].Ann Endocrinol,2010,71(6):525-534.

[6]崔翰博,张东钰,苏伟.桥本甲状腺炎的研究进展[J].医学综述，2014，20(6)： 1074-1076.

[7]张晓华，杨光，车颖，等.彩色多普勒血流显像在桥本甲状腺炎中的诊断价值[J].大连医科大学学报,2010,32(4):444-446，452.

[8]潘高云，夏建克，李选峰，等.超声诊断桥本氏甲状腺炎78例分析[J].中国临床医学影像杂志,2010，21(4):274-276.

[9]周永昌，郭万学.超声医学[M].北京：科学技术文献出版社,2004：377-383.

[10]周庚寅，觉道健一.甲状腺病理与临床[M].北京：人民卫生出版社，2005:99-109.

[11]张凤娟,纪晓惠,孟洁,等.声触诊组织量化技术在桥本氏甲状腺炎诊断中的应用价值[J].中华超声影像学杂志,2011,20(9):764-767.

[12]林子梅，房世保，王建红，等.声触诊组织定量技术在桥本甲状腺炎中的应用[J].临床超声医学杂志,2013,15(5):324-326.

[13]强也,胡建群,殷立平，等.剪切波弹性成像模量值与桥本甲状腺炎临床表现的相关性研究[J].医学影像学杂志,2014,24(11):1878-1881.

(本文编辑：许卓文)

Application of acoustic radiation force impulse imaging technology in Hashimoto thyroiditis

TIAN Hui1,ZHANG Yue-na1,JU Hong-juan1，LIU Zhen-tong3，CAO Yan-mei3,ZHANG Tong-di1*

(1.Department of Ultrasonics,the Second Hospital of Hebei Medical University,Shijiazhuang 050000,China；2.Department of Ultrasonics,the People′s Hospital of Renqiu,Hebei Province，Renqiu,062550,China;3.Department of Ultrasonics,the People′s Hospital of Cangzhou City,Hebei Province，Cangzhou 061000,China)

[Abstract]ObjectiveTo investigate the value of Hashimoto thyroiditis (HT) using acoustic radiation force impulse imaging (ARFI).MethodsEighty patients diagnosed HT were selected in the study,and 40 volunteers as control group were included.All the scans were carried out by a senior doctor.The parameters were analyzed by PSS17.0 software.ResultsHT was divided into three types including coarse parenchyma echo type,small pieces hypoechic type and grid hyperechoic type； and the SWV value in HT euthyroidism group

[Key words]Hashimoto thyroiditis；acoustic radiation force impulse；shear wave velocity

[中图分类号]R445.1

[文献标志码]A

[文章编号]1007-3205(2015)12-1413-04

[作者简介]田晖(1968-)，女，河北辛集人，河北医科大学第二医院副主任医师，医学博士，从事超声医学诊断研究。*通讯作者。E-mail:zhangtongdiyouxian@163.com

[基金项目]河北省科学技术研究与发展计划(122777115)

[收稿日期]2015-09-11；[修回日期]2015-11-03