Q-analysis实时组织弹性成像定量分析在甲状腺实性结节良恶性鉴别中的应用

舒凯 纪园园 张玉良⋆ 王强

Q-analysis实时组织弹性成像定量分析在
甲状腺实性结节良恶性鉴别中的应用

舒凯 纪园园 张玉良⋆ 王强

目的 探讨Q-analysis实时组织弹性成像对诊断甲状腺实性结节良、恶性病变的最佳诊断弹性指数临界值及价值评估。方法 应用GE LOGIQ-E9超声诊断仪，内置选配的Q-analysis分析软件对76例甲状腺实性结节患者102个病灶进行超声检查并进行实时组织弹性成像定量分析，所有病例均经手术并获得明确病理诊断。对结节组织进行描记，自动生成Q-analysis弹性指数曲线，得出甲状腺内描记区域的弹性指数，确定适于诊断的最佳成像弹性指数临界值，分析评估该临界值对甲状腺实性结节良、恶性诊断中的敏感度及特异度。结果 76例患者102个甲状腺实性病灶中良性结节67个，恶性结节35个。弹性成像显示67个良性结节弹性较好，整体硬度值较小，病灶质地较均匀；35例恶性结节弹性较差，整体硬度值较大，病灶质地不均匀。实时组织弹性在甲状腺良、恶性病灶弹性指数最佳临界值为3.05时，其诊断的敏感度为85.7%，特异度为76.1%，准确性为80.6%；ROC曲线下面积为0.857，对甲状腺良、恶性结节的鉴别具有较高的准确性。结论 Q-analysis 实时组织弹性分析技术可用于评估甲状腺实性结节的硬度和大概性质，为判断甲状腺结节的良、恶性提供客观的诊断依据。

超声检查 弹性成像技术 甲状腺结节 临界值

随着人们健康意识的提高，甲状腺超声在健康体检中普遍开展，甲状腺结节的发生率明显增高，在颈部超声检查中约有50%受检者存在甲状腺结节［1］，其中临床确诊的结节中约5%为恶性［2］。目前超声判断甲状腺结节良、恶性主要依据常规超声表现，依据结节的形态、边界、内部回声、包膜、晕环、钙化及彩色多普勒血流信息等特征综合判断，较早的文献报道常规超声的诊断敏感性仅为29.0%～59.2%［3］。本资料中采用Q-analysis实时组织弹性定量分析软件对甲状腺实性病变的弹性进行评估，可以观测到一段时间内病灶弹性的变化，并将弹性结果进行量化，以病理结果为金标准，探讨Q-analysis实时组织弹性定量分析在实性病变良、恶性鉴别中的诊断价值。

1 临床资料

1.1 一般资料 选取2015年1月至2016年3月于本院因甲状腺结节拟行手术患者76例，年龄38～72岁。76例患者共102个结节，均获取手术病理诊断结果。

1.2 仪器与方法 使用GE LOGIO-E9彩色多普勒超声诊断仪，内置Q-analysis定量分析软件，配置ML6-15超高频探头，预设检查条件为THYROID，在患者平静状态下，取仰卧位，充分暴露颈部，行常规二维、彩色多普勒、频谱扫查，记录图像，然后启动ELASTO弹性成像系统，进行弹性成像检查，弹性图的取样框大于病灶范围，手持探头在结节部位做微小、均匀的加压-减压动作，并存储符合分析条件的连续动态图像，时间＞5s。启动Q-analysis分析软件，获取病灶的弹性指数。在Q-analysis界面选取5s较稳定的有效连续弹性图像，在显示界面中将结节可疑恶变的区域边缘描记曲线，注意避开＞1mm的粗大钙化，得到描记区域弹性指数的Q-analysis曲线弹性指数。操作者由两名指定高年资医师者担任。

1.3 统计学方法 采用SPSS 21.0统计软件。计量资料以（x±s）表示，良、恶性结节间弹性指数差异比较采用独立样本t检验，构建受试者操作特性曲线（ROC曲线），计算曲线下面积（AUC）得出最佳诊断截点。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 病理诊断结果 102个结节中，良性结节67例，恶性结节35例。其中结节性甲状腺肿64例，局限性桥本氏病3例；甲状腺乳头状癌34例，滤泡型乳头状状癌1例。

2.2 良、恶性结节弹性图像及 Q-analysis 曲线结果 67个良性病灶弹性成像色彩以绿色渲染较多，病灶分布均匀，Q-analysis分析曲线图峰值较小，弹性指数（2.44±1.07），稍高于周边正常甲状腺组织；而35个恶性病灶弹性成像色彩以蓝色为主，病灶分布不均匀，Q-analysis分析曲线图峰值较高，一般在（3.57±0.64），明显高于周边正常甲状腺组织。

2.3 良、恶性结节弹性指数差异性分析 见表1。

表1 甲状腺良恶性结节弹性指数（x±s）

2.4 结节弹性指数鉴别甲状腺结节良恶性的诊断效能 以病理诊断为金标准进行分类，绘制ROC曲线，得出曲线下面积为0.857，恶性结节与良性结节的最佳分界点为3.05，诊断的敏感度、特异性、准确性分别为85.7%、76.1%、85.7%。

3 讨论

自1991年Ophir等［4］提出超声弹性成像技术（UE）的概念至今已20余年，该技术弥补了常规超声成像的不足，能够直观的反映组织硬度。在这20余年中，UE技术不断创新和改进，目前，临床上常用的弹性成像主要有评分法或应变率比值法，但评分法易受个人主观因素的影响，观察者一致性欠佳［5］；比值法反映的是病灶的相对硬度，为半定量方法，不能反映结节本身的内部组织硬度；组织实时定量分析软件通过实时组织图像的颜色分布进行定量，为定量评价组织硬度的新方法，结果更全面、客观。

本资料中采用了Q-analysis实时弹性分析软件，在弹性应变法的基础上对某一时间段的动态弹性图像，根据超声弹性图的彩色渲染分析得出弹性具体指数，避免因不同操作者主观因素造成的影响；采用了实时动态的弹性分析曲线，选取一段时间为5s的动态弹性成像进行分析，可以得到一段时间内弹性指数曲线，能够更准确地体现所选取病灶一段时间的弹性值，避免传统静态弹性成像通过瞬间弹性图像分析产生的相对片面结果。

本资料中通过Q-analysis定量分析系统，根据超声弹性图的彩色渲染分析得出弹性具体指数作为定量参数，取值范围0～6。结果显示一般恶性结节的弹性指数明显高于良性结节。这主要与其病理特征有关，甲状腺良性结节由大小不等的滤泡构成，腔内含有多少不等的胶质，因此其硬度较小。大多数恶性肿瘤，由坚硬的病变组织组成，与周围组织粘连，活动性减低，弹性减小，硬度增加。对结节弹性指数进行分析，ROC曲线可反映诊断研究价值的大小，曲线下面积＜0.5表示不具备诊断；＞0.5表示具备诊断价值。本资料中诊断恶性结节的ROC曲线下面积为0.857，明显＞0.5。对应的恶性结节与良性结节的最佳分界点为3.05；即甲状腺结节弹性指数≤3.05时认为该结节为良性结节；甲状腺结节弹性指数＞3.05时认为此结节为恶性结节，此时诊断的敏感度、特异性、准确性分别为85.7%、76.1%、85.7%。说明应用为Q-analysis弹性定量分析以3.05作为甲状腺结节良恶性的鉴别弹性指数最佳分界点具有较高的诊断价值。

然而Q-analysis弹性定量分析依然存在一定的局限性：（1）由于本研究所应用的基本成像原理依然为弹性成像，即基于甲状腺结节内部成分评估病灶的硬度，以此反映病灶的良、恶性。对于滤泡型甲状腺乳头状癌瘤体主要由大量滤泡细胞构成，内含胶质，间质成分少，病灶本身质地柔软、均匀，易产生假阴性。（2）对于部分良性病灶纤维化、钙化明显，而纤维化或钙化增加了组织的硬度及杂乱度，易导致假阳性的出现，从而造成误诊，也是本研究选取可疑病变部位需避开粗大钙化的原因。（3）由于受弹性成像的物理结构决定了囊性结构在仪器默认图上显示为蓝色（相对硬组织），造成假阳性结果。故需要加以认识，避免假阳性或假阴性。

综上所述：Q-analysis实时组织弹性定量分析可反映甲状腺结节实时动态的弹性特征，并提供具体的定量指数。可为目前常用二维灰阶和彩色多普勒超声诊断的基础上提供更多关于结节硬度信息。对于诊断甲状腺实性结节良、恶性鉴别有较高的诊断价值和意义。

［1］ Wong CK, Wheeler MH. Thyroid nodules: rational management. World J Surg, 2000, 24(8): 934-941.

［2］ Hegedus L. The thyroid nodule. N Engl J Med, 2004, 315(17):1764-1771.

［3］ Gharib H, Papini E, Valcavi R, et al. American Association of Clinical Endocrinologists and Associazione Medici Endocrinologi medical guidelines for clinical practice for the diagnosis and management of thyroid nodules. Endoce Pract, 2006, 12(1):63-102.

［4］ Ophir J, Céspedes I, Ponnekanti H, et al. Elastography:a quantitative method for imaging the elasticity of biologicial tissue. Ultrasonic Imaging. Ultrason Imaging, 1991, 13(2):111-134.

［5］ Park SH, Kim SJ, Kim EK, et al. Interobserver agreement in assessing the sonographic and elastographic features of malignant thyroid nodules. Am J Roentgenol, 2009, 193(5):416-423.

Objective To investigate elasticity index critical value and the value of Q-analysis real-time tissue elastography for diagnosis of benign and malignant solid thyroid nodules lesion. Methods 102 nodules in 76 patients with pathologic diagnosis were included in this study and were examined using Q-analysis real-time elasticity. The real-time elasticity features were observed and the quantitative indexes were compared between benign and malignant nodules. Results There were 67 benign and 35 malignant nodules according to histopathological examination. The Q-analysis curve of real-time elasticity showed that benign nodules had smaller overall hardness and more homogenous texture compared with that of malignant nodules. The cutoff point of elasticity rate for the differential diagnosis was 3.05 with sensitivity，specificity and diagnostic accuracy as 85.7%，76.1% and 80.6% respectively. Conclusions Q-analysis real-time tissue elastography could estimate the features of solid thyroid nodules，it was helpful in the differential diagnosis of benign and malignant thyroid nodules.

Ultrasonography Elasticity imaging techniques Thyroid nodules Critical value

浙江省海盐县卫生和计划生育局科技计划项目(2016wsyb011)

314300 浙江省海盐县人民医院超声科

*通信作者