实时剪切波弹性成像技术在甲状腺恶性肿瘤中的应用诊断价值探讨

2020-05-20 02:23通讯作者张灵艳徐韶华
影像研究与医学应用 2020年9期
关键词:杨氏模量剪切良性

王 雷,柳 标(通讯作者),潘 辑,张灵艳,徐韶华

(上海交通大学医学院附属苏州九龙医院超声科 江苏 苏州 215021)

1 引言

随着甲状腺恶性肿瘤的发病率逐年上升,甲状腺常规超声检查也逐渐普及,超声对良、恶性甲状腺结节的鉴别诊断具有较高的敏感度和特异度[1]。超声弹性成像技术是人工手动加压后反应不同组织硬度差别来鉴别病变的性质,可为甲状腺良、恶性结节的鉴别提供重要的参考[2]。实时剪切波弹性成像(shear wave elastography, SWE)则无需人工加压,探头轻触皮肤所产生的剪切波即能够覆盖整个感兴趣区(ROI),并反映其弹性信息,可实时测量组织中多个点的剪切波传播速度(shear wave velocity, SWV)的绝对值,计算出弹性模量值(elasticity index,EI),减少人工干扰,结果较客观。本研究旨在探讨SWE对甲状腺恶性肿瘤的诊断价值,评价常规超声与SWE的敏感性、特异性、准确性。

2 资料分析

2.1 病例资料

选择2017年1月—2019年6月,在我院门诊就诊的常规超声检查诊断单侧甲状腺恶性肿瘤患者108人,年龄43~75岁之间,平均年龄(48.91±5.31)岁。采用SWE技术对108例单侧甲状腺结节患者进行检查,结节直径0.52~5.31cm,平均(1.32±0.94)cm;分别测量剪切波速度(SWV)及杨氏模量值(EI),并检查对侧正常甲状腺组织,测量SWV及EI,标准为:①病变直径≥0.50cm,排除纯囊性结节;②患者获得明确病理学诊断(经穿刺活检或手术);③实性结节或囊变体积不超过结节总体积的25%;④追踪患者病理手术结果,终31例患者(40例恶性肿瘤)资料完整。以患者术后病理结果作为最终判定标准,分析不同病变及正常组织间SWV及EI的差异。

2.2 方法

采用西门子S2000超声诊断仪,线阵探头PIT-1005BT,频率4~12MHz。患者常规仰卧、头部后仰,充分暴露颈部甲状腺区。首先常规超声观察结节特征,包括位置、大小、形态、边界、回声、有无钙化、血供等。然后于纵切面显示结节,切换至SWE模式,患者屏气并避免吞咽,图像清晰稳定后取样结节内有液性部分则选取其实性部分,并尽量避开钙化区启动弹性成像,待波形较规则时停帧;选取ROI及对照区,测量SWV值并计算EI值,保存数据于工作站。对照区选取对侧正常甲状腺组织。

2.3 观察指标

观察结节病灶的SWV值、EI值;观察正常组织的SWV值、EI值;比较超声常规检测方法、SWE方法及二者联合检查方法的诊断敏感度、特异度、准确率。

2.4 统计学分析

采用SPSS17.0统计学软件进行数据分析,计量资料数据应用均数±标准差(x-±s)表示。P<0.05为差异有统计学意义。

3 结果

3.1 手术病理结果

病理类型:良性结节15个,其中结节性甲状腺肿8个、腺瘤6个、增生结节1个;恶性结节25个,包括乳头状癌22个、滤泡状腺癌2个、髓样癌1个。

3.2 常规超声、SWE技术及二者联合检查方法在诊断结果

常规超声诊断出14个恶性甲状腺结节,良性误诊为恶性7个,漏诊8个;敏感性63.64%,特异性61.11%,准确性62.5%。SWE技术诊断出22个恶性甲状腺结节,良性误诊为恶性2个,漏诊6个;敏感性78.57%,特异性62.50%,准确性80.0%。联合二种超声技术诊断出23个恶性甲状腺结节,良性误诊为恶性2个,漏诊5个;敏感性82.14%,特异性66.67%,准确性82.5%。见表1。

表1 三种检查方法的敏感性、特异性、准确性的比较

2.3 甲状腺结节与正常组织SWV及EI比较

恶性结节SWV及EI较正常腺体明显增大(P<0.05),良性结节SWV及EI与正常腺体比较结果增大(P<0.05),恶性结节SWV及EI较良性结节明显增大(P<0.05)。见表2。

表2 各组SWV与EI之间的比较(x-±s)

4 讨论

甲状腺恶性肿瘤是人体较为常见的恶性肿瘤,发病率为全身肿瘤的1%[3]。随着人们生活方式及环境的改变,甲状腺恶性肿瘤的发病率逐年上升,检查及诊断方法目前以常规超声检查为主,其他检查如“CT、MRI、放射性核素检查”等也逐渐被人们认识。经过多年的临床观察和对比实验,Frates等人发现常规超声诊断甲状腺恶性肿瘤的准确度不是很高[4]。但随着患者对该疾病的认识及对无创检查的依赖性越来越高,对结节的良恶性的鉴别对术前的临床诊断意义重大。正常甲状腺组织、良性结节和恶性结节之间的构成成分的差异,导致了临床检查结节活动度及之地的软硬程度的不同。在超声弹性成像技术未广泛应用于临床时,外科医生的触诊就较为重要,但是此种方法较为主观,缺乏客观依据。超声弹性成像判量化了组织的软硬程度较临床触诊客观。而实时剪切波弹性成像技术原理是通过探头发射超声辐射脉冲,从而对所检测组织不同深度连续聚焦使组织中产生剪切波,并测量其在组织中的传播速度计算出杨氏模量值[5]。实时定量弹性图将组织的弹性模量值进行彩色编码并叠加于二维灰阶图像之上而产生[6],组织的软硬程度用蓝色到红色来表示,越近于红色组织硬度越大,反之显示为红色。类似原理,弹性模量值以杨氏模量值(kPa)为单位,其测量值越大,则组织质地越硬[7]。病灶代表的恶性几率就越大[8]。本研究表明恶性结节的杨氏模量值均高于良性结节及正常组织,分析其原因可能与其病理学基础相关。正常甲状腺组织结构是滤泡,由滤泡上皮细胞和滤泡旁细胞围成并内含胶质;随着癌细胞逐渐破坏正常组织结构,良性甲状腺结节内的滤泡及胶质成分逐步被癌细胞取代,并且其周围的间质内纤维组织增多、间质微血管形成、使结节的质地硬度增加。此外,恶性的乳头状癌组织间质内富含砂粒体,癌细胞生长速度快并且呈乳头状生长,也是硬度增加的原因。因此甲状腺恶性病变组织质地更坚硬导致杨氏模量值大,而相对较柔软的良性病变杨氏模量值小,这与本统计结果是一致的。

有研究表明超声弹性成像对甲状腺良恶性结节的诊断准确率较高漏诊率低[9]。本研究认为,常规超声联合SWV对诊断良恶性甲状腺结节的准确性比常规超声检查准确性更高,所以建议两种方法联合应用,提高诊断准确率。理论上认为SWE 技术不受外力干扰,然而实际操作中由于施加外力的不同和病变深浅的不同对检查结果的影响是不可避免的。如本实验中联合二种超声技术(常规检查+SWE)诊断出23个恶性甲状腺结节,但仍有良性误诊为恶性2个,漏诊5个,考虑除与上述因素相关外,还应考虑与诊断技术的局限性及准确性的概率相关。所以,遵照参考2015版美国甲状腺协会(american thyriod association,ATA)指南[10],所检出阴性或良性结节患者仍需定期复查。综上所述,实时剪切波弹性成像可以直观的测量甲状腺结节的EI值,可以直观、定量地测量甲状腺结节的组织软硬程度度,使超声对甲状腺结节良恶性的评价更为客观,为临床提供更有价值的诊断依据。但由于此次研究的病例数有限,还需大样本进一步研究确定。

猜你喜欢
杨氏模量剪切良性
剪切变稀
走出睡眠认知误区,建立良性睡眠条件反射
考虑剪切面积修正的土的剪应力−剪切位移及强度分析1)
杨氏模量微观表征新方法在锂电池中的应用
连退飞剪剪切定位控制研究与改进
良性胆肠吻合口狭窄球囊扩张与再手术治疗的疗效比较
Bp-MRI灰度直方图在鉴别移行带前列腺癌与良性前列腺增生中的应用价值
TC4钛合金扩散焊接头剪切疲劳性能研究
拉伸法测金属钢丝杨氏弹性模量优缺点探究
剪切波定量超声弹性成像技术对正常双肾弹性测定