SMI、CDFI及PDFI对甲状腺结节的诊断价值分析

莫丹绯 阳建军 徐华军

[摘要] 目的 探讨超微血管显像（SMI）、彩色多普勒血流显像（CDFI）、能量多普勒血流显像（PDFI）对甲状腺结节的诊断价值。方法 选取2019年10月至2020年10月于湖州市中心医院行术前甲状腺超声检查的118例患者为研究对象，共检出133个甲状腺结节。根据细针穿刺细胞学（FNAC）或病理学诊断结果，将检出的甲状腺结节分成良性组（良性结节，87例，95个）和恶性组（恶性结节，31例，38个）。采用SMI、CDFI、PDFI检测两组的血流分型情况，并采用受试者工作特征（ROC）曲线分析SMI、CDFI、PDFI单独及联合模式对甲状腺良恶性结节的诊断价值。结果 SMI对良性组的Ⅱb型及恶性组的Ⅲ型血流分布的显示率分别为24.21%、78.95%，均明显高于CDFI的7.37%、42.11%，PDFI的12.63%、50.00%（P<0.05）;SMI、CDFI、PDFI三种模式下，恶性组的Ⅱa型血流分布的显示率分别为7.89%、7.89%、21.05%，均明显低于良性组的45.26%、41.05%、38.95%（P<0.05），恶性组的Ⅲ型血流分布的显示率分别为78.95%、42.11%、50.00%，均明显高于良性组的3.16%、7.37%、11.58%（P<0.05）;三种模式联合诊断甲状腺良恶性结节的曲线下面积（AUC）、敏感度、特异度分别为0.931、94.74%、91.58%，均明顯高于单独诊断的SMI（0.810、78.95%、72.63%），CDFI（0.693、76.31%、54.74%），PDFI（0.706、73.68%、60.00%）（P<0.05）。结论 SMI对甲状腺结节血流分型的显示能力优于CDFI、PDFI，三种模式联合诊断能有效提高鉴别甲状腺良恶性结节的敏感度、特异度，对患者病情快速诊断、及时采取针对性治疗措施意义重大。

[关键词] 甲状腺结节;超微血管显像;彩色多普勒血流显像;能量多普勒血流显像;血流分型;诊断价值

[中图分类号] R581.9;R736.1          [文献标识码] B          [文章编号] 1673-9701（2022）11-0131-04

[Abstract] Objective To explore the value of superb microvascular imaging （SMI）， color Doppler flow imaging （CDFI） and power Doppler flow imaging （PDFI） in diagnosing thyroid nodules. Methods A total of 118 patients who underwent preoperative thyroid ultrasonography in our hospital from October 2019 to October 2020 were selected as study subjects， and a total of 133 thyroid nodules were detected. The detected thyroid nodules were divided into the benign group （87 patients， 95 benign nodules）and the malignant group（31 patients， 38 malignant nodules） according to the diagnostic results of fine needle aspiration cytology （FNAC） or pathology. SMI， CDFI， and PDFI were used to detect the blood flow typing in both groups， and the value of SMI， CDFI， and PDFI alone and in combination for diagnosing benign and malignant thyroid nodules was analyzed using receiver operating characteristic （ROC） curves. Results The display rates of SMI for type Ⅱb blood flow distribution in the benign group and type Ⅲ blood flow distribution in the malignant group were 24.21% and 78.95%， respectively， which were significantly higher than those of CDFI（7.37%， 42.11%） and PDFI （12.63%， 50.00%） （P<0.05）. Under the three diagnosis modes of SMI， CDFI， and PDFI， the display rates of type IIa blood flow distribution in the malignant group were 7.89%， 7.89%， and 21.05%， respectively， all of which were significantly lower than 45.26%， 41.05%， and 38.95% in the benign group（P<0.05）. Meanwhile， the display rates of type Ⅲ flow distribution in the malignant group were 78.95%， 42.11%， and 50.00%， respectively， all of which were significantly higher than 3.16%， 7.37%， and 11.58% in the benign group （P<0.05）. The area under the curve （AUC）， sensitivity， and specificity of the combined diagnosis of benign and malignant thyroid nodules by the three modes were 0.931， 94.74%， and 91.58%， respectively， which were significantly higher than those diagnosed by SMI（0.810， 78.95%， 72.63%）， CDFI （0.693， 76.31%， 54.74%）， and PDFI （0.706， 73.68%， 60.00%）， respectively （P<0.05）. Conclusion The ability of SMI to show the blood flow typing of thyroid nodules is better than CDFI and PDFI， and the combination of the three diagnosis modes can effectively improve the sensitivity and specificity of identifying benign and malignant thyroid nodules， which is of great significance for the rapid diagnosis of patients’ conditions and the timely implementation of targeted treatment measures.

[Key words] Thyroid nodules; Superb microvascular imaging; Color Doppler flow imaging; Power Doppler flow imaging; Blood flow typing; Diagnostic value

甲状腺结节病变指的是甲状腺腺体内细胞出现异常分裂、分化，是否存在恶性结节直接决定治疗方式的选择，因此临床治疗能否高效准确鉴别甲状腺良恶性结节显得尤为重要[1]。高分辨率超声优势在于费用低、便捷、安全、可重复性高，可以有效评估甲状腺良恶性结节，对于细针穿刺细胞学（fine needle aspiration cytology，FNAC）或外科手术治疗起重要辅助作用[2]。彩色或能量多普勒超声检查过程中会通过彩色壁滤波将噪声消除，易丢失存在其中的细微血管信息;超微血管显像（super microvascular imaging，SMI）的优势在于能够将传统多普勒超声作为噪声过滤掉的低速血流信息进行提取显示并加以储存[3-4]。SMI对低血流信号比较敏感，能够通过编程算法将图像数值进行计算，在不受检测角度影响的情况下保持血流外溢少，清晰完成展现甲状腺结节血管架构，反映其血流分布情况[5-6]。本研究旨在探讨SMI、彩色多普勒血流显像（color doppler flow imaging，CDFI）、能量多普勒血流显像（power doppler flow imaging，PDFI）对甲状腺结节的诊断价值，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2019年10月至2020年10月于湖州市中心医院行术前甲状腺超声检查的118例患者为研究对象，共检出133个甲状腺结节。根据FNAC或病理学诊断结果，将检出的甲状腺结节分成良性组（良性结节，87例，95个）和恶性组（恶性结节，31例，38个）。纳入标准[7]：①有明确的FNAC或病理学诊断结果;②未接受过治疗;③资料完整;④患者对本研究知情且同意。排除标准[8]：①临床资料有缺失者;②妊娠/哺乳期者;③甲状腺功能亢进者;④诊断结果不明确者。良性组男20例，女67例，年龄16～85岁，平均（41.04±10.52）岁;结节大小平均（1.52±0.43）cm。恶性组男7例，女24例，年龄16～84岁，平均（40.73±10.03）岁;结节大小平均（1.49±0.40）cm。两组患者一般资料比较，差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。本研究已经湖州市中心医院医学伦理委员会批准同意。

1.2 方法

仪器选用东芝Aplio500彩超（日本），高频线阵探头频率为5～14 MHz。采用其预设甲状腺应用模式进行检测，呈像应用SMI、CDFI、PDFI成像软件进行分析。

检测需患者采取仰卧位，确保患者颈部无饰品的前提下保持头部后仰从而充分暴露颈前区;首先对其进行常规多切面扫查，明确患者结节个数、大小、边界等基础信息，并就其内部结构、内部回声、钙化类型及淋巴结情况进行分析;病灶确认完成后评估其良恶性;在不对肿瘤加压的情况下启动CDFI成像软件，观察肿瘤及周围1 cm结节的血流分布，彩色壁滤波为0～100 Hz，彩色血流速度为1.9～6.0 cm/s，并将血流增益调节至可以显现微小血管，寻找到肿瘤血管丰富切面后冻结存图;随后分别启动SMI与PDFI观察结节血流情况，SMI速度为1.5～2.4 cm/s，PDFI速度为3.6～7.6 cm/s，在保持增益速度及范围同样的前提下查看图像，选取敏感切面将清晰的图像冻结、储存;告知患者保持匀速呼吸，观察并记录结节内血管分布模式。取得所有检测结果后由经验丰富的甲状腺超声医师执行结果判读。

1.3 观察指标及评价标准

采用SMI、CDFI、PDFI检测两组的血流分型情况，以病理结果为金标准，并采用受试者工作特征（ROC）曲线分析SMI、CDFI、PDFI单独及联合模式对甲状腺良恶性结节的诊断价值。甲状腺结节血流分型[9]：0型：结节周围及内部均无血流信号;Ⅰ型：仅结节周围见血流信号;Ⅱ型：结节周围及内部均见血流信号，周围血流信号多于内部为Ⅱa型，内部血流信号多于周围为Ⅱb型;Ⅲ型：仅结节内部见血流信号，周围无血流信号。

1.4 统计学方法

应用SPSS 19.0统计学软件进行数据分析，计数资料以[n（%）]表示，采用等级秩和检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 SMI、CDFI、PDFI检测两组的血流分型情况比较

SMI对良性组的Ⅱb型及恶性组的Ⅲ型血流分布的显示率均明显高于CDFI、PDFI（P<0.05）;SMI、CDFI、PDFI三种模式下，恶性组的Ⅱa型血流分布的显示率均明显低于良性组（P<0.05），恶性组的Ⅲ型血流分布的显示率均明显高于良性组（P<0.05）。见表1、图2～3。

2.2 SMI、CDFI、PDFI单独及联合模式对甲状腺良恶性结节诊断价值的ROC曲线分析

三种模式联合诊断甲状腺良恶性结节的曲线下面积（AUC）、敏感度、特异度均明显高于SMI、CDFI、PDFI单独诊断（P<0.05）。见封三图4、表2。

3 讨论

甲状腺结节患者的临床治疗需明确甲状腺良恶性结节情况，并以此为基础制订治疗方案。目前，多采用二维超声评估甲状腺良恶性结节，然而因恶性征象存在相互重叠的情况，特异度不够明显，故而对其中部分甲状腺结节性质无法清晰辨别[10]。微血管分布情况是甲状腺结节重要的生物学指标，检查评估患者甲状腺微小血管能够帮助鉴别良恶性结节，但既往临床研究采用多普勒成像检查所得研究结果不尽相同，存在一定差异性。目前临床主要血流评估方式CDFI、PDFI仅能检测出直径>2 mm、流速比较快的血管，对甲状腺结节诊断作用有限。SMI优势在于能够采用自适应算法分离底层杂波中的流动信号，清晰检测出直径>1 mm血流信號，相比CDFI、PDFI，其对低血流信号的检测更加敏感，清晰显示微血管细节对甲状腺结节诊断价值较大[11-12]。

本研究结果显示，SMI对良性组的Ⅱb型及恶性组的Ⅲ型血流分布的显示率均明显高于CDFI、PDFI，说明在CDFI、PDFI模式下显示为0型、Ⅰ型、Ⅱ型的部分甲状腺结节，在SMI模式下被纠正为Ⅲ型。本研究中检测SMI可以将0型纠正为Ⅲ型，原因在于该模式能成功检测到结节内部纤细血管，即便PDFI能够检测低速血流，但PDFI与CDFI均受到噪声限制而无法在低速范围内探测结节，微血管检出率低，而SMI优势便在于能够清晰检测细微血管。另外，将Ⅰ型、Ⅱ型纠正为Ⅲ型原因在于CDFI、PDFI所检测到的在结节周围的弧形血流信号，经SMI检测实为结节周围密集细小穿支血管，该类血管因结节内部存在部分插入，而CDFI、PDFI均无法将其完整地显示出来，且血管色彩“外溢”使血流信号交相融合在一起，导致肉眼难以分辨;但SMI能够在低速度范围、高增益速度下仍保持血流外溢极少，检查时血管组织能够清晰展现[13-15]。有研究认为，当肿瘤体积达1～2 mm3时出现无血管供养情况，而结节周围细小穿支极有可能与新生血管相关，促血管生成因子会刺激血管向外延伸以满足肿瘤细胞增殖需求，导致新生血管穿入到甲状腺结节的内部，造成结节内部的血管发育不成熟，更加纤细，不容易被探查，而SMI检测能够使结节内部的微小血管充分显示出来[16-17]。

临床实践中，研究学者一直在寻找敏感而特异的诊断技术，然而真正符合目标的诊断方法仍较少。实践证明，诊断及实验效果能够通过采用多指标联合检测的方式得到提高。本研究结果显示，三种模式联合诊断甲状腺良恶性结节的AUC、敏感度、特异度均明显高于SMI、CDFI、PDFI单独诊断，说明三种模式联合诊断可以弥补单独模式诊断的不足，互为补充，进一步提高诊断的敏感度、特异度，可以更准确、迅速地评估患者病情，对及早采取针对性的治疗干预措施有重要意义。有研究显示，SMI模式诊断甲状腺良恶性结节的AUC、敏感度、特异度均明显高于CDFI、PDFI模式。其原因可能为CDFI、PDFI检测存在对角度依赖性较高且信噪较差等弊端，导致无法评估小血管的流量信号;同时上述检测也无法完美地区分低速度血流信号和运动伪像，对于判断甲状腺良恶性结节敏感度较低，价值较小[18-19]。而SMI能够通过自适应技术分析血流图像信息，同时应用多普勒算法进行微小血管血流信号的提取，在结节复杂区域通过对不同频谱信号的滤波处理，从而清晰显示低速微小血管[20]。

综上所述，SMI对甲状腺结节血流分型的显示能力优于CDFI、PDFI，且其诊断甲状腺良恶性结节的AUC、敏感度、特异度均明显高于CDFI、PDFI，而三种模式联合诊断能进一步提高鉴别甲状腺良恶性结节的敏感度、特异度，对患者病情快速诊断、及时采取针对性治疗措施意义重大，值得推广。

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（收稿日期：2021-07-14）