祝小春
无锡市惠山区中医医院功能科 (江苏无锡 214000)
超声弹性成像是利用超声对组织进行激励,通过图像提取与组织弹性有关的参数,广泛用于甲状腺肿块硬度评价中,可为甲状腺肿瘤良恶性鉴别诊断提供依据。但该技术存在如下局限性:诊断效能与超声医师技能及图像重建算法直接相关[1];探头压迫或颈动脉搏动引起的伪影会干扰评估的准确性[1-2];超声诊断仪价格较高。手持超声检查通过对肿块前方的皮肤施压,使肿块发生形变,这样的超声图像被称之为压缩性超声图像,而未对肿块施用外力的超声图像被称为非压缩性超声图像。国外有研究利用手持超声在压缩前、后获得的参数来鉴别诊断乳腺肿瘤的良恶性[3-4]。但未见有关对甲状腺肿块进行手持超声施压的研究报道。Kim 等[5]报道了手持超声非压缩性超声图像纵横比≥1是预测甲状腺结节恶性的可靠指标。鉴于此,本研究分析手持超声可压缩性值(可压缩性值=非压缩性超声图像纵横比值-压缩性超声图像纵横比)鉴别诊断甲状腺肿瘤良恶性的临床价值,现报道如下。
纳入2020 年1 月至2021 年12 月无锡市惠山区中医医院和无锡市人民医院收治的180 例甲状腺肿瘤患者,其中恶性51 例,良性129 例;男42 例,女138 例;年龄15~81 岁,平均(50.3±11.9)岁。本研究为前瞻性研究,获得医院医学伦理委员会审核批准(HSZY20220019)。所有患者均对本研究知情同意。
纳入标准:经病理明确肿瘤性质;甲状腺肿瘤最大直径≤20 mm;甲状腺肿瘤边界清晰;超声资料完整;颈部皮肤表面无溃烂。排除标准:甲状腺弥漫性病变或多发性结节性甲状腺肿;甲状腺细针穿刺活检(fine needle aspiration, FNA)采样不充分造成病理无法明确性质;合并其他颈部疾病。
1.2.1 超声仪器
飞利浦IU-22、IU-Elite、EPIQ5及GE LOGIQ E9等彩色多普勒超声诊断仪,线阵高频探头,频率为8~12 MHz。
1.2.2 超声检查方法
所有患者均行手持超声检查,具体如下。(1)非压缩性超声图像获得:患者取仰卧位,在颈后垫枕头,充分暴露颈部,将少量超声耦合剂涂抹在颈部皮肤上,扫查甲状腺组织(左右叶、峡部、锥状叶),明确甲状腺肿瘤位于甲状腺腺叶的位置(前中后位置、上中下位置),并观察肿瘤的大小、形态、边缘、内部回声、钙化等情况,然后将大量超声耦合剂涂抹在颈部皮肤上,将探头轻轻放置在病变上方的颈部前侧,手腕腾空支持,由于探头和皮肤之间存在气隙,导致探头两端存在噪声,以此证明不存在外部压力施加在皮肤上,此时采集的超声图像即为非压缩性超声图像。(2)压缩性超声图像获得:承上,将探头放置在病变上方的颈部前侧并施加压力,此时采集的超声图像即为压缩性超声图像,若患者在检查过程中出现不适感则及时停止。
(1)记录非压缩性超声图像和压缩性超声图像上的甲状腺肿瘤的前后径、左右径,并计算纵横比(纵横比=前后径/左右径)。(2)计算甲状腺良、恶性肿瘤患者的可压缩性值(可压缩性值=非压缩性超声图像纵横比值-压缩性超声图像纵横比)。(3)患者择期行FNA 或甲状腺切除术,以FNA 结果或病理学检查结果为金标准,构建受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC曲线),分析手持超声可压缩性值鉴别诊断甲状腺肿瘤良恶性的临床价值(灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值和准确度)。(4)分析手持超声可压缩性值与甲状腺肿瘤超声特征(定位、晕、成分、钙化)及病理性质的相关性。
手持超声压缩性超声图像上的甲状腺肿瘤的前后径、左右径和纵横比均大于非压缩性超声图像,差异有统计学意义(P<0.05),见表1。
表1 手持超声非压缩性超声图像和压缩性超声图像上的甲状腺肿瘤的前后径、左右径和纵横比的差异(±s)
表1 手持超声非压缩性超声图像和压缩性超声图像上的甲状腺肿瘤的前后径、左右径和纵横比的差异(±s)
参数 前后径(mm) 左右径(mm) 纵横比压缩性超声图像 7.83±3.28 10.57±4.02 0.77±0.31非压缩性超声图像 8.79±3.72 10.02±4.28 0.94±0.29 P<0.01 <0.01 <0.01
180 例甲状腺肿瘤患者平均可压缩性值为(0.15±0.16),其中甲状腺良性肿瘤患者可压缩性值为(0.19±0.17),甲状腺恶性肿瘤患者可压缩性值为(0.05±0.11)。甲状腺良性肿瘤患者可压缩性值大于甲状腺恶性肿瘤患者,差异有统计学意义(t=13.46,P<0.05),见图1~2。
图1 手持超声非压缩性超声图像和压缩性超声图像上的甲状腺良性肿瘤
图2 手持超声非压缩性超声图像和压缩性超声图像上的甲状腺恶性肿瘤
手持超声可压缩性值鉴别诊断甲状腺恶性肿瘤的AUC为0.78(95%CI为0.71~0.85);手持超声可压缩性值最佳诊断临界值为0.10,诊断甲状腺恶性肿瘤的灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及准确度分别为72.55%(37/51)、72.87%(94/129)、51.39%(37/72)、87.04%(94/108)、72.78%(131/180),见表2 及图3。
图3 手持超声可压缩性值鉴别诊断甲状腺恶性肿瘤的ROC 曲线
表2 手持超声可压缩性值鉴别诊断甲状腺恶性肿瘤的临床价值
经Pearson相关性分析显示,甲状腺肿瘤的超声特征(定位、晕、成分、钙化)均与可压缩性值无显著相关性(P>0.05),仅甲状腺肿瘤的病理性质与可压缩性值有显著相关性(P<0.05),见表3。
表3 手持超声可压缩性值与甲状腺肿瘤超声特征及病理性质的相关性
超声弹性成像通过外部压缩引起组织形变来描述组织硬度[6-7]。许多研究均表明,超声弹性成像对甲状腺结节的鉴别诊断是有价值的,灵敏度为82%~87%,特异度为77%~92%[8-10]。本研究采用手持超声按压皮肤,造成甲状腺肿瘤的形变,模拟弹性成像的物理原理,并通过可压缩性值来定量分析比较良恶性甲状腺肿瘤的区别。
为了评估甲状腺肿块的超声压缩性(可压缩性值=非压缩性超声图像纵横比值-压缩性超声图像纵横比),本研究直接比较了手持超声压缩性超声图像上的甲状腺肿瘤的前后径、左右径和纵横比,结果显示,手持超声压缩性超声图像上的甲状腺肿瘤的前后径、左右径和纵横比均大于非压缩性超声图像,差异有统计学意义(P<0.05),表明,手持超声探头压力是可以压缩甲状腺肿块的。囊性肿瘤一般比较软,理论上可能比混合性、实性肿瘤更容易压缩。本研究结果并未显示可压缩性值与甲状腺肿瘤的位置和成分具有显著相关性,进一步说明可压缩性值受客观因素影响较小,可以作为一个定量指标来进行甲状腺良恶性鉴别的研究。
本研究结果显示,甲状腺良性肿瘤患者可压缩性值大于甲状腺恶性肿瘤患者,差异有统计学意义(t=13.46,P<0.05)。其原因为,良性肿瘤一般较软,有包膜,成分单一,和周围组织分界清晰;而恶性肿瘤则比较硬,对周围组织有浸润,细胞排列形态的多样化使内部成分复杂,因此形变较小。
本研究结果显示,手持超声可压缩性值最佳诊断临界值为0.10,鉴别诊断甲状腺肿瘤恶性的AUC、灵敏度、特异度及准确度分别为0.78、72.55%、72.87%和72.78%。
但本研究存在局限性,具体表现如下:(1)本研究探头施加力量较为主观;(2)本研究仅纳入了接受过超声检查并随后进行穿刺活检或手术的患者,但一般超声检查发现明显良性的患者通常不会进行穿刺活检或者手术,因此排除了大量良性甲状腺肿瘤;(3)由于超声引导下的FNA 可能伴有5%的假阴性诊断率,而本研究未对FNA 结果良性患者进行随访超声评估,导致一些恶性病例可能会被误诊为良性病变。
此外,可压缩性值可以在常规超声仪器上获取,无需专门的弹性设备和软件支持,方法实用,利于基层推广;同时,在二维超声对甲状腺肿瘤的良恶性存在异议时,可用可压缩性值进一步鉴别诊断,以便提高诊断准确度。
总之,手持超声可压缩性值可作为鉴别诊断甲状腺肿瘤良恶性的有效指标,与病理性质有相关性,与超声特征相关性较低。