郭东 单悦 张正贤 姚烨菲

[摘要] 目的 探討超声微血流成像联合剪切波弹性成像在鉴别甲状腺超声影像报告和数据系统（thyroid imaging reporting and data system，TI-RADS）4类结节良恶性的应用价值。方法 回顾性选取2021年11月至2022年12月在杭州市中医院诊断为美国放射学会（American College of Radiology， ACR）TI-RADS 4类的114个甲状腺结节，所有结节均行超声微血流成像及剪切波弹性成像检查，并与手术病理结果对比，评估微血流成像、剪切波弹性成像及二者联合应用的诊断效能。结果 114例甲状腺TI-RADS 4类结节中，良性结节 35例，恶性结节79例，恶性结节微血流成像模式多为聚集中断征及穿支血管征，剪切波弹性成像Emax值对鉴别良恶性差异有统计学意义（P<0.05），并且恶性结节SWE Emax≥41.6 kPa；超声微血流成像联合剪切波弹性成像诊断甲状腺TI-RADS 4类结节的敏感度、特异性和准确性分别为96.20%、65.72%、86.84%，曲线下面积为0.810，敏感度、准确性均高于单一诊断模式，差异有统计学意义（P<0.05）。结论 超声微血流成像联合剪切波弹性成像能提高甲状腺TI-RADS 4类结节的良恶性诊断效能，具有较高的诊断敏感度及准确性，有助于此类结节的无创性鉴别诊断，避免不必要的穿刺活检。

[关键词] 微血流成像；剪切波弹性成像；甲状腺结节；甲状腺超声影像报告和数据系统

[中图分类号] R445.1      [文献标识码] A      [DOI] 10.3969/j.issn.1673-9701.2024.11.004

Application value of ultrasound microvascular imaging combined with shear wave elastography in the diagnosis of ACR TI-RADS 4 thyroid nodules

GUO Dong， SHAN Yue， ZHANG Zhengxian， YAO Yefei

Department of Ultrasound Medicine， Hangzhou Hospital of Traditional Chinese Medicine， Zhejiang University of Traditional Chinese Medicine， Hangzhou 310007， Zhejiang， China

[Abstract] Objective To explore the application value of ultrasound microvascular imaging combined with shear wave elastography in differentiating thyroid ultrasound image reporting and data system （TI-RADS） 4 benign and malignant thyroid nodules. Methods Totally 114 thyroid nodules diagnosed as ACR TI-RADS 4 in Hangzhou traditional Chinese medicine hospital from November 2021 to December 2022 were retrospectively selected. All nodules were examined by ultrasound microvascular imaging and shear wave elastography， and compared with the surgical pathological results to evaluate the diagnostic efficacy of microvascular imaging， shear wave elastography and the combination of the two. Results Among 114 cases of thyroid TI-RADS type 4 nodules， 35 cases were benign nodules， 79 cases were malignant nodules.The microvascular pattern of malignant nodules was mainly concentrated and interrupted sign and perforator sign. The Emax value of shear wave elastography was statistically significant in differentiating benign from malignant nodules， and the SWE Emax value of malignant nodules was greater than 41.6kPa （P<0.05）. The sensitivity， specificity and accuracy of ultrasound microvascular imaging combined with shear wave elastography in the diagnosis of thyroid TI-RADS 4 nodules were 96.20%， 65.72% and 86.84%， respectively， and the area under curve （AUC） was 0.810. The sensitivity and accuracy were higher than those of single diagnosis mode， and the difference was statistically significant （P<0.05）. Conclusion Ultrasound microvascular imaging combined with shear wave elastography can improve the diagnostic efficiency of benign and malignant thyroid TI-RADS 4 nodules with high diagnostic sensitivity and accuracy， which is helpful for the noninvasive differential diagnosis of such nodules and avoids some unnecessary needle biopsy.

[Key words] Microvascular imaging; Shear wave elastography; Thyroid nodules; Thyroid imaging reporting and date system

超声是甲状腺结节良恶性诊断的首要检查方式。虽然目前大多数参考2017 年美国放射学会（American College of Radiology， ACR）发布的甲状腺影像报告与数据系统（thyroid imaging reporting and data system，TI-RADS）的诊断标准，但它依然不能准确界定甲状腺结节的良恶性，其中TI-RADS 4类结节的恶性风险为5%～80%，因此在二维超声图像特征基础上，进一步对甲状腺结节的血管性及硬度方面进行深入研究，在甲状腺良恶性结节鉴别诊断中是有必要的[1]。超声微血流成像技术作为对微小低速血流较敏感显示的新技术，可清晰显示管径>0.1mm的微小血管血流，在甲状腺结节良恶性血流分布模式方面具有一定诊断价值[2-4]。剪切波弹性成像（shear wave elastography，SWE）作为无创定量评估组织内部弹性特征信息的检测技术，越来越多被用来对甲状腺结节进行软硬度方面的评估研究。本研究旨在探讨超声微血流成像联合剪切波弹性成像在ACR TI-RADS 4类甲状腺结节良恶性鉴别诊断中的应用价值。

1  资料与方法

1.1  一般资料

选取2021年11月至2022年12月在杭州市中醫院超声科进行甲状腺结节检查患者108例，共114个TI-RADS 4类结节，在穿刺前均进行微血流成像及剪切波弹性成像的检查及评估，其中，男 36例，女72例，年龄21～84岁，平均（45.89±13.64）岁，结节最大径0.22～2.90cm，平均（0.81±0.51）cm，其中最大径≥1cm结节29例，占比25%，最大径<1cm结节85例，占比75%。纳入标准：①参考ACR版TI-RADS标准，诊断为TI-RADS 4类的甲状腺结节[1]；②入选病例均具有手术病理结果；③相关临床资料完善者。排除标准：①甲状腺实质血流异常丰富，对甲状腺结节微血流显示有明显干扰者；②结节内多发粗大钙化影响剪切波弹性成像者。因本研究中恶性肿瘤病理结果均为乳头状癌，故本研究只选取乳头状癌作为研究对象进行分析。本研究经笔者医院医学伦理委员会批准（伦理审批号：2022KY148）。

1.2  仪器与方法

选择GE LOGIQ E11 超声诊断仪，患者取仰卧位，充分暴露颈部，调节深度及灰度，清晰显示目标结节，采用ML6-15探头对甲状腺结节进行二维扫查，然后采用L2-9VN探头微血管成像（microvascular imaging，MVI）模式对目标甲状腺结节进行微血流成像，多切面观察结节微血流情况，探头不加压，并逐渐调高增益至较好地显示小血管且不出现噪点，嘱患者屏气，选取结节内部及周边血流显示最丰富的切面留图。再切换到SWE模式，量程为0～150 kPa，取目标甲状腺结节纵切面图像，清晰显示结节最大切面，调整取样框大小为结节2～3倍，探头不施压，嘱患者屏气，待图像稳定后冻结，选取结节内部尽可能大的圆形感兴趣区，避开粗大钙化，测量弹性模量相关参数并记录存档。参考唐海玲等[5]相关研究，将甲状腺结节血供分布模式定义为：①结节周围血流呈汇聚走行到结节处突然中断或从结节外周向中心汇聚突然中断，称为聚集中断征；②将结节内互相吻合、呈网状分布的微细血流，称为微细血管网征；③将结节内贯穿长度达结节直径2/3以上的血管，定义为穿支血管征；④结节周边呈环状血流，不论内部血流多少，称为环绕征；⑤结节内部未见血流，周边亦未见聚集状及环状血流，称为无血流征。见图1。

1.3  统计学方法

采用SPSS 23.0统计学软件对数据进行处理分析，计量资料以均数±标准差（）表示，不符合正态分布的计量资料，采用非参数秩和检验比较，以中位数（四分位数间距）[M（Q1，Q3）]表示，计数资料以例表示，采用χ2 检验进行比较；通过受试者操作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线分析，计算最佳截断值及曲线下面积（area under curve，AUC），并比较MVI诊断、SWE诊断及两者联合诊断的敏感度、特异性及准确性。以P<0.05 为差异有统计学意义。

2  结果

2.1  病理学检查结果

114个甲状腺结节，良性结节35个（30.70%），恶性结节79个（69.30%），良性结节包括结节性甲状腺肿20个、腺瘤8个、亚急性甲状腺炎5个、其他2个；恶性结节均为甲状腺乳头状癌。

2.2  微血流分布模式、剪切波弹性模量参数

微血流成像分布模式中聚集中断征、穿支血管征大多为恶性结节，环绕征、微血管网征及无血流征大多为良性结节，差异有统计学意义（P<0.05）。

SWE Emax对TI-RADS 4类结节良恶性鉴别差异有统计学意义（P<0.05），Emin及Emean差异无统计学意义（P>0.05）。

2.3  诊断模式的诊断效能对比

根据ROC曲线分析结果显示，SWE Emax对TI-RADS 4类甲状腺结节良恶性诊断最佳截断值为41.6kPa，即Emax≥41.6kPa为恶性结节。与病理结果对比分析显示，3种诊断模式对甲状腺结节的良恶性诊断差异均有统计学意义（P<0.05）。MVI诊断的敏感度、特异性及准确性分别为83.54%、71.43%、79.82%，AUC为0.775。SWE诊断的敏感度、特异性、准确性分别为74.68%、77.14%、75.44%，AUC为0.759。两者联合应用的诊断敏感度、特异性及准确性分别为96.20%、65.72%、86.84%，AUC为0.810。两者联合诊断敏感度和准确性高于单一诊断模式（P<0.05），见表1。

3  讨论

超声微血流成像技术作为近年来应用于微小血管检测的多普勒技术，目前很多超声仪器都开始配备这项功能，其通过新的多普勒算法及抑制杂波技术，保留低速血流的多普勒信号从而显示微小血管内的低速血流[2， 6]。相比于彩色多普勒技術，微血流成像技术对甲状腺结节的微小血管显示具有明显优势，对甲状腺良恶性结节的鉴别诊断亦具有一定价值[7-9]。本研究恶性结节多表现为聚集中断征和穿支血管征，与唐海玲等[5]、张丽波等[10]研究结果一致，表明结节的血供分布模式能反应出良、恶性结节的血供特点，这可能因为恶性肿瘤具有向外侵袭性，并于肿瘤边缘新生血管向内部提供血供，而甲状腺乳头状癌内部新生血管因肿瘤组织对其浸润及破坏，导致内部血管走行迂曲狭窄、发生纤维化及微小癌栓可能，从而表现出血流走行的突然中断。

剪切波弹性成像技术通过声辐射力脉冲激励后振动产生的剪切波，使组织发生形变，并以彩色编码技术实时显示组织弹性图，通过系统分析转换成杨氏模量值，从而定量评估组织的软硬度。本研究表明剪切波Emax值对甲状腺TI-RADS 4类结节良恶性鉴别诊断具有统计学意义，根据ROC曲线计算得出剪切波弹性成像Emax最佳诊断截断值为41.6kPa，高于李旭等[14]研究的37.35kPa，并且诊断效能更高（AUC：0.759 vs. 0.699），可能因为本研究恶性结节均为乳头状癌，并且剪切波圆形取样区更大所致。另外SWE的结果也会受到如颈动脉搏动、结节粗大钙化、机器探头频率及自带算法的不同、组织各向异性、取样位置不同等因素的影响，并且部分质地较硬的亚急性甲状腺炎及部分质地不硬的甲状腺乳头状癌亦可影响其诊断效能，因此目前SWE单独应用对甲状腺结节良恶性诊断尚具有一定局限性，需要结合其他诊断方法提高诊断效能[15]。

超声微血流成像与剪切波弹性成像联合运用后，对TI-RADS 4类甲状腺结节良恶性诊断的敏感性与准确性分别提高到96.20%、86.84%，明显高于两者的单独运用（P<0.05），对于MVI表现为微血管网征及无血流征的恶性结节，SWE诊断可以进行一定程度的矫正。但另一方面有4例亚急性甲状腺炎剪切波Emax值>41.6kPa，1例亚急性甲状腺炎表现为聚集中断征，导致假阳性产生，这可能因为炎症细胞浸润，破坏的甲状腺滤泡被纤维组织或肉芽组织代替，导致病变区硬度明显增加，此类病例可结合临床病史及结节生长方式及声晕等二维超声特征进行鉴别[16]。总之，超声微血流成像联合剪切波弹性成像对无创性评估TI-RADS 4类甲状腺结节良恶性具有一定优势（AUC为0.810），但在操作中需要鉴别及排除结节内的钙化对微血流成像的干扰。本研究的局限性：纳入样本量较小，且恶性结节选择对象仅为甲状腺乳头状癌；样本中<1cm结节占比较多，结果可能有所偏倚，有待后期大样本量深入研究。

超声微血流成像联合剪切波弹性成像对甲状腺TI-RADS 4类结节的良恶性鉴别诊断具有较好的诊断效果，可避免一些不必要的穿刺，具有一定的临床运用及推广价值。

利益冲突：所有作者均声明不存在利益冲突。