張 淵 ，江 泉 ，陳 劍 ，顧曉鳴 ，章建全

（1.上海市浦東新區(qū)人民醫(yī)院超聲科，上海 201200；2.第二軍醫(yī)大學(xué)附屬長(zhǎng)征醫(yī)院超聲診療科，上海 200003）

甲狀腺結(jié)節(jié)性病變?cè)谌巳褐邪l(fā)病率較高，早期發(fā)現(xiàn)病灶并鑒別其良惡性對(duì)制訂治療方案具有重要意義。三維超聲成像診斷是當(dāng)前超聲醫(yī)學(xué)的前沿研究之一，它能夠顯示病灶的外部特征、內(nèi)部細(xì)微結(jié)構(gòu)以及精確計(jì)算病灶體積。對(duì)病灶的滋養(yǎng)血管，三維成像可直觀顯示其從何起源、如何進(jìn)入和離開(kāi)病灶、在病灶內(nèi)如何發(fā)出分支和走行，亦即血供的立體結(jié)構(gòu)和空間位置關(guān)系[1]，可以計(jì)算病灶內(nèi)血管彩色信號(hào)的容量并進(jìn)而計(jì)算出血管容量占病灶容量的比例。本研究通過(guò)對(duì)128例甲狀腺單發(fā)結(jié)節(jié)的三維超聲成像分析，探討其鑒別甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象

2006年1月～2008年1月來(lái)本院就診的128例甲狀腺疾病患者，男48例，女80例，均為單發(fā)實(shí)質(zhì)性病灶，就診年齡 26～65（45.97±8.73）歲。 常規(guī)二維超聲兩個(gè)最大垂直平面上測(cè)得病灶的最大直徑為9mm×8mm～32mm×21mm。所有患者均經(jīng)手術(shù)組織病理學(xué)證實(shí)。惡性組52例（乳頭狀癌38例，濾泡狀癌12例，髓樣癌2例），良性組76例（甲狀腺腺瘤50例，結(jié)節(jié)性甲狀腺腫26例）。

1.2 儀器

采用GE Voluson 730 Expert彩色多普勒超聲診斷儀，二維高頻探頭SP 5～12MHz，三維容積探頭為方形RSP 6～12MHz，取樣容積的大小隨觀察的范圍變化。

1.3 方法

患者取頸部過(guò)伸位，暴露甲狀腺部位。首先用二維探頭常規(guī)檢查甲狀腺，確定甲狀腺結(jié)節(jié)的部位、大小及其彩色多普勒血流信號(hào)，然后囑患者避免吞咽動(dòng)作及屏住呼吸，用三維容積探頭以最大掃描角度（29°）進(jìn)行掃查，分別獲得并存儲(chǔ)灰階和血管能量重建圖像。檢查過(guò)程中保持以下參數(shù)的恒定:①DGC；②總增益；③CDI增益；④濾波；⑤預(yù)處理設(shè)置；⑥PRF。重點(diǎn)觀察三維灰階成像特征、病灶內(nèi)血管形態(tài)及分布，病灶周?chē)苄螒B(tài)。采用盲法由2名具有6年超聲診斷經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師分析和判讀三維重建圖像。診斷信心分為5級(jí)：①確定為良性；②可能為良性；③不確定；④可能為惡性；⑤確定為惡性。讀圖超聲醫(yī)師按以上5級(jí)做診斷 （如果2名醫(yī)生對(duì)某項(xiàng)診斷指標(biāo)判定結(jié)果不一致，則另由1名高年資醫(yī)生參與分析，3名醫(yī)生各自闡明診斷依據(jù)，使最終結(jié)果達(dá)成一致）。受試者特征曲線（ROC）繪制：分別以⑤、⑤+④、⑤+④+③、⑤+④+③+②算作陽(yáng)性診斷，計(jì)算出各自的真陽(yáng)性率和假陽(yáng)性率，作ROC分析。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SAS 8.0統(tǒng)計(jì)分析軟件，甲狀腺結(jié)節(jié)三維灰階特征、病灶內(nèi)部及周?chē)苄螒B(tài)分析采用χ2檢驗(yàn)。用ROC方法評(píng)估不同診斷指標(biāo)鑒別甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的診斷價(jià)值，以曲線下面積表示。

2 結(jié)果

52例甲狀腺惡性結(jié)節(jié)和76例甲狀腺良性結(jié)節(jié)的三維灰階（組織）超聲及三維彩色（血管）超聲特征明顯不同（表1）。

表1 128例甲狀腺結(jié)節(jié)三維超聲灰階超聲特征及三維血管超聲分析

良性結(jié)節(jié)顯示邊界完整、清晰的高回聲界面（89.5%，68/76），部分結(jié)節(jié)周?chē)?jiàn)寬度均勻的聲暈（39.5%，30/76）（圖 1）。 結(jié)節(jié)內(nèi)部血管粗細(xì)均勻（92.1%，70/76），呈分支狀，走行自然，結(jié)節(jié)外周血管繞行（63.2%，48/76）（圖 2）。

惡性結(jié)節(jié)內(nèi)見(jiàn)微鈣化（75.0%，39/52），結(jié)節(jié)內(nèi)部血管粗細(xì)不一致 （94.2%，49/52），且不同程度增粗（80.7%，42/52），扭曲呈麻花樣，部分呈偏心性分布（53.8%，28/52）。結(jié)節(jié)周邊血管不同程度的增粗（67.3%，35/52）、扭曲（53.8%，28/52）（圖 3）。

以表1中的1～3項(xiàng)內(nèi)容作為診斷指標(biāo)，并結(jié)合ROC曲線分析（圖4）判斷三維超聲成像對(duì)甲狀腺結(jié)節(jié)定性診斷的敏感度、特異度、正確率、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值（表2）。

圖1 甲狀腺良性結(jié)節(jié)三維灰階成像：周?chē)?jiàn)完整的聲暈。 圖2 甲狀腺良性結(jié)節(jié)三維血管成像：血管粗細(xì)均勻、結(jié)節(jié)外周血管繞行。圖3 甲狀腺癌血管三維成像：結(jié)節(jié)內(nèi)部及周邊血管增粗，扭曲。Figure 1. Three-dimensional gray-scale ultrasound of benign thyroid nodules displayed complete surrounding echo halo. Figure 2.Three-dimensional vascular ultrasound of benign thyroid nodules showed uniform thickness of blood vessels and circuitous peripheral vessels.Figure 3. Three-dimensional vascular ultrasound of malignant thyroid nodules denoted thickened and distorted vessels of the inner and periphery of the nodules.

表2 不同診斷指標(biāo)在甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)中的診斷價(jià)值

圖4 不同診斷指標(biāo)的ROC曲線。Figure 4. ROC curves of different diagnostic indicators.

3 討論

甲狀腺三維灰階成像能多角度、多切面對(duì)感興趣區(qū)進(jìn)行切割，迅速提供腫物的三維重建圖像與周?chē)M織關(guān)系，獲得二維超聲無(wú)法提供的切面信息和整體觀。本組研究發(fā)現(xiàn)甲狀腺結(jié)節(jié)的三維超聲整體特征在提高定性診斷水準(zhǔn)最具有價(jià)值。三維超聲為讀圖者提供了結(jié)節(jié)表面的光整度、表面形態(tài)、周?chē)晻灥恼w信息，便于不同讀圖者之間容易取得溝通和共識(shí)，從而提高診斷水準(zhǔn)。本組研究發(fā)現(xiàn)良性結(jié)節(jié)中89.5%有邊界清晰、完整的高回聲界面，39.5%有寬窄均勻的聲暈；而惡性結(jié)節(jié)中94.2%無(wú)完整的高回聲界面，98.1%周?chē)鸁o(wú)聲暈（圖5），可以認(rèn)為三維灰階超聲圖像上周邊無(wú)完整高回聲界面的結(jié)節(jié)惡性傾向較強(qiáng)。

惡性結(jié)節(jié)中微鈣化的發(fā)生率顯著高于良性結(jié)節(jié)，從而成為惡性診斷的重要依據(jù)。三維超聲對(duì)微小鈣化的敏感度75%，特異度96.1%，高于二維超聲（43.46%及91.33%）[2]。更重要的是三維超聲能夠顯示微小鈣化在結(jié)節(jié)內(nèi)的空間分布位置以及是否呈簇狀或散在分布。惡性腫瘤形成鈣化的原因可能與腫瘤生長(zhǎng)迅速、局部供血不足引起組織內(nèi)激素（或調(diào)節(jié)因子）失衡，進(jìn)而導(dǎo)致局部纖維組織增生和鈣鹽沉著有關(guān)[3-4]，因此鈣化集中的部位可能預(yù)示惡性優(yōu)勢(shì)。

圖5 甲狀腺癌三維灰階成像：界面不完整、邊緣不規(guī)則、周?chē)鸁o(wú)聲暈。Figure 5. Three-dimensional gray-scale ultrasound of malignant thyroid nodules demonstrated no complete interface and no echo halo,but irregular border was seen.

甲狀腺血管三維能量圖能夠顯示結(jié)節(jié)的血流灌注狀態(tài)，明確結(jié)節(jié)血供的立體結(jié)構(gòu)和空間位置關(guān)系，容易區(qū)分結(jié)節(jié)內(nèi)外血流灌注狀態(tài)和血管的起止[5]。本組研究結(jié)果顯示甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的三維血管形態(tài)及分布存在明顯差異。惡性結(jié)節(jié)內(nèi)部及周邊血管管徑不同程度增粗?jǐn)U張、粗細(xì)不均、錯(cuò)綜雜亂，蛇形扭曲呈麻花樣（34/52，占65.3%），部分呈偏心性分布（28/52，占53.8%），且血管分支多不規(guī)則。良性結(jié)節(jié)內(nèi)部血管內(nèi)徑均勻、分支規(guī)則、樹(shù)枝樣分布，或呈球形網(wǎng)狀分布。血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子（VEGF）在甲狀腺癌中高表達(dá)，促進(jìn)腫瘤大量的新生血管生成[6]，這可能是惡性病灶內(nèi)血管增粗扭曲的病理學(xué)基礎(chǔ)。而在癌腫周?chē)Ｐ纬韶S富血管，管徑粗大，可呈囊狀擴(kuò)張[6]，這是惡性病灶周?chē)茉龃?、扭曲的病理學(xué)基礎(chǔ)。

本研究利用ROC曲線分別以三維灰階成像特征、結(jié)節(jié)內(nèi)三維血管形態(tài)及分布、結(jié)節(jié)周?chē)S血管形態(tài)作為診斷指標(biāo)鑒別甲狀腺結(jié)節(jié)的良惡性，結(jié)果表明以三維灰階超聲特征，其靈敏度分別為88.5%，特異度為89.5%，ROC曲線下面積為0.9218，診斷價(jià)值較高；以結(jié)節(jié)內(nèi)三維血管形態(tài)及分布鑒別，雖特異度高（94.7%），但靈敏度較低（78.8%）；以結(jié)節(jié)周?chē)苄螒B(tài)來(lái)鑒別，靈敏度為76.9%，特異度為83.0%，ROC曲線下面積為0.8131，診斷價(jià)值中等。而利用三維超聲灰階和血管三維能量圖整體評(píng)價(jià)結(jié)節(jié)良惡性，靈敏度達(dá)90.4%，特異度達(dá)92.1%，正確率達(dá)91.4%，ROC曲線下面積為0.9608，診斷準(zhǔn)確度最高。故通過(guò)本研究，我們總結(jié)出在實(shí)際臨床應(yīng)用中，利用三維超聲圖像的整體特征來(lái)診斷結(jié)節(jié)性質(zhì)準(zhǔn)確率相對(duì)較高，減少誤診率。

研究還發(fā)現(xiàn)良惡性結(jié)節(jié)的三維超聲特征存在交叉重疊。部分甲狀腺良性結(jié)節(jié)內(nèi)三維特征呈惡性表現(xiàn)，如甲狀腺良性結(jié)節(jié)界面不完整 （8/76，占10.5%）、血管粗細(xì)不均（6/76，占 7.9%）、血管增粗（37/76，占 48.7%）、血管扭曲（11/76，占 14.5%），其原因可能是良性結(jié)節(jié)中某些結(jié)節(jié)性甲狀腺腫是經(jīng)歷了增生期、膠質(zhì)蓄積的靜止期，在長(zhǎng)期增生和退縮交替過(guò)程中，濾泡被纖維組織包繞而形成。由于病變發(fā)展的階段不同，以及各部分結(jié)節(jié)增生與退變的不均衡性，使結(jié)節(jié)性甲狀腺腫表現(xiàn)為復(fù)雜多變的超聲圖像，由此可能會(huì)導(dǎo)致在結(jié)節(jié)增生的不同時(shí)期，血管特征不同[7-8]。

本研究對(duì)象中未包括甲狀腺多發(fā)結(jié)節(jié)及囊實(shí)性結(jié)節(jié)，多種屬性結(jié)節(jié)的三維血管成像比較復(fù)雜，特別是結(jié)節(jié)相鄰較近，會(huì)影響診斷醫(yī)生對(duì)結(jié)節(jié)的診斷指標(biāo)判定，增加診斷難度，有待進(jìn)一步深入研究。

綜上所述，三維超聲成像能評(píng)價(jià)甲狀腺結(jié)節(jié)的灰階特征及結(jié)節(jié)內(nèi)部及周邊血管的形態(tài)及分布特征，在一定程度上可以提高甲狀腺單發(fā)結(jié)節(jié)的定性診斷能力。

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