李家燕

(河南科技大學(xué)第三附屬醫(yī)院/洛陽東方醫(yī)院超聲科，河南洛陽 471003)

?

剪切波彈性成像技術(shù)改良傳統(tǒng)TI-RADS診斷標(biāo)準(zhǔn)的研究

李家燕

(河南科技大學(xué)第三附屬醫(yī)院/洛陽東方醫(yī)院超聲科，河南洛陽 471003)

目的 探討應(yīng)用剪切波(SWE)劃分TI-RADS4級的2個亞級，能否改善傳統(tǒng)TI-RADS診斷標(biāo)準(zhǔn)的一致性及準(zhǔn)確性。方法 將240例甲狀腺單發(fā)實性結(jié)節(jié)根據(jù)TI-RADS診斷標(biāo)準(zhǔn)分為3、4、5級。選取151例TI-RADS4級者行SWE檢查，獲取結(jié)節(jié)楊氏模量平均值，通過與最佳界點(diǎn)比較，將上述4級結(jié)節(jié)劃分為2個亞級，分析其診斷效能及觀察者內(nèi)、觀察者間的一致性。另外，兩名醫(yī)師以傳統(tǒng)TI-RADS診斷標(biāo)準(zhǔn)劃分2個亞級，分析其觀察者內(nèi)、觀察者間的一致性及診斷效能。結(jié)果SWE標(biāo)準(zhǔn)觀察者內(nèi)重復(fù)性及兩名醫(yī)師間的一致性均較好(k>0.8)；而傳統(tǒng)TI-RADS診斷標(biāo)準(zhǔn)除高年資醫(yī)師重復(fù)性較好外(k>0.8)，其一致性均較差(k<0.8)。SWE標(biāo)準(zhǔn)ROC曲線下面積(AUC)與使用常規(guī)TI-RADS診斷標(biāo)準(zhǔn)的高年資醫(yī)師差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.734，0.465)，而優(yōu)于同樣使用傳統(tǒng)TI-RADS標(biāo)準(zhǔn)的低年資醫(yī)師(P=0.020，0.034)。結(jié)論SWE可作為4級結(jié)節(jié)2個亞級的判定標(biāo)準(zhǔn)，在不降低準(zhǔn)確性的同時可提高其診斷一致性。

彈性成像；甲狀腺；甲狀腺影像報告與數(shù)據(jù)系統(tǒng)；超聲

為規(guī)范甲狀腺結(jié)節(jié)的超聲評價，Horvath等[1]提出甲狀腺影像報告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(thyroid imaging reporting and data system，TI-RADS)。但因為醫(yī)師間經(jīng)驗的不同，不同醫(yī)師間診斷結(jié)果一致性較差，尤其以4級中的4級2亞級為著[2-3]。實時剪切波彈性成像技術(shù)(shear wave elastography，SWE)較少受主觀因素影響，具有一致性好等優(yōu)點(diǎn)[4-5]。那么能否將SWE引入TI-RADS診斷標(biāo)準(zhǔn)，以提高不同醫(yī)師間的診斷一致性呢？本研究將利用彈性成像來劃分4級結(jié)節(jié)的2個亞級，探討其應(yīng)用價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象 2012年9月至2013年12月在本院進(jìn)行手術(shù)治療的甲狀腺單發(fā)實性病灶患者240例，其中女139例，男101例，年齡12～75歲，平均(38.1±15.4)歲，所有病例均經(jīng)手術(shù)病理證實。

1.2 儀器 采用法國Supersonic Imagine公司推出的Aicplorer型實時剪切波彈性(SWEI)成像超聲診斷儀，配置有L4-15線陣探頭，頻率4～15 MHz。

1.3 方法

1.3.1 常規(guī)超聲及SWE檢查 患者取仰臥位，充分暴露頸部，發(fā)現(xiàn)甲狀腺病灶后記錄病灶的大小、形態(tài)、部位、回聲、邊緣無鈣化及血流[1]，并存貯圖像(縱切、橫切、最大切面、血流等均需留圖)。啟用SWE模式：囑患者屏氣，靜置3～5 s待圖像穩(wěn)定后，凍結(jié)并存儲圖像。應(yīng)用Q-BOX 功能測算結(jié)節(jié)的楊氏模量平均值,連續(xù)測量3次求平均值。取樣框即感興趣區(qū)(region of interest，ROI)大于結(jié)節(jié)范圍2～3倍，Q-BOX盡量覆蓋病灶，彩色量程圖標(biāo)顯示的單位是千帕(kPa)，默認(rèn)量程為0～180 kPa。圖像質(zhì)量控制：SWE培訓(xùn)3個月，并參照Yoon等[6]的報道對剪切波圖像質(zhì)量進(jìn)行控制。

1.3.2 圖像分析 由高年資醫(yī)師根據(jù)Horvath等[1]的標(biāo)準(zhǔn)將上述結(jié)節(jié)劃分為TI-RADS 3級52例，4級151例，5級37例。并對4級結(jié)節(jié)根據(jù)SWE標(biāo)準(zhǔn)劃分為4a、4b級。SWE劃分4a、4b級結(jié)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)：前期研究得出最佳界點(diǎn)27.49 kPa。根據(jù)病灶Emean與最佳界點(diǎn)比較，對上述 4級結(jié)節(jié)做如下調(diào)整：高于上述界點(diǎn)者將TI-RADS分級定義為4b級；低于界點(diǎn)者定義為4a級(圖1、2)。

圖1 結(jié)節(jié)性甲狀腺腫(4a級)

1.3.3 觀察者內(nèi)及觀測者間一致性分析 高、低年資超聲醫(yī)師分別遵循雙盲法原則，分別根據(jù)傳統(tǒng)TI-RADS標(biāo)準(zhǔn)及剪切波標(biāo)準(zhǔn)評判4a、4b級，計算觀察者間的一致性。間隔1周，分析觀察者內(nèi)的重復(fù)性。

2 結(jié) 果

2.1 病理類型 240例甲狀腺單發(fā)實性結(jié)節(jié)大小4～41mm，平均(16.3±6.9)mm。其中良性病變121例(結(jié)節(jié)性甲狀腺腫78例、腺瘤24例、腺瘤樣結(jié)甲10例、增生結(jié)節(jié)5例、橋本病4例)，惡性病變119例(乳頭狀癌90例，濾泡性甲狀腺癌11例，髓樣癌8例，未分化癌6例，鱗癌4例)。

2.2 重復(fù)性及一致性 常規(guī)TI-RADS方法：A、B醫(yī)師重復(fù)性Kappa值分別為0.827、0.612，二者間一致性Kappa值分別為0.454、0.427。

SWE方法：A、B醫(yī)師重復(fù)性Kappa值分別為0.839、0.826，二者間一致性Kappa值為0.826、0.813。

圖2 甲狀腺乳頭狀癌(4b級)

項目SWEUSA1A2A3A4AUC0.8730.8830.8960.7870.796P-0.7340.4650.0200.034

2.3 兩種分級方式診斷效能分析 兩種分級方式ROC曲線見圖3，SWE方法的AUC(AUCs)與使用傳統(tǒng)TI-RADS診斷標(biāo)準(zhǔn)的高年資醫(yī)師AUC(AUCTA1，AUCTA2)差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.734，0.465)，而與同樣使用傳統(tǒng)TI-RADS診斷標(biāo)準(zhǔn)的低年資醫(yī)師AUC(AUCTB1，AUCTB2)相比，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.020，0.034)，見表1。且加入SWE后，新的TI-RADS診斷標(biāo)準(zhǔn)各級別惡性率見表2。

表2 不同TI-RADS診斷標(biāo)準(zhǔn)惡性率比較(%)

*：4級結(jié)節(jié)惡性率。

A1、A2、B1、B2:為依據(jù)傳統(tǒng)TI-RADS標(biāo)準(zhǔn)的A、B兩醫(yī)師前后兩次診斷結(jié)果。

圖3 兩種診斷標(biāo)準(zhǔn)界定4a、4b級結(jié)節(jié)的ROC曲線

3 討 論

以往研究發(fā)現(xiàn)，因為醫(yī)師經(jīng)驗差異，不同醫(yī)師間診斷的BI-RADS分級結(jié)果差異較大[10]。后來，甲狀腺疾病亦提出同樣問題[2]。研究表明，因醫(yī)師經(jīng)驗不同，不同醫(yī)師應(yīng)用同一標(biāo)準(zhǔn)的一致性也較差[2-3]。本研究應(yīng)用常規(guī)BI-RADS方法診斷4級結(jié)節(jié)的2個亞級，僅高年資醫(yī)師重復(fù)性較好，但醫(yī)師間一致性較差，這與以往研究相同[3]。這可能是由于4級結(jié)節(jié)的超聲表現(xiàn)不具有特異性，超聲表現(xiàn)在良、惡性方面會有重疊[11]。由于低年資醫(yī)師缺乏經(jīng)驗，難以準(zhǔn)確鑒別，故一致性準(zhǔn)確性較差。而對于3級、5級結(jié)節(jié)的判定，則因為常規(guī)超聲表現(xiàn)比較特異，診斷較簡單，故一致性相對于4級結(jié)節(jié)好[2，12]，診斷一致性相對較好[2,14]。SWE通過測量組織的絕對硬度，具有客觀、受主觀因素影響小、一致性較好的特點(diǎn)[5]。研究證實，做好圖像質(zhì)量控制的前提下，SWE擁有良好的穩(wěn)定性與重復(fù)性[13]。

本研究在常規(guī)超聲診斷TI-RADS4級結(jié)節(jié)的基礎(chǔ)上，利用Emean將其分為2個亞級，既保留了Horvath等[1]提出的10項超聲形態(tài)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，又加入了硬度信息對結(jié)節(jié)良惡性的評判，惡性指征更完整[5]。結(jié)果顯示：(1)不同經(jīng)驗醫(yī)師間一致性及醫(yī)師內(nèi)部重復(fù)性均較好(Kappa值均在0.8以上)，且3、4a、4b級及5級的惡性率遞增，分別為：4.1%，23.9%，78.6%，91.9%。(2)AUCs為0.873，與AUCTA1、AUCTA2差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.734，0.465)，但優(yōu)于AUCTB1、AUCTB2(P=0.020，0.034)，說明此分級方式可在顯著改善傳統(tǒng)TI-RADS診斷標(biāo)準(zhǔn)醫(yī)師內(nèi)及觀察者間一致性的同時，也可不降低甚至提高其診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的準(zhǔn)確性，對低年資醫(yī)師診斷結(jié)果的改善尤為明顯。

由于剪切波有較高的特異性，筆者發(fā)現(xiàn)如將3級中楊氏模量平均值高于界值的結(jié)節(jié)調(diào)整為4b級，AUC進(jìn)一步升高(0.921)，與單純調(diào)整4a、4b級結(jié)節(jié)差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.028)。但因為本研究中將TI-RADS分級3級調(diào)整為4b級者例數(shù)較少，有待進(jìn)一步大樣本研究。

SWE劃分4級結(jié)節(jié)的2個亞級，簡便易行且一致性好，可為常規(guī)TI-RADS方法提供一種良好的補(bǔ)充，但對TI-RADS3級的調(diào)整，還有待進(jìn)一步大樣本研究。

[1]HorvathE,MajlisS,RossiR,etal.Anultrasonogramreportingsystemforthyroidnodulesstratifyingcancerriskforclinicalmanagement[J].JClinEndocrinolMetab,2009,94(5):1748-1751.

[2]ChengSP,LeeJJ,LinJL,etal.Characterizationofthyroidnodulesusingtheproposedthyroidimagingreportinganddatasystem(TI-RADS)[J].HeadNeck,2013,35(4):541-547.

[3]ChoiSH,KimEK,KwakJY,etal.Interobserverandintraobservervariationsinultrasoundassessmentofthyroidnodules[J].Thyroid,2010,20(2):167-172.

[4]MagriF,ChytirisS,CapelliV,etal.Shearwaveelastographyinthediagnosisofthyroidnodules:feasibilityinthecaseofcoexistentchronicautoimmuneHashimoto′sthyroiditis[J].ClinEndocrinol(Oxf),2012,76(1):137-141.

[5]Szczepanek-ParulskaE,WolinskiK,StangierskiA,etal.Comparisonofdiagnosticvalueofconventionalultrasonographyandshearwaveelastographyinthepredictionofthyroidlesionsmalignancy[J].PLoSOne,2013,8(11):e81532.

[6]YoonJH,JungHK,LeeJT,etal.Shear-waveelastographyinthediagnosisofsolidbreastmasses:whatleadstofalse-negativeorfalse-positiveresults?[J].EurRadiol,2013,23(9):2432-2440.

[7]ParkJY,LeeHJ,JangHW,etal.Aproposalforathyroidimagingreportinganddatasystemforultrasoundfeaturesofthyroidcarcinoma[J].Thyroid,2009,19(11):1257-1264.

[8]KwakJY,HanKH,YoonJH,etal.ThyroidimagingreportinganddatasystemforUSfeaturesofnodules:astepinestablishingbetterstratificationofcancerrisk[J].Radiology,2011,260(3):892-899.

[9]RussG,BigorgneC,RoyerB,etal.Thethyroidimagingreportinganddatasystem(TIRADS)forultrasoundofthethyroid[J].JRadiol,2011,92(7/8):701-713.

[10]AbdullahN,MesurolleB,El-KhouryM,etal.BreastimagingreportinganddatasystemlexiconforUS:interobserveragreementforassessmentofbreastmasses[J].Radiology,2009,252(3):665-672.

[11]MoonHJ,KwakJY,KimEK,etal.ATaller-Than-Wideshapeinthyroidnodulesintransverseandlongitudinalultrasonographicplanesandthepredictionofmalignancy[J].Thyroid,2011,21(11):1249-1253.

[12]RussG,RoyerB,BigorgneC,etal.Prospectiveevaluationofthyroidimagingreportinganddatasystemon4550noduleswithandwithoutelastography[J].EurJEndocrinol,2013,168(5):649-655.

[13]YoonJH,KimMH,KimEK,etal.Interobservervariabilityofultrasoundelastography:howitaffectsthediagnosisofbreastlesions[J].AJRAmJRoentgenol,2011,196(3):730-736.

Study on shear wave elastography for increasing diagnostic agreement of TI-RADS 4 thyroid nodule

LiJiayan

(DepartmentofUltrasound,ThirdAffiliatedHospital,HenanUniversityofScienceandTechnology/LuoyangDrientalHospitol,Luoyang,Henan471003，China)

Objective To investigate whether the shearwave elastography (SWE) as the diagnostic standard of thyroid nodule TI-RADS 4a and 4 b improving the consistency and accuracy of traditional TI-RADS diagnostic standard.Methods A total of 240 cases of thyroid single solid nodule were divided into the grade 3，4 and 5 according to the TI-RADS diagnostic standard.Among them,151 cases of TI-RADS grade 4 were selected and performed SWE.The mean Young′s modulus of lesion was obtained.The above 4 grades of thyroid nodule were divided into the grade 4a and 4 b by comparing the optimal boundary point.The diagnostic efficiency and consistency of inter-observer and intra-observer were analyzed.In addition,2 doctors divided them into the grade 4a and 4 b according to the traditional TI-RADS diagnostic standard.Then the diagnostic efficiency and consistency of inter-observer and intra-observer were analyzed.Results For SWE standard,the intra-observer repeatbility and consistency between the two doctors were better(k>0.8);but for the traditional TI-RADS diagnostic standard:except the repeatbility in the senior doctor was better(k>0.8),the repeatbility in junior doctor and consistency between junior doctors were worse(k<0.8).The comparison of the area under curve(AUC) of ROC curve:the difference of AUC had no statistical difference between the SWE standard and conventional TI-RADS standard(P=0.734,0.465),which was superior to junior doctors similarly using conventional TI-RADS standard(P=0.020,0.034).Conclusion SWE can serve as the judgment standard of TI-RADS grade 4a and 4b and may increase the diagnostic consistency without reducing the accuracy.

elastography；thyroid nodule；thyroid imaging reporting and data system；ultrasound

李家燕(1983-)，碩士，主治醫(yī)師，主要從事淺表器官的超聲診斷。

10.3969/j.issn.1671-8348.2016.31.011

R

A

1671-8348(2016)31-4354-03

2016-03-09

2016-06-23)

論著·臨床研究