三維能量多普勒血管成像在橋本甲狀腺炎中的應(yīng)用

田永梅 劉言 麻靜平

近年來，三維超聲成像技術(shù)迅速發(fā)展并趨向成熟，已由臨床實驗過渡到部分臨床應(yīng)用階段，且應(yīng)用范圍也越來越廣泛。其中三維能量多普勒血管成像(three-dimensional power doppler angiography，3D-PDA)是三維超聲與能量多普勒技術(shù)的結(jié)合，可以提供更多的血流信息及定量指標(biāo)。本文擬采用此技術(shù)對橋本甲狀腺炎患者甲狀腺的聲像圖及血流特點進行定量分析，力求為橋本甲狀腺炎的診療提供一些定量指標(biāo)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2010年1月至2011年5月來我院就診并經(jīng)臨床及實驗室檢查確診為橋本甲狀腺炎但未經(jīng)治療的患者80例作為病例組，根據(jù)患者的甲狀腺功能化驗指標(biāo)分為3組：橋本甲狀腺炎合并甲亢組(橋本甲亢組)，共20例，男6例，女14例;年齡21～37歲，平均年齡(30±6)歲;橋本甲狀腺炎合并亞臨床甲減組(橋本亞臨床甲減組)，共40例，男12例，女28例;年齡23～41歲，平均年齡(32±7)歲;橋本甲狀腺炎合并甲減組(橋本甲減組)，共20例，男5例，女15例;年齡23～41歲，平均年齡(32±7)歲。同時選擇30例健康志愿者作為對照組，男10例，女20例;年齡21～34歲，平均年齡(32±6)歲。

1.2 儀器與方法

1.2.1 儀器：應(yīng)用麥迪遜公司的ACCUVIX-XQ三維超聲診斷儀，配有小器官一體化容積探頭，頻率6～12 MHz。

1.2.2 方法：檢查時患者取仰臥位并墊高頸肩部使頭后仰，充分暴露檢查區(qū)域。首先對頸部、甲狀腺及其周圍組織進行二維灰階超聲檢查，了解甲狀腺及周圍情況，然后將探頭置于甲狀腺上半部，取最大截面橫切，囑患者屏住呼吸，在能量多普勒條件下啟動三維圖像采集程序，獲取甲狀腺的三維立體數(shù)據(jù)庫，存入工作站。

1.2.3 圖像后處理：勾勒感興趣區(qū)范圍，獲取直方圖和定量指標(biāo)：直方圖包括灰階直方圖和能量直方圖，前者顯示不同灰度的組織在空間上的分布情況;而后者所描述的是能量圖中不同強度血流在空間上的分布情況。定量指標(biāo)包括平均灰階(mean gray，MG)：任意體積內(nèi)組織的平均灰階強度，范圍0～100;血管指數(shù)(vascularization index，VI)：表示組織內(nèi)血管的多少，代表一個百分比;血流指數(shù)(flow index，F(xiàn)I)：代表血管內(nèi)血流的平均強度，范圍0～100;血管血流指數(shù)(vascularization flow index，VFI)：是VI和FI的乘積，同時代表了血管和血流的特征［1］。重復(fù)取樣3次，取平均值。

2 結(jié)果

3個病例組各指數(shù)分別與對照組比較：橋本甲亢組各指數(shù)均較對照組明顯增高(P＜0.01);橋本亞臨床甲減組VI、FI、VFI較對照組明顯增高(P＜0.01)，但MG與對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義;橋本甲減組MG較對照組明顯減低(P＜0.01)，VI、FI、VFI均較對照組明顯增高(P ＜0.01)。3個病例組之間兩兩比較：橋本亞臨床甲減組各項指數(shù)均較橋本甲亢組減低，但僅MG差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);橋本甲減組各指數(shù)均較橋本甲亢組明顯減低(P＜0.01);橋本甲減組VI、FI、VFI值較橋本亞臨床甲減組明顯減低(P＜0.01)，MG比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。見表1。

表1 橋本亞臨床甲減、甲減與對照組3D超聲參數(shù)比較±s

表1 橋本亞臨床甲減、甲減與對照組3D超聲參數(shù)比較±s

注：與對照組比較，*P＜0.01;與橋本甲亢組比較，#P＜0.01;與橋本亞臨床甲減組比較，△P ＜0.01

橋本甲亢組橋本亞臨床甲減組(n=40) 42±6# 21.96±4.83* 38.4±6.2* 7.95±2.46*橋本甲減組(n=20) 40±4*# 12.75±2.81*#△ 26.4±3.2*#△ 3.32±0.99*#△

3 討論

橋本甲狀腺炎是臨床上最為常見的自身免疫性甲狀腺疾病。近年來本病發(fā)病率有明顯上升趨勢。以往學(xué)者就超聲在診斷橋本甲狀腺炎的價值上做了一些研究，但多集中在二維超聲表現(xiàn)上。二維超聲依賴醫(yī)生的主觀印象，存在一定的誤差，對腺體的回聲水平和血流信號的變化也難以定量描述。多年來，許多學(xué)者致力于尋求更精確的定量分析方法［2，3］，如彩色直方圖量化法，以彩色直方圖測量并自動計算取樣區(qū)彩色血流面積與總面積的比率估測血流信號豐富程度，但尚處于在初步應(yīng)用階段。

3D-PDA是近年發(fā)展起來的一項新技術(shù)，它充分發(fā)揮三維超聲和能量多普勒的優(yōu)勢，并提供可供分析的直方圖和定量指標(biāo)。綜合3D-PDA的這些技術(shù)和指標(biāo)可為疾病診斷和功能評價提供準(zhǔn)確、全面的定量信息，現(xiàn)已有應(yīng)用于婦產(chǎn)科如卵巢、胎盤功能及子宮內(nèi)膜血供周期性變化等方面的報道［1，4，5］，但筆者尚未見橋本甲狀腺炎定量診斷方面的相關(guān)研究。

曾有報道5%～10%的橋本甲狀腺炎的患者表現(xiàn)為甲亢，稱為橋本甲亢［6］，它是橋本病發(fā)展過程中的特殊表現(xiàn)。本組研究結(jié)果MG高于正常對照組，是由于(1)腺泡破壞，腺體內(nèi)膠質(zhì)減少;(2)腺體內(nèi)形成纖維條索。橋本甲亢的各血流指數(shù)VI、FI、VFI亦均較正常對照組明顯增高，其原因可能與自身免疫性甲狀腺炎使甲狀腺組織被破壞，導(dǎo)致甲狀腺激素的釋放增多有關(guān)，也可能因存在興奮性促甲狀腺素受體抗體(thyrotropin receptor antibody，TRAb)，刺激甲狀腺濾泡細(xì)胞，使甲狀腺激素分泌增加，還有部分病例可能與橋本病合并Graves病有關(guān)［7］。

隨著病情的進展，甲狀腺組織受到破壞，纖維組織增生，濾泡萎縮，內(nèi)分泌功能受損，出現(xiàn)亞臨床甲狀腺功能減低［8］。本組結(jié)果顯示橋本亞臨床甲減組MG與對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義，這可能是由于MG是單位體積的平均灰階，腺泡的破壞(低回聲)和纖維的增生(強回聲)使回聲水平得到平均化。但在直方圖上，橋本亞臨床甲減組與對照組明顯不同，其灰階強度直方圖分布范圍較大，峰值明顯后移，且有一定高強度的組織灰階分布，證明回聲明顯不均，腺體內(nèi)有較多的高回聲分布。各血流指數(shù)均高于對照組，這主要與TSH的增加刺激甲狀腺組織增生，組織需氧量增加，甲狀腺血流增加，血管擴張，流速加快，以增加對甲狀腺素運輸有關(guān)［9］。隨著病程的進一步發(fā)展，甲狀腺組織的不斷破壞，最終發(fā)展為臨床甲減。此時，腺體破壞加重，使回聲明顯減低，雖然腺體內(nèi)有較多纖維組織增生，MG總體水平仍明顯減低。由于此時甲狀腺已無增生的能力，雖有TSH升高，需氧量不再增加，故VI、FI、VFI較橋本甲亢組和橋本亞臨床甲減組時明顯減低，但仍高于對照組。理論上，當(dāng)甲狀腺組織破壞嚴(yán)重時，部分病例腺體內(nèi)的血流會低于對照組，但本研究中，并無這樣的病例，可能是由于病例較少，還需大樣本進一步總結(jié)分析。

總之，三維能量多普勒血管成像不但能提供形象直觀的三維立體圖像，顯示甲狀腺腺體內(nèi)的血管分布情況，還可以提供定量指標(biāo)來分析腺體的回聲水平和血流情況，為橋本甲狀腺炎的診斷提供一種客觀、量化、無創(chuàng)的檢查方法。

1 Jarvela IY，Sladkevicius P，Tekay AH，etal.Intraobserver and interobserver variability of ovarian volume，gray-scale and color flow indices obtained using transvaginal three-dimensional power Doppler ultrasonography.Ultrasound Obstet Gynecol，2003，21：277-282.

2 陶煒，常敬伯，張學(xué)蘭，等.彩色直方圖量化甲狀腺血流信號的評價.中國超聲醫(yī)學(xué)雜志，2005，21：581-582.

3 李振彩，駱永華.一款自主開發(fā)的彩色血流定量軟件介紹及初步應(yīng)用研究.中國超聲醫(yī)學(xué)雜志，2006，22：183-184.

4 Pan HA，Wu MH，Cheng YC，etal.Quantification of Doppler signal in polycystic ovary syndrome using three-dimensiona power Doppler ultrasonography：a possible new marker for diagnosis.Hum Reprod，2002，17：201-206.

5 Raine-Fenning NJ，Camppbell BK，Kendall NR，etal.Quantifying the changes in endometrial vascularity throughout the normal menstrual cycle with three-dimensional power Doppler angiography.Hum Reprod，2004，19：330-338.

6 陳志敏，邵迎新.橋本甲狀腺炎的中西醫(yī)治療研究進展.中國醫(yī)藥導(dǎo)報，2011，8：9-10.

7 盛正研.橋本病引起的甲亢及其處理.中國實用內(nèi)科雜志，1998，18：713-714.

8 Michael W，Tunbridge G，Vanderpump MPJ.Population screen for autoimmue thyroid disease.Endocrinnol Metab North Am，2000，29：239-254.

9 羅慧，吳瑛，徐金峰.彩色多普勒超聲在亞臨床甲狀腺功能低下診斷中的應(yīng)用.中國地方病學(xué)雜志，2005，24：331-333.