超微血管成像技術(shù)評(píng)估甲狀腺血管直徑在良惡性結(jié)節(jié)鑒別中的價(jià)值

陳云云，尹晶，于秋爽，房超，黃瑛

中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院 超聲科，遼寧 沈陽(yáng) 110004

超微血管成像技術(shù)評(píng)估甲狀腺血管直徑在良惡性結(jié)節(jié)鑒別中的價(jià)值

陳云云，尹晶，于秋爽，房超，黃瑛

中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院 超聲科，遼寧 沈陽(yáng) 110004

目的 探討超微血管成像技術(shù)（Superb Microvascular Imaging，SMI）評(píng)估甲狀腺結(jié)節(jié)內(nèi)血管直徑在鑒別良惡性結(jié)節(jié)中的應(yīng)用價(jià)值。方法 隨機(jī)選取超聲檢出的甲狀腺結(jié)節(jié)105例患者111個(gè)病灶，根據(jù)其病理結(jié)果分成良性組和惡性組，再根據(jù)結(jié)節(jié)的大小將良性組、惡性組分別分為≤2 cm組和＞2 cm組，應(yīng)用SMI軟件檢測(cè)結(jié)節(jié)內(nèi)血管直徑，比較測(cè)量結(jié)果。結(jié)果 結(jié)節(jié)≤2 cm中良性組、惡性組平均血管直徑分別為（0.90±0.13）、（0.61±0.17）mm，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.000），其診斷閾為≤0.75 mm，敏感度為77%，特異度為85%；結(jié)節(jié)＞2 cm組中良性組、惡性組平均血管直徑分別為（1.12±0.19）、（0.76±0.20）mm，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.000），其診斷閾為≤0.95 mm，敏感度為76%，特異度為83%。結(jié)論 SMI技術(shù)能有效測(cè)量血管直徑，有利于甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的鑒別診斷。

超微血管成像；甲狀腺結(jié)節(jié)；血管管徑；超聲檢查；診斷閾值

引言

甲狀腺癌是內(nèi)分泌系統(tǒng)最常見(jiàn)的惡性腫瘤，其發(fā)病率增長(zhǎng)迅速，以每年6.2%的幅度逐年上升,結(jié)節(jié)的早期發(fā)現(xiàn)及早期定性診斷對(duì)指導(dǎo)臨床治療具有重要意義[1]。本研究應(yīng)用超微血管成像技術(shù)（Superb Microvascular Imaging，SMI）測(cè)量甲狀腺結(jié)節(jié)內(nèi)的血管直徑，進(jìn)一步探討SMI模式下血管直徑在鑒別甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性中的應(yīng)用價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 臨床資料

回顧性分析我院2016年1月～2016年12月超聲檢出甲狀腺結(jié)節(jié)的105例患者111個(gè)病灶，其中男21例（22個(gè)病灶），女84例（89個(gè)病灶），年齡19～89歲，平均（47.0±14.5）歲。根據(jù)其病理檢測(cè)結(jié)果分成良性組和惡性組，再根據(jù)結(jié)節(jié)的大小將良性組分成≤2 cm組（26個(gè)病灶）和＞2 cm組（30個(gè)病灶），惡性組≤2 cm組（34個(gè)病灶）和＞2 cm組（21個(gè)病灶）。所有患者均接受彩色多普勒和SMI檢查。

1.2 儀器與方法

使用Toshiba Aplio 400彩色多普勒超聲診斷儀，線陣探頭，頻率為5～14 MHz，具有SMI成像軟件。囑患者去枕平臥位，頭盡量后仰，充分暴露頸部，平靜呼吸，檢查過(guò)程中禁止吞咽，減少干擾。先進(jìn)行常規(guī)灰階超聲檢查，以檢出結(jié)節(jié)患者為觀察對(duì)象，記錄結(jié)節(jié)的位置、形態(tài)、邊界、內(nèi)部回聲及鈣化，以及頸部淋巴結(jié)顯示情況，在結(jié)節(jié)最大截面積部位測(cè)量結(jié)節(jié)的大小，焦點(diǎn)根據(jù)結(jié)節(jié)位置調(diào)節(jié)，灰度實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)以呈現(xiàn)良好的二維圖像為宜。再行彩色多普勒超聲檢查，適當(dāng)調(diào)整取樣框大小使其剛好覆蓋結(jié)節(jié)，調(diào)大彩色增益，再慢慢減低，以血管內(nèi)彩色充填完整而無(wú)溢出為佳，壁濾波＜50 Hz，觀察結(jié)節(jié)內(nèi)部血流情況。啟用SMI軟件，選擇灰階超微血管成像（Monochrome Superb Micro-Vascular Imaging，mSMI）模式，增益設(shè)為40 dB，根據(jù)結(jié)節(jié)的位置和大小，調(diào)整取樣框的深度及大小使SMI的血流速度標(biāo)尺在1.2～1.8 cm/s之間，同時(shí)啟用二維灰階圖像與SMI圖像雙幅對(duì)比顯示，選取結(jié)節(jié)內(nèi)部最粗的血管，測(cè)量3次，結(jié)果取平均值。測(cè)量過(guò)程中要注意緩慢的移動(dòng)探頭，并且避免對(duì)結(jié)節(jié)加壓，聲束應(yīng)與結(jié)節(jié)垂直，以避免各向異性偽像。以上操作均由1名具有10年以上工作經(jīng)驗(yàn)的超聲科醫(yī)生完成。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)分析軟件。結(jié)節(jié)大小及年齡等正態(tài)分布資料以（x-±s）表示，結(jié)節(jié)內(nèi)血管直徑的比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。構(gòu)建甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)內(nèi)血管直徑的受試者工作特性曲線（Receiver-Operating Characteristic，ROC），計(jì)算曲線下面積，確定血管直徑在診斷甲狀腺惡性結(jié)節(jié)中的最佳臨界值。

2 結(jié)果

2.1 超聲診斷結(jié)果

超聲診斷結(jié)果與病理診斷結(jié)果相比較其準(zhǔn)確率為：良性組86%（48/56），惡性組89%（49/55）。甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的病理類型，見(jiàn)表1。111個(gè)病灶中，56個(gè)良性病灶,最大徑0.6～5.3 cm，平均（2.3±1.2）cm，55個(gè)惡性病灶，最大徑0.6～4.8 cm，平均（1.8±1.0）cm。

表1 兩組患者的病理類型

2.2 良惡性結(jié)節(jié)血管直徑

應(yīng)用SMI技術(shù)測(cè)得：結(jié)節(jié)≤2 cm組中良性組、惡性組血管直徑分別為0.7～1.1、0.1～0.9 mm，平均（0.90±0.13）、（0.61±0.17）mm，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；結(jié)節(jié)＞2 cm組中良性組、惡性組血管直徑分別為0.8～1.5、0.3～1.0 mm，平均（1.12±0.19）、（0.76±0.20）mm，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見(jiàn)表2。

表2 良惡性結(jié)節(jié)血管直徑對(duì)比

表2 良惡性結(jié)節(jié)血管直徑對(duì)比

組別 ≤2 cm組 ＞2 cm組良性組 0.90±0.13 1.12±0.19惡性組 0.61±0.17 0.76±0.20 t 7.26 6.49 P 0.000 0.000

2.3 S MI測(cè)量血管直徑診斷甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)效果評(píng)價(jià)

結(jié)節(jié)≤2 cm組血管直徑診斷惡性結(jié)節(jié)的診斷閾為≤0.75 mm，敏感度為77%，特異度為85%，曲線下面積為0.916（P=0.000），95%置信區(qū)間：0.850～0.983；結(jié)節(jié)＞2 cm組血管直徑診斷惡性結(jié)節(jié)的診斷閾為≤0.95 mm，敏感度為76%，特異度為83%，曲線下面積為0.920（P=0.000），95%置信區(qū)間：0.850～0.990（圖1）。

圖1 甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)內(nèi)血管直徑ROC曲線

3 討論

甲狀腺癌是來(lái)源于甲狀腺上皮細(xì)胞的惡性腫瘤，其病理分型包括甲狀腺乳頭狀癌、甲狀腺濾泡狀癌、未分化型甲狀腺癌和甲狀腺髓樣癌[2]。甲狀腺乳頭狀癌在甲狀腺癌中最為多見(jiàn)，約占90%，發(fā)病呈雙峰分布，分別為25～30歲和55～60歲之間，平均發(fā)病年齡在44歲左右，女性發(fā)病率是男性的3倍[3-5]。甲狀腺癌的病理進(jìn)程隱匿緩慢及其生物學(xué)行為多變，分化型甲狀腺癌預(yù)后好，生存率較高，而未分化型甲狀腺癌5年生存率僅為1%～17%[2]。因此，早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療能夠極大的提高患者的生存質(zhì)量。

SMI是一種新的血管成像模式，通過(guò)分析噪聲的運(yùn)動(dòng)特性，采用全新的自適應(yīng)算法，有效的將血流信號(hào)從組織運(yùn)動(dòng)偽像中分離，呈現(xiàn)真實(shí)的血流信號(hào)，該技術(shù)無(wú)需造影劑便可清晰顯示更低速血流和更細(xì)小血管[6]。CDFI則是通過(guò)壁濾波器來(lái)消除噪聲和運(yùn)動(dòng)偽像，導(dǎo)致低速血流信號(hào)的丟失。本研究納入的所有結(jié)節(jié)在SMI模式下均可檢出血流信號(hào)，而在CDFI模式下有13個(gè)結(jié)節(jié)未檢出明顯血流信號(hào)，可能與結(jié)節(jié)內(nèi)血管直徑較細(xì)、血流速度較慢有關(guān)，因?yàn)镃DFI僅能顯示直徑＞0.2 mm的較大血管[7]，并且不能檢出流速＜1 cm/s的低速血流[8]。有研究結(jié)果證明，SMI對(duì)血管的總體檢出率明顯高于CDFI[9]。CDFI實(shí)際上是彩色和灰階兩種圖像的疊加，彩色增益設(shè)置過(guò)大或者脈沖重復(fù)頻率設(shè)置過(guò)低，使圖像的彩色部分外延超出真正的血管邊緣即彩色外溢，不利于該研究中對(duì)管徑的測(cè)量[10]。

甲狀腺惡性結(jié)節(jié)超聲造影表現(xiàn)在＜1 cm組和1～2 cm組均為低增強(qiáng)，＞2 cm組為高增強(qiáng)，為惡性結(jié)節(jié)的生長(zhǎng)需經(jīng)歷血管前期和血管期所致，故該研究以2 cm為界進(jìn)行分組[11]。本研究中良性組、惡性組血管直徑比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)節(jié)≤2 cm組血管直徑診斷惡性結(jié)節(jié)的診斷閾為≤0.75 mm，結(jié)節(jié)＞2 cm組血管直徑診斷惡性結(jié)節(jié)的診斷閾為≤0.95 mm，表明相同大小的甲狀腺結(jié)節(jié)惡性血管直徑細(xì)于良性（圖2）。原因可能是：惡性腫瘤浸潤(rùn)性生長(zhǎng)破壞周圍組織和新生血管，導(dǎo)致新生血管分級(jí)不明顯、分支雜亂且粗細(xì)不均，極易形成微小癌栓和動(dòng)靜脈瘺，導(dǎo)致管腔狹窄[12]；新生血管的壁細(xì)胞分化差，缺少平滑肌細(xì)胞，管壁較薄，基底膜不完整，且缺乏結(jié)締組織支撐，導(dǎo)致管壁易塌陷[13]；結(jié)節(jié)較小，新生血管處于血管前期，呈現(xiàn)低功能狀態(tài)[14]；甲狀腺良性結(jié)節(jié)多由增生肥大的濾泡上皮和濾泡構(gòu)成，其內(nèi)血管通常規(guī)則，多為正常血管的增生、增粗，血流狀態(tài)與周圍甲狀腺組織無(wú)明顯差別[15]。并且有研究表明，甲狀腺惡性結(jié)節(jié)血流阻力指數(shù)和搏動(dòng)指數(shù)高于良性結(jié)節(jié)，可能與惡性結(jié)節(jié)生長(zhǎng)迅速，血管內(nèi)徑較細(xì)有關(guān)[16]。

本研究所收集的病例中，良性組存在較小值0.7 mm。該結(jié)節(jié)內(nèi)部為囊實(shí)混合性回聲，CDFI和SMI均僅于實(shí)性部分可檢出少許血流信號(hào)。結(jié)節(jié)內(nèi)部發(fā)生液化壞死以及結(jié)節(jié)本身乏血供均影響血流信號(hào)的檢出[17]，并且有研究表明[18]，結(jié)節(jié)位置較深或者可檢出血流信號(hào)的實(shí)性部分位于結(jié)節(jié)最下方，可能會(huì)降低SMI探查的敏感性，導(dǎo)致檢出的血管管徑較細(xì)。惡性組存在較大值1.0 mm。SMI背景下，所檢出的血管均表現(xiàn)為強(qiáng)回聲，鈣化及纖維組織也表現(xiàn)為強(qiáng)回聲[18]（圖3），該患者結(jié)節(jié)內(nèi)部為低回聲伴較多粗大鈣化，測(cè)量過(guò)程中不易區(qū)分鈣化和血管管徑，且該結(jié)節(jié)內(nèi)CDFI和SMI均檢出豐富的血流信號(hào)，血管分布及形態(tài)極其紊亂，難免有相互靠近重疊的血管，檢測(cè)者難以區(qū)分是一根還是多根血管，均可導(dǎo)致測(cè)量值偏大。

圖2 甲狀腺惡性結(jié)節(jié)超聲造影

圖3 乳頭狀癌超聲造影

應(yīng)用SMI技術(shù)測(cè)量血管直徑對(duì)甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的鑒別診斷提供重要的參考依據(jù)，≤2 cm組結(jié)節(jié)內(nèi)血管直徑≤0.75 mm、＞2 cm組結(jié)節(jié)內(nèi)血管直徑≤0.95 mm均提示惡性的可能性大。本研究可進(jìn)一步應(yīng)用于乳腺腫瘤，以及其他部位腫瘤的鑒別。且與CDFI相比，SMI對(duì)血管的檢出更為敏感，具有潛在的臨床應(yīng)用價(jià)值。但由于本研究樣本量小，病理類型少，且SMI為新技術(shù)，對(duì)其了解不夠深入，該研究結(jié)果還需進(jìn)一步驗(yàn)證。

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本文編輯 袁雋玲

Evaluation of the Value of SMI for Estimating the Thyroid Vascular Caliber in Identifying the Nodules

C H E N Y u n-y u n, Y I N J i n g, Y U Q i u-s h u a n g, F A N G C h a o, H U A N G Y i n g

Department of Ultrasound, Shengjing Hospital of China Medical University, Shenyang Liaoning 110004, China

O b j e c t i v e To investigate the application value of vascular caliber in identifying the benign and malignant thyroid nodules by superb microvascular imaging (SMI) technology. Me t h o d s Totally 105 patients with 111 thyroid nodules were randomly selected by ultrasonography, which were divided into benign group and maligant group according to pathological detection results. Then benign group and maligant group were divided into two groups respectively according to the size of the nodules, and the grouped criterion was 2 cm. SMI software was used to measure the blood vessel diameters in the thyroid nodules, and compared the results. R e s u l t s In the group which the value of vascular caliber was less than or equal to 2 cm, the average blood vessel diameters of benign group and maligant group were separately (0.90±0.13), (0.61±0.17) mm, so there were signi fi cant statistical differences between the two groups (P=0.000), the diagnostic threshold was 0.75 mm, the sensitivity was 77%, the specificity was 85%. In the group which the value of vascular caliber was larger than 2 cm, the corresponding values were separately (1.12±0.19), (0.76±0.20) mm, there were also significant statistical differences between two groups (P=0.000), the diagnostic threshold was 0.95 mm, the sensitivity was 76%, the speci fi city was 83%. C o n c l u s i o n SMI can effectively measure the diameter of blood vessels, which is conducive to diagnose the benign and malignant thyroid nodules.

superb microvascular imaging; thyroid nodule; vascular caliber; ultrasonography; diagnostic threshold

R445.1；R581

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2017.07.014

1674-1633(2017)07-0047-04

2017-03-06

2017-03-27

黃瑛，教授，主要研究方向?yàn)榻槿氤暋?/p>

通訊作者郵箱：huangying712@163.com