ARFI鉴别诊断TMC

基金项目：教育部新世纪优秀人才支持计划项目（NCET-06-0723）作者单位：上海同济大学影像临床医学中心上海同济大学附属第十人民医院超声医学科（何勇,现在三峡大学附属第一临床医院宜昌市中心人民医院超声科）通信作者：徐辉雄，E-mail：[e-mail]声脉冲辐射力弹性成像诊断甲状腺微小癌的价值何勇徐辉雄张一峰郭乐航刘琳娜刘畅徐军妹【摘要】目的探讨声脉冲辐射力（acousticradiationforceimpulse，ARFI）弹性成像技术诊断甲状腺微小癌（thyroidmicrocarcinoma，TMC）的价值。方法回顾性分析经病理证实的14例患者的15个直径≤1cm甲状腺结节的ARFI弹性特征，包括声触诊组织定量成像（virtualtouchtissuequantification,VTQ）及声触诊组织成像（virtualtouchtissueimaging,VTI）。甲状腺结节评分应用VTQ定量法及VTI分级法，以病理结果为诊断金标准。分别绘制VTQ及VTI诊断TMC的ROC曲线，比较曲线下面积。结果VTQ诊断SWV≥2.87m/s结节8个，SWV＜2.87m/s结节7个，VTQ诊断TMC的敏感性、特异性及准确率分别为50%，43%，47%；VTI诊断VTI分级≥Ⅳ结节7个，VTI分级＜Ⅳ结节8个，VTI诊断TMC的敏感性、特异性及准确率分别为88%，100%，93%。VTQ及VTI的ROC曲线下面积分别为0.527、0.938（Z＞2.56,P＜0.01）。结论ARFI弹性成像可用于鉴别诊断TMC，VTI与VTQ比较具有更高的诊断价值。【关键词】声脉冲辐射力；弹性成像；甲状腺微小癌ValueofacousticradiationforceimpulseimaginginthedifferentialofthyroidmicrocarcinomaHEYong,XUHui-xiong,ZHANGYi-feng,GUOLe-hang，LIULin-na，LIUChang，XUJun-mei.DepartmentofMedicalUltrasound，TenthPeople’shospitalofTongjiUniversity,MedicalImagingCenterofTongjiUniversity,Shanghai200072【Abstract】ObjectiveToexplorethevalueofacousticradiationforceimpulse(ARFI)elastographyinthedifferentialofthyroidmicrocarcinoma.MethodsTheARFIelastographycharacteristicsoffifteenhistologicallyproventhyroidsub-centimeternodulesinfourteenpatientswereretrospectivelyreviewed.Virtualtouchtissuequantification(VTQ)andvirtualtouchtissueimaging（VTI）wereusedtoevaluatetheARFIimages.Tworeceiveroperatorcharacteristic(ROC)curvesweredrawn,onefortheVTI，andonefortheVTQ.Theareaundercurve(AUC)ofthemmadeacomparison.ResultsTheSWVvaluesof8nodulegreaterthenorequalto2.87m/s，and9noduleslessthen2.87m/s.Thesensitivity,specificityandaccuracyrateofVTQwere50%，43%and47%（p﹥0.05），respectively.ThenumbersofVTIscoregreaterthenorequaltoⅣandlessthenⅣwere7and9,respectively.Thesensitivity,specificityandaccuracyrateofVTIwere88%，100%and93%（p﹤0.01），respectively.TheAUCoftheVTQwas0.527andthatoftheVTIwas0.938.Thedifferencebetweenthemwasstatisticallysignificant(z＞2.56,p＜0.01).ConclusionARFIisusefulinthedifferentialofTMC,andVTIisbetterthenVTQ.【keywords】acousticradiationforceimpulse;elastography;thyroidmicrocacinoma甲状腺微小癌（thyroidmicrocarcinoma，TMC）是指肿瘤最大直径≤1cm的甲状腺癌[1]，随着高频超声的广泛应用，TMC检出率不断增高[2,3]，但是普通超声对MTC诊断还存在一些困难，文献报道甲状腺大结节与小结节声像图表现差别较大[4,5]，二维超声联合彩色多普勒超声诊断MTC的准确率（70%）较甲状腺癌总的准确率(80%)偏低[6]等等。声脉冲辐射力（acousticradiationforceimpulse，ARFI）弹性成像作为一种新的弹性成像技术，能通过声触诊组织定量成像（virtualtouchtissuequantification,VTQ）及声触诊组织成像（virtualtouchtissueimaging,VTI）定性及定量反映组织硬度特征，诊断甲状腺结节的良恶性[7-9]，目前鲜见用于TMC的报道。本研究旨在探讨ARFI诊断PCTM的价值。资料与方法一、研究对象2011年4月~11月在本院因甲状腺结节接受甲状腺手术并经病理检查证实的患者。结节入选标准：①结节直径≤1cm；②实性结节（无回声≤25%）。其中女性13例，男性1例；平均年龄（52±7）岁(年龄范围39~63岁)。共对14例患者中15个结节进行了ARFI弹性成像VTI及VTQ检查。病灶平均0.79±0.18cm（范围0.5~1.0cm）。病灶位于甲状腺左叶6个、右叶9个。甲状腺结节单发3例；多发11例，其中5例合并结节性甲状腺肿（3例伴囊性变），3例合并甲状腺乳头状癌，1例合并腺瘤性甲状腺肿，1例合并慢性淋巴细胞浸润，1例合并间质纤维组织胶原化。二、仪器与方法使用西门子S2000彩色超声诊断仪，探头频率范围（5.0-14.0MHz）。患者平卧，充分暴露颈部，平静呼吸。对所有患者行常规超声检查，测量结节大小并观察其形态、边界、回声、有无钙化等指标。将病灶最大纵切面置于取样框内（取样框大小1cmx1cm），运行弹性成像模式，进行ARFI弹性成像VTQ及VTI检查。VTQ成像时，SWV值显示在屏幕右侧；VTI成像时屏幕显示左侧为普通超声图像，右侧为VTI弹性图像。VTQ检查测得结节的剪切波速度，每个结节测量7次，去掉最大测得值及最小测得值，取五次测量的平均值。三、图像分析对所采集的全部图像，在无病理诊断结果对照的情况下，由两位资深超声诊断医师阅片，取得一致意见，出现不同意见时由两人协商解决。鉴别甲状腺结节的良恶性诊断标准如下：1.VTQ:根据相关文献[10]，甲状腺结节SWV≥2.87m/s时，判断为恶性结节；当SWV2.87m/s时，判断为良性结节。2.VTI:根据相关文献[11]，应用VTI分级法将甲状腺结节图像进行分级，VTI分级＜Ⅳ时，判断为良性结节，当VTI分级≥Ⅳ时，判断为恶性结节。VTI分级标准：Ⅰ级，病灶区全白或见少许点状黑色；Ⅱ级，病灶区大部分为白色，少部分为黑色；Ⅲ级，病灶区黑色白色比例相当；Ⅳ级，病灶区大部分为黑色，少部分为白色；Ⅴ级，病灶区几乎全为黑色并见少量点状白色，Ⅵ级，病灶区为全黑。三、统计学方法统计分析采用SPSS13.0统计包。计算VTQ及VTI诊断TMC的敏感性、特异性及准确率。作VTQ及VTI诊断TMC的ROC曲线，比较两者ROC曲线下的面积（Az）。P0.05时表示有统计学差异，P0.01时表示有显著的统计学差异。结果一、甲状腺结节病理结果及结节超声特征15个经病理证实的甲状腺小结节中，良性结节7个，恶性结节8个。良性结节中含结节性甲状腺肿6个，纤维胶原组织增生1个；恶性结节均为乳头状癌。结节的具体病理类型及超声特征见表2。二、ARFI弹性成像结果15个甲状腺结节VTQ检查结果（表3）及VTI结果（表4）。三、诊断性能VTQ弹性诊断TMC的敏感性、特异性及准确率分别为50%，43%，47%；VTI弹性诊断TMC的敏感性、特异性及准确率分别为88%，100%，93%。以病理诊断结果为金标准，分别作VTQ及VTI诊断组ROC曲线（图2）。VTQ诊断组及VTI诊断组ROC曲线下面积分别为0.527、0.938。比较ROC曲线下面积，两组ROC曲线下面积差异有统计学意义（z＞2.57，p＜0.01）。VTI诊断出现一例与病理学结果不符，病理诊断为甲状腺乳头状癌，VTI分级Ⅱ级。可能原因为：此例患者合并甲状腺弥漫性病变，甲状腺整体回声较粗，质地偏硬，由于VTI读片必须以结节周边组织为对比来判断，从而导致VTI弹性分级相对降低。VTQ诊断TMC，有8个结节与病理学结果不符，其中4个结节SWV≥2.87m/s，但病理诊断为良性结节；病理诊断为恶性的4个结节，SWV＜2.87m/s。可能原因为：①TMC声像图与大结节癌的声像图存在较大差异[4,5]，病理学表现会有所不同，从而TMC可能相对质软；②VTQ弹性成像取样框大小固定（1cm×1cm），而本研究主要对象为≤1cm的小结节，取样框不可避免覆盖结节周边组织，影响SWV的准度；③部分结节内含有粗大钙化，导致组织硬度增大[12]，可能导致SWV偏高。讨论TMC是比较常见的恶性肿瘤之一，尸检检出率高达35.6%[13]，常发生于直径≤1cm的甲状腺结节。甲状腺癌总的10年生存率可达到60-90%[14]，国外有学者报道部分TMC的恶性程度很高且预后很差，颈部淋巴结转移可达到80%[15,16]，所以早期诊断对延长患者的生存期意义十分重要。超声是诊断甲状腺癌的主要手段之一，近年来超声报道TMC检出率在逐年增多[2,3]，Sahin报道在＜1cm的结节中甲状腺癌的检出率可达到21%[17],Bo等[18]学者研究发现甲状腺结节＜1cm的恶变率（19.7%）明显高于≥1cm的甲状腺结节（7.8%），结节大小与恶变程度无关，TMC的早期诊断受到越来越多研究者的重视。但是普通超声TMC声像图特征与大结节癌差异很大，诊断准确率偏低[4-6]。为了提高超声对TMC的诊断能力，研究者开始探讨超声弹性技术对小结节甲状腺癌的诊断价值，其原理为超声弹性成像技术能根据组织硬度来间接反映其良恶性质[19]。部分学者已经证实，超声实时弹性成像对甲状腺小结节有较高的诊断价值，其诊断小结节的敏感性、特异性及准确率分别达到94%,86%,91%[20,21]。但传统实时弹性成像易受外部机械施压、周边条件及检查者施压方式、强度等因素影响[22]，所以存在重复性较差，个体差异较大，ARFI弹性成像作为一种新的弹性成像技术，ARFI弹性成像通过脉冲式超声给组织施加局部辐射压力，使组织产生应变并瞬间恢复形成位移，间接反映组织的黏弹特征，弥补了传统弹性成像的不足，能更加精确的反应靶区组织的硬度，指导判定疾病的良恶性质，已经用于甲状腺良恶性的诊断，相关文献[10,11]报道VTQ及VTI鉴别诊断甲状腺结节良恶性敏感性、特异性及准确率达到了72%、81%、79%及88%、92%、91%。但是鲜见ARFI弹性成像在TMC中应用的报道。本研究应用ARFI弹性成像的VTQ及VTI技术，评估对TMC的诊断价值。结