CEUS定量分析技术对甲状腺结节良恶性的诊断价值

苏航，韩正阳，吴志彬，陈争光

郑州大学第一附属医院超声医学科，河南 郑州 450053

甲状腺癌为临床常见内分泌肿瘤之一，近年来其发病率呈升高趋势，约占全部恶性肿瘤1%，其发病率增长速度位于全部恶性肿瘤的第3 位，已成为临床高发性疾病之一[1-2]。早期辨别甲状腺结节性质对于临床制定治疗方案、改善预后具有重要意义。目前临床诊断甲状腺结节的方式包括穿刺活检、超声造影(CEUS)、CT等，其中穿刺活检可有效辨别甲状腺结节性质，但属于创伤性操作，故临床应用存在一定限制[3]。二维超声可显示结节内部回声、形态、边界、内部钙化状况等，由此可对结节定性，但对微小结节诊断难度较大[4]。CEUS定量分析技术为一项新开展技术，其利用静脉快速灌注造影剂可获取病灶时间-强度曲线(TIC)，进而评估病灶灌注及血流状况[5-6]。鉴于此，本研究将探讨CEUS定量分析技术对甲状腺结节定性的诊断价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 经我院医学伦理委员会审核同意，选取2021年9月至2023年3月期间郑州大学第一附属医院收治的227 例甲状腺结节患者作为研究对象。纳入标准：(1)临床表现、普通超声等检查诊断为甲状腺结节；(2)均为单发结节；(3)未接受相关治疗；(4)患者知晓本研究并签订同意书；(5)结节最大直径＞5 mm；(6)实性结节或者主要为实性的囊实性结节。排除标准：(1)伴其他恶性肿瘤；(2)伴肾、肝等重要脏器功能障碍；(3)合并精神异常或依从性较差；(4)过敏体质；(5)哺乳期、妊娠期女性。227例患者中男性57 例，女性170例；年龄35～56岁，平均(45.12±4.97)岁；体质量指数(BMI) 18.4～23.3 kg/m2，平均(20.93±1.12) kg/m2；已婚197 例，未婚/离异/丧偶30 例；居住地为城镇142 例，农村85例；学历水平为大专以下90例，大专及以上137例。

1.2 方法

1.2.1 仪器、试剂 采用飞利浦iU Elite 型超声诊断仪，选用L12-5线阵探头，探头频率为5～12 MHz，具有编码造影谐频技术，机械指数＜0.1；造影剂应用声诺维。

1.2.2 检查方式 先实施常规超声检测，记录结节形态、边界、大小、内部回声、钙化、血流分布等；选择具有足够正常甲状腺组织及可显示结节病灶最大径的切面，固定探头后进行造影，经肘浅静脉团注2.0 mL 声诺维，注射完毕后采用5 mL 生理盐水冲洗，双幅实时显示造影过程，患者维持呼吸平稳，造影剂注入后开始计时，实时与连续性观察结节灌注过程，存储动态图。

1.2.3 图像分析 以附近正常组织作参照，观察CEUS结节中灌注特征。具体方法：(1)显影时间分早、同时、迟；(2)显影方式分为向心、非向心性；(3)结节中灌注达峰时增强强度，分成低等与高增强，注意如灌注强度存在不均匀状况，以超出50%结节面积的灌注强度作为标准；(4)结节中微泡分布均匀度可分成不均匀与均匀增强；(5)结节边缘是否具有环状结构，若有边缘环状结构，需结合环状结构形状与增强强度，可进一步分成不规则与规则高增强环、不规则与规则低增强环；(6)CEUS 中结节显影边界状况，可分成模糊与清晰；(7)微泡消退时间，分为早、同时与迟消退。经QLAB 图像处理程序进行CEUS 定量分析，手动勾画结节的实性区域与相同大小、深度正常组织作为感兴趣区(ROI)，获取ROI 中TIC 曲线，选LDRWWIWO 曲线拟合公式，获取下面参数上升时间(RT)、峰值强度(PI)、曲线下面积(AUC)、达峰时间(TTP)。为确保不同结节之间AUC具有可比性，本研究TIC均截取造影剂显影开始时间到30 s内曲线。

1.2.4 穿刺活检 均于超声引导下行穿刺活检，引导患者处仰卧位，颈部垫高，经常规消毒处理后铺垫无菌洞巾，超声定位结节后设计穿刺路线，根据结节大小调节活检针射程，麻醉后穿刺进针，达到肿块边缘后迅速按压活检枪扳机，完成活检穿刺，经10%甲醛液固定标本送检，按压穿刺点位止血30 min。

1.3 观察指标 (1)统计穿刺活检结果；(2)比较良性结节与正常组织的CEUS 定量参数；(3)比较恶性结节与正常组织的CEUS 定量参数；(4)比较良性结节与恶性结节的CEUS 定量参数；(5)比较不同肿瘤病理特征患者的CEUS定量参数；(6)分析CEUS定量参数对甲状腺结节良恶性的诊断价值；(7)分析不同水平CEUS定量参数甲状腺结节患者发生恶性结节的危险度。

1.4 统计学方法 应用SPSS22.0统计学软件分析数据。计量资料以均数±标准差(±s)表示，两组间比较采用独立样本t检验；采用受试者工作特征曲线(ROC)分析CEUS 定量分析技术对甲状腺结节良恶性的诊断价值；不同预测方案间AUC 比较采用DeLong检验，联合预测实施Logistic二元回归拟合，获得返回预测概率logit (p)，将其作为独立检验变量进行ROC分析，获取AUC、置信区间、敏感度、特异度、截断值、约登指数，采用危险度分析不同水平CEUS 定量参数甲状腺结节患者发生恶性结节的风险，行U检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 穿刺活检结果 227例甲状腺结节患者中恶性结节占比为19.82% (45/227)，良性结节占比为80.18%(182/227)，恶性结节的病理分期为26 例Ⅰ～Ⅱ期、19例Ⅲ～Ⅳ期，淋巴结转移为24 例有转移、21例无转移，浸润深度为22例T1+T2、23例T3+T4，组织学类型为30例乳头状癌、15例滤泡状癌。

2.2 良性结节与正常组织的CEUS 定量参数比较 良性结节与正常组织的TTP、RT比较差异均无统计学意义(P＞0.05)；良性结节的AUC、PI明显低于正常组织，差异均有统计学意义(P＜0.05)，见表1。

表1 良性结节与正常组织的CEUS定量参数比较(±s)Table 1 Comparison of CEUS quantitative parameters between benign nodules and normal tissues(±s)

表1 良性结节与正常组织的CEUS定量参数比较(±s)Table 1 Comparison of CEUS quantitative parameters between benign nodules and normal tissues(±s)

组别正常组织良性结节t值P值例数182 182 TTP(s)14.08±3.53 14.25±4.15 0.421 0.674 AUC(dBs)129.02±31.46 120.98±34.69 2.316 0.021 PI(dB)8.01±2.17 7.32±2.30 2.944 0.004 RT(s)3.34±1.10 3.19±1.05 1.331 0.184

2.3 恶性结节与正常组织的CEUS 定量参数比较 恶性结节与正常组织的TTP、RT比较差异均无统计学意义(P＞0.05)；恶性结节的AUC、PI明显高于正常组织，差异均有统计学意义(P＜0.05)，见表2。

表2 恶性结节与正常组织的CEUS定量参数比较(±s)Table 2 Comparison of CEUS quantitative parameters between malignant nodules and normal tissues(±s)

表2 恶性结节与正常组织的CEUS定量参数比较(±s)Table 2 Comparison of CEUS quantitative parameters between malignant nodules and normal tissues(±s)

组别正常组织恶性结节t值P值例数45 45 TTP(s)14.64±4.21 15.02±4.37 0.420 0.675 AUC(dBs)119.85±35.19 71.80±17.46 8.205 0.001 PI(dB)7.82±2.06 4.63±1.24 8.900 0.001 RT(s)3.50±1.12 3.24±1.06 1.131 0.261

2.4 良性结节和恶性结节的CEUS 定量参数比较 良性结节与恶性结节的TTP、RT 比较差异均无统计学意义(P＞0.05)；恶性结节的AUC、PI 明显低于良性结节，差异均有统计学意义(P＜0.05)，见表3、图1和图2。

图1 甲状腺良性结节CEUS图像Figure 1 CEUS images of benign thyroid nodules

图2 甲状腺恶性结节CEUS图像Figure 2 CEUS images of malignant thyroid nodules

表3 良性结节和恶性结节的CEUS定量参数比较(±s)Table 3 Comparison of CEUS quantitative parameters between benign and malignant nodules(±s)

表3 良性结节和恶性结节的CEUS定量参数比较(±s)Table 3 Comparison of CEUS quantitative parameters between benign and malignant nodules(±s)

组别良性结节恶性结节t值P值例数182 45 TTP(s)14.25±4.15 15.02±4.37 1.103 0.271 AUC(dBs)120.98±34.69 71.80±17.46 9.215 0.001 PI(dB)7.32±2.30 4.63±1.24 7.570 0.001 RT(s)3.19±1.03 3.24±1.06 0.290 0.772

2.5 不同肿瘤病理特征患者的CEUS 定量参数比较 不同组织学种类的AUC、PI比较差异均无统计学意义(P＞0.05)；Ⅲ～Ⅳ期、有转移、T3+T4的AUC、PI明显低于Ⅰ～Ⅱ期、无转移、T1+T2，差异均有统计学意义(P＜0.05)，见表4。

表4 不同肿瘤病理特征患者的CEUS定量参数比较(±s)Table 4 Comparison of CEUS quantitative parameters for pathological characteristics of different tumors(±s)

表4 不同肿瘤病理特征患者的CEUS定量参数比较(±s)Table 4 Comparison of CEUS quantitative parameters for pathological characteristics of different tumors(±s)

肿瘤病理参数病理分期Ⅰ～Ⅱ期Ⅲ～Ⅳ期淋巴结转移例数AUC(dB s)PI(dB)t值14.985 P值0.001 t值10.248 P值0.001 26 19 96.39±13.65 38.15±11.72 5.97±1.15 2.80±0.82 10.8270.001 12.2410.001有无24 21 51.42±14.11 95.09±12.76 3.01±0.84 6.48±1.06浸润深度T1+T2 T3+T4组织学种类滤泡状癌乳头状癌10.1370.001 10.7820.001 22 23 95.29±15.72 49.38±14.66 6.39±1.30 2.95±0.79 0.345 0.732 0.455 0.651 15 30 70.78±13.85 72.31±14.09 4.75±1.33 4.57±1.21

2.6 CEUS定量参数对甲状腺结节良恶性的诊断价值 以恶性结节患者作为阳性标本，以良性结节患者作为阴性标准，依据CEUS 定量参数变化绘制ROC，结果显示，AUC、PI联合诊断甲状腺结节患者恶性结节的AUC 为0.833，高于单一定量参数(P＜0.05)，见表5。

表5 CEUS定量参数对甲状腺结节的良恶性诊断价值Table 5 Diagnostic value of CEUS quantitative parameters for benign and malignant thyroid nodules

2.7 不同水平CEUS 定量参数甲状腺结节患者发生恶性结节的危险度 AUC、PI 以2.6 中截断值作分界值分为高水平、低水平，结果显示，低水平AUC、PI 的甲状腺结节患者发生恶性结节的危险度为高水平的0.299倍、0.213倍(P＜0.05)，见表6。

表6 不同水平CEUS 定量参数甲状腺结节患者发生恶性结节的危险度分析[例(%)]Table 6 Risk analysis of malignant nodules in patients with thyroid nodules with different levels of CEUS quantitative parameters[n(%)]

3 讨论

甲状腺结节属于临床常见疾病之一，多见于女性，研究结果显示，国内甲状腺结节患病率可达20%～76%，其中5%～15%是甲状腺癌[7]。早期诊断甲状腺癌并予以合理治疗，对于延缓病情进展、改善预后至关重要。目前，超声已广泛应用至甲状腺结节筛查中，但二维超声在定性结节性质的敏感性低，具有一定漏诊率与误诊率[8]。故如何增加超声技术于甲状腺结节定性诊断中应用效果，已逐渐变成临床一项研究热点。

超声检测因无创与安全性高等多个优势，在甲状腺结节的临床诊断中得到广泛应用，已逐渐变成首选检测方式[9]。常规超声通过形态特征判断结节性质，边界不清晰、低回声、纵横比＞1、形态不规则及结节内钙化均为恶性结节特征，反之形态规则、有完整包膜、边界清晰属于良性结节特征[10]，由于常规超声具有异病同图、同病异图现象，导致甲状腺结节的典型诊断受限[11]。因甲状腺良、恶性结节间微血管分布、结构存在差异，经CEUS可显示微血管内血流速度，实时观察灌注状况，可利用微泡灌注特征判断肿瘤血管形成状况，以此作为甲状腺结节定性诊断的重要依据[12]。定量分析是CEUS 分辨甲状腺结节性质的一种常用方式，通过灌注曲线分析可量化评价指标，更为准确评价结节性质，具有良好临床效果[13]。CEUS 定量分析技术中，TIC反映组织中微泡的运动速度[14]，其中PI反映组织内血流灌注最大强度[15]；AUC 表示随时间变化，组织中相对血容量改变[16]。鉴于此，本研究对比甲状腺不同组织的CEUS 定量参数，结果显示，良性结节、恶性结节的AUC、PI均明显低于正常组织，恶性结节的AUC、PI 低于良性结节，且Ⅲ期～Ⅳ期、有转移、T3+T4的AUC、PI均低于Ⅰ期～Ⅱ期、无转移、T1+T2(P＜0.05)，表明CEUS 定量参数在不同甲状腺组织中的水平不同，动态监测其水平变化可为临床评估结节性质以及病情程度提供可参考依据。

此外，本研究经ROC分析结果显示，AUC、PI联合诊断甲状腺结节患者恶性结节的AUC 为0.833，高于单一定量参数，经危险度分析结果显示，低水平AUC、PI 的甲状腺结节患者发生恶性结节的危险度为高水平的0.299 倍、0.213 倍(P＜0.05)，表明CEUS 定量参数在诊断甲状腺结节性质中发挥良好效果，且动态监测其水平变化可为临床预测恶性结节形成提供依据，便于早期防治。

综上所述，CEUS 定量技术可作为临床筛查甲状腺结节良恶性的首选诊断方式，动态监测其参数变化可为病情评估、预测恶性结节提供依据，有利于临床早期筛查诊断甲状腺微小结节，提高诊断准确性。