三維能量多普勒血管成像在橋本甲狀腺炎中的應用

田永梅 劉言 麻靜平

近年來，三維超聲成像技術迅速發展并趨向成熟，已由臨床實驗過渡到部分臨床應用階段，且應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的結合，可以提供更多的血流信息及定量指標。本文擬采用此技術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。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2010年1月至2011年5月來我院就診并經臨床及實驗室檢查確診為橋本甲狀腺炎但未經治療的患者80例作為病例組，根據患者的甲狀腺功能化驗指標分為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據庫，存入工作站。

1.2.3 圖像后處理：勾勒感興趣區范圍，獲取直方圖和定量指標：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。定量指標包括平均灰階(mean gray，MG)：任意體積內組織的平均灰階強度，范圍0～100;血管指數(vascularization index，VI)：表示組織內血管的多少，代表一個百分比;血流指數(flow index，FI)：代表血管內血流的平均強度，范圍0～100;血管血流指數(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］。重復取樣3次，取平均值。

2 結果

3個病例組各指數分別與對照組比較：橋本甲亢組各指數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計學意義;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均較橋本甲亢組減低，但僅MG差異有統計學意義(P＜0.05);橋本甲減組各指數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比較差異無統計學意義(P＞0.05)。見表1。

表1 橋本亞臨床甲減、甲減與對照組3D超聲參數比較±s

表1 橋本亞臨床甲減、甲減與對照組3D超聲參數比較±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。近年來本病發病率有明顯上升趨勢。以往學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上。二維超聲依賴醫生的主觀印象，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，但尚處于在初步應用階段。

3D-PDA是近年發展起來的一項新技術，它充分發揮三維超聲和能量多普勒的優勢，并提供可供分析的直方圖和定量指標。綜合3D-PDA的這些技術和指標可為疾病診斷和功能評價提供準確、全面的定量信息，現已有應用于婦產科如卵巢、胎盤功能及子宮內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研究。

曾有報道5%～10%的橋本甲狀腺炎的患者表現為甲亢，稱為橋本甲亢［6］，它是橋本病發展過程中的特殊表現。本組研究結果MG高于正常對照組，是由于(1)腺泡破壞，腺體內膠質減少;(2)腺體內形成纖維條索。橋本甲亢的各血流指數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，導致甲狀腺激素的釋放增多有關，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［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，內分泌功能受損，出現亞臨床甲狀腺功能減低［8］。本組結果顯示橋本亞臨床甲減組MG與對照組比較差異無統計學意義，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，腺體內有較多的高回聲分布。各血流指數均高于對照組，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［9］。隨著病程的進一步發展，甲狀腺組織的不斷破壞，最終發展為臨床甲減。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，當甲狀腺組織破壞嚴重時，部分病例腺體內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，顯示甲狀腺腺體內的血管分布情況，還可以提供定量指標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，張學蘭，等.彩色直方圖量化甲狀腺血流信號的評價.中國超聲醫學雜志，2005，21：581-582.

3 李振彩，駱永華.一款自主開發的彩色血流定量軟件介紹及初步應用研究.中國超聲醫學雜志，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治療研究進展.中國醫藥導報，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用.中國地方病學雜志，2005，24：331-333.