剪切波彈性成像診斷18F-FDG PET/CT顯像甲狀腺局灶性高代謝偶發瘤

歐陽向柳，鄭立春，王艷濱，張文軍，張曉明，胡月明

(1.唐山市工人醫院超聲診斷科，2.核醫學科，3.病理科，河北 唐山 063000)

近年來，我國甲狀腺結節的發生率逐年增高，大部分為偶發瘤，其中約5%～15%為惡性。臨床上18F-FDG PET/CT顯像易發現高代謝的甲狀腺偶發瘤，但國內外關于甲狀腺結節診斷的指南[1-2]均認為18F-FDG PET/CT對甲狀腺高代謝結節的診斷價值有限，需進一步結合超聲檢查判斷其良惡性。本研究應用超聲剪切波彈性成像對18F-FDG PET/CT顯像呈高代謝的甲狀腺局灶性偶發瘤進行良惡性診斷，并與病理結果對比，評價其診斷價值。

1 資料與方法

1.1一般資料 回顧性分析2012年7月—2017年6月于我院因非甲狀腺疾病接受18F-FDG PET/CT顯像、并偶然發現甲狀腺局灶性高代謝灶(高于正常甲狀腺組織)的61例患者，男19例，女42例，年齡27～65歲，平均(46.5±11.4)歲；其中單發結節55例，多發結節6例，共67個結節；結節長徑0.7～1.9 cm，平均(1.24±0.42)cm。排除18F-FDG PET/CT顯像中甲狀腺雙葉或單葉彌漫性高代謝者和含囊性成分結節，以及有甲狀腺激素水平異常及相關癥狀者。所有患者均接受常規超聲及剪切波彈性成像，后經穿刺活檢或手術切除獲得病理結果。

1.2儀器與方法

1.2.118F-FDG PET/CT顯像 采用Philips Gemini TF 64型PET/CT成像儀，顯像劑18F-FDG由天津原子高科股份有限公司提供，放射化學純度>97%。CT掃描管電壓120 kV、管電流100 mA，掃描層厚4 mm，螺距1.0；PET采用TOF技術采集，每床位采集2 min。由2名具有5年及以上工作經驗的核醫學醫師以雙盲法分析圖像，將放射性攝取呈局灶狀且高于甲狀腺正常組織的濃聚區標記為高代謝偶發瘤，記錄其最大標準化攝取值(maximum standardized uptake value， SUVmax)。

1.2.2超聲檢查 采用Siemens Acuson S2000彩色超聲診斷儀，9L4探頭，頻率4～9 MHz。由1名有5年工作經驗的超聲醫師對18F-FDG PET/CT高代謝偶發瘤進行常規超聲掃查及剪切波彈性成像，觀察結節的回聲、邊界、縱橫比、內部鈣化等信息，并將取樣框(5 mm×5 mm)置于病灶內，囑患者屏氣，檢測結節剪切波速度(shear wave velocity， SWV)，測量5次，取其平均值。超聲軟件對SWV的可測范圍為0～9.00 m/s，因此當結節的SWV超出最大值時記為9.00 m/s[3]。

1.3超聲對良惡性結節的診斷標準 將常規超聲表現為低回聲、邊界不清、形態不規則、縱橫比>1，且剪切波彈性成像中SWV≥2.35 m/s[4]者診斷為惡性結節，反之為良性。

1.4統計學分析 采用SPSS 19.0統計分析軟件。計數資料以頻數或百分比表示，計量資料以±s表示。以病理學結果為金標準，計算超聲診斷甲狀腺局灶性高代謝偶發瘤的敏感度、特異度和準確率。根據資料是否服從正態分布，分別采用獨立樣本t檢驗或Wilcoxon秩和檢驗比較良惡性偶發瘤間SWV、SUVmax的差異。采用ROC曲線評價SWV對良惡性甲狀腺偶發瘤的診斷效能：AUC<0.70為診斷效能較低；0.70～0.90為診斷效能中等；>0.90為診斷效能較高。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

67個局灶性高代謝偶發瘤中，惡性38個(38/67，56.72%)，良性29個(29/67，43.28%)。惡性偶發瘤中，乳頭狀癌36個，濾泡狀癌1個，鱗狀細胞癌1個；良性偶發瘤中，結節性甲狀腺腫6個，濾泡狀腺瘤13個，另10個結節由細針穿刺活檢取得病理結果，提示為良性。甲狀腺良性和惡性偶發瘤的SUVmax為4.89±1.97、6.41±3.28，差異有統計學意義(Z=2.247，P=0.024)。

2.1超聲對局灶性高代謝偶發瘤的診斷效能 常規二維超聲聯合剪切波彈性成像正確診斷34個惡性偶發瘤，漏診4個；正確診斷25個良性偶發瘤，誤診4個，診斷惡性偶發瘤的敏感度為89.47%(34/38)，特異度為86.21%(25/29)，準確率為88.06%(59/67)。

2.2SWV值對局灶性高代謝偶發瘤的診斷效能 良性和惡性偶發瘤的SWV分別為(2.06±0.75)m/s和(4.64±1.75)m/s，差異有統計學意義(t=8.133，P<0.001)，見圖1、2。ROC曲線結果顯示，SWV對惡性甲狀腺偶發瘤的診斷效能較高，AUC為0.946(P<0.001)，95%CI(0.894，0.998)。以SWV=2.28 m/s為臨界值，診斷敏感度為97.4%，特異度為82.8%，約登指數最大，為0.802；以SWV=2.05 m/s為臨界值，診斷敏感度為100%，特異度為55.2%；以SWV=4.31 m/s為臨界值，診斷敏感度為50.0%，特異度為100%；見圖3。

3 討論

PET/CT將功能影像與解剖影像相結合，利用不同顯像劑在人體內參與不同生理生化過程而進行顯像。目前臨床應用最廣泛的顯像劑為18F-FDG，可通過定量指標SUVmax反映葡萄糖代謝情況。超聲剪切波彈性成像是一種新型超聲彈性成像技術，是利用聲觸診組織量化技術，通過測定病灶的SWV值定量反映組織的軟硬度，彌補二維超聲不能量化診斷甲狀腺結節的缺點。惡性腫瘤組織通常較硬，而良性腫瘤組織較軟，硬度越大，其彈性系數也越大，測得的SWV值也越高[5-7]。

國內外指南[1-2]中均不建議以18F-FDG PET/CT顯像判定甲狀腺結節的性質，但隨著PET/CT檢查在臨床中應用增多，非甲狀腺疾病患者在接受18F-FDG PET/CT顯像時常見高代謝的甲狀腺偶發瘤，可表現為局灶性、單葉或雙葉彌漫性高代謝，彌漫性高代謝者多見于炎性或良性病變，而局灶性高代謝病變定性較為困難[8-9]。

本課題組前期研究[10-12]表明，18F-FDG PET/CT

顯像中甲狀腺良惡性結節的SUVmax存在較大重疊，不能單純依據甲狀腺高代謝灶就判斷為惡性，部分良性病變如結節性甲狀腺腫、甲狀腺腺瘤也可過多攝取18F-FDG。本研究中的67個甲狀腺偶發結節的SUVmax均>2.5，且良惡性病變間存在較多重疊。超聲檢查是甲狀腺結節定性診斷的首選方法[1-2]，但常規超聲根據結節的回聲、邊界、縱橫比及其鈣化情況定性判斷良惡性，對操作者的技術水平及臨床經驗要求較高，主觀依賴性較高。因此，本研究采用剪切波彈性成像定量指標SWV值判斷甲狀腺局灶性高代謝偶發瘤的良惡性，探討剪切波彈性成像的診斷效能。

本研究結果表明，常規二維超聲聯合剪切波彈性成像對局灶性高代謝偶發瘤具有較好的診斷效能，其診斷準確率(59/67，88.06%)較高，在38個惡性結節中診斷正確34個，診斷敏感度為89.47%(34/38)；漏診4個。分析漏診原因，其中3個結節均<0.5 cm，且形態不規則，而本研究所用取樣框為5 mm×5 mm，測得的SWV值中摻雜了周圍正常甲狀腺組織，低估了其真實值，也可能是結節內纖維組織、點狀鈣化等硬的成分偏少，或包含了部分質軟的脂肪成分；另1個結節為濾泡狀癌，病理上由分化程度較高的濾泡組成，其內可見正常甲狀腺組織，使測得的SWV偏低。在29個良性結節中，正確診斷25個，特異度為86.21%(25/29)，4個誤診為惡性，其中1個病理為濾泡狀腺瘤，3個為結節性甲狀腺腫，其內可見鈣化或伴發纖維化，可能由于鈣化或纖維組織增加了結節的硬度而導致誤診[13-14]。

圖1患者女，56歲，因右肺結節就診，甲狀腺高代謝偶發瘤，病理診斷為乳頭狀癌 A～C.18F-FDG PET圖像(A)、CT圖像(B)和PET/CT融合圖像(C)示甲狀腺左葉中上極局灶性高代謝病灶(箭)，SUVmax為4.0; D.常規超聲顯示甲狀腺左葉結節呈低回聲，形態欠規整，邊界不清，縱橫比>1，內部見點狀鈣化; E.剪切波彈性成像示SWV值為4.13 m/s

圖2患者男，44歲，因發熱原因待查就診，甲狀腺高代謝偶發瘤,病理診斷為結節性甲狀腺腫 A～C.18F-FDG PET圖像(A)、CT圖像(B)和PET/CT融合圖像(C)示甲狀腺左葉中下極局灶性高代謝病灶(箭)，SUVmax為3.0; D.常規超聲示結節呈不均勻稍低回聲結節，邊界清，形態規整，縱橫比<1; E.剪切波彈性成像示SWV值1.14 m/s

圖3 SWV診斷惡性高代謝偶發瘤的ROC曲線

甲狀腺乳頭狀癌的癌灶間質內含大量血管組織、纖維以及砂礫樣鈣化小體，且腫瘤易發生間質纖維化、壞死、玻璃樣變性及鈣化等，導致病灶內間質成分增多，細胞成分少，硬度增加。另一方面，癌灶易侵犯周圍組織，與周圍正常甲狀腺組織發生粘連，使得病變組織彈性變小，活動度變差，也會相應增加硬度。本組甲狀腺惡性偶發瘤的SWV值高于良性(t=8.133，P<0.001)，且SWV診斷惡性偶發瘤的效能較高，AUC為0.946(P<0.001)，當SWV值取2.28 m/s作為鑒別良惡性臨界值時，約登指數最大，為0.802，敏感度為97.4%，特異度為82.8%。但部分良惡性結節的SWV值存在一定重疊，本組中8個結節因SWV值重疊而誤診或漏診，與既往研究[15]結果相似，提示臨床不能以SWV值作為判斷良惡性的唯一標準，還應與常規二維超聲表現相結合，以提高診斷的準確率。

本研究不足在于樣本量相對較小，結節病理類型相對較單一。總之，超聲剪切波彈性成像對18F-FDG PET/CT顯像甲狀腺局灶性高代謝偶發瘤具有較高診斷價值，可依據定量指標SWV值鑒別良惡性，實際工作中還需聯合常規二維超聲表現判斷結節性質。