中國超聲甲狀腺影像報告和數據系統對甲狀腺結節評估的有效性分析

周本濤 ，盧曉峰（通訊作者），羅 瓊

（1.汕頭大學醫學院第一附屬醫院 甲乳外科，廣東 515000；2.東莞市清溪醫院，廣東 523660）

甲狀腺結節問題臨床多見。甲狀腺結節指甲狀腺內與其實質不同的離散性病變［1］。流行病學結果顯示，非缺碘人群的甲狀腺結節患病率約為5%［2］，通過高分辨率超聲輔助，發現甲狀腺結節發病率可高達68%，其中以女性和老年人比例更高［3］。在我國，通過超聲發現的甲狀腺結節患病率為20%～35%［4］?？紤]人群基數，如何個體化管理甲狀腺結節人群是臨床亟待解決的關鍵問題。

隨著檢測手段的發展和檢測經驗積累，甲狀腺結節發病率可能有繼續上升的趨勢。由于絕大部分的甲狀腺結節為良性結節，因此，如何通過簡單可行的手段對甲狀腺結節罹患狀態進行評估并進行個體化治療，對改善預后及醫療衛生支出結構尤為重要。

2020年，中華醫學會超聲醫學分會淺表器官和血管學組提出適合中國國情和醫療狀況的中國超聲甲狀腺影像報告和數據系統 （Chinese-Thyroid Imaging Reporting and Data System，C-TIRADS）［5］。C-TIRADS分類系統具有簡便、易行、便于推廣的特征，而且以我國大樣本超聲數據為基礎，具有非常高的分類可靠性。但C-TIRADS分類系統作為一個新的危險分層系統，仍缺乏足夠的臨床推廣和應用數據。因此，本研究擬以本中心行甲狀腺超聲檢查的患者為研究對象，與傳統分類系統進行對比，探討C-TIRADS分類系統有效性及可行性。

1 研究方法

1.1 研究對象

本研究回顧性分析2015年1月至2021年12月于本中心就診行甲狀腺超聲檢查的患者。排除甲狀腺結節的超聲圖像模糊、缺失、不完整以及甲狀腺結節的超聲圖像有明顯標記而影響判讀的病例。最終共入選531個具有病理結果和完整甲狀腺超聲圖像結節患者。

1.2 資料收集

①基本資料。收集患者年齡、性別以及以下進行實驗室檢查的資料：游離三碘甲狀腺原氨酸（Free triiodothyronine，FT3）、游離甲狀腺素（ Free Thyroxine，FT4）、 促甲狀腺激素 （Thyroid-stimulating hormone，TSH）、甲狀腺過氧化物酶抗體（Thyroid peroxidase antibody，TPO-Ab）、 甲狀腺球蛋白抗體（Thyroglobulin antibodies，TG-Ab） 。

②甲狀腺超聲資料。

結節位置：左側和右側上、中、下以及峽部共7個區域。

結節方位：包括垂直位（縱徑/橫徑＞1）和水平位（縱徑/橫徑＜1）。

結節數目：單個或者多個。

結節大?。呵昂髲健⒆笥覐胶蜕舷聫健?/p>

結節邊界：分為邊界清晰和邊界模糊，不規則甚至呈蟹足樣改變。

結節結構：根據結節構成情況，分為實性結節、囊性結節、囊實混合性結節。

結節鈣化：分為微小鈣化（1mm以下）、粗大鈣化（1mm以上）和周邊鈣化（甲狀腺結節邊緣部位的環狀鈣化）。

結節回聲：極低回聲、中等回聲及高回聲。內部回聲均勻及回聲不均。

周邊暈環：結節周圍的低回聲帶，完整的暈環，或暈環缺如、均勻或不均勻。

頸部淋巴結：均勻低回聲或淋巴結構消失、多個淋巴結融合。

③甲狀腺結節評分系統。

C-TIRADS 評分系統［6］：5 個陽性指標（實性、極低回聲、垂直位、可疑微鈣化、邊界模糊/不規則或甲狀腺外侵犯）和1個陰性指標（彗星尾征，且不存在其他的鈣化類型），陽性指標每存在一個即+1分，陰性指標存在即-1分，最后根據結節的總分值得到相應的風險分層。

ACR-TIRADS 評分系統［6］：根據結節的結構、回聲、形態、邊緣和局灶性強回聲這5個方面分別賦予不同的分值，根據總得分確定分類。

EU-TIRADS評分系統：按照結節不同超聲表現類型進行分類。

1.3 統計學分析

采用SPSS 22.0統計軟件分析數據。正態分布的計量資料以（±s）表示，采用t檢驗。非正態分布的計量資料以中位數表示，采用非參數Mann-Whitney檢驗。計數資料以（n，%）表示，采用X2檢驗或Fisher確切概率法。對比C-TIRADS評分系統、ACRTIRADS評分系統和EU-TIRADS評分系統中不同甲狀腺結節構成差異。以患者手術或者細針穿刺病理結果為標準，將結節分為良性結節和惡性結節。通過繪制受試者工作特征曲線 （Receiver-operating characteristics，ROC）， 獲得 C-TIRADS 評分系統、ACR-TIRADS評分系統和EU-TIRADS評分系統曲線下面積（aera under the curve，AUC）并評估診斷效能。最后通過聯合TSH和TgAB，繪制三種TIRADS的ROC曲線，評估診斷效能變化情況。以AUC≥0.7為診斷效能良好。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 研究結果

2.1 一般臨床基本資料

本研究共納入531例結節病變。結果顯示總體年齡 46.58（35.9，58.53）歲，男性 127 例（23.9%）。 包括良性結節235個，惡性結節296個。對于惡性結節病例，年齡較小，女性比例構成明顯高于良性結節病例，差異具有統計學意義（P＜0.05）。在實驗室檢查方面，惡性結節TSH顯著高于良性結節病例，差異具有統計學意義 （P＜0.05）。在惡性結節組中，TgAb陽性病例也顯著高于良性病例組。差異具有統計學意義（P＜0.05）（見表 1）。

表1 一般臨床基本資料

續表1 一般臨床基本資料

2.2 超聲特征資料

總體甲狀腺結節大小中位數為11.34（8.05，16.44）mm。對于惡性結節，平均甲狀腺結節大小及結節尺寸構成均顯著小于良性結節病例，差異具有統計學意義（P＜0.05）（見表 2）。

表2 甲狀腺超聲結節大小

甲狀腺超聲特征方面，惡性結節和良性結節發病部位類似，差異無統計學意義（P＞0.05）。惡性結節比良性結節有更多的頸部淋巴結轉移、實性病變、低回聲/極低回聲、不規則邊界/蟹足樣改變、微小鈣化、垂直位，差異具有統計學意義 （P＜0.05）。良性結節比惡性結節具有較多結節內血流豐富、聲暈、囊性病變、高回聲、規則邊界、彗尾征鈣化、水平位，差異具有統計學意義（P＜0.05）（見表 3）。

續表3 超聲特征資料

2.3 不同評分系統對惡性結節識別情況

根據C-TIRADS評分系統、ACR-TIRADS評分系統和EU-TIRADS評分系統分析顯示，三種評分系統自身對甲狀腺結節區分均具有統計學意義（P＜0.05）。如表4所示。

表4 不同評分系統對惡性結節識別情況

2.4 不同評分系統對惡性結節診斷效能

按甲狀腺結節病理結果分組，通過ROC曲線分別獲得三種評分系統對惡性結節具有較高的診斷效能，分別為 C-TIRADS（AUC 0.889，95%CI 0.853-0.923）、ACR-TIRADS （AUC 0.857，95%CI 0.811-0.902）、EU-TIRADS （AUC 0.863，95%CI 0.821-0.912）。三種評分系統ACU和準確率無差異。CTIRADS評分系統特異度最高，而ACR-TIRADS評分系統敏感度都最高。見表5和圖1。

表5 不同評分系統對惡性結節識別情況

圖1 C-TIRADS、ACR-TIRADS、EU-TIRADS評分系統對惡性結節診斷的ROC曲線

2.5 不同評分系統聯合實驗室檢查對惡性病變識別能力

本研究進一步分析實驗室檢查對不同評分系統診斷效能的差異。結果顯示，TSH水平（AUC 0.625，95%CI 0.516-0.725）和 TgAb 陽性（AUC 0.631，95%CI 0.528-0.731）本身對惡性結節具有一定的診斷效能。 而 C-TIRADS、ACR-TIRADS、EU-TIRADS評分系統聯合TSH、TgAb可顯著提高診斷效能。分別為 C-TIRADS（AUC 0.938，95%CI 0.873-0.969）、ACR-TIRADS（AUC 0.926，95%CI 0.851-0.957）、EU-TIRADS（AUC 0.931，95%CI 0.832-0.961）。 如圖2。

圖2 TSH、TgAb，以及C-TIRADS、ACR-TIRADS、EUTIRADS評分系統聯合TSH、TgAb對惡性結節診斷的ROC曲線

3 討論

在本研究中，評估856例患者的1 015個結節的臨床、檢驗和超聲特征。隨后通過對其中531例具有術后病理結果的甲狀腺結節，比較C-TIRADS、ACR-TIRADS、EU-TIRADS評分系統對甲狀腺惡性結節的診斷性能，再通過聯合甲狀腺相關指標，探討提高三種評分系統的可行性。最后本研究發現：①C-TIRADS、ACR-TIRADS、EU-TIRADS 三種評分系統在甲狀腺結節分型上具有相對一致的識別能力。②再次驗證惡性甲狀腺結節超聲特征。③CTIRADS、ACR-TIRADS、EU-TIRADS 三種評分系統對惡性結節具有較高的診斷效能，C-TIRADS評分系統特異度最高，而ACR-TIRADS評分系統敏感度都最高，但三種評分系統AUC和準確率無差異。④聯合TSH水平和TgAb陽性能進一步提高CTIRADS、ACR-TIRADS、EU-TIRADS 三種評分系統的診斷效能。

甲狀腺惡性結節與良性結節的超聲特征具有明顯差異。隨著超聲檢查設備和技術的發展，甲狀腺結節（特別是小結節）的檢出率迅速提高。同時，對每個結節超聲特征的描述也比以前更加精確。大量研究結果提示，實性病變、低回聲/極低回聲、不規則邊界/蟹足樣改變、微小鈣化、垂直位結節等均為惡性甲狀腺結節的超聲特征［2，7］。本研究中發現，惡性結節比良性結節具有較多的頸部淋巴結轉移、實性病變、低回聲/極低回聲、不規則邊界/蟹足樣改變、微小鈣化、垂直位。結果再一次驗證惡性甲狀腺結節的超聲特征。

甲狀腺惡性結節發病部位仍有爭議。有學者發現，甲狀腺中部結節的惡性風險較高［8］，但另一項研究提示峽部結節的惡性風險最高［9］，我國學者發現甲狀腺結節分布于上部分時，惡性風險最高［10］。然而在本研究中，并未發現甲狀腺惡性結節發病具有顯著分布部位差異。其中，可能原因為本研究樣本量相對較少，差異未達統計學意義。

甲狀腺惡性結節發病具有個體化差異。本研究發現，良性和惡性甲狀腺腫塊的患者性別和年齡存在顯著差異，對于惡性結節病例，年齡較小、女性比例構成明顯高于良性結節病例。由于結節的惡性轉化風險可能受非甲狀腺結節變量的影響，例如性別、種族、年齡、家族史、體重指數和輻射暴露［11］，因此，這些結果似乎是合理的。

C-TIRADS、ACR-TIRADS、EU-TIRADS 等甲狀腺結節評分系統，是通過不同超聲風險類別標準對甲狀腺結節病變進行風險分層的評估系統。其主要目的是以快速和相對準確的方式區分結節惡性程度。通過將結節分為不同的類別，計算每個類別的惡性風險，并根據每個結節的類別和大小推薦是否行FNA。然后，FNA結果確認結節是惡性還是良性，必要時考慮手術。這對臨床診斷和決策具有關鍵作用。

ACR-TIRADS評分系統通過不同超聲特征的分數累計獲得的總分估計結節的惡性程度。按得分將結節分為TR1至TR5的不同類別。然而，每個超聲特征的選擇依據主要專家意見而不是通過統計分析獲取。因此，ACR-TIRADS在甲狀腺結節惡性預測中的準確性仍然值得懷疑［6］。本研究中，盡管三種評分系統AUC和準確率無差異，但ACRTIRADS評分系統AUC和準確率最低。EU-TIRAD評分系統基于甲狀腺超聲結果進行分類，具有任一個高危超聲特征為高風險分級，惡性風險為（26%～87%），因此，潛在出現過度FNA及治療可能。

C-TIRADS評分與傳統公布的風險分層系統相比，具有以下優點：首先，C-TIRADS評分旨在對惡性腫瘤風險進行分層，臨床管理由臨床醫生參考其他信息確定。本研究顯示，C-TIRADS5的惡性腫瘤風險為100%，明顯大于EU-TIRADS和ACRTIRADS評分系統，這與既往研究類似［12］。其次，CTIRADS采用的用于對惡性腫瘤風險進行分層的超聲特征可能更科學。因為這些特征已經通過構建前向逐步選擇的多變量邏輯回歸模型進行優化和評估，并且將顯著差異的超聲特征包含在最終的邏輯中回歸分析。有研究顯示，無論結節大小或超聲特征如何，C-TIRADS評分標準與其他評估系統相比，診斷性能更佳［13］。 在本研究中，C-TIRADS、ACR-TIRADS、EU-TIRADS三種評分系統的診斷效能并無差異，但C-TIRADS具有較高的AUC和準確率，進一步驗證了C-TIRADS的有效性。這與既往研究結果類似［14］。再次，盡管不同評分系統對超聲特征的解釋幾乎相同，但管理方案不同。CTIRADS的評分方案更簡單、更清晰。例如，細點狀微鈣化在C-TIRADS中評分為1，在ACR-TIRADS中評分為3分，在K-TIRADS中被設置為高度提示惡性腫瘤的重要指標。具有彗尾偽影的高回聲病灶在C-TIRADS中計為-1，在ACR-TIRADS中計為0分，并被視為提示良性結節的指標。最后，CTIRADS是基于計數法建立的，在臨床實踐中比加權法更方便實用。C-TIRADS相對簡單的評分系統可以節省醫師累積評分的時間，具有更強的臨床實用性。

基于超聲特征的風險分層系統，是甲狀腺結節進行 FNA 主要依據［11，15］。 然而，每個風險分層系統的超聲特征和FNA的結節大小臨界值具有不同差異，需要深入了解FNA以優化患者管理。有研究顯示，ACR-TIRADS評分系統的FNA結節百分比和不必要的FNA率最高，C-TIRADS評分系統的FNA結節百分比相對較低，不必要的FNA率也較低。結合其對ROC曲線的高特異性、準確性和AUC，基于超聲特征的FNA標準顯示，C-TIRADS的診斷性能優于其他評分系統［13］。一方面，甲狀腺癌是生長緩慢的腫瘤，并且比其他惡性腫瘤具有更好的預后，但延遲診斷有可能會影響患者的預后；另一方面，不必要的FNA可能會給患者帶來相當大的焦慮，加重經濟和醫療負擔。有研究顯示，沒有高危超聲特征的甲狀腺癌預后較好［16］，所以，選擇合適的隨訪策略可能是一種更有效的替代方法［17］。本研究中，C-TIRADS 4C、EU-RADS 5和 ACR-TIRADS 5在甲狀腺結節的風險分層中顯示出良好的敏感性和特異性。這意味著它們更擅長區分惡性甲狀腺結節和良性結節，能協助更好地選擇FNA適應癥。

血清TSH水平有利于協助評估甲狀腺結節狀態［18］。血清TSH水平升高可能與結節性甲狀腺惡性腫瘤的風險增加有關［19-20］。分化的甲狀腺癌細胞在細胞膜上含有TSH受體，并通過增加多種甲狀腺特異性蛋白的表達對TSH刺激作出反應，并導致細胞生長速率升高［21］。低TSH水平導致甲狀腺上皮細胞分化減少，這可能導致對惡性細胞轉化的敏感性更高［22］。即使在正常范圍內，甲狀腺惡性腫瘤的風險也會隨著TSH濃度的升高而增加［23］。觀察性數據顯示，甲狀腺癌患者的TSH水平與腫瘤分期正相關［24］。學者 Boelaert等（2006）［25］通過對 1 500 名沒有甲狀腺功能異常的患者進行分析顯示，與TSH水平＜0.4mU/L的患者相比，TSH水平在1.0和1.7mU/L之間的受試者比TSH水平＜0.4mU/L的患者患惡性腫瘤的風險高。其他相關研究也有類似結果［19，26］。在本研究惡性結節組中，也發現類似結果：TSH水平也升高，具有一定診斷效能。此外，有研究顯示，甲狀腺激素對甲狀腺細胞增殖有潛在直接影響。T3受體是通過作用于其啟動子來控制甲狀腺成纖維細胞生長因子表達的因子，而且T3受體突變形式可能會增加磷脂酰肌醇3-激酶信號傳導并在小鼠模型中引起甲狀腺癌［27］。有研究提示，低水平血清FT3和FT4是預測甲狀腺癌的危險因素，而且與性別和結節類型無關［28］。但本研究并未發現組間血清FT3和FT4具有統計學差異，可能原因系甲狀腺激素對不同甲狀腺腫瘤影響不同，本研究中惡性甲狀腺結節疾病構成比與既往不同。

甲狀腺自身免疫狀態有利于協助評估甲狀腺結節惡性程度。有學者發現對于甲狀腺惡性腫瘤患者15%合并橋本氏甲狀腺炎［29］，而且無論是否存在自身免疫性甲狀腺炎，TgAb陽性是結節中甲狀腺惡性腫瘤的獨立預測因子，而且和甲狀腺惡性腫瘤惡性程度相關［30-31］。

聯合TSH和自身免疫指標能進一步提高TIRADS對甲狀腺結節診斷的準確性。本研究發現，C-TIRADS、ACR-TIRADS、EU-TIRADS 評分系統聯合TSH、TgAb可顯著提高診斷效能。平均AUC達0.93以上。因此，對于TIRADS評分系統臨界值或FNA Bethesda標準 （III-IV）分類的大量不確定結節，聯合診斷有望進一步提高診斷效能。

本研究存在以下不足。首先，本研究為單中心研究，其研究結果不一定適合所有醫院。其次，作為回顧性研究，分析超聲圖像為靜態圖為主，在一定程度上可能影響結果判讀。本研究通過刪除超聲圖像不清晰病例，同時由具有豐富經驗的甲狀腺超聲醫生進行解讀，一定程度上降低圖像的影響。最后，本研究病理結果依靠手術和FNA判斷甲狀腺結節良惡性，因此，有可能低估惡性結節的患病率。

4 結論

C-TIRADS和其他評分系統 （ACR-TIRADS及EU-TIRADS）具有一致診斷效能。C-TIRADS聯合甲狀腺相關檢查能提高診斷效能有效性。CTIRADS簡單可行且有效。