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[摘要]目的探讨超微血管成像技术（Superb Microvascular Imaging，SMI）评估甲状腺结节内血管直径在鉴别良恶性结节中的应用价值。方法随机选取超声检出的甲状腺结节105例患者111个病灶，根据其病理结果分成良性组和恶性组，再根据结节的大小将良性组、恶性组分别分为≤2 cm组和＞2 cm组，应用SMI软件检测结节内血管直径，比较测量结果。结果结节≤2 cm中良性组、恶性组平均血管直径分别为（0.90±0.13）、（0.61±0.17）mm，两组比较差异有统计学意义（P=0.000），其诊断阈为≤0.75 mm，敏感度为77%，特异度为85%；结节＞2 cm组中良性组、恶性组平均血管直径分别为（1.12±0.19）、（0.76±0.20）mm，两组比较差异有统计学意义（P=0.000），其诊断阈为≤0.95 mm，敏感度为76%，特异度为83%。结论 SMI技术能有效测量血管直径，有利于甲状腺良恶性结节的鉴别诊断。

[关键词]超微血管成像；甲状腺结节；血管管径；超声检查；诊断阈值

引言

甲状腺癌是内分泌系统最常见的恶性肿瘤，其发病率增长迅速，以每年6.2%的幅度逐年上升,结节的早期发现及早期定性诊断对指导临床治疗具有重要意义[1]。本研究应用超微血管成像技术（Superb Microvascular Imaging，SMI）测量甲状腺结节内的血管直径，进一步探讨SMI模式下血管直径在鉴别甲状腺结节良恶性中的应用价值。

1 材料与方法

回顾性分析我院2016年1月～2016年12月超声检出甲状腺结节的105例患者111个病灶，其中男21例（22个病灶），女84例（89个病灶），年龄19～89岁，平均（47.0±14.5）岁。根据其病理检测结果分成良性组和恶性组，再根据结节的大小将良性组分成≤2 cm组（26个病灶）和＞2 cm组（30个病灶），恶性组≤2 cm组（34个病灶）和＞2 cm组（21个病灶）。所有患者均接受彩色多普勒和SMI检查。

使用Toshiba Aplio 400彩色多普勒超声诊断仪，线阵探头，频率为5～14 MHz，具有SMI成像软件。嘱患者去枕平卧位，头尽量后仰，充分暴露颈部，平静呼吸，检查过程中禁止吞咽，减少干扰。先进行常规灰阶超声检查，以检出结节患者为观察对象，记录结节的位置、形态、边界、内部回声及钙化，以及颈部淋巴结显示情况，在结节最大截面积部位测量结节的大小，焦点根据结节位置调节，灰度实时调节以呈现良好的二维图像为宜。再行彩色多普勒超声检查，适当调整取样框大小使其刚好覆盖结节，调大彩色增益，再慢慢减低，以血管内彩色充填完整而无溢出为佳，壁滤波＜50 Hz，观察结节内部血流情况。启用SMI软件，选择灰阶超微血管成像（Monochrome Superb Micro-Vascular Imaging，mSMI）模式，增益设为40 dB，根据结节的位置和大小，调整取样框的深度及大小使SMI的血流速度标尺在1.2～1.8 cm/s之间，同时启用二维灰阶图像与SMI图像双幅对比显示，选取结节内部最粗的血管，测量3次，结果取平均值。测量过程中要注意缓慢的移动探头，并且避免对结节加压，声束应与结节垂直，以避免各向异性伪像。以上操作均由1名具有10年以上工作经验的超声科医生完成。

采用SPSS 17.0统计分析软件。结节大小及年龄等正态分布资料以（x-±s）表示，结节内血管直径的比较采用独立样本t检验。构建甲状腺良恶性结节内血管直径的受试者工作特性曲线（Receiver-Operating Characteristic，ROC），计算曲线下面积，确定血管直径在诊断甲状腺恶性结节中的最佳临界值。

2 结果

超声诊断结果与病理诊断结果相比较其准确率为：良性组86%（48/56），恶性组89%（49/55）。甲状腺良恶性结节的病理类型，见表1。111个病灶中，56个良性病灶,最大径0.6～5.3 cm，平均（2.3±1.2）cm，55个恶性病灶，最大径0.6～4.8 cm，平均（1.8±1.0）cm。

表1 两组患者的病理类型

应用SMI技术测得：结节≤2 cm组中良性组、恶性组血管直径分别为0.7～1.1、0.1～0.9 mm，平均（0.90±0.13）、（0.61±0.17）mm，两组比较差异有统计学意义（P＜0.05）；结节＞2 cm组中良性组、恶性组血管直径分别为0.8～1.5、0.3～1.0 mm，平均（1.12±0.19）、（0.76±0.20）mm，两组比较差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 良恶性结节血管直径对比

结节≤2 cm组血管直径诊断恶性结节的诊断阈为≤0.75 mm，敏感度为77%，特异度为85%，曲线下面积为0.916（P=0.000），95%置信区间：0.850～0.983；结节＞2 cm组血管直径诊断恶性结节的诊断阈为≤0.95 mm，敏感度为76%，特异度为83%，曲线下面积为0.920（P=0.000），95%置信区间：0.850～0.990（图1）。

图1 甲状腺良恶性结节内血管直径ROC曲线

注：a.结节≤2 cm组血管直径ROC曲线；b.结节＞2 cm组血管直径ROC曲线。

3 讨论

甲状腺癌是来源于甲状腺上皮细胞的恶性肿瘤，其病理分型包括甲状腺乳头状癌、甲状腺滤泡状癌、未分化型甲状腺癌和甲状腺髓样癌[2]。甲状腺乳头状癌在甲状腺癌中最为多见，约占90%，发病呈双峰分布，分别为25～30岁和55～60岁之间，平均发病年龄在44岁左右，女性发病率是男性的3倍[3-5]。甲状腺癌的病理进程隐匿缓慢及其生物学行为多变，分化型甲状腺癌预后好，生存率较高，而未分化型甲状腺癌5年生存率仅为1%～17%[2]。因此，早发现、早诊断、早治疗能够极大的提高患者的生存质量。

SMI是一种新的血管成像模式，通过分析噪声的运动特性，采用全新的自适应算法，有效的将血流信号从组织运动伪像中分离，呈现真实的血流信号，该技术无需造影剂便可清晰显示更低速血流和更细小血管[6]。CDFI则是通过壁滤波器来消除噪声和运动伪像，导致低速血流信号的丢失。本研究纳入的所有结节在SMI模式下均可检出血流信号，而在CDFI模式下有13个结节未检出明显血流信号，可能与结节内血管直径较细、血流速度较慢有关，因为CDFI仅能显示直径＞0.2 mm的较大血管[7]，并且不能检出流速＜1 cm/s的低速血流[8]。有研究结果证明，SMI对血管的总体检出率明显高于CDFI[9]。CDFI实际上是彩色和灰阶两种图像的叠加，彩色增益设置过大或者脉冲重复频率设置过低，使图像的彩色部分外延超出真正的血管边缘即彩色外溢，不利于该研究中对管径的测量[10]。

甲状腺恶性结节超声造影表现在＜1 cm组和1～2 cm组均为低增强，＞2 cm组为高增强，为恶性结节的生长需经历血管前期和血管期所致，故该研究以2 cm为界进行分组[11]。本研究中良性组、恶性组血管直径比较，差异有统计学意义。结节≤2 cm组血管直径诊断恶性结节的诊断阈为≤0.75 mm，结节＞2 cm组血管直径诊断恶性结节的诊断阈为≤0.95 mm，表明相同大小的甲状腺结节恶性血管直径细于良性（图2）。原因可能是：恶性肿瘤浸润性生长破坏周围组织和新生血管，导致新生血管分级不明显、分支杂乱且粗细不均，极易形成微小癌栓和动静脉瘘，导致管腔狭窄[12]；新生血管的壁细胞分化差，缺少平滑肌细胞，管壁较薄，基底膜不完整，且缺乏结缔组织支撑，导致管壁易塌陷[13]；结节较小，新生血管处于血管前期，呈现低功能状态[14]；甲状腺良性结节多由增生肥大的滤泡上皮和滤泡构成，其内血管通常规则，多为正常血管的增生、增粗，血流状态与周围甲状腺组织无明显差别[15]。并且有研究表明，甲状腺恶性结节血流阻力指数和搏动指数高于良性结节，可能与恶性结节生长迅速，血管内径较细有关[16]。

本研究所收集的病例中，良性组存在较小值0.7 mm。该结节内部为囊实混合性回声，CDFI和SMI均仅于实性部分可检出少许血流信号。结节内部发生液化坏死以及结节本身乏血供均影响血流信号的检出[17]，并且有研究表明[18]，结节位置较深或者可检出血流信号的实性部分位于结节最下方，可能会降低SMI探查的敏感性，导致检出的血管管径较细。恶性组存在较大值1.0 mm。SMI背景下，所检出的血管均表现为强回声，钙化及纤维组织也表现为强回声[18]（图3），该患者结节内部为低回声伴较多粗大钙化，测量过程中不易区分钙化和血管管径，且该结节内CDFI和SMI均检出丰富的血流信号，血管分布及形态极其紊乱，难免有相互靠近重叠的血管，检测者难以区分是一根还是多根血管，均可导致测量值偏大。

图2 甲状腺恶性结节超声造影

a.患者女，38岁，结节性甲状腺肿，左图为二维灰阶模式下显示结节的基本情况，最大径为2.3 cm，右图为mSMI模式下测得结节内较粗血管直径为1.1 mm；b.患者女，37岁，乳头状微小癌，左图为二维灰阶模式下显示结节的基本情况，最大径为2.4 cm，右图为mSMI模式下测得结节内较粗血管直径为0.7 mm。

图3 乳头状癌超声造影

注：a.二维灰阶模式下显示结节的基本情况；b.mSMI模式下结节内钙化与血管均表现为强回声。

应用SMI技术测量血管直径对甲状腺良恶性结节的鉴别诊断提供重要的参考依据，≤2 cm组结节内血管直径≤0.75 mm、＞2 cm组结节内血管直径≤0.95 mm均提示恶性的可能性大。本研究可进一步应用于乳腺肿瘤，以及其他部位肿瘤的鉴别。且与CDFI相比，SMI对血管的检出更为敏感，具有潜在的临床应用价值。但由于本研究样本量小，病理类型少，且SMI为新技术，对其了解不够深入，该研究结果还需进一步验证。

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Evaluation of the Value of SMI for Estimating the Thyroid Vascular Caliber in Identifying the Nodules

C H E N Y u n-y u n, Y I N J i n g, Y U Q i u-s h u a n g, F A N G C h a o, H U A N G Y i n g

Department of Ultrasound, Shengjing Hospital of China Medical University, Shenyang Liaoning 110004, China

A b s t r a c t：O b j e c t i v e To investigate the application value of vascular caliber in identifying the benign and malignant thyroid nodules by superb microvascular imaging (SMI) technology. Me t h o d s Totally 105 patients with 111 thyroid nodules were randomly selected by ultrasonography, which were divided into benign group and maligant group according to pathological detection results. Then benign group and maligant group were divided into two groups respectively according to the size of the nodules, and the grouped criterion was 2 cm. SMI software was used to measure the blood vessel diameters in the thyroid nodules, and compared the results. R e s u l t s In the group which the value of vascular caliber was less than or equal to 2 cm, the average blood vessel diameters of benign group and maligant group were separately (0.90±0.13), (0.61±0.17) mm, so there were signi fi cant statistical differences between the two groups (P=0.000), the diagnostic threshold was 0.75 mm, the sensitivity was 77%, the specificity was 85%. In the group which the value of vascular caliber was larger than 2 cm, the corresponding values were separately (1.12±0.19), (0.76±0.20) mm, there were also significant statistical differences between two groups (P=0.000), the diagnostic threshold was 0.95 mm, the sensitivity was 76%, the speci fi city was 83%. C o n c l u s i o n SMI can effectively measure the diameter of blood vessels, which is conducive to diagnose the benign and malignant thyroid nodules.

K e y w o r d s：superb microvascular imaging; thyroid nodule; vascular caliber; ultrasonography; diagnostic threshold

超微血管成像技术评估甲状腺血管直径在良恶性结节鉴别中的价值

引言

1 材料与方法

2 结果

3 讨论