超声弹性成像诊断甲状腺结节的研究进展

超声弹性成像诊断甲状腺结节的研究进展

刘静,1,李建荣2

河西学院    甘肃   张掖   734000

摘要：  随 着 超 声 诊 断 技 术 模 式 的 不 断 拓 展 ， 超 声 弹 性 成 像 ( Ultrasonic elastography,UE) 作为一种新兴发展起来的超声检查技术，凭借正常组织结构与 异常病变结构的弹性系数差异，为评估临床病变的良恶性提供了更加准确更加全 面的影像学信息，于是迅速地应用于临床各大领域。最早是由 Ophir等人在上 世纪 90 年代提出的。大量事实证明，UE在鉴别良恶性结节方面的价值日益显著。 能够根据病变硬度变化，进行弹性系数差异测定，有着其独特的优势。其检查方 便快捷、无创、无电离辐射等优点被广大患者所接受。本文就 UE在临床上判断

甲状腺良恶性结节的临床应用做一综述，并对其发展进行展望。

关键词：超声弹性成像； 甲状腺良恶性结节；临床应用

甲状腺结节是甲状腺细胞异常增生后在甲状腺组织中出现的团块，是一种较

常见的多发疾病。随着医疗科技的不断进步，甲状腺结节的发病率开始不断升高，

在体检中的检出率也越来越高[ 1]，而超声检查对甲状腺结节检出率则为 45.2%[2]。

目前，检查甲状腺结节最普遍的方式是超声检查[3] 。超声检查快捷方便、无创无 辐射、通过结节大小、纵横比、生长速度、边界等方面鉴别甲状腺良恶性结节。 但常规超声主要凭借超声探头触诊，主观获得其生物组织弹性，不同的操作技师、不一样的超声设备，造成诊断结果之间存在一定的误差，并且也可因病灶区太深、 或者病灶体积太小、或者因部分容积效应等超声伪像都会增加超声诊断的误差。 而超声弹性成像的出现解决了这一个问题，通过不同硬度的组织受压前后的形 态变化，获得组织内部的应变分布图，再经过相关软件的图像处理，将组织硬度以不同的颜更加直观的表现出来。在临床上鉴别诊断甲状腺良恶性结节方面，提供了重要的影像资料。

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1超声弹性成像(UE)的原理

UE的原理是人体组织受探头挤压时，不同硬度的组织发生的形态变化不同， 将组织变形前后所产生的声波信号传回计算机，生成相应组织的内部应变图，用 相关软件进行分析、处理后，得到组织生物弹性的彩色编码图，直观的显示了被 检组测织的硬度，这就是弹性成像。

鉴别甲状腺结节的良恶性一直是临床治疗的要点。其鉴别甲状腺良恶性结

节，主要通过观察甲状腺结节的形态变化、结构改变、纵横比、血流信号、钙化 灶等。其结节的组织生物弹性是鉴别甲状腺良恶性结节不可忽视的一点，一般来 说，甲状腺良性结节活动度好，受外力挤压后，其形态容易发生改变，而恶性结 节的活动度差，形态结构不易改变。常规超声主要通过触诊对结节组织的生物弹 性进行判断，但因其存在很多局限性，判断不是很准确。而超声弹性成像可以准 确的表达结节的生物弹性信息，能够为为甲状腺良恶性的鉴别提供有力的依据，

使诊断更加准确。

2 超声弹性成像技术

超声弹性成像技术是一种新型的检查技术，经过 30 年的发展，主要有压迫 弹性成像(ES) 、瞬时超声弹性成像及剪切波超声弹性成像 (SWE) ,本节就压迫 弹性成像、剪切波弹性成像的特点及在甲状腺结节方面的应用进行介绍。

2.1超声弹性成像技术的特点

超声弹性成像可以将甲状腺结节的生物学弹性在超声仪器上以彩色图像显 示出来，各个颜色代表不同硬度的级别。因此图像信息丰富，根据软硬度所编码 的信息判断病灶到底是良性还是恶性，比较简便、容易判断。也为判断结节硬度 提供了一条新的途径。在一定程度上降低了临床医生触诊时主观因素的影响，还 可以获得与周围组织的相对硬度图，也解决了常规超声，CT，MRI不能对结节 及周围组织硬度进行判断的问题。

快捷成像，超声弹性成像是以常规超声为基础，通过机器自身携带的计算软

件，对传回来的弹性系数进行进计算，根据计算结果形成弹性图像，直接或间接

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的显示出组织硬度。较超声造影检查而言，更加便捷，快速。

2.2应变弹性成像(ES)在甲状腺结节中的应用

应变弹性成像又叫压迫弹性成像，通过施加一个外力，压迫被检测组织，通 过被测组织的形态变化，评价组织的弹性大小，超声的评价方式有弹性评分法与 弹性应变率比值法(SR)。

2.2.1弹性评分法在甲状腺结节中的应用

弹性成像评分法是根据甲状腺良恶性结节的生物弹性不同，受力后组织的形 态变化不同，对甲状腺结节的超声弹性系数进行划分[4] 。不同的颜色代表被测病 灶的不同硬度，受力后形态变化大的组织硬度小，表现为绿色，受力后形态变化 小的组织硬度大，表现为红色。超声弹性成像国内外的评级方法并没有统一的标 准，王梅英等人[5]提出五分法，将甲状腺结节的超声弹性系数划分为 5 级，≤3    级为良性结节，＞3 级级为恶性结节。1 级：被测组织的形态完全发生变化，图 像上显示为绿色；2 级，病灶受压后，被测组织的大部分形态发生变化，图像显

示以绿色为主夹杂小部分红色；3 级，病灶区探头受压后，被测组织的一部分形 态发生变化，图像显示为周围小部分绿色包绕中间的红色；4 级，病灶区受压后， 被测组织的中心形态没有变化，四周部分形态发生变化，图像显示为红色；5 级， 病灶受压后，被测组织的形态完全没有变化，图像完全显示为红色。甲状腺良性 结节以甲状腺肿最为多见，其质地较软，弹性评分较低，而甲状腺恶性结节其内 部已遭受破坏，液化，坏死并常有钙化灶，质地较硬，弹性评分高。林森[6]等人 用 68 例甲状腺结节病例研究结果显示，68 例甲状腺结节中，1~3 级有 53 个结节， 全部为良性结节，4~5 级有 15 个结节，其中有 2 个为良性结节，其他则为恶性

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结节，其鉴别甲状腺结节良恶性的特异性为 92.59% ，敏感度为 78.57% 。王伟[7]等人研究 49 个甲状腺结节病例，其中评分 1~3 级有 38 个，4~5 级有 11 个，其 检查对良恶性结节的敏感性为 88.9% ，特异性为 95.0% ，准确性为 93.9% 。这些 研究结果显示，超声弹性成像评分法在临床中具有一定的价值。

2.3超声剪切波弹性成像(SWE)在甲状腺结节中的应用

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剪切波弹性成像是一种新型的超声弹性成像技术，剪切波弹性成像是在外力 的作用下下，导致组织在声束方向上的振动，并以横波的形式垂直于声束方向传 播，再通过超声仪器测量剪切波的传播速度，根据横波在结节中的速度传播，实 现组织硬度的测量。剪切波弹性成像判断组织硬度单位用杨氏模量，即弹性模量， 其计量单位为 Kpa。结节的硬度越大，杨氏模量越大，反之亦然。良性甲状腺结 节因质地较软，横波在其中的传播速度较慢，而甲状腺的恶性结节正好相反，因 其常伴有钙化、液化、坏死、内部成分复杂，组织硬度较大，横波在其中的传播

速度较快。其通过测量弹性模量值，判断组织的弹性系数，通过彩色编码，用不

同的颜色显示出来[ 7] 。有人将弹性模量最大值 65Kpa定为甲状腺结节良恶性鉴 别诊断的最佳诊断点，小于该数值为良性结节，大于该数值则为恶性结节，其鉴 别甲状腺良恶性结节的敏感性为 85.2%，特异性为 90.5%，SWE可更加客观的分 析病灶硬度。它即可以定性诊断也可以定量诊断[8]。

3超声弹性成像在诊断甲状腺结节中的局限性

3.1主观因素影响

超声弹性成像在操作过程中容易受到操作者的主观因素影响，其中包括操 作者放置探头的角度，用力的尺度大小，振动频率及操作者的经验。用力尺度过 大可能会使检测结果变硬，探头的角度不一样，操作的意识不同，其检查的结果 也会发生变化[9]。

3.2结节的大小及位置

位于浅表的结节所受到的压力明显要高于深处所受的压力，会使检查结果出 现偏差。 甲状腺结节上的钙化它可以增加检测结果的硬度， 甲状腺结节太大时， 可能会导致结节受力不均，增加检测结果的硬度，有出血结节时，也会结节的组 织生物弹性变小[ 10]。甲状腺峡部结节容易受到甲状软骨及甲状腺筋膜等影响，导 致检测结果不是很理想。

3.3设备影响

弹性应变比值率法通过超声仪器自带的软件进行运算，操作者不同，设备型 号不同，病灶区及周围正常组织选定不同，检测结果会有一定偏差。靠近颈部

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动脉血管的结节，受其血管影响，弹性模量值的测量会受到一定的影响，患者的

呼吸运动会使影像图像质量变差，从而影响检查结果。

4常规超声与超声弹性成像的比较

鉴别甲状腺良恶性结节方面，超声弹性成像相比常规超声具有一定的优势。赵晓靓研究表明，156 例甲状腺结节病例，用弹性评分法与常规超声相比较，发现常规超声诊断的准确率为 85.57% ，而弹性超声检查则 为 93.81% ，常规超声诊断的准确率明显低于超声弹性成像。刘伟等人研究甲 状腺结节病例 150 例，其中良性结节 93 个，恶性结节 57 个，常规超声的准确率 为 78.0% ，弹性超声的准确度为 88.7% 。通过这些研究表明弹性超声因其具有可 判定组织的生物弹性信息的特点，相比于常规超声在诊断甲状腺良恶性结节方面 更有优势。也有些人在研究超声弹性成像时，与其他影像学检查方法联合诊断， 发现有些影像学检查可与超声弹性成像相互补充，使诊断更加全面，更加准确。 乌兰，石燕清等人[ 18]研究发现，常规超声的特异性为 84.76%、敏感性为 89.47%、 准确率为 86.74% ，弹性成像的特异性为 83.81% ，敏感性 86.84% ，准确率率    85.08% ，两种检查方式联合之后，在各方面都有所提高，其敏感性为 94.74% ， 特异性为 94.29% ，准确度为 94.48% ，结果显示，两种检查技术联合检查在各方 面均优于单独的常规超声或单独的弹性成像。有研究显示，超声引导下细针穿 刺活检与超声弹性成像联合诊断，可以及时的发现甲状腺恶性结节，尽早治疗。

超声弹性成像能够鉴别可疑结节，减少了不必要细针穿刺数量，减轻了患者的痛 苦。综上所述，UE在诊断甲状腺结节方面有着其他常规检查不具备的优势，但 结合其他影像学检查，能够更全面、更准确的诊断甲状腺结节。

5展望

超声弹性成像作为新型的检查技术，其判定组织生物弹性、可做定性， 定量分析相关的研究说明，该技术在诊断甲状腺良恶性结节方面有着重要作用， 但目前国内外的诊断标准尚未统一。虽然在临床应用中容易受到结节的病理结

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构、钙化灶，出血等因素的影响，但为诊断甲状腺结节提供了新视角。相信随着科研人员的不断努力，超声弹性成像会人工智能方面会有重大突破。

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