第四节 超声影像检查
超声影像检查作为一种影像学检查技术,在20世纪40年代开始应用于临床工作。而作为一种检查手段应用于甲状腺疾病的诊断,则始于1962年。自20世纪80年代后期,高频超声探头的出现和临床应用正式开创了甲状腺疾病超声检查的新纪元。随着30年的发展和超声技术的不断提高,超声影像检查已成为甲状腺疾病诊断和肿瘤鉴别的重要影像学手段之一。二维灰阶超声是最早应用在甲状腺疾病诊断中的检查,同时也是最有价值的超声检查技术之一,主要观察甲状腺组织内有无病灶的存在,病灶的边界、包膜、内部回声以及有无微小钙化灶等。彩色多普勒(color doppler flow imaging,CDFI)主要用于显示甲状腺组织和病灶中血管是否存在、血管的分布情况和间接评估血流量,为二维灰阶超声显像补充血流信息。目前,多模态的超声影像模式应用日趋广泛,包括灰阶超声、彩色多普勒以及超声造影、弹性成像,超微血流显像等多项超声技术,对于甲状腺肿瘤的诊断价值越来越高,为临床医师进一步精准化治疗甲状腺肿瘤提供了超声影像学的诊断依据。
一、甲状腺正常超声声像图
甲状腺实质在超声声像图中呈现均匀分布的中等回声,形态上左右对称,上极尖小而下极较为平整,其被膜呈一高回声带(图7-4-1)。甲状腺上动脉为颈外动脉第一分支,向内下方走行达到甲状腺上极后分为前、后、内三支。甲状腺下动脉起自锁骨下动脉分支甲状颈干,达到甲状腺下极背侧分为上、下两支。甲状腺超声测量的正常值:正常甲状腺侧叶上下径为4~6cm,前后径为1.5~2.0cm,左右径为2.0~2.5cm;峡部前后径约为0.2cm,左右径为2.0cm,上下径约为2.0cm。正常人甲状腺大小变异较大,体型不同的人甲状腺侧叶大小变化在4~8cm之间,但侧叶前后径变化不明显,因此在超声测量时甲状腺侧叶前后径意义最大。
图7-4-1 正常甲状腺超声声像图
A.甲状腺横切图;B.右侧腺叶彩色多普勒图
二、甲状腺肿瘤超声诊断分级系统
2003年美国放射学会(American College of Radiology)制定的乳腺影像报告和数据系统(Breast Imaging Reporting and Data System,BI-RADS)中增加了超声分类标准,对于规范超声检查报告以及对临床医师诊断和治疗乳腺疾病起到了非常重要的帮助作用。2009年,Horvath E参照BI-RADS分级诊断原则,首次提出了甲状腺超声影像报告和数据系统(Thyroid Imaging Reporting and Data System,TI-RADS),用甲状腺结节的10个超声征象(形态、回声、内部结构、纵横比、边界、边缘、后方回声有无衰减、有无钙化、囊性变及血流),将甲状腺结节分为1~6类,用于诊断甲状腺结节的良恶性,指导甲状腺结节的处理(表7-4-1)。同年,为了预测甲状腺结节的恶性风险,Park等用甲状腺结节的12个超声征象,将甲状腺结节分为0~5类(表7-4-2)。2011年,Kwak JY等又进一步优化了TI-RADS分级系统(表7-4-3),总结了5种甲状腺恶性结节的主要超声特征,分别为实性结节、低回声或极低回声、形态分叶或不规则、微钙化以及纵横比大于1,并制定了甲状腺恶性结节的评估标准,将甲状腺结节分为5大类,其中 4 类分为4a、4b、4c 3种亚型,并将此标准与Horvath、Park的标准进行比较分析,认为改良后的标准更接近于BI-RADS标准的恶性可能性,更加实用,更易被临床采纳。天津医科大学肿瘤医院根据各个学者提出的标准,依据自身经验制定了改良型TI-RADS分级系统(表7-4-4,图7-4-2~图7-4-8)。
2015年末,美国学者Edward G.Grant等在《美国放射学院学报》(Journal ofthe American College ofRadiology,JCR)发表了ACR的TI-RADS 委员会白皮书,其中描述了委员会达成共识的甲状腺超声报告词汇,旨在区别良恶性甲状腺结节,使得怀疑恶性结节得到及时处理,良性结节者减少不必要的随访。
表7-4-1 Horvath的TI-RADS分类标准
表7-4-2 Pa rk的TI-RADS分类标准
表7-4-3 Kw ak的TI-RADS分类标准
表7-4-4 改良型TI-RADS分类标准
而目前的TI-RADS分级并未包括对结节大小的定义,因此笔者认为对于>5mm的可疑甲状腺微小癌(分级>4级),可以在超声引导下行FNAC检查;而对于<5mm的可疑甲状腺微小癌(分级>4级)则密切随访;对于多灶性的甲状腺微小癌(分级>4级),无论结节大小则需要FNAC检查,必要时对可疑的颈部淋巴结行FNAC检查。另外,对于桥本甲状腺炎背景下的微小癌,其颈部淋巴结转移率要稍低于不伴有桥本甲状腺炎的病例,因此超声引导下的FNAC检查对于桥本甲状腺炎背景下甲状腺微小癌的诊断不推荐也不反对。
图7-4-2 甲状腺结节TI-RADS 1类
图7-4-3 甲状腺结节TI-RADS 2类
图7-4-4 甲状腺结节TI-RADS 3类
A.纵切图;B.横切图
图7-4-5 甲状腺结节TI-RADS 4a类
A.纵切图;B.横切图
图7-4-6 甲状腺结节TI-RADS 4b类
A.纵切图;B.横切图
图7-4-7 甲状腺结节TI-RADS 4c类
A.纵切图;B.横切图;C.CDFI显示血流丰富
图7-4-8 甲状腺结节TI-RADS 5类
A.纵切图;B.横切图;C.伴颈部异常淋巴结
三、超声新技术在甲状腺肿瘤诊断中的应用
1.超声造影技术
1998年临床即有甲状腺疾病采用超声造影诊断的研究报道,通过将具有增强背向散射作用的微泡造影剂通过肘静脉团注,对微血流灌注情况进行显像,进而使肿瘤检出率明显提高。现阶段已广泛用于肝、肾等脏器的诊断中,乳腺、甲状腺等器官也在逐渐应用,可通过定性和定量两种方式对结果进行判定,其中定性更为直观,而定量更为准确客观。
(1)超声造影定性指标在甲状腺癌中的诊断价值:
甲状腺癌超声造影定性特征有向心性不均匀低增强和慢进早退现象(图7-4-9),可伴充盈缺损、边界不清晰、边缘不光整和形态不规则等特点(图7-4-10)。张渊等对68例甲状腺癌患者进行统计,发现形态不规则、边界不清晰、无明显增强、不均匀增强和出现局灶性灌注缺损区所占比例均达70.0%以上。恶性病灶声像图最常见表现为伴或不伴有充盈缺损的不均匀增强,占85.7%~92.6%,其诊断甲状腺癌的准确率可达90.0%。组织病理学上甲状腺肿瘤新生血管分布不均匀、容易坏死、低功效性和易存有癌栓等特点是其根本原因。甲状腺良性病灶超声造影特点有环状高增强和快进慢出的特点(图7-4-11)。
图7-4-9 甲状腺癌超声造影
A.纵切图,肿瘤呈不均匀强化,呈慢进早退;B.横切图
图7-4-10 甲状腺癌超声造影
A、B.注射造影剂后可见肿瘤有充盈缺损
图7-4-11 甲状腺良性肿物
A.纵切图,注射造影剂后肿瘤呈环状高增强和快进慢出;B.横切图
有研究统计发现77.8%~83.0%的良性病灶表现为环状增强,其诊断特异度高于其他声像图特征,达95.0%。良性病灶病理学上具有的环状血管网、富血管包膜和受压实质富血供是形成这一造影特征的基础。然而,Ma等发现由于恶性病灶在生长过程中压迫到了周围组织血管,其超声造影表现上也可发生环状增强,但增强的环不完整。
有研究表明,甲状腺病灶的超声造影特征与其大小有关。曾敏霞等将甲状腺癌以1cm为界分为2组,发现当良、恶性病灶>1cm时,在增强快慢、方式、均匀度、程度和是否早消退上差异具有统计学意义。恶性病灶常呈造影剂晚进、向心性增强、不均匀低增强和早消退,而良性病灶多呈弥漫性等或高增强,不伴明显早消退。当病灶≤1cm时,均呈弥漫性低或等增强,增强均匀,不伴有早消退且造影特征差异无统计学意义。也即超声造影对甲状腺微小癌的诊断价值有限。李逢生和Bartolotta等进一步研究了甲状腺癌超声表现与大小的关联,他们以1cm、2cm为界将甲状腺癌分为3组,发现≤1cm组中,由于结节内部无血供而表现出的灌注缺损的79.2%~100.0%;1~2cm组中72.4%~100.0%的肿块则因内部低血供而显示为弱点状显影;在>2cm组中,由于内部血供丰富,超声造影上表现为弥漫性均匀或不均匀增强者占63.6%~100.0%。这表明随着肿瘤的增大,新生血管逐渐变得丰富而杂乱,超声造影声像图上显示为增强程度呈递增趋势。
(2)甲状腺癌诊断中超声造影定量指标价值:
采用超声造影定性指标对疾病性质进行评估,对于时间-强度曲线(time-intensity curve,TIC)中的峰值强度(peak intensity,PI)、始增时间(arrival time,AT)等多项定量指标分析,进而为超声诊断甲状腺病灶更为标化准、规范化提供了保障。甲状腺癌在时间-强度曲线上多表现为同进或稍快进,不均匀低增强,强化时间短等特点,为临床诊断提供了有力参考依据(图7-4-12)。
图7-4-12 甲状腺恶性肿物,超声造影定量分析(时间-强度曲线):PI,AT均高于周边正常组织
2.超声弹性成像技术
Ophir等在1991年提出了超声弹性成像技术,依据不同组织在相同压力下变形能力进行成像的一种技术,类似临床触诊评估组织软硬度的方法,通过比较不同组织的软硬度变化和区别,判断组织的性质。其成像原理为在探头作用下对病灶施加外力,经对外力作用下对病灶所具有的形变程度进行检测,从而对组织硬度实现间接反映,目前已在肝脏、乳腺等脏器中广泛使用,2005年开始应用于甲状腺病灶的检查,其诊断和鉴别诊断价值已得到了一定认可。对于甲状腺癌病理特点进行分析,由于砂粒体和纤维血管束均居较高水平,故其组织呈较硬显示;而甲状腺良性结节主要为较软的成分,如胶质和滤泡等,组织硬度较低;因而超声弹性成像通过对此种特征对比,可有效用于甲状腺良、恶性病灶的鉴别。在诊断甲状腺病灶时,定量方法包括应变率比值法、弹性评分法两种形式,随着超声弹性成像技术研究的发展,发挥了更为重要的价值(图7-4-13)。
上述超声技术在使用时各具优势,但单独应用仍存在一定局限性,为弥补此种不足,多位学者对三者联用的诊断价值进行研究。超声造影和二维灰阶超声联用时,诊断准确率可达91.0%。有报道将超声弹性技术与二维灰阶超声联用,对甲状腺病灶进行评分,得出其对良、恶性病灶鉴别的最佳临界点为5分,准确率可达91.3%,因此如联用不同超声诊断技术,可明显提高甲状腺病灶的鉴别诊断水平(图7-4-14)。
图7-4-13 甲状腺癌
A.二维灰阶纵切图;B.二维灰阶横切图;C.弹性成像图;D.应变率比值法分析肿物硬度明显高于正常甲状腺组织
图7-4-14 甲状腺肿物
A.二维灰阶纵切图;B.二维灰阶横切图;C.弹性成像图;D.超声造影,联合诊断肿物良恶性
(张晟 魏玺)