栏目：论著

（广州医科大学附属第四医院耳鼻咽喉科，广东    广州    511300）

^*通信作者：范绍翀，E-mail：fansc32@163.com

摘要：  目的    评价美国放射学会甲状腺成像和报告系统（ACR-TIRADS）超声分级对甲状腺结节的诊断价值。方法    纳入广州医科大学附属第四医院2018年9月至2020年1月因甲状腺结节住院患者313例（430个结节）作为研究对象，通过对称测量评估ACR-TIRADS分级与病理结果的关联性并构建ROC曲线，根据尤登指数选取最佳诊断界点，计算灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值评估ACR-TIRADS分级和主要超声特征的诊断效能。结果    430个结节中良性结节303个（70.47%），恶性结节127个（29.53%）。对称性测量显示ACR-TIRADS分级与病理结果显著正相关（r_Pearson=0.644、r_Spearman=0.638，P＜0.001）；尤登指数提示最佳诊断界点为ACR-TIRADS分级4级，对甲状腺结节诊断的灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值分别为88.19%、79.54%、64.37%、94.14%。主要超声特征极低回声、实性结节、不规则边缘、微小钙化、纵横比≥1优势比均大于1，纵横比≥1优势比最高（OR=40.6，95%CI 9.49～173.93）。结论     超声ACR-TIRADS分级对甲状腺结节有较高诊断价值，纵横比≥1可作为甲状腺恶性结节的诊断指标。

关键词：  超声；甲状腺成像和报告系统；甲状腺结节

Value of ultrasonic American College of Radiology-thyroid imaging reporting and data system in the diagnosis of thyroid nodules

YAN Ruicheng, PAN Yong, YE Haoxin, ZHONG Xiaosheng, DAI Zhimei, FENG Yekai, FAN Shaochong^*

(Department of Otorhinolaryngology, The Fourth Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University, Guangzhou, Guangdong, 511300, China)

Abstract: Objective  To evaluate the value of ultrasonic American College of Radiology-thyroid imaging reporting and data system (ACR-TIRADS) in the diagnosis of thyroid nodules. Methods  A total of 313 patients with the diagnosis of thyroid nodules (including 430 thyroid nodules) admitted to the Fourth Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University from September 2018 to Janurary 2020 were collected as the research subjects. Symmetric measures were used to assess the correlation between ACR-TIRADS categories and pathology results. ROC curve was constructed and the best diagnostic cut-off was determined according to the Youden index. The sensitivity, specificity, positive predictive value and negative predictive value were calculated respectively in order to assess the diagnostic value of ACR-TIRADS categories and the main ultrasonic features. Results  303 nodules (70.5%) out of 430 thyroid nodules were benign and 127 nodules (29.5%) were malignant. Symmetric measures showed significant positive correlation between ACR-TIRADS categories and pathology results(r_Pearson=0.644、r_Spearman=0.638，P＜0.001). Youden index indicated that the best diagnostic cut-off was stage 4. Sensitivity, specificity, positive predictive value and negative predictive value in the diagnosis of thyroid nodules were 88.19%, 79.54%, 64.37% and 94.14% respectively. Odds ratios of the main ultrasonic features, including marked hypoechogenicity, solid composition, irregular margins, microcalcification and taller-than-wide shape were greater than 1, while the taller-than-wide shape showed the highest odds ratio(OR=40.6, 95%CI 9.49-173.93). Conclusion  Ultrasonic ACR-TIRADS have great clinical value in the diagnosis of thyroid nodules. The presence of taller-than-wide shape may be considered as a significant ultrasonic feature of malignant thyroid nodules.

Key words:  Ultrasound;Thyroid imaging reporting and data system; Thyroid nodules

甲状腺结节是甲状腺细胞在局部异常生长所致的散在病变，随着超声检查技术的发展和普及，其在甲状腺结节筛查、诊断与鉴别诊断、术前评估以及术后随访等方面发挥越来越重要的作用^[1]。2017年美国放射学会公布的甲状腺成像和报告系统（American College of Radiology-thyroid imaging reporting and data system，ACR-TIRADS）^[2]根据甲状腺结节的超声特征进行危险分层，是目前甲状腺超声报告中常用的分级系统。本研究收集本院甲状腺结节手术的患者资料，回顾分析其超声特征，探讨超声ACR-TIRADS分级对甲状腺结节的诊断价值，现报道如下。

1  资料与方法

1.1    临床资料    纳入广州医科大学附属第四医院2018年9月至2020年1月因甲状腺结节住院的患者313例（430个结节）作为研究对象，其中男54例，女259例，年龄14～78岁，平均（48.94±11.70）岁。患者及家属均对本研究知情同意并签署知情同意书。本研究经广州医科大学附属第四医院医学伦理委员会审核批准（审批号：2023-H-006）。

纳入标准：诊断为甲状腺结节或甲状腺肿瘤住院手术的患者；无明显手术禁忌症；有完整临床资料，包括术前甲状腺彩超报告、甲状腺功能指标及术后病理报告等，超声报告中采用ACR-TIRADS对结节进行分级。排除标准：①有严重心、肺、肝、肾等其他重要器官病变及严重器质性病变者；②彩超检查在外院完成或彩超报告中未对甲状腺结节有明确分类者，或报告中甲状腺结节特征描述不清者；③甲状腺功能指标严重偏离参考范围者；④术后病理结果未能确诊病变性质者。

1.2    方法    通过本院电子病历系统及影像数据系统搜索符合纳入标准的患者，收集患者姓名、年龄、性别、临床特征、甲状腺结节侧别、术前甲状腺彩超报告、甲状腺功能指标及术后病理结果等数据。1.3    观察指标    ①比较良性与恶性结节患者临床资料。②ACR-TIRADS分级与病理结果相关性分析。采用ACR-TIRADS分级^[2]，甲状腺结节按回声特点、结节组成、结节形状、边缘、钙化五类与恶性相关的特征分别评分，见表1。计算总分后确定结节的TIARDS分级，分级标准：1级（0分）、2级（1～2分）、3级（3分）、4级（4～6分）、5级（≥7分），评分越高患者结节恶性程度越大。430个结节按TIRADS分级进入不同分组，分析TIRADS分级与病理结果的关联性。③超声诊断与病理结果分析。确定ACR-TIRADS分级最佳诊断界点，将ACR-TIRADS分级和主要超声特征分别作为测试方法，计算其诊断甲状腺结节的灵敏度、特异度、阳性预测值及阴性预测值，灵敏度=测试方法与病理同时诊断为恶性的结节数/病理诊断为恶性结节数，特异度=测试方法与病理同时诊断为良性的结节数/病理诊断为良性结节数，阳性预测值=测试方法与病理同时诊断为恶性的结节数/测试方法诊断为恶性结节数，阴性预测值=测试方法与病理同时诊断为良性的结节数/测试方法诊断为良性结节数。

表1    甲状腺结节超声特征与评分

Table 1  Ultrasonic features and respective points of thyroid nodules

1.3    统计学方法    采用SPSS 24.0统计学软件对数据进行分析处理，计量资料以“x±s”表示，比较采用独立样本t检验，计数资料以[n（%）]表示，比较采用χ²检验，ACR-TIRADS分级与病理结果关联性分析采用对称性测量，绘制ROC曲线，通过尤登指数确定ACR-TIRADS分级最佳诊断界点，分别计算ACR-TIRADS分级和主要超声特征诊断甲状腺结节的灵敏度、特异度、阳性预测值及阴性预测值，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2  结果

2.1    良性与恶性结节患者临床资料比较    313例患者中良性结节患者224例（71.57%），恶性结节患者89例（28.43%）。良性结节共303个（70.47%），其中290个为结节性甲状腺肿（14个合并甲状腺炎），13个为甲状腺腺瘤；恶性结节127个（29.53%）均为甲状腺乳头状癌。良性与恶性结节患者性别、结节体积变化、促甲状腺激素、游离甲状腺素3、游离甲状腺素4、总甲状腺素3、总甲状腺素4及甲状腺过氧化物酶抗体比较差异无统计学意义；良性结节患者年龄大于恶性结节患者，颈部压迫感发生率高于恶性结节患者，声音变化发生率低于恶性结节患者，甲状腺球蛋白抗体、甲状腺受体抗体水平低于恶性结节患者，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2    良性与恶性结节患者临床资料比较

Table 2  Comparison of clinical data between benign and malignant thyroid nodules

注：TSH，促甲状腺激素；FT3，游离甲状腺素3；FT4，游离甲状腺素4；TT3，总甲状腺素3；TT4，总甲状腺素4

2.2    ACR-TIRADS分级与病理结果相关性分析    430个结节按ACR-TIRADS分级入组，3级结节数量最多，占总结节数35.6%（153/430）。对称性测量结果示，ACR-TIRADS分级与病理结果呈显著正相关（r＞0，P＜0.001），甲状腺结节恶性发生率随着TIRADS分级升高而增加。

表3    甲状腺结节分级与病理结果相关性分析

Table 3  Correlation analysis between thyroid nodule stratification and pathologic results

注：对称性测量示，Pearson相关分析r=0.644（P＜0.001），Spearman相关分析r=0.638（P＜0.001）

2.3    超声诊断效能    根据ACR-TIRADS分级与病理结果，绘制ROC曲线，见图1。通过尤登指数，确定ACR-TIRADS分级4级为最佳诊断界点，将TIRADS 1～3级结节纳入超声诊断良性结节组，TIRADS 4～5级结节纳入超声诊断恶性结节组，见表4。超声ACR-TIRADS分级对甲状腺结节诊断的灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值分别为88.19%、79.54%、64.37%、94.14%。

图1    ACR-TIRADS分级诊断甲状腺结节的ROC曲线

Figure 1 ROC curve of ACR-TIRADS stratification for diagnosis of thyroid nodules

注：曲线下面积=0.893

表4    甲状腺结节超声与病理诊断结果分析（n）

Table 4  Analysis between ultrasonic and pathologic results of thyroid nodules (n)

2.4    超声特征与病理结果分析    根据ACR-TIRADS分级标准，选择极低回声、实性结节、不规则边缘、微小钙化、纵横比≥1等5个可疑恶性结节的超声特征，除实性结节特征外，出现极低回声、不规则边缘、微小钙化、纵横比≥1四类特征时恶性结节比例均分别高于良性结节，见表5。且这5类特征对于鉴别良恶性结节的优势比均>1，其中纵横比≥1最高，见表6。

表5    甲状腺结节超声特征与病理结果情况

Table 5  Ultrasonic features and pathologic results of thyroid nodules

表6    主要超声特征的统计学数据

Table 6  Statistical data of main ultrasonic features

3  讨论

甲状腺结节是头颈部常见疾病，人群中通过触诊的检出率为3%～7%，通过高分辨率超声检出率可高达76%，其中5%～15%为恶性结节^[3]。超声检查是目前发现甲状腺结节的常用方法，也被认为是评估甲状腺结节的最准确手段^[4]。随着甲状腺超声检查技术的发展，2009年HORVATH等^[5]和PARK等^[6]率先提出甲状腺成像和报告系统（TIRADS），2011年KWAK等^[7]提出新的便于使用且更准确评估甲状腺恶性结节的分类系统（K-TIRADS），2017年美国放射学会公布的ACR-TIRADS是目前超声检查中评估甲状腺结节广泛使用的分级系统。

本研究发现恶性结节患者平均年龄低于良性结节者，甲状腺结节发病年龄主要分布于40～60岁，该年龄段病例在良恶性结节组分别占62.5%和54%，性别分布差异无统计学意义，均为女性多于男性，年龄与性别分布特点与既往的甲状腺结节流行病学研究结果基本一致^[8]。良性结节患者出现颈部压迫感显著多于恶性结节者（P<0.05），而出现声音变化低于良性结节者（P<0.05），考虑良性结节多为膨胀性生长引起局部压迫症状，而恶性结节累及喉返神经致声音变化可能性大。在血清学检验方面，恶性结节的甲状腺球蛋白抗体及甲状腺素受体抗体水平较良性结节显著升高（P＜0.05）。既往已有研究证明甲状腺球蛋白抗体升高是甲状腺癌的独立危险因素，原因考虑为甲状腺肿瘤组织产生以及肿瘤组织破坏后释放甲状腺球蛋白进入血液，刺激机体产生抗体所致^[9]。

本研究中，ACR-TIRADS 3级结节数量最多，对称性测量显示甲状腺结节恶性率随ACR-TIRADS分级增加而升高，呈显著正相关。ROC曲线提示ACR-TIRADS分级系统对甲状腺结节的最佳诊断界点为4级，与既往的研究相一致^[10]。ROC曲线的AUC＞0.5，提示该分级系统有较好的诊断价值。ACR-TIRADS分级诊断甲状腺恶性结节的灵敏度及阴性预测值分别为88.19%及94.14%，表明该分级系统能有效发现恶性结节，判断良性结节准确性较高，为临床诊断提供可靠依据，有利于减少如甲状腺穿刺或手术等有创性诊疗操作，与既往HOANG等^[11]研究结果一致。

本研究分析ACR-TIRADS分级系统中恶性结节的可疑特征，即极低回声、实性结节、不规则边缘、微小钙化和纵横比≥1，根据不同特征甲状腺结节的病理分布情况分别计算灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值以及优势比，发现5类特征对于鉴别良恶性结节的优势比均＞1，表明在ACR-TIRADS危险分层中选取上述5类特征是合理的，其中纵横比≥1优势比最高，提示超声检查中出现该特征时需高度警惕恶性结节可能。2002年KIM等^[12]首次报道纵横比≥1可帮助鉴别甲状腺性质，CAPPELLI等^[13]研究发现纵横比≥1可作为甲状腺癌独立的超声诊断依据，原因可能由于恶性肿瘤较良性结节更容易跨越正常甲状腺组织呈球形生长以利于获得充足营养。既往报道纵横比≥1可有效诊断甲状腺微小癌，联合其他特征时可以大幅提高甲状腺癌超声诊断的准确性^[13-15]。本研究仍有一定局限性，首先，本研究中选取患者数量有限，仅选取住院手术患者作为研究对象，虽可减少甲状腺穿刺导致的假阴性结果，但也不可避免造成选择偏倚。全面评价ACR-TIRADS分级系统的临床诊疗价值仍需后续进一步研究予以支持。

综上所述，ACR-TIRADS分级系统对甲状腺结节有较高诊断价值，TIRADS 4级可作为超声诊断界点，纵横比≥1具有最高优势比，可作为恶性结节诊断指标。

参考文献

[1]    ZIAI H, LEBO NLKIELAR AZ, et al.Can thyroid ultrasonography predict substernal extension or tracheal compression in goiters[J]. Can Assoc Radiol J, 2018,69(4): 422-429.

[2]    TESSLER FN, MIDDLETON WD, GRANT EG, et al. ACR thyroid imaging, reporting and data system (TI-RADS): white paper of the ACR TI-RADS committee[J]. J Am Coll Radiol, 2017,14(5):587-595.

[3]    中华医学会内分泌学分会,中华医学会外科学分会内分泌学组,中国抗癌协会头颈肿瘤专业委员会.中华医学会核医学分会甲状腺结节和分化型甲状腺癌诊治指南[J].中华核医学与分子影像杂志,2013,33(2):96-115.

[4]    HOANG JK, LEE WK, LEE M, et al. US features of thyroid malignancy: pearls and pitfalls[J]. Radio Graphics, 2007,27(3):847-865.

[5]    HORVATH E, MAJLIS S, ROSSI R, et al. An ultrasonogram reporting system for thyroid nodules stratifying cancer risk for clinical management[J]. J Clin Endocrinol Metab, 2009,94(5):1748-1751.

[6]    PARK JY, LEE HJ, JANG HW, et al. A proposal for a thyroid imaging reporting and data system for ultrasound features of thyroid carcinoma[J]. Thyroid, 2009,19(11):1257-1264.

[7]    KWAK JY, HAN KH, YOON JH, et al. Thyroid imaging reporting and data system for US features of nodules: a step in establishing better stratification of cancer risk

[J]. Radiology, 2011,260(3):892-899.

[8]    吴红彦,唐芳,刘玉倩,等.甲状腺结节的流行病学研究进展[J].预防医学论坛,2017,23(1):77-79.

[9]    李玺,邱万寿,郭卫平,等.甲状腺癌与甲状腺自身抗体的关系[J].中华实验外科杂志,2011,28(11):1986-1987.

[10]  相萍萍,褚晓秋,胡欣,等.ATA超声模型和ACR-TIRADS在甲状腺良、恶性结节的诊断价值[J].江苏医药,2018,44(11):1264-1268.

[11]  HOANG JK, MIDDLETON WD, FARIJAT AE, et al. Reduction in thyroid nodule biopsies and improved accuracy with American College of Radiology thyroid imaging reporting and data system[J]. Radiology, 2018,287(1):185-193.

[12]  KIM EK, PARK CS, CHUNG WY, et al. New sonographic criteria for recommending fine-needle aspiration biopsy of nonpalpable solid nodules of the thyroid[J]. AJR Am J Roentgenol, 2002,178(3):687-691.

[13]  CAPPELLI C, CASTELLANO M, PIROLA I, et al. Thyroid nodule shape suggests malignancy[J]. Eur J Endocrinol, 2006,155(1):27-31.

[14]  张晟,赵静,忻晓洁,等.甲状腺结节纵横比在甲状腺微小癌中的诊断价值[J].中华医学杂志,2013,93(40):3223-3225.

[15]  REN J, LIU B, ZHANG LL, et al. A taller-than-wide shape is a good predictor of papillary thyroid carcinoma in small solid nodules[J]. J Ultrasound Med, 2015,34(1):19-26.