超声弹性成像应变率比值与甲状腺癌肿瘤细胞生长及血管新生的相关性分析

彭美华 孙斌 林福建

【摘要】 目的：探討超声弹性成像应变率比值与甲状腺癌肿瘤细胞生长及血管新生的相关性。方法：选择2017年7月-2019年3月赣州市肿瘤医院收治的41例恶性甲状腺肿块患者作为恶性组，选择2019年4月-2020年12月赣州市肿瘤医院收治的41例良性甲状腺肿块患者作为良性组。所有入组患者均实施超声弹性成像检查，计算应变率比值。比较两组超声弹性成像结节应变率比值，比较两组肿瘤细胞生长指标p53和Ki-67水平、血管内皮生长因子（VEGF）及碱性成纤维细胞生长因子（bFGF），分析应变率比值（SR）与p53、Ki-67、VEGF及bFGF水平变化的相关性。结果：恶性组超声弹性成像结节应变率比值高于良性组（P<0.05）;恶性组肿瘤细胞生长指标p53和Ki-67水平均明显高于良性组（P<0.05）;恶性组VEGF及bFGF水平均明显高于良性组（P<0.05）;SR与p53、Ki-67、VEGF及bFGF水平均呈正相关（P<0.05）。结论：针对甲状腺肿块实施超声弹性成像应变率比值分析，对鉴别肿块良恶性具有一定价值，同时还可反映病灶中细胞生长和新生血管生长情况。

【关键词】 超声弹性成像 应变率比值 甲状腺癌 肿瘤细胞生长 血管新生

Correlation Analysis of Ultrasound Elastography Strain Rate Ratio with Thyroid Cancer Cell Growth and Angiogenesis/PENG Meihua， SUN Bin， LIN Fujian. //Medical Innovation of China， 2022， 19（02）： -146

[Abstract] Objective： To investigate the correlation between the strain rate ratio of ultrasound elastography and the growth of thyroid cancer cells and angiogenesis. Method： A total of 41 patients with malignant thyroid masses treated in Ganzhou Cancer Hospital from July 2017 to March 2019 were selected as the malignant group， and 41 patients with benign thyroid masses treated in Ganzhou Cancer Hospital from April 2019 to December 2020 were selected as the benign group. All patients were examined by ultrasonic elastography to calculate the strain rate ratio. The nodule strain rate ratio of ultrasonic elastography was compared between the two groups; the levels of tumor cell growth indexes p53 and Ki-67， vascular endothelial growth factor （VEGF） and basic fibroblast growth factor （bFGF） were compared between the two groups. The correlation between SR and the levels of p53， Ki-67， VEGF and bFGF was analyzed. Result： The strain rate ratio of ultrasound elastography nodules in the malignant group was higher than that in the benign group （P<0.05）. The levels of tumor cell growth indexes p53 and Ki-67 in malignant group were significantly higher than those in benign group （P<0.05）. The levels of VEGF and bFGF in malignant group were significantly higher than those in benign group （P<0.05）. SR was positively correlated with the levels of p53， Ki-67， VEGF and bFGF （P<0.05）. Conclusion： The use of ultrasonic elastography strain rate ratio analysis for thyroid masses has a certain value in distinguishing benign and malignant masses， and it can also reflect the growth of cells and new blood vessels in the lesion.

[Key words] Ultrasound elastography Strain rate ratio Thyroid cancer Tumor cell growth Angiogenesis

First-author’s address： Ganzhou Cancer Hospital， Jiangxi Province， Ganzhou 341000， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2022.02.036

甲状腺癌属于头颈部最为常见的恶性肿瘤，以乳头状癌为主[1]，近年随着治疗手段的不断发展，针对甲状腺癌的治疗效果显著提升，预后明显改善[2]。研究表明，甲状腺癌其恶性程度与肿瘤细胞增殖和血管的增生存在明显相关性[3-4]，而组织硬度则与甲状腺癌病灶内细胞的增殖以及血管的新生有密切相关性[5]。以往针对甲状腺肿瘤超声检查为最重要的辅助手段，通过超声弹性成像检查可对甲状腺肿块的形态、边界、弹性等指标做出评估，结合病灶与周围正常组织间的组织弹性差异，对组织硬度进行评估[6]，用于甲状腺癌的初步筛查和预后评价。

应变率比值为弹性超声检查中的重要参数，针对甲状腺癌患者多以应变率比值超过3.14为标准[7]，其具有良好的灵敏度与特异度，在一定程度上反映肿瘤组织的硬度，已被广泛用于甲状腺肿瘤术前诊断及手术指导，但其与肿瘤细胞增殖以及肿瘤组织新生血管之间的关系目前尚未明了[8]。故本研究主要探讨超声弹性成像参数应变率比值与甲状腺癌肿瘤细胞生长及血管新生的相关性，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2017年7月-2019年3月赣州市肿瘤医院收治的41例恶性甲状腺肿块患者作为恶性组。纳入标准：年龄不限，性别不限，入组时精神状况正常，呼吸功能正常。排除标准：呼吸道受累;巨大肿块造成呼吸功能不全;胸骨后甲状腺病变;凝血功能障碍。选择2019年4月-2020年12月赣州市肿瘤医院收治的41例良性甲状腺肿块患者作为良性组。纳入标准：入组与恶性组相同年龄段及相同男女性别的良性甲状腺病变者，通过术前超声检查拟诊，术后病理组织活检确诊甲状腺良性病变，均实施手术切除，术前精神状况正常，呼吸功能正常。排除标准：呼吸道受累;巨大肿块造成呼吸功能不全;胸骨后甲状腺病变;凝血功能障碍;合并严重心肺肝肾功能不全;针对甲状腺相关疾病正实施内分泌治疗者;精神疾病者。所有患者入组前均签署入组同意书，本研究经医院医学伦理委员会批准。

1.2 方法 所有入组患者均通过美国Philipsi U33型彩色多普勒超声诊断仪实施检查，检查过程中叮嘱患者保持仰卧位，使用高频探头针对患者甲状腺结节与颈部淋巴结进行扫查与描记，明确病灶大小、位置、数量、形态等基本信息，随后采用弹性成像模式，将探头垂直于皮肤进行扫查，以螺旋码呈现全绿色时所捕捉的图像为标准，并在图像回放过程中选取稳定弹性成像图，并将甲状腺结节病灶与同一深度正常甲状腺组织进行对比，得出良、恶性结节应变率比值（SR），所有SR均由同一医师连续测量3次后取平均值为标准。

1.3 观察指标及评定标准 （1）比较两组超声弹性成像结节SR;比较两组肿瘤细胞生长指标p53和Ki-67水平、两组血管内皮生长因子（VEGF）以及碱性成纤维细胞生长因子（bFGF），分析SR与p53、Ki-67、VEGF及bFGF水平变化的相关性。（2）血管生长细胞因子主要观察VEGF及bFGF变化情况，以上两种细胞因子检测均采用Doublecortin（DCX）蛋白定量分光光度法进行;甲状腺癌细胞生长指标通过手术留取病理标本进行Western blot法测定。p53和Ki-67定性以免疫组织化学染色观察细胞质、细胞核中棕黄色颗粒占比为标准，其中单张光镜下切片棕黄色阳性细胞数超过>10%为阳性。

1.4 统计学处理 使用SPSS 20.0进行数据分析，计量资料以（x±s）表示，两组比较使用t检验;计数资料以率（%）表示，比较采用字2检验;相关性分析采用Pearson法。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般资料比较 良性组：男9例，女32例;年龄25～63岁，平均（45.7±6.1）岁;发病部位：左侧13例，右侧17例，双侧11例;发现甲状腺病变时间1周～3个月，平均（16.4±3.0）d;甲状腺结节直径2.5～10 mm，平均（7.1±0.3）mm。恶性组：男9例，女32例;年龄25～63岁，平均（45.2±5.8）岁;发病部位：左侧12例，右侧17例，双侧12例;发现甲状腺病变时间1周～3个月，平均（16.2±2.8）d;甲状腺结节直径2.5～10 mm，平均（7.0±0.3）mm。两组性别、年龄、发病部位、发现甲状腺病变时间、甲状腺结节直径及病灶部位比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

2.2 两组超声弹性成像结节应变率比值比较 恶性组超声弹性成像结节SR为（4.11±0.21），显著高于良性组的（2.31±0.09），差异有统计学意义（t=50.446，P=0.000）。

2.3 两组肿瘤细胞生长指标比较 恶性组肿瘤细胞生长指标p53和Ki-67阳性表达水平均明显高于良性组（P<0.05），见表1。

2.4 两组血管生长因子水平比较 恶性组血管生长细胞因子中VEGF及bFGF水平均明显高于良性组（P<0.05），见表2。

2.5 SR与p53、Ki-67、VEGF及bFGF水平相關性分析 SR与p53、Ki-67、VEGF及bFGF水平均呈正相关性（P<0.05），见图1、2、3、4和表3。

3 讨论

甲状腺癌为临床最为常见的头颈部恶性肿瘤，多起源于甲状腺滤泡状上皮细胞[9]。目前针对其发病机制的研究认为其与体内癌基因表达、细胞生长因子水平、电离辐射刺激、遗传及环境等多种因素有关[10]。对于甲状腺癌的诊断上超声检查具有一定临床价值，同时还可在手术后随访等过程中发挥重要作用，其具有经济适用、辐射少、操作简便可重复等优点[11]，其中超声弹性成像技术在评估甲状腺实性肿块的组织硬度（弹性）方面具有重要价值[12]，尤其是超声弹性成像应变率比值在区分甲状腺良恶性肿块上具有较理想的临床价值，且与肿瘤细胞的生物学行为存在一定相关性[13]。

针对甲状腺肿瘤患者，为消除性别、年龄的影响，本研究良性组及恶性组在匹配年龄及性别两大影响因素后实施相关性分析，随后所有入组患者均实施超声弹性成像检查，明确结节应变率比值，同时经病理组织确诊良、恶性结节，比较其超声弹性成像结节应变率比值发现，恶性组超声弹性成像结节应变率比值显著高于良性组。同时比较两组肿瘤细胞生长指标和血管生长因子水平发现，恶性组肿瘤细胞生长指标p53和Ki-67阳性表达水平均明显高于良性组，血管生长细胞因子中VEGF及bFGF水平均明显高于良性组。提示针对甲状腺结节患者实施超声弹性成像检查，明确其应变率比值，在一定程度上对区分良恶性肿块具有指导意义。恶性肿块其肿瘤细胞生长指标p53和Ki-67水平、血管生长细胞因子中VEGF及bFGF水平均显著升高。SR与p53、Ki-67、VEGF及bFGF水平均呈正相关。提示随着SR变化趋势与甲状腺肿块患者体内肿瘤细胞生长指标p53和Ki-67水平、血管生长细胞因子中VEGF及bFGF水平变化存在一定相关性。

甲状腺因其位置相对表浅，通过超声检查可直接获取弹性成像图[14]。针对甲状腺的超声弹性成像检查利用不同组织间的弹性差异结合对外力作用的应变差异而形成弹性图，通过对弹性图数据的分析进而评估病灶组织的软硬程度[15]。针对甲状腺肿块实施超声弹性成像应变率比值分析则在一定程度上可以判断肿块的良恶性[16]。可能因为，良性肿瘤组织以炎性增生为主[17]，恶性病变则以腺体增生为主，进而导致甲状腺病变组织的硬度增高[18-19]。本研究结果提示，针对甲状腺肿块进行SR分析还可反映细胞生长和血管新生情况，更利于评估甲状腺病灶的良恶性，并可对预后评估做出指导。

综上所述，针对甲状腺肿块实施超声弹性成像应变率比值分析，对鉴别肿块良恶性具有一定价值，同时还可反映病灶中细胞生长和新生血管生长情况。

参考文献

[1]聂云雷，侯庆玲，张呈祥.超声弹性成像应变率比值法与MSCT在诊断甲状腺结节中的应用[J].河北医学，2021，27（1）：128-131.

[2]陈小琴，孙海琴，翁细金，等.弹性成像对甲状腺微小癌的诊断价值[J].温州医科大学学报，2021，51（1）：58-61，65.

[3]杨捷，余晓梅，葛嘉，等.超声弹性成像评估对桥本甲状腺炎背景下甲状腺良恶性结节鉴别诊断效能分析[J].中国超声医学杂志，2020，36（9）：778-781.

[4]彭咏，谢永林，陈封明，等.超声弹性成像技术在甲状腺癌鉴别诊断中的应用价值[J].深圳中西医结合杂志，2020，30（9）：80-81，199.

[5]张立忠，樊雅波，蒋周磊.超声弹性成像SR值鉴别甲状腺良恶性结节的价值及病理类型、结节最大径和钙化对SR值的影响[J].浙江中西医结合杂志，2020，30（2）：157-159，180.

[6]刘秀祥，朱张茜，刘万田.弹性成像参数与甲状腺微小癌病灶内细胞增殖和血管新生指标间的关系[J].中国卫生检验杂志，2020，30（2）：202-204.

[7]李坤，戴宇彪，卢霄玲，等.超声弹性成像及评分在颈部淋巴结结核分型诊断中的应用价值研究[J].现代医用影像学，2020，29（1）：10-12.

[8]吴欢，郑哲岚，张贺彬.老年甲状腺微小结节的超声弹性成像评分和系数评估[J].中国老年学杂志，2019，39（24）：5958-5961.

[9]李爱华.剪切波联合微纯化成像技术改良甲状腺结节TI-RADS分类的临床价值[D].苏州：苏州大学，2019.

[10]王明阳，唐缨，王瑾，等.超声应变力成像对诊断甲状腺良性结节纤维化的应用价值[J].天津医药，2019，47（7）：761-764.

[11]徐丹凤，王志利，刘洋，等.超声弹性成像对甲状腺良恶性结节的诊断价值[J].实用医学杂志，2019，35（6）：977-981.

[12]李云亭，洪敏，倪成香，等.甲狀腺癌的超声弹性成像参数与病灶组织中癌细胞生长及新生血管形成的关系探讨[J].中国超声医学杂志，2019，35（3）：213-217.

[13]王怡，曹军英，王冬妮，等.超声弹性成像应变率比值法在微波消融治疗甲状腺良性结节中应用[J].临床军医杂志，2019，47（2）：123-126.

[14]刘建，李改，刘瑞雪，等.超声弹性成像及应变率比值在良恶性甲状腺结节诊断鉴别中的应用[J].中国地方病防治杂志，2019，34（1）：93-94.

[15]吴凡，高志玲，何峥.超声弹性应变率比值法鉴别诊断桥本氏甲状腺炎背景下结节良恶性的价值[J].临床超声医学杂志，2019，21（1）：52-54.

[16]周小红.超声弹性成像技术对桥本甲状腺炎合并良、恶性结节的鉴别诊断价值[J].中国基层医药，2019，26（2）：179-182.

[17]孔岩，陈涛，田萌萌.超声弹性成像技术对慢性淋巴细胞性甲状腺炎结节的鉴别诊断价值[J].中国现代医学杂志，2018，28（35）：102-106.

[18]高宇，李小强，王淑荣.超声弹性成像应变率比值法及弹性评分法对甲状腺TI-RADS 4类微小结节的诊断价值[J].临床耳鼻咽喉头颈外科杂志，2018，32（23）：1795-1797.

[19]施燕芸，孙红光，李念芬，等.甲状腺乳头状癌实时超声弹性成像弹性评分及应变率比值与微血管密度的相关性研究[J].中国临床实用医学，2018，9（5）：17-21.

（收稿日期：2021-03-15） （本文编辑：占汇娟）