甲狀腺鈣化性病變的CT檢查中,鈣化的大小、形態(tài)及分布對其良、惡性的判斷具有重要價(jià)值,尤其是對超聲不占優(yōu)勢的粗鈣化和厚壁環(huán)狀鈣化。日常工作中,對甲狀腺鈣化性病變良、惡性的準確識別,有助于甲狀腺惡性病變的早期手術(shù)治療,同時(shí)減少良性病變不必要的手術(shù)創(chuàng )傷。
鈣化是甲狀腺病變最常見(jiàn)的影像學(xué)征象之一,占良性病變的15.7%~38.7%,惡性病變的49.6%~78.8%。近年來(lái),隨著(zhù)良、惡性病變鈣化產(chǎn)生機制方面的深入研究,鈣化性質(zhì)的影像診斷方面也得到了很大的進(jìn)展,為鈣化性病變治療方案的選擇提供了重要依據。在甲狀腺鈣化性病變的影像診斷中,超聲因具有高軟組織分辨率及經(jīng)濟、無(wú)創(chuàng )傷、無(wú)輻射等優(yōu)勢最常用,其在微鈣化的觀(guān)察及性質(zhì)的判斷方面的價(jià)值已得到廣泛認可,但對于粗鈣化和厚壁環(huán)狀鈣化,鈣化后方形成的顯著(zhù)聲衰在很大程度上限制了超聲的診斷價(jià)值;由于斷層成像和軟組織分辨率較低,CT在微鈣化的顯示方面不及超聲,但CT不受聲衰的影響,可顯示粗鈣化和厚壁環(huán)狀鈣化的完整形態(tài),并可通過(guò)比較增強前、后鈣化內部及周?chē)浗M織的強化程度,以及鈣化周?chē)鷤斡暗那闆r,對其良、惡性進(jìn)行預測。為了較全面認識鈣化在甲狀腺良、惡性病變中的價(jià)值,筆者在總結國內、外文獻的基礎上,結合個(gè)人經(jīng)驗,對甲狀腺病變中鈣化的病理和超聲、CT及二者聯(lián)合方面的意義進(jìn)行探討。
1鈣化的病理學(xué)基礎
根據組織學(xué)特征,甲狀腺病變中的鈣化分為砂粒體、間質(zhì)鈣化和骨化。砂粒體是最受關(guān)注的鈣化類(lèi)型,存在于近50%的乳頭狀癌中,而少見(jiàn)于其它類(lèi)型甲狀腺癌,甲狀腺良性病變中更是極為罕見(jiàn)。砂粒體是一種直徑約為50~70μm的同心圓分層狀的結構,狀如散砂,切面呈洋蔥樣,多與腫瘤細胞伴行,常見(jiàn)于乳頭纖維軸心、纖維性間質(zhì)和實(shí)性腫瘤細胞巢之間。乳頭狀癌中的砂粒體形成機制主要包括以下3點(diǎn):
①腫瘤纖維血管軸心血栓形成并繼發(fā)性梗死,或淋巴管中轉移性腫瘤細胞巢壞死引起鈣質(zhì)沉積于死亡細胞,最終導致砂粒體的形成;
②砂粒體是由完好的腫瘤細胞釋放到局部的代謝產(chǎn)物,繼發(fā)產(chǎn)生的營(yíng)養不良性鈣化,其形成與壞死的細胞并無(wú)必然聯(lián)系;
③腫瘤細胞代謝的變化可能與骨形態(tài)發(fā)生蛋白-1(BMP-1)的大量表達和巨噬細胞產(chǎn)生的骨橋蛋白有關(guān)。
間質(zhì)鈣化形態(tài)多樣,可表現為規則或不規則的顆粒狀、團塊狀、環(huán)狀、弧狀或線(xiàn)狀,其形成機制主要包括以下兩點(diǎn):
①致病因素導致濾泡上皮增生和復舊交替發(fā)生過(guò)程中,纖維結締組織增生而影響血供,造成出血、壞死、囊變等繼發(fā)性改變,血腫吸收、機化后形成鈣化,可見(jiàn)于各種形態(tài)鈣化;
②由于血供不足,包膜缺血發(fā)生玻璃樣變性,繼而發(fā)生鈣化,多見(jiàn)于弧形及環(huán)形鈣化。骨化是在間質(zhì)鈣化的基礎上形成的,二者在影像學(xué)上無(wú)法分辨,其組織學(xué)成分與正常骨相似。環(huán)形鈣化是間質(zhì)鈣化的典型表現,Park等和筆者報道的64枚和67枚環(huán)狀鈣化中,盡管良、惡性病變所占比例顯著(zhù)不同,分別為19:45和49:18,但無(wú)一例外均由間質(zhì)鈣化(部分發(fā)生骨化)構成,說(shuō)明間質(zhì)鈣化或骨化只是鈣化的一種產(chǎn)生機制,并不意味著(zhù)病變的良、惡性。
2鈣化在超聲、CT檢查中的表現和意義
(1)鈣化分型
盡管不同學(xué)者對甲狀腺病變鈣化超聲分型不盡相同,但微鈣化、粗鈣化和環(huán)狀鈣化已成為不可缺少的類(lèi)型,孤立性粗鈣化常因周?chē)鸁o(wú)軟組織腫塊的特性也被部分學(xué)者單獨分型進(jìn)行研究。與超聲相比,CT在甲狀腺病變中的應用較少,其分型多借鑒于超聲的分型方法。
(2)微鈣化
在甲狀腺病變鈣化的超聲分型中,微鈣化的價(jià)值最大,其對惡性病變診斷的敏感度為24.0%~44.0%,特異度為88.0%~97.0%。微鈣化的重要病理基礎之一為砂粒體,在×200的高倍鏡視野中,至少含有5個(gè)砂粒體才能構成一枚超聲可見(jiàn)的微鈣化,而構成一枚CT顯示的微鈣化需要多少砂粒體,目前尚無(wú)可信文獻報道。超聲診斷微鈣化的閾值包括最大徑≤2.0mm、≤1.0mm和≤0.5mm,其中直徑≤2.0mm曾應用最廣泛的閾值,隨著(zhù)高分辨超聲的廣泛應用,越來(lái)越多的學(xué)者開(kāi)始用≤1.0mm作為微鈣化的閾值。對比閾值由大到小,雖診斷惡性病變的特異度增高,但敏感度減低,此外,隨閾值的變小,實(shí)際工作中判斷及測量難度也不斷增大,如病理上微小膠原化、纖維化及少量膠質(zhì)等,這些成分在超聲上均可呈強回聲而與微鈣化混,而較大閾值則能減少類(lèi)似情況的發(fā)生。故超聲微鈣化閾值的選擇,各有利弊,以≤2.0mm為閾值,可以得到較高的敏感度,以≤1.0mm或≤0.5mm為閾值,則可以得到較高特異度。超聲顯示微鈣化的敏感度隨瘤體直徑不同而異,Moon等[10]報道在≤1.0cm和>1.0cm的甲狀腺癌中,微鈣化的敏感度分別為36.6%和51.4%,筆者既往研究顯示在≤1.0cm、1.0~2.0cm和>2.0cm三組乳頭狀癌中,微鈣化敏感度分別為46.4%、66.7%和73.3%,故對于甲狀腺病變,不能忽視病變大小而單獨強調微鈣化的敏感度。
CT多以≤2.0mm為微鈣化的閾值,與超聲一致,其對甲狀腺癌診斷的敏感度亦隨瘤體大小不同而異,如筆者前期研究顯示微鈣化在≤1.0cm和>1.0cm乳頭狀癌診斷的敏感度分別為15.0%和33.0%,而特異度相仿,分別為93%和94%[14,15]。CT三維重建可從多個(gè)層面觀(guān)察病變,在一定程度增加了微鈣化的顯示率,但對于部分微鈣化,CT三維重建仍無(wú)法將密度稍高的微鈣化與平掃呈高密度的甲狀腺分辨開(kāi),另外,微鈣化越小,判斷時(shí)越易受主觀(guān)因素影響,其結果越不可靠,故在微鈣化的顯示方面,CT不及超聲檢查。
甲狀腺左側葉微小乳頭狀癌。CT平掃示甲狀腺左側葉病變,呈低密度,形態(tài)不規則,內見(jiàn)微鈣化。
以結節性甲狀腺腫為主的良性病變,其鈣化常位于病變邊緣呈弧形、環(huán)形,或位于間隔呈條狀,而以乳頭狀癌為主的惡性病變,鈣化易發(fā)生于病變內部呈規則或不規則結節狀,但如何對病變內部及周?chē)M(jìn)行分界缺乏共識,主要依靠檢查者主觀(guān)經(jīng)驗,其結論可能相差很大。超聲或CT中單一微鈣化,在病理學(xué)上可能是砂粒體或鈣化,也可能是纖維化、微小膠原化和少量濃縮膠質(zhì),隨著(zhù)微鈣化數量的增加,尤其是簇狀微鈣化,甲狀腺癌的可能性明顯增大。由于軟組織分辨率不同,相同鈣化在超聲和CT上可表現為不同的鈣化類(lèi)型,如CT上單一微鈣化,在超聲上可能為多發(fā)微鈣化或粗鈣化,說(shuō)明微鈣化的判斷與檢查設備有關(guān),不能忽視這些差異而單獨強調微鈣化的重要性。
甲狀腺彌漫性微鈣化而無(wú)軟組織腫塊的發(fā)病率少見(jiàn)[16],超聲和CT上分別表現為彌漫性回聲和密度增高而無(wú)軟組織腫塊,以彌漫硬化亞型乳頭狀癌多見(jiàn),常因體檢或其它檢查偶然發(fā)現,確診時(shí)常伴有頸部淋巴結轉移。故對該類(lèi)患者原發(fā)灶進(jìn)行影像學(xué)評估時(shí),需仔細觀(guān)察淋巴結情況。
3粗鈣化
與微鈣化的閾值對應,粗鈣化是指最大徑>2.0mm、>1.0mm或>0.5mm的鈣化。因粗鈣化常引起后方聲衰而影響病變觀(guān)察,以及良、惡性粗鈣化周?chē)0橛欣w維化而致病變回聲不均,故超聲對粗鈣化性病變診斷價(jià)值方面不及微鈣化明確,其結果不盡相同,如Frates等、Taki等認為,粗鈣化有助于惡性結節的診斷,Lee等將粗鈣化分為環(huán)狀鈣化、弧形鈣化、不規則鈣化和結節狀鈣化,結果為各亞型在良、惡性結節的分布中無(wú)統計學(xué)差異,而筆者的前期研究顯示,粗鈣化更常見(jiàn)于良性病變中。由此可見(jiàn),超聲對粗鈣化性病變的價(jià)值尚存在一定爭議,需多中心、大樣本的聯(lián)合研究才能確定。
CT在粗鈣化性病變診斷價(jià)值方面的報道鮮見(jiàn),Wu等、劉偉等報道粗鈣化有助于惡性病變的診斷,但他們的樣本量較小,分別為52枚和23枚,缺乏一定的可信度。結合本院前期研究,筆者認為單純依靠粗鈣化的有無(wú)很難對病變的性質(zhì)做出判斷,而增強前后鈣化周?chē)那闆r有助于粗鈣化病變性質(zhì)的判斷,如增強后鈣化周?chē)霈F低強化暈征,或暈征較平掃明顯,提示良性病變,而消失或較平掃模糊提示惡性病變,其機制為良性鈣化周?chē)w維化乏血供,增強后與周?chē)黠@強化的甲狀腺組織相比呈低密度區,而惡性鈣化周?chē)m然也存在較多纖維化,但纖維組織易被腫瘤侵犯,呈分隔狀,血供增加,故強化較明顯,與CT平掃相比,與甲狀腺組織之間的密度差異縮小,低密度區消失。另外,簇集狀的鈣化分布模式對惡性病變的診斷具有重要價(jià)值,目前其機制尚不明確。橋本氏甲狀腺炎可引起甲狀腺平掃密度及強化程度均減低,增強前后甲狀腺組織與病變之間的密度差異均縮小,二者之間的密度差異不能夠反應鈣化周?chē)c甲狀腺組織之間的差異,造成診斷價(jià)值明顯降低。
甲狀腺右側葉結節性甲狀腺腫。ACT平掃示甲狀腺右側葉粗鈣化灶,其周?chē)芏扰c甲狀腺一致;BCT增強示鈣化周?chē)鷰畹蛷娀瘏^,與甲狀腺分界清晰。
甲狀腺右側葉乳頭狀癌。ACT平掃示甲狀腺右側葉粗鈣化灶,鈣化周?chē)?jiàn)軟組織密度影,后者與甲狀腺組織分界清晰;BCT增強示鈣化周?chē)浗M織明顯強化,并與周?chē)谞钕俳M織分界不清。
4環(huán)狀鈣化
環(huán)狀鈣化常指平行于結節邊緣連續或不連續的曲線(xiàn)狀結構,曲線(xiàn)長(cháng)度總和≥結節周長(cháng)的1/2~2/3。超聲檢查中,環(huán)狀鈣化壁的厚、薄對其性質(zhì)的判斷具有重要作用:對于薄壁環(huán)狀鈣化,聲波常可通過(guò)薄壁對鈣化環(huán)內部回聲進(jìn)行顯示,而對于厚壁環(huán)狀鈣化,聲波常無(wú)法穿過(guò)厚壁,從而形成后方聲衰,即超聲僅能通過(guò)鈣化前緣提供的信息對其性質(zhì)進(jìn)行判斷,可想而知,其價(jià)值明顯受限。
環(huán)狀鈣化的常見(jiàn)超聲參數包括鈣化是否中斷、環(huán)內部回聲、壁的厚度及鈣化周?chē)突芈晻灥萚7,24-25],其中鈣化中斷對惡性病變的診斷價(jià)值已經(jīng)得到部分學(xué)者的認可,敏感性和特異性分別為76.3%~84.4%和47.4%~64.7%[7,24],其發(fā)生機制為惡性腫瘤組織對鈣化環(huán)的破壞而引起中斷,目前文獻中尚無(wú)關(guān)于鈣化中斷的定義,如果無(wú)論鈣化環(huán)大小,出現任何一處不連即可判斷為中斷,據筆者經(jīng)驗,實(shí)際工作中絕大部分環(huán)形鈣化均屬于中斷范疇,此征象對環(huán)狀鈣化良、惡性判斷的價(jià)值就明顯降低,故筆者提出用長(cháng)弧形鈣化和短弧形鈣化來(lái)判斷環(huán)形鈣化的良、惡性,前者指最長(cháng)鈣化≥2mm,或長(cháng)度≥1/4環(huán),用此標準診斷良性病變,其敏感性和特異性分別為77.6%和90%;而環(huán)內部回聲、壁的厚度及鈣化周?chē)突芈晻灳嬖谝欢ǖ木窒扌远艿劫|(zhì)疑,如環(huán)內部回聲及壁的厚度僅適用于薄壁環(huán)狀鈣化,鈣化環(huán)周?chē)拥突芈晻炓资苤饔^(guān)因素影響而得出不同結果。
與超聲比較,CT無(wú)聲衰限制,能完整顯示鈣化環(huán)的大小、形態(tài)及內部結構,并可通過(guò)比較鈣化與甲狀腺組織之間平掃和增強間的密度差異,對其性質(zhì)進(jìn)行判斷,如增強后環(huán)狀鈣化內部或邊緣較平掃清晰及環(huán)內強化程度高于甲狀腺提示良性病變,前者機制為良性結節的環(huán)內或周?chē)w維成份、梗死、膽固醇結晶沉著(zhù)及玻璃樣變性等因素,均可引起環(huán)內或周?chē)氀艽矞p少,與甲狀腺組織間的血管床差異擴大,增強CT上表現為邊界較平掃清晰,后者機制為細胞或小濾泡成分增多時(shí),這些成分所占毛細血管床少于正常甲狀腺濾泡,增強CT表現為高強化,二者聯(lián)合對良性病變診斷的敏感性和特異性分別為77.2%~77.6%和65%~83.3%,與超聲比較,敏感性相仿,特異性不足;增強后鈣化內部或周?chē)^平掃模糊提示惡性病變,以甲狀腺乳頭狀癌為例,其內纖維及細胞成分多豐富,而梗死、膽固醇結晶沉著(zhù)及玻璃樣變性相對較少見(jiàn),增強CT表現為環(huán)狀鈣化周?chē)騼炔枯^平掃模糊或一致。甲狀腺彌漫性病變,如橋本氏甲狀腺炎等,可以引起甲狀腺平掃密度及強化程度均減低,增強前后甲狀腺組織與病變之間的密度差異均縮小,二者之間的密度差異不能夠反應鈣化環(huán)內部真實(shí)的組織結構,故此種方法不適用于合并彌漫性病變患者。
甲狀腺右側葉結節性甲狀腺腫。ACT平掃示甲狀腺右側葉環(huán)狀鈣化,環(huán)內見(jiàn)軟組織密度影,密度低于周?chē)谞钕俳M織,二者之間的密度差約20Hu;BCT增強示環(huán)狀鈣化內部強化不明顯,而周?chē)谞钕俳M織明顯強化,二者之間的密度差約100Hu,與平掃對照,環(huán)內軟組織輪廓顯示更清晰。
甲狀腺左側葉濾泡細胞癌。ACT平掃示甲狀腺左側葉環(huán)狀鈣化,內部見(jiàn)軟組織密度影,平掃密度明顯低于周?chē)谞钕俳M織,二者之間密度差約為45Hu;BCT增強示環(huán)內軟組織強化較明顯,但低于周?chē)谞钕俳M織,二者之間密度差約為25Hu,與平掃對照,環(huán)內軟組織輪廓顯示模糊。
超聲長(cháng)弧形鈣化聯(lián)合增強后環(huán)狀鈣化內部或邊緣較平掃清晰或環(huán)內強化程度高于甲狀腺對良性病變進(jìn)行判斷,其敏感性和特異性分別為39.3%和100%,由此可見(jiàn),雖然超聲與CT聯(lián)合時(shí)診斷良性病變的敏感性有所降低,但特異度達100%,提示二者聯(lián)合對良性鈣化具有確診價(jià)值,對減少不必要的手術(shù)創(chuàng )傷具有重要意義。
5孤立性粗鈣化
孤立性粗鈣化是指周?chē)鸁o(wú)軟組織腫塊的粗鈣化。部分較大的孤立性粗鈣化,超聲上僅表現為伴有后方顯著(zhù)聲衰的弧形強回聲,對其性質(zhì)進(jìn)行判斷時(shí),僅能以弧形強回聲提供的信息為基礎,故價(jià)值有限,目前尚無(wú)這方面的大樣本報道。筆者借鑒環(huán)狀鈣化的超聲表現,以鈣化中斷作為診斷惡性的超聲征象,其敏感性和特異性分別為66.7%和76.7%,雖然具有較高敏感性,但特異度明顯不足,提示不能依靠超聲對孤立性粗鈣化進(jìn)行判斷。
因周?chē)鸁o(wú)軟組織腫塊,增強CT對于孤立性粗鈣化沒(méi)有優(yōu)勢,僅能依靠平掃對其性質(zhì)進(jìn)行判斷。筆者的既往研究顯示,鈣化周?chē)鷤斡坝兄诹夹圆∽兊脑\斷,其敏感性和特異性分別為70.4%~80.7%和81.7%~87.5%。鈣化偽影產(chǎn)生機制是射線(xiàn)硬化效應和部分容積效應,前者是X線(xiàn)穿過(guò)高密度的孤立性鈣化結節后發(fā)生衰減,導致對應的投影數據缺失,周?chē)M織信息喪失而產(chǎn)生鈣化偽影,典型的硬化偽影表現為“杯狀”,中間黑,邊緣白,后者是同一層掃描中包含孤立性鈣化和甲狀腺組織時(shí),所測值是這兩種物質(zhì)的平均密度,而不能反映出單純孤立性鈣化結節或甲狀腺密度。不難理解,鈣化越密實(shí)、連續,其周?chē)鷤斡霸斤@著(zhù),而越間斷、松散,其偽影越不明顯。筆者前期良、惡性孤立性粗鈣化組織學(xué)對比研究顯示,惡性粗鈣化多以間斷且松散的小斑狀、沙粒狀、分隔狀為主,鈣化間見(jiàn)惡性腫瘤細胞的浸潤,而良性粗鈣化或骨化多以連續且密實(shí)的板狀、塊狀、條狀、弧狀及結節狀為主。由此可見(jiàn),孤立性粗鈣化偽影的產(chǎn)生與組織學(xué)具有非常好的對應關(guān)系。
甲狀腺右側葉結節性甲狀腺腫。CT平掃示甲狀腺右側葉類(lèi)圓形鈣化灶,周?chē)?jiàn)中間黑、邊緣白的“杯口狀”偽影。甲狀腺右側葉后方另見(jiàn)一枚結節性甲狀腺腫鈣化結節。
超聲鈣化中斷聯(lián)合CT平掃鈣化無(wú)偽影對孤立性惡性粗鈣化結節診斷的敏感度和特異度分別為44.4%和95%,超聲鈣化連續和CT平掃鈣化周?chē)鷤斡奥?lián)合對良性孤立性粗鈣化結節診斷的敏感度和特異度分別為63.3%和92.6%,由此可見(jiàn),超聲與CT征象聯(lián)合同樣顯著(zhù)提高了良、惡性孤立性粗鈣化結節的辨別能力,值得推廣應用。
總之,微鈣化、增強CT粗鈣化周?chē)兔芏葏^消失和環(huán)狀鈣化內部或周?chē)吔巛^平掃模糊、短弧形鈣化、超聲檢查孤立性粗鈣化前緣中斷和CT平掃鈣化周?chē)鸁o(wú)偽影有助于惡性結節的診斷,而長(cháng)弧形鈣化、增強CT粗鈣化周?chē)霈F低強化暈和環(huán)狀鈣化內部或周?chē)^平掃清晰或強化程度高于甲狀腺、超聲檢查孤立性鈣化前緣連續和CT平掃鈣化周?chē)霈F偽影有助于良性病變的診斷。超聲和CT在鈣化性病變的診斷中各具優(yōu)勢,二者取長(cháng)補短可提高鈣化性病變診斷的特異度,從而減少誤診的發(fā)生。