超声影像组学联合C-TIRADS在甲状腺结节良恶性诊断中的价值

作     者：曹婧芳 胡培 郑霜 朱圆圆 刘文婷 刘玺 肖彬 CAO Jingfang;HU Pei;ZHENG Shuang;ZHU Yuanyuan;LIU Wenting;LIU Xi;XIAO Bin

作者机构：湖北医药学院附属人民医院超声影像中心湖北十堰442000 湖北医药学院公共卫生与健康学院健康大数据中心湖北十堰442000 

出 版 物：《中华实用诊断与治疗杂志》 (Journal of Chinese Practical Diagnosis and Therapy)

年 卷 期：2023年第37卷第7期

页      面：678-684页

学科分类：0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 100207[医学-影像医学与核医学] 1002[医学-临床医学] 08[工学] 1010[医学-医学技术（可授医学、理学学位）] 100201[医学-内科学(含：心血管病、血液病、呼吸系病、消化系病、内分泌与代谢病、肾病、风湿病、传染病)] 10[医学] 

基　　金：湖北省卫生健康委员会资助项目(WJ2021F041) 

主　　题：甲状腺结节 超声影像组学模型 甲状腺结节超声恶性危险分层中国指南 

摘      要：目的 应用超声影像组学评分(Rad-score)、甲状腺结节超声恶性危险分层中国指南(C-TIRADS)判定甲状腺结节良恶性质,探讨二者联合诊断恶性甲状腺结节的价值。方法 2020年1月—2022年1月湖北医药学院附属人民医院诊治甲状腺结节患者689例(847个结节)为训练组,同期诊治甲状腺结节患者300例(403个结节)为验证组。训练组二维超声声像应用labelme软件分割感兴趣区,提取超声影像特征,应用LASSO回归筛选有能力预测结节良恶性质的影像组学优势特征,进行10倍交叉验证后构建超声影像组学模型,计算出评判恶性甲状腺结节的Rad-score阈值为-0.23。绘制ROC曲线评估Rad-score诊断验证组恶性甲状腺结节的效能;应用C-TIRADS对验证组进行恶性风险分层,判定结节性质。采用多因素logistic回归分析Rad-score及C-TIRADS分类中的超声声像特征对训练组甲状腺结节性质的影响,并依据多因素logistic回归分析结果构建Rad-score联合C-TIRADS预测甲状腺结节性质的的列线图模型,采用ROC曲线验证列线图模型对验证组恶性甲状腺结节的预测价值。以组织病理结果为金标准,计算并比较Rad-score、C-TIRADS单独及联合诊断验证组恶性甲状腺结节的准确率、特异度、灵敏度。结果 (1)Rad-score阈值为-0.23时,诊断验证组恶性甲状腺结节的AUC为0.918(95%CI:0.887~0.950,P=0.030),灵敏度为93.9%,特异度为89.9%。验证组403个结节中,Rad-score诊断良性134个,恶性269个。Rad-score诊断验证组恶性甲状腺结节的准确率为92.1%(371/403),灵敏度为92.8%(257/277),特异度为90.5%(114/126)。(2)验证组403个结节中,C-TIRADS分类2类34个、3类42个、4A类27个、4B类33个、4C类104个、5类163个。C-TIRADS诊断恶性甲状腺结节的准确率为86.6%(349/403),灵敏度为88.4%(245/277),特异度为82.5%(104/126)。(3)Rad-score(OR=3.247,95%CI:3.821~107.623,P=0.001)、内部成分(OR=2.427,95%CI:1.906~8.271,P=0.017)、内部回声(OR=1.946,95%CI:1.421~11.383,P=0.037)、纵横比(OR=8.161,95%CI:2.941~31.156,P=0.004)、边缘(OR=9.580,95%CI:5.845~37.390,P=0.001)、钙化(OR=2.128,95%CI:1.817~8.962,P=0.024)是训练组甲状腺结节为恶性的影响因素;构建的列线图模型的一致性指数为0.947(95%CI:0.918~0.975)。Rad-score联合C-TIRADS模型对验证组恶性甲状腺结节诊断的AUC为0.947,灵敏度为96.6%,特异度为92.1%。验证组403个结节中,Rad-score联合C-TIRADS模型诊断良性130个,恶性273个。Rad-score联合C-TIRADS模型诊断验证组恶性结节的准确率为95.0%(383/403),灵敏度为95.7%(265/277),特异度为93.7%(118/126)。(4)Rad-score联合C-TIRADS模型诊断验证组恶性甲状腺结节的准确率、灵敏度、特异度均高于二者单独检测。结论 Rad-score、C-TIRADS单独及联合对恶性甲状腺结节的诊断均有较好效能,其中联合模型诊断效能最优。