基于虚拟平扫VNC）图像与碘图的宝石能谱CT在甲状腺病变表征及鉴别甲状腺乳头状癌与结节性甲状腺肿中的应用研究
主要作者及机构
本研究由Chun Yao、Xiaeng Chen、Zhiqi Yang等学者共同完成，第一作者单位为梅州市人民医院放射科（Department of Radiology, Mehou People’s Hospital），合作单位包括汕头大学医学院附属第一医院、中山大学孙逸仙纪念医院等。研究成果发表于《International Journal of Endocrinology》期刊，2023年2月27日正式刊出。
学术背景
甲状腺结节在成人中的检出率超过50%，其中约7%为恶性。准确鉴别甲状腺乳头状癌（PTC）与结节性甲状腺肿对临床决策至关重要。目前，超声是首选筛查手段，但在评估甲状腺外侵犯、纵隔淋巴结转移或粗大钙化时存在局限性。CT虽能弥补超声的不足，但传统平扫（TNC）需额外扫描，增加辐射剂量。宝石能谱CT通过虚拟平扫（Virtual Noncontrast, VNC）技术和碘图（iodine maps），可在单次增强扫描中生成模拟平扫图像，减少辐射暴露。本研究旨在验证VNC图像在甲状腺病变表征中的可靠性，探索碘密度在鉴别PTC与结节性甲状腺肿中的价值。
研究流程
患者入组与数据收集
- 回顾性纳入2016年8月至2017年12月期间接受宝石能谱CT（Discovery HD750）检查的81例患者，最终55例（共66个病灶）符合标准，其中PTC 42例，结节性甲状腺肿24例。排除标准包括病灶 cm、完全囊性变或图像质量差等。
- 扫描协议：所有患者接受三阶段扫描（TNC、常规动脉期增强、宝石能谱静脉期增强），静脉期数据通过GSI（Gemstone Spectral Imaging）软件生成VNC图像和碘图。
图像分析与参数测量
- 定性分析：两位资深放射科医生独立评估TNC与VNC图像中病灶的钙化、坏死、边界清晰度、甲状腺边缘中断及淋巴结转移等特征，采用Kappa检验评估一致性。
- 定量分析：测量病灶在TNC和VNC中的CT值（HU）、碘密度（100 μg/cm³），并计算VNC与TNC的绝对差值（absolute attenuation）及碘/VNC比率。
统计学方法
- 使用R软件进行统计分析，包括Student’s t检验比较组间差异、Kappa检验评估观察者一致性、受试者工作特征曲线（）分析碘密度与绝对差值的诊断效能。
主要结果
VNC与TNC的一致性
- 定性参数（钙化、坏死等）在VNC与NC间具有高度一致性（Kappa值均>0.75），仅有少数误差（如钙化误判率7.58%）。
- 定量分析显示，VNC与TNC的CT值呈中度正相关（PTC组r=0.47，p<0.001），但两组间无显著差异（p>0.05）。
PTC与结节性甲状腺肿的鉴别
- 碘密度：结节性甲状腺肿的碘密度显著高于PTC（37.27±10.34 vs. 31.45±8.51，p=0.016）。
- 绝对差值：结节性甲状腺肿的VNC-TNC绝对差值更大（13.43±.53 vs. 7.86±6.74，p=0.026）。
- 诊断效能：碘密度的AUC为0.727，优于绝对差值（AUC=0.683），最佳截断值为38.35 μg/cm³，敏感性和特异性分别为75.0%和78.6%。
辐射剂量
- 单次宝石能谱扫描的DLP（剂量长度积）为267.50±32.19 mGy·cm，显著低于传统双期扫描方案（TNC+增强）。
结论与
1. 科学意义
- 证实VNC图像可替代TNC用于甲状腺病变表征，减少约50%的辐射剂量。
- 碘密度是鉴别PTC与结节性甲状腺肿的有效指标，其机制可能源于恶性结节中碘代谢异常导致的摄碘减少。
- 临床价值
- 为甲状腺结节的CT诊断提供了新范式，尤其适合需多次随访或青少年患者。
- 联合VNC与碘图可优化甲状腺癌术前评估流程，避免不必要的穿刺活检。
研究亮点
1. 技术创新
- 首次系统评估宝石能谱CT在甲状腺疾病中的应用，提出”碘密度”这一量化指标。
- Bland-Altman分析验证VNC与TNC的偏差范围（平均偏倚-4.97 HU），证明其临床可接受性。
方法学严谨性
- 严格匹配病理结果，避免选择偏倚；通过双盲读片降低主观误差。
- 排除 cm病灶以减少部分容积效应对定量分析的影响。
局限性
- 未纳入其他类型甲状腺癌（如滤泡癌）；样本量较小，需多中心验证。
其他价值
研究团队提出未来可探索动脉期碘定量或双能量CT多参数模型的潜力，以进一步提升诊断准确性。