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基于术前常规超声及超声造影特征的列线图模型预测甲状腺乳头状癌颈部淋巴结转移的临床价值.pdf
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1、临床超声医学杂志2023年8月第25卷第8期J Clin Ultrasound in Med,August 2023,Vol.25,No.8 临床研究 基于术前常规超声及超声造影特征的列线图模型预测甲状腺乳头状癌颈部淋巴结转移的临床价值张宇黄九平范莉芳汪珺莉摘要目的探讨基于术前常规超声及超声造影特征的列线图模型预测甲状腺乳头状癌(PTC)颈部淋巴结转移的临床价值。方法选取我院及北京大学第三医院经病理确诊的 PTC 患者 216例,其中颈部淋巴结转移者 54例(CLNM 组),非转移者 162例(NCLNM 组),比较两组术前临床资料、常规超声及超声造影特征;应用单因素、多因素Logistic回
2、归分析筛选预测PTC颈部淋巴结转移的独立危险因素。基于独立危险因素构建联合预测模型,并以列线图形式展示;绘制受试者工作特征(ROC)曲线分析模型的预测效能。采用Hosmer-Lemeshow检验及校准曲线评价模型的拟合优度与校准度;临床决策曲线评价模型的临床适用性;5折交叉验证法评价模型的稳定性。结果两组性别、穿刺手感、多灶性、最大径、微钙化、血流信号、增强均匀性、增强模式及浅方被膜连续性比较差异均有统计学意义(均P0.05);单因素、多因素Logistic回归分析显示,性别、多灶性、最大径、血流信号、增强均匀性、增强模式、浅方被膜连续性均为预测PTC颈部淋巴结转移的独立危险因素(OR=2.7
3、92、3.482、2.730、2.581、3.096、3.651、3.807,均P0.05)。ROC曲线分析显示,列线图模型预测PTC颈部淋巴结转移的曲线下面积(AUC)为0.822;Hosmer-Lemeshow 检验显示模型拟合较好(2=8.298,P=0.405);校准曲线显示预测值与实测值的一致性较高;临床决策曲线分析显示,列线图模型在所有模型中临床适用性最佳。5折交叉验证法的AUC分别为0.871(95%可信区间:0.7810.961)、0.900(95%可信区间:0.8400.959)、0.707(95%可信区间:0.5810.834)、0.678(95%可信区间:0.5560.8
4、00)、0.762(95%可信区间:0.6540.870),平均AUC为0.784。结论基于术前常规超声及超声造影特征的列线图模型能够有效预测PTC颈部淋巴结转移。关键词超声检查;造影剂;乳头状癌,甲状腺;颈部淋巴结转移;列线图中图法分类号R445.1;R736.1文献标识码 AClinical value of nomogram model based on preoperative conventionalultrasound and contrast-enhanced ultrasound features in predictingcervical lymph node metasta
5、sis of papillary thyroid cancerZHANG Yu,HUANG Jiuping,FAN Lifang,WANG JunliDepartment of Ultrasound Medicine,Wuhu Hospital Affiliated to East China Normal University,Anhui 241000,ChinaABSTRACTObjectiveTo investigate the clinical value of nomogram model based on preoperative conventionalultrasound an
6、d contrast-enhanced ultrasound features in predicting cervical lymph node metastasis of papillary thyroid carcinoma(PTC).MethodsA total of 216 patients with PTC confirmed by pathology in our hospital and Peking University Third Hospitalwere selected,including 54 patients with cervical lymph node met
7、astasis(CLNM group)and 162 patients without metastasis(NCLNM group).Preoperative clinical data,conventional ultrasound and contrast-enhanced ultrasound features between the twogroups were compared.Univariate analysis and multivariate Logistic regression analysis were used to screen independent riskf
8、actors for cervical lymph node metastasis of PTC.A prediction model based on independent risk factors was constructed,anddisplay it in the form of nomogram.Receiver operating characteristic(ROC)curve was drawn to analysis the predictiveperformance of the model,Hosmer-Lemeshow test and calibration cu
9、rve were drawn to evaluate the goodness of fit andcalibration of the model.The clinical applicability of the model was evaluated by clinical decision curve.The 5-fold cross-validation were used to evaluate the stability of the model.ResultsThere were significant differences in gender,puncture feel,作
10、者单位:241000安徽省芜湖市,华东师范大学附属芜湖医院 芜湖市第二人民医院超声医学科(张宇、汪珺莉);北京大学第三医院超声医学科(黄九平);皖南医学院医学影像学院(范莉芳)通讯作者:汪珺莉,Email: 639临床超声医学杂志2023年8月第25卷第8期J Clin Ultrasound in Med,August 2023,Vol.25,No.8甲状腺癌是内分泌系统最常见的恶性肿瘤之一,其发病率呈逐年上升趋势;其中甲状腺乳头状癌(papillary thyroid carcinoma,PTC)是最常见的病理类型,约占 80%90%1,颈部淋巴结转移发生率约40%2,被认为是 PTC复发的
11、主要危险因素3。目前国内外指南4-5关于PTC患者术前是否常规行预防性淋巴结清扫意见不一,术前预测PTC是否伴发颈部淋巴结转移对制定手术策略和预测术后情况至关重要。超声作为一种方便、快捷、安全的成像方法,广泛应用于甲状腺、乳腺等器官的术前检查,并对PTC是否伴发颈部淋巴结转移有重要的诊断价值。本研究基于PTC患者术前常规超声及超声造影特征构建列线图模型,探讨其预测PTC颈部淋巴结转移的临床价值。资料与方法一、研究对象选取2020年7月至2022年7月我院及北京大学第三医院经术后病理确诊的PTC患者216例,其中男61例,女155例,年龄2167岁,平均(40.7811.32)岁;对于多发 PT
12、C患者,选择病理 T分期高的结节纳入研究,最终纳入 216 个结节。其中颈部淋巴结转移者 54 例(CLNM 组),男 24 例,女 30 例,年龄 2164 岁,平均(41.3211.46)岁;非转移者 162 例(NCLNM 组),男37例,女125例,年龄2267岁,平均(40.6011.31)岁。纳入标准:术前均行常规超声及超声造影检查并行超声引导下甲状腺细针穿刺活检;有明确的术后病理结果,包括甲状腺结节及颈部淋巴结病理诊断;临床及超声资料齐全。排除标准:术后病理检查显示病灶内伴非 PTC 成分;术前接受介入治疗。本研究经医院医学伦理委员会批准,为回顾性研究免除患者知情同意。二、仪器与
13、方法1.常规超声及超声造影检查:使用西门子AcusonSequoia 512及三星RS 85彩色多普勒超声诊断仪,线阵探头,频率410 MHz。患者取仰卧位,去枕抬颌,充分暴露颈部,选择甲状腺条件并对每一结节优化增益、深度及聚焦,常规超声观察并记录病灶数量、最大径、形态、边界、纵横比、微钙化、血流信号等情况6,留取甲状腺结节长轴及短轴切面图像。其中血流信号以 Adler 半定量分级7为评估标准,本研究将 0、1 级定义为血流信号不丰富;2、3 级定义为血流信号丰富。然后经肘静脉团注2.0 ml由SonoVue(意大利Bracco公司)冻干粉剂与 0.9%生理盐水配置成的造影剂混悬液,机械指数为
14、0.08,于结节长轴切面持续观察120 s并保存动态图像。超声造影观察并记录病灶的增强方式、增强模式、增强均匀性、增强时相、消退时相及造影剂充填时甲状腺浅方被膜连续性等。其中增强方式分为向心性(结节灌注先周边后中央)、弥漫性(整个结节周边及中央同时灌注);增强模式(结节在造影剂达峰时的增强程度与周围正常甲状腺组织灌注的程度比较)分为无增强、低增强、等增强、高增强;增强时相(结节内造影剂增强时与周围正常甲状腺实质的造影剂增强时间比较)分为早于实质增强(快进)、同步于实质增强(同步)、晚于实质增强(慢进);消退时相(结节内造影剂消退时与周围正常甲状腺实质的造影剂消退时间比较)分为早于实质消退(早退
15、)、同步于实质消退(同步)、晚于实质消退(晚退)8。所有图像分析均由两名具有10年以上甲状腺癌和颈部淋巴结诊断工作经验且不知晓患者病理结果的超声医师独立完成,若有分歧,则由第三名更高级别医师协助诊断、共同讨论,直至达成一致。2.临床资料收集:收集患者性别、年龄、侧别、有无合并桥本氏甲状腺炎,以及穿刺手感。所有甲状腺结节细针穿刺均由两名具有5年以上穿刺经验的超声医multifocality,maximum diameter,microcalcification,blood flow signal,enhancement uniformity,enhancement mode andsuperfi
16、cial capsule between the two groups(all P0.05).Univariate analysis and multivariate Logistic regression analysis showedthat gender,multifocality,maximum diameter,blood flow signal,enhancement uniformity,enhancement mode and superficialcapsule were all independent risk factors for screening cervical
17、lymph node metastasis of PTC(OR=2.792,3.482,2.730,2.581,3.096,3.651,3.807,all P0.05).ROC curve analysis showed that the area under the curve(AUC)of the nomogram model inpredicting cervical lymph node metastasis of PTC was 0.822.Hosmer-Lemeshow test showed that the model fitted well(2=8.298,P=0.405).
18、The calibration curve showed that the predicted value was consistent with the measured value,and the clinicaldecision curve analysis showed that the nomogram model has the best clinical application value among all models.The AUCs of5-fold cross-validation were 0.871(95%CI:0.7810.961),0.900(95%CI:0.8
19、400.959),0.707(95%CI:0.5810.834),0.678(95%CI:0.5560.800),0.762(95%CI:0.6540.870),respectively,and the average AUC was 0.784.ConclusionThenomogram model based on preoperative conventional ultrasound and contrast-enhanced ultrasound features can effectivelypredict the cervical lymph node metastasis of
20、 PTC.KEY WORDSUltrasonography;Contrast agent;Papillary carcinoma,thyroid;Cervical lymph node metastasis;Nomogram 640临床超声医学杂志2023年8月第25卷第8期J Clin Ultrasound in Med,August 2023,Vol.25,No.8师完成。穿刺的实施步骤:常规消毒铺巾,选定穿刺目标及穿刺点,沿不同针道快速呈扇形多点提插穿刺510下,并及时退针,共穿刺3针,记录结节的穿刺手感。手持穿刺针刺入结节时针尖感受到结节的质地与周围正常甲状腺组织相当或较硬者记录为中等
21、或质韧;较周围正常甲状腺组织软者记录为软9。三、统计学处理应用SPSS 23.0、R 4.1.6 统计软件,计数资料以例或率表示,两组比较采用2检验。应用单因素、多因素Logistic回归分析筛选预测PTC颈部淋巴结转移的独立危险因素。基于独立危险因素构建联合预测模型,并利用rsm包绘制模型的列线图。绘制受试者工作特征(ROC)曲线分析模型预测PTC颈部淋巴结转移的诊断效能;采用Hosmer-Lemeshow 检验评价模型的拟合优度;采用校准曲线及临床决策曲线评价模型的校准度及临床适用性;采用5折交叉验证法评价模型的稳定性。P0.05为差异有统计学意义。结果一、两组术前临床资料、常规超声及超声
22、造影特征比较两组术前临床资料、常规超声及超声造影特征比较见表13和图 1,2。CLNM组与 NCLNM 组性别、穿刺手感,以及多灶性、最大径、微钙化、血流信号、增强均匀性、增强模式及浅方被膜连续性比较差异均有统计学意义(均P0.05)。二、单因素Logistic分析将两组比较差异有统计学意义的指标纳入单因表1两组术前临床资料比较例组别CLNM组(54)NCLNM组(162)2值P值性别男24379.3280.002女30125年龄45岁17490.0290.86545岁37113桥本氏甲状腺炎有13521.2400.266无41110侧别单侧471400.0130.908双侧722穿刺手感软5
23、437.0000.008中等或质韧49119表2两组术前常规超声特征比较例组别CLNM组(54)NCLNM组(162)2值P值多灶性是21309.3180.002否33132最大径1 cm355615.1980.0011 cm19106形态规则5140.0190.890不规则49148边界清晰4130.0210.884不清晰50149纵横比1301123.3160.06912450微钙化有451018.1440.004无961血流信号丰富451085.4450.020不丰富954表3两组术前超声造影特征比较例组别CLNM组(54)NCLNM组(162)2值P值增强方式向心性511510.102
24、0.750弥漫性311增强均匀性均匀271126.4650.011不均匀2750增强时相快进5131.6890.450同步2664慢进2385增强模式无或低增强251066.2140.013等或高增强2956消退时相早退36824.0830.110同步1775晚退15浅方被膜连续性连续3614515.5590.001中断1817素Logistic回归分析,结果显示性别、穿刺手感、多灶性、最大径、微钙化、血流信号、增强均匀性、增强模式及浅方被膜连续性均与预测PTC颈部淋巴结转移有关(均P0.05)。见表4。三、多因素Logistic回归分析将与预测PTC颈部淋巴结转移有关的指标纳入多因素 Log
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