目的：1.临床试验：甲状腺实性肿块在临床上很常见，其良恶性鉴别诊断对临床诊疗具有非常重要的指导意义，严重影响着患者的预后。弹性成像是超声医学近年新兴起的一项新技术，其对甲状腺实性肿块的诊断价值研究尚属罕见。本研究旨在总结不同病理类型甲状腺肿块的弹性图像特点，并采用两种评价方法进行良恶性诊断并评分，评价弹性超声甲状腺在良恶性肿块鉴别诊断方面的差异，比较4分评分方法和strain ratio值方法在诊断效能上的差异。2.计算机辅助诊断：针对目前临床上应用的评价甲状腺弹性图像的方法存在的问题，利用基于mRMR和SVM的计算机辅助算法对弹性超声进行分析，提取客观、全面的特征，并对所提取的特征进行选择和筛选，得到更为有效、可靠的特征，并评价计算机算法应用于辅助弹性超声诊断中的可行性。　　方法：1.临床试验：选取2009年3月～2010年10月在哈尔滨医科大学附属第二医院进行检查并有确切病理结果的甲状腺实性肿块患者，采用弹性超声技术进行术前检查，每个病灶均由两位有丰富经验的超声医师进行检查，选取色彩渲染完整、稳定的视频存储，同时以同一深度的正常甲状腺组织作为参照，计算肿块的strain ratio值并记录。另请5位有经验的超声医师采用双盲法，通过回顾性观察采集的图像对肿块进行良恶性鉴别，根据Fukunari N教授提出的4分评分法对肿块进行评分并记录。Kappa方法检验超声医师之间的一致性，采用方差分析法比较不同病理类型肿物的弹性评分，受试者操作曲线(Receiver operatingcurve，ROC)方法评价5位超声医师根据弹性图像诊断甲状腺肿块的效能，并与strain ratio的诊断效能进行比较，计算Se、特异度和准确度。2.计算机辅助诊断：①采用自适应方法和基于正交Proscruster问题的图像相似度，根据超声医师提供的动态弹性序列和图像选择条件，选择色彩渲染稳定、压力适当的弹性图像：②由超声医师观察入选的动态弹性序列，根据工作经验选择满意的弹性图像，根据4分评分系统进行评分并在线计算strain ratio值，然后采用photoshop软件沿病灶边界进行手工勾勒肿物边界，存图备用；③将彩色弹性图像从RGB彩色空间映射到HSV彩色空间，分离二维图像信息，获取感兴趣区弹性信息：④提取均值、峰度、纹理、硬组织区域面积比等弹性特征，采用mRMR方法进行特征优化和选择，排名前5位的特征用于分类；⑤采用带有函数的SVM(KSVM)分类器对入选甲状腺肿块进行分类，以病理结果为金标准对分类结果进行准确率评价，并与超声医师的评分和strain ratio值进行比较，比较计算机辅助诊断结果与超声医师诊断结果之间的差异。　　结果：1.临床试验：①共有99例患者入选。病理结果显示良性肿块74枚，恶性肿块35枚。其中恶性肿块中以乳头状癌为主(21/35)。所有入选病例根据病理结果分为六个亚组。②不同病理类型的甲状腺肿块的弹性特点不同。结节性甲状腺肿表现为绿色渲染为主，伴有或不伴有少量蓝色渲染，有少量囊性变的结节性甲状腺肿内部可见散在的红色渲染。弹性评分为以2分和3分为主。甲状腺腺瘤大部分评分为2分，表现为周边蓝色、中心绿色的渲染特点。腺瘤的被膜常常渲染为带状红色。亚急性甲状腺炎的患者弹性图像随病程的变化而变化。急性期表现为弥漫的蓝色渲染，蓝色范围与病灶的二维回声边界不符。随着病情的好转和回复，蓝色渲染范围逐渐缩小。恶性肿块包括微小癌，乳头状癌以及其他类，型的恶性肿瘤，均表现为蓝色渲染为主，弹性评分多为4分，strain ratio值均较高，最高达20.0。③五位超声医师根据4分评分方法对肿块进行的评分结果具有较好的一致性，Kappa检验结果显示P<0.001.④4分评分法和strain ratio值方法均能较好鉴别甲状腺良恶性肿块。当选择评分为3分和strain ratio=4.225为截断点时，两种方法鉴别甲状腺肿块的Se分别为82.4％和81.8％，特异度分别为71.6％和82.9％，ROC曲线下面积分别为79％和88％。2.计算机辅助诊断：①入选125枚肿块的动态弹性序列中，共有107例甲状腺肿块图像成功通过计算机自动选取，删除图像4149幅，入选图像773幅，该107例肿块的筛选后图像进入后续计算机辅助算法研究。②共提取25个弹性特征，其中硬区域面积比、共生矩阵(d=3)的能量(Energy)特征、共生矩阵(d=3)的同质(homogeneity)特征、一阶统计特征中的峰度(Kurtosis)特征、共生矩阵(d=4)的相关(Correlation)特征进入分类训练和测试。③以病理结果为金标准，评价分类器对甲状腺实性肿块的鉴别诊断效能结果显示，选用前5个特征时，分类器的敏感度和特异度分别为83.9％和91.3％。鲁棒性测试结果P=0.99，无统计学意义。④ROC曲线分析结果显示硬组织面积比对甲状腺肿瘤的鉴别诊断效能高于超声医师根据strainratio和4分评分方法进行的诊断。　　结论：1.临床试验：不同病理类型的甲状腺实性肿块具有不同的弹性图像特点。弹性超声能够提供肿块的硬度信息，在甲状腺肿块的良恶性鉴别诊断方面具有较高的临床应用价值。Strain ratio值评价方法的诊断效能高于4分评分方法，但两种评价方法各有优缺点，在临床工作中应联合应用。2.计算机辅助诊断：本文采用的计算机辅算法能够实现从动态弹性序列中自动选择图像，能够较好的鉴别甲状腺良、恶性肿块，在一定程度上辅助超声医师提高诊断率，但由于该方法依赖于超声医师的手动勾勒肿物边界，尚需要在自动分割算法上进一步研究。