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第一部分:基于三维超声特征的甲状腺结节恶性风险评估目的利用三维超声特征对甲状腺结节进行2015年ATA指南和ACRTI-RADS分级,并与二维超声评估作对比。方法前瞻性纳入2016年2月～2018年1月于北京协和医院手术的159位患者的235个甲状腺结节,术前行二维超声(Two-dimensional Ultrasound,2D-US)及三维超声(Three-dimensional Ultrasound,3D-US),分别记录甲状腺结节的回声、内部结构、边缘、边界、钙化及腺体外侵犯等特征,并采用ATA指南及ACRTI-RADS分级标准对结节进行分级。结果235个结节中,良性62个,恶性173个。3D-US下边界不清、边缘不规则及腺体外侵犯的恶性百分比较2D-US升高(76.3%vs 74.6%;91.3%vs 86.7%;67.6%vs 39.9%),点状强回声的恶性百分比降低(43.9%vs52.0%)。相比于2D-US,3D-US提高了 ATA指南分级高度可疑恶性和ACR TI-RADS分级TR5的恶性百分比(97.1%vs 98.2%;90.9%vs 91.7%),降低了ATA指南分级中度可疑恶性和ACR TI-RADS TR4的恶性百分比(45.5%vs 37.5%;72.7%vs 59.4%)。3D-US甲状腺结节的ATA指南分级敏感度轻度升高(97.1%vs 98.2%),特异度轻度降低(75.0%vs 72.9%)。ACR TI-RADS分级的敏感度(86.1%vs 89.0%)及特异度(75.8%vs 79.0%)均轻度升高。结论3D-US对部分甲状腺结节超声特征的识别结果不同于2D-US,可轻度提高ACR TI-RADS分级的诊断效率,轻度提高ATA部分诊断效率指标。第二部分:三维超声Omniview模式前瞻性评估分化型甲状腺癌腺体外侵犯目的探究三维超声(Three Dimensional Ultrasound,3D-US)Omniview 模式(简称 3D-Omniview)评估分化型甲状腺癌腺体外侵犯的诊断效率,并与二维超声(Two Dimensional Ultrasound,2D-US)对比。方法本研究纳入2016年2月-9月于北京协和医院手术的132位患者的180个甲状腺可疑恶性甲状腺结节。采集甲状腺结节二维及三维超声图像,选取距离甲状腺被膜≤ 1mm的甲状腺结节,分别利用2D-US及3D-Omniview评估甲状腺结节腺体外侵犯情况。根据手术病理结果,排除5个不能与病理相互匹配的结节,26个良性结节及2个髓样癌。最终115位患者的147个分化型甲状腺癌结节被纳入研究。结果在147个结节中,144个为甲状腺乳头状癌,3个为滤泡癌。85个结节最大径≤1.0 cm,62个结节>1.0 cm其中66.7%(98/147)的结节伴有腺体外侵犯。2D-US及3D-Omniview的敏感度和特异度分别为49.0%vs 77.6%和87.8%vs 85.7%。对于≤ 1 cm的结节和>1 cm的结节,2D-US及3D-Omniview诊断敏感度分别为36.2%vs 66.0%和 60.8%vs 88.2%。结论3D-OmniView对DTC腺体外侵犯的诊断效果优于2D-US,尤其可明显提高对≤1cmDTC的诊断敏感度。第三部分:三维断层超声成像诊断分化型甲状腺癌腺体外侵犯目的探索三维断层超声成像(Three-Dimensional Tomographic Ultrasound Imaging,3D-TUI)在评估分化型甲状腺癌(Differentiated Thyroid Cancer,DTC)腺体外侵犯(Extrathyroidal Extension,ETE)中的价值。方法前瞻性纳入2016年2月-2018年1月于北京协和医院手术的168例甲状腺结节患者的274个结节,分别利用2D-US及3D-TUI评估甲状腺结节腺体外侵犯情况。排除20个距离甲状腺被膜>1mm的结节,15个未手术切除结节,13个超声与病理不能完全匹配的结节,2个髓样癌结节,51个良性结节,最终纳入143位患者的173个结节。结果在173个结节中,100个结节最大径≤1.0 cm,73个结节>1.0 cm。其中66.5%(113/173)结节伴有腺体外侵犯。2D-US及3D-TUI的敏感度和特异度分别为50.4%vs 80.0%和 82.8%vs 77.6%。对于≤ 1 cm 的结节和>1 cm 的结节,2D-US 及 3D-TUI诊断敏感度分别为36.4%vs 69.1%和63.3%vs 90.0%。结论3D-TUI提高了对DTC腺体外侵犯的诊断效率,特别是对≤1cm的DTC提高显著。