磁共振質子密度脂肪分數和瞬時彈性成像對慢性乙型肝炎患者肝脂肪含量的定量評估價值

楊逸銘， 劉玉品， 黃麗霞， 陳志遠， 歐陽舒曼， 彭 靜

廣州中醫藥大學第二臨床醫學院/廣東省中醫院 影像科， 廣州 510120

目前，我國HBV感染者約7000萬例，是肝病相關死亡的主要原因[1-2]。慢性乙型肝炎(CHB)患者往往合并脂肪肝，發生率為14%～76%，脂肪肝與CHB的共存可影響抗病毒療效，加快肝纖維化進展，增加肝硬化和肝功能不全的發生風險[3-4]。因此，對CHB患者脂肪肝的準確評估具有重要的臨床意義。本研究旨在采用磁共振質子密度脂肪分數(MRI-PDFF)和瞬時彈性成像(FibroScan)2種技術分別與肝穿刺活檢結果進行對比分析，探討MRI-PDFF肝脂肪百分比(hepatic fat fraction，HFF)和FibroScan可控衰減參數(controlled attenuation parameter，CAP)定量測量CHB患者肝脂肪含量的應用價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象 選取2017年2月—2020年7月于本院肝病科住院的96例CHB患者。納入標準：(1)符合 2019年版CHB防治指南[1]診斷標準；(2)所有患者均接受肝穿刺活檢，并于術前完善MRI-PDFF、FibroScan檢查；(3)血清學檢查及臨床資料完整，血清學檢查結果包括血脂、血糖、轉氨酶等，臨床資料包括身高、體質量、年齡、飲酒史、既往病史等。排除標準：(1)患有肝腫瘤、丙型肝炎等彌漫性肝臟病變及其他膽道疾病；(2)酗酒史(飲酒折合乙醇量，男>140 g/周，女>70 g/周)；(3)MRI、FibroScan檢查與肝穿刺活檢時間間隔超過3個月。最終納入CHB患者96例，其中男73例，女23例，年齡20～72歲，平均(41.23±11.84)歲。

1.2 組織學檢查 病理報告記錄脂肪變性細胞分級。<5%為無脂肪變性，5～33%為輕度脂肪肝，33～66%為中度脂肪肝，>66%為重度脂肪肝。穿刺結果顯示，96例CHB患者中，輕中重度脂肪肝分別為33例、16例和3例，無脂肪變性44例。

1.3 MRI檢查 采用Vantage Titan 3T MRI成像儀(日本東芝)，表面8通道相控陣線圈，仰臥位頭腳方向掃描，掃描參數：三維快速梯度回波序列，水/脂肪分離技術，軸位，回波時間1.1 ms/2.8 ms，重復時間最少5.1 ms，相位編碼方向視野38 cm，頻率編碼方向視野40 cm，層厚8 mm，層數28，掃描時間15 s，激勵次數1，翻轉角度12°。一次屏氣成像可得到多幅水/脂肪分離圖像，即同相位像、反相位像、水像和脂肪像，并自動生成脂肪比圖像。采用Vitrea FX工作站進行圖像后處理。MRI-PDFF于脂肪比圖像放置感興趣區(region of interest，ROI)，直接測量HFF。本研究ROI選擇盡量接近穿刺活檢部位的肝Ⅴ段，由2名具備臨床診療經驗的放射科醫師，避開肝臟邊緣、膽管、大血管于肝Ⅴ段各放置3個ROI，ROI大小0.8～1 cm2，HFF取所測ROI平均值。

1.4 FibroScan檢查 采用FibroScan?(法國Echosens公司)檢測可控衰減參數(controlled attenuation parameter，CAP)，單位為dB/m。由有經驗的操作者按照該儀器操作手冊的流程進行操作，測定時，患者取仰臥位，右臂充分外展，探頭置于腋中線第9～11肋間，有效測量10次，且成功率>60%，取10次有效測量的中位值。

1.5 倫理學審查 本研究經由廣東省中醫院倫理委員會批準，批號： ZE2020-337-01。

2 結果

2.1 各級脂肪肝組MRI-PDFF HFF、FibroScan CAP比較

根據穿刺結果，96例患者分為無脂肪肝組(n=44)、輕度脂肪肝組(n=33)及中重度脂肪肝組(n=19)。MRI-PDFF肝脂肪比檢查結果見圖1。3組間MRI-PDFF HFF比較差異有統計學意義(P<0.001)，進一步兩兩比較，輕度脂肪肝組較無脂肪肝組升高(P<0.05)，中重度脂肪肝組較無脂肪肝組、輕度脂肪肝組升高(P值均<0.05)。3組間FibroScan CAP比較差異有統計學意義(P<0.001)，進一步兩兩比較，輕度脂肪肝組較無脂肪肝組升高(P<0.05)，中重度脂肪肝組較無脂肪肝組、輕度脂肪肝組升高(P值均<0.05)(表1)。

圖1 MRI-PDFF肝脂肪比檢查結果

表1 各級脂肪肝組MRI-PDFF HFF、FibroScan CAP比較

2.2 MRI-PDFF HFF和FibroScan CAP評價輕度脂肪肝的ROC曲線 MRI-PDFF HFF診斷輕度脂肪肝(無脂肪肝組vs輕度脂肪肝+中重度脂肪肝)的閾值為5.1%，AUC為0.901(P<0.001)，敏感度為90.9%，特異度為82.7%；FibroScan CAP診斷輕度脂肪肝(無脂肪肝組vs輕度脂肪肝組+中重度脂肪肝組)的閾值為258.5 dB/m，AUC為0.829(P<0.001)，敏感度為77.3%，特異度為78.8%(圖2)。

圖2 MRI-PDFF HFF和FibroScan CAP評價輕度脂肪肝的ROC曲線

2.3 MRI-PDFF HFF和FibroScan CAP評價中重度脂肪肝的ROC曲線 MRI-PDFF HFF診斷中重度脂肪肝(無脂肪肝組+輕度脂肪肝組vs中重度脂肪肝組)閾值為9.7%，AUC為0.972(P<0.001)，敏感度為96.1%，特異度為89.5%；FibroScan CAP診斷中重度脂肪肝(無脂肪肝組+輕度脂肪肝組vs中重度脂肪肝組)閾值為285.5 dB/m，AUC為0.830(P<0.001)，敏感度為76.6%，特異度為78.9%(圖3)。

圖3 MRI-PDFF HFF和FibroScan CAP評價中重度脂肪肝的ROC曲線

2.4 MRI-PDFF HFF的一致性分析 對2名醫師MRI-PDFF測量結果進行一致性檢驗，結果顯示，組內相關性為0.991，提示一致性良好(表2)。

表2 MRI-PDFF HFF一致性檢驗結果

3 討論

近年來，CHB患者脂肪肝的早期診斷和治療越來越受到重視。目前，診斷肝脂肪含量的金標準仍是肝穿刺活檢，但由于其侵襲性、取樣誤差和觀察者之間不一致等因素，限制了其廣泛開展[3,5]。本研究將CHB患者的MRI-PDFF HFF和FibroScan CAP分別與其肝穿刺活檢結果進行對照研究，結果顯示，隨著脂肪肝等級升高，MRI-PDFF HFF、FibroScan CAP升高，HFF、CAP組間存在顯著差異。ROC曲線結果提示， MRI-PDFF HFF、FibroScan CAP可作為定量分析CHB合并肝脂肪變性的無創性標志物。與FibroScan比較，MRI-PDFF對診斷各級脂肪肝具有更高的診斷效能。

FibroScan是基于常規超聲發展而來的肝彈性測量技術，具有經濟、快速、無輻射等優點[6]。超聲波在經過脂肪組織時將出現明顯衰減，該技術通過測量其反向射頻信號，即CAP，以實現肝脂肪變的無創評估[7-8]。一項關于非酒精性脂肪性肝病的研究[9]顯示，FibroScan與肝穿刺活檢結果對比，CAP檢測脂肪變性≥1分的AUC值為0.85，≥2分 的AUC值為0.83，3分的AUC值為0.79，表明FibroScan是監測慢性肝病脂肪變性嚴重程度的一種可靠工具。然而，本研究結果表明，對于各級脂肪肝，FibroScan診斷效能均不及MRI-PDFF。究其原因在于，CAP受肝脂肪變以外的其他因素影響，例如BMI、腹水、肋間隙狹窄等因素均可能影響CAP的測定。此外，由于客觀性差、對操作依賴性強等因素影響，FibroScan在脂肪肝定量評估方面存在著一定的局限性[9-10]。

MRI-PDFF是一種基于梯度多回波成像的脂肪定量新技術，其原理是測量組織內甘油三酯質子密度與水和甘油三酯總質子密度之比[11]。采用3.0T MRI低反轉角梯度多回波并行采集，通過幅值重建法生成2組水和脂肪相位差異圖像，并將2組圖像結合生成最終水像、脂像，根據SIfat/(SIfat+SIwater)計算公式得到脂肪比圖像，一次屏氣可對全肝脂肪含量進行測量；根據多回波信號變化曲線進行脂肪定量，消除噪聲、T2*效應等干擾因素的影響，能更準確評價肝脂肪含量[11-14]。既往研究[15]顯示，MRI-PDFF HFF診斷輕度脂肪肝的閾值為5.2%，敏感度為90%，特異度為93%；診斷中度脂肪肝的閾值為11.3%，敏感度為79%，特異度為84%；診斷重度脂肪肝的閾值為17.1%，敏感度為74%，特異度為81%，對于診斷各級脂肪肝，MRI-PDFF HFF具有較高的敏感度和特異度。但目前關于CHB合并脂肪肝的MRI-PDFF定量分析研究相關報道較少，診斷標準尚不明確。本研究結果顯示，MRI-PDFF HFF診斷輕度脂肪肝的閾值為5.1%，敏感度90.9%，特異度82.7%；診斷中重度脂肪肝的閾值為9.7%，敏感度96.1%，特異度89.5%。相關閾值與既往關于非酒精性脂肪性肝病的研究結果相似。MRI-PDFF與肝穿刺活檢相比主要有以下優勢：(1)MRI-PDFF可對全肝脂肪含量進行測定，不存在取樣誤差的缺點；(2)作為一種無創性脂肪定量技術，MRI-PDFF依從性好，可動態監測脂肪肝進展，為臨床診療策略及預后評價提供重要信息。

綜上所述，MRI-PDFF HFF和FibroScan CAP可作為一種影像學指標，為CHB患者量化評價脂肪肝提供一定參考，且MRI-PDFF HFF相較于FibroScan CAP診斷效能更高。由于本研究納入樣本量相對較小，缺乏重度脂肪肝病例(n=3)，可能造成一定程度的結果偏倚，因此未對重度脂肪肝進行單獨分析。后續，筆者團隊將擴大樣本量開展進一步研究，完善中、重度脂肪肝定量標準。

利益沖突聲明：本研究不存在研究者、倫理委員會成員、 受試者監護人以及與公開研究成果有關的利益沖突。

作者貢獻聲明：楊逸銘、黃麗霞負責課題設計，資料分析，撰寫論文；陳志遠、歐陽舒曼、彭靜參與收集數據，修改論文；楊逸銘、劉玉品負責擬定寫作思路，指導撰寫文章并最后定稿。