聲輻射力脈沖彈性成像技術預測肝硬化食管靜脈曲張破裂出血的臨床價值

張大鹍， 陳 敏， 張文輝， 王瑞芳， 史曉娟

1 中國中醫科學院西苑醫院 超聲科， 北京 100091；2 解放軍總醫院第五醫學中心 a.超聲科； b.肝硬化診療中心， 北京 100039

肝硬化食管靜脈曲張破裂出血是肝硬化門靜脈高壓的嚴重并發癥，及早預測對指導治療及預后具有重要價值。本研究探討聲輻射力脈沖彈性成像(acoustic radiation force impulse，ARFI)技術檢測獲得的肝臟及脾臟超聲彈性對肝硬化食管靜脈曲張破裂出血的預測價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象 回顧性分析2014年10月-2017年5月于解放軍總醫院第五醫學中心就診的271例慢性肝炎肝硬化患者的臨床資料。肝硬化診斷符合2000 年第10 次全國傳染病與寄生蟲病學和肝病學術會議修訂的《病毒性肝炎防治方案》[1]中肝硬化診斷標準，排除惡性腫瘤、門體分流術后及肝昏迷患者。本研究方案經解放軍總醫院第五醫學中心醫學倫理委員會批準(批號：2015143D)，患者及家屬均簽署知情同意書。

1.2 儀器與方法 肝臟及脾臟的ARFI檢查應用Siemens公司生產的Acuson S2000彩色超聲儀，探頭用4C1探頭，頻率范圍為1.5～4.0 MHz。檢測前受檢者空腹8 h，肝臟檢查時取平臥位，屏住呼吸，選擇肝臟右前葉行超聲檢查，保持探頭與掃查部位垂直并固定，選取肝右前葉避開脈管系統的肝實質，取樣深度距離肝包膜1.0～2.0 cm，連續測量5次取平均值作為ARFI測值。脾臟檢查時取右側臥位，彈性檢測的感興趣區均設置在避開大血管的脾臟實質區域；檢測時囑受試者屏住呼吸，檢查者維持探頭與掃查部位的垂直和固定，激活ARFI功能，取樣位置選取脾臟中部脾包膜下2～3 cm處，測量5次取平均值，ARFI測值單位為m/s，所有檢測均由同一名醫師完成。ARFI技術用于肝臟及脾臟彈性檢測的可重復性采用組內相關系數(intraclass correlation coefficient, ICC)評價，0.20～0.40為可重復性差，0.40～0.75為可重復性好，≥0.75為可重復性非常好[2]。

2 結果

2.1 一般資料 271患者中慢性乙型肝炎肝硬化154例、慢性丙型肝炎肝硬化38例、酒精性肝硬化34 例，其他(自身免疫或藥物性)肝硬化45例，臨床資料詳見表1。

根據患者病史中有無發生過肝硬化食管靜脈曲張破裂出血, 將研究對象分為出血組(n=56)和無出血組(n=215)，2組間年齡、性別、肝硬化原發疾病分類組間比較差異均無統計學意義(P值均>0.05)(表2)。

2.2 肝臟及脾臟ARFI彈性檢測可重復性 肝臟ARFI彈性檢測的ICC為0.904, 95%可信區間(95%CI):0.854～0.940，脾臟ARFI彈性檢測的ICC為0.884, 95%CI: 0.824～0.928。

2.3 肝硬化患者肝臟及脾臟ARFI彈性測值 肝硬化食管靜脈曲張破裂出血組與無出血組間脾臟ARFI彈性測值比較差異有統計學意義(P<0.001)，肝臟ARFI彈性測值組間比較差異無統計學意義(P=0.305)(表3，圖1、2)。

表1 研究對象臨床資料

表3 肝硬化食管靜脈曲張破裂出血組與無出血組間ARFI值比較(m/s)

圖1脾臟ARFI彈性檢測

表2 肝硬化出血組與無出血組間指標比較

圖2肝臟ARFI彈性檢測

2.4 肝臟及脾臟ARFI彈性測值預測食管靜脈曲張破裂出血的ROC曲線 繪制肝臟和脾臟ARFI彈性測值診斷肝硬化食管靜脈曲張破裂出血的ROC曲線(圖3)，結果顯示，肝臟和脾臟ARFI彈性測值診斷肝硬化食管靜脈曲張破裂出血的ROC曲線下面積分別為0.544和0.714，兩者差異有統計學意義(P=0.002 5)(表4)。

表4 脾臟及肝臟ARFI彈性測值預測肝硬化食管靜脈曲張破裂出血的診斷價值

圖3脾臟和肝臟ARFI彈性測值預測食管靜脈曲張破裂出血的ROC曲線

3 討論

食管靜脈曲張是肝硬化門靜脈高壓的常見并發癥，其中30%～40%的患者可發生破裂出血，發病急，病死率高達20%～35%[3-4]，已成為肝硬化患者的主要死亡原因之一，及早預測評估肝硬化食管靜脈曲張破裂出血風險對指導臨床治療及改善預后具有重要意義。肝靜脈壓力梯度測定對評價預測食管靜脈曲張破裂出血的風險性有指導意義，但其有創性限制了臨床應用[5]，有研究[6-8]報道應用血清-腹水白蛋白梯度、血小板計數、凝血功能、脾臟大小、胰島素抵抗等指標預測食管靜脈曲張，但尚未得出統一認可的指標來預測出血的風險。近年來，探討簡便實用、患者依從性好的非侵入性無創方法來預測肝硬化食管靜脈曲張破裂出血的風險，成為其診治的關注點。

ARFI技術是一種以剪切波速度值來評估靶組織彈性性能的超聲彈性技術，通過應用ARFI彈性技術所獲得的剪切波速度值來預測肝硬化食管靜脈曲張的存在及程度，已有報道[9-10]顯示其具有良好的應用潛力，但目前將該項技術應用于預測肝硬化食管靜脈曲張破裂出血的研究尚少，本研究發現肝硬化食管靜脈曲張出血組脾臟ARFI彈性測值顯著高于無出血組(P<0.001)，但兩組間肝臟ARFI彈性測值差異無統計學意義(P=0.305)，脾臟ARFI彈性測值預測食管靜脈曲張出血ROC曲線下面積顯著高于肝臟 (P=0.002 5)。鄭麗萍等[11]應用瞬時超聲彈性成像(transient elastography, TE)技術檢查肝硬化患者，結果顯示無食管靜脈曲張出血患者肝臟和脾臟彈性均明顯低于出血組的患者(P值均<0.05)，與本研究中關于肝臟彈性的結果并不一致，可能是樣本量存在差異原因，本研究樣本量271例，而鄭麗萍僅為50例，其次本研究應用的ARFI彈性技術，不同于TE彈性技術。Ghany等[12]發現，TE檢查時需有足夠寬度的肋間隙才能保證檢測的準確性，且腹水會影響TE檢測結果；另外，TE 檢測時由于不能進行常規超聲成像，無法避開肝脾內脈管系統的影響，無法保證取樣準確性，上述不足導致 TE 技術對于肥胖、肝臟術后、肝硬化肝臟萎縮及大量腹水患者等無法準確測量，而 ARFI 技術較少受到這些因素的限制。因此，筆者認為 ARFI 技術從方法學上更優于TE 技術，更具有臨床應用優勢。一項應用ARFI技術的研究[13]顯示，肝臟ARFI彈性值在食管靜脈曲張出血組與無出血組間存在顯著差異(P<0.05)，本研究結果與其存在差異，筆者分析發現，除了兩項研究間的樣本量差異(本研究出血組為56例，而該研究僅為22例)之外，肝臟ARFI彈性的檢測方法可能是結果差異的重要因素，該學者肝臟ARFI彈性檢測為每位患者肝左葉和肝右葉測量后的平均值，而本研究的測量部位均為肝右前葉，肝左葉的超聲彈性測量易受心臟和大血管搏動的干擾，檢測成功率低，并且即使檢測取值成功，數值間的差異也較大，穩定性低于肝右葉測量取值，在歐洲超聲醫學與生物學聯合會發布的肝臟超聲彈性應用指南[14]中提出，應盡量避免在肝臟左葉測量取值，推薦肝右葉(Ⅴ、Ⅶ和Ⅷ段)為超聲彈性測量取值的最佳部位，故而兩研究檢測部位的不同也可能導致了結果的差異。

Bota等[15]的一項研究顯示，脾臟ARFI彈性測值在肝硬化有食管靜脈曲張出血和無出血組間無顯著性差異，本研究結果與其并不一致，筆者認為這可能是樣本量差異造成，本研究271例中出血組56例，而Bota樣本量僅為40例，其中有出血史的僅為10例。在后續的一項大樣本研究中得到了與本研究一致的結果，Kim等[16]觀察了125例肝硬化患者，其中食管靜脈曲張出血組35例，無出血組90例，結果顯示，在出血組和無出血組間脾臟ARFI彈性測值差異具有統計學意義[(3.80±0.51) m/s vs (3.20±0.51) m/s，P<0.05]，脾臟ARFI彈性測值預測肝硬化食管靜脈曲張破裂出血ROC曲線下面積為0.813，診斷界值3.4 m/s。一項針對乙型肝炎肝硬化患者的研究[17]也顯示脾臟ARFI彈性測值在出血組和無出血組間的差異有統計學意義[(3.82±0.33)m/s vs (3.18±0.50) m/s,P<0.001]，脾臟ARFI彈性測值預測肝硬化食管靜脈曲張破裂出血ROC曲線下面積為0.864，診斷界值3.41 m/s。本研究結果與上述兩項研究結果一致，均表明ARFI 技術對肝硬化食管靜脈曲張破裂出血具有較高的診斷效能，ARFI可為臨床及早預測和診治肝硬化食管靜脈曲張出血提供較準確的參考。

綜上認為，無創性的ARFI超聲彈性技術操作簡便，患者接受度高，在檢測過程中，ARFI可以精準地量化評價慢性肝炎肝硬化患者肝臟及脾臟的實時彈性特征，可較準確的預測肝硬化食管靜脈曲張破裂出血的風險，具有較高的臨床應用價值。但由于本研究病例數相對有限，在接下來的研究中將加大樣本量，進行更廣泛和深入的研究。