實時剪切波彈性成像技術評估肝纖維化程度及其分期的臨床意義

徐朝陽，牛高華

(1.河南省許昌市立醫院消化內科，河南 許昌 461000；2.河南中醫藥大學第一附屬醫院普外科，河南 鄭州 450000)

肝纖維化是慢性肝病所共有的病理變化，屬于機體對慢性肝損傷的一種修復反應。隨著我國慢性肝病發病率的逐年升高，及時準確地判斷肝纖維化程度在其防治及預后評價中發揮著重要作用，選擇準確、可靠、患者易于接受的診斷方法逐漸成為近年來國內外研究的熱點[1～3]。現階段，肝臟活檢仍為診斷肝纖維化的金標準，但存在不同程度的取樣誤差、創傷性操作、不宜動態觀察等問題。實時剪切波彈性成像(Real-time shear wave elastography，SWE)技術利用超聲成像技術結合數字圖像處理，可同時進行二維成像與彈性成像，是一項無創、可重復性檢測肝纖維化的新技術。現有研究關于SWE技術檢查中彈性模量檢測值評估肝纖維化程度及其分期的臨床意義的相關報道較少，多為慢性乙型肝炎肝纖維化，不同種類慢性肝病的肝臟彈性模量是否存在差異尚無定論[4，5]。本研究以我院肝病科就診的108例慢性肝病患者為研究對象，旨在為肝纖維化程度及其分期的臨床診斷提供合理依據，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料2018年1月至2019年5月在我院肝病科就診的慢性肝病患者，納入標準：①所有患者均對本研究知情同意且經本院倫理委員會審核通過，均符合慢性肝病的相關診斷標準，并經病毒學檢測、血清生化學或病理學檢查確診[7]；②臨床資料完整，病史及過敏史清楚者；③均為擬行肝穿刺活檢獲得病理肝纖維化分期結果者。排除標準：①病理穿刺標本不符合病理診斷要求者排除；②伴有肝膿腫、肝性腦病、惡性腫瘤及血液系統疾病者排除；③未使用SWE技術者排除；④人類免疫缺陷病毒感染，甲、戊型病毒性肝炎或其他疾病引起的肝硬化、肝功能障礙者排除；⑤肝活檢和SWE技術檢查的間隔>6個月者排除；⑥診斷不明確或存在異議者排除。總共108例，包括男63例，女45例；年齡34～67歲[(51.2±9.7)歲]；肝功能Child-Pugh改良分級：A級(≤6分)23例，B級(≤7～9分)38例，C級(≥10分)47例[6]；肝炎76例，酒精性肝病13例，自身免疫性肝病6例，藥物性肝損害9例，膽汁性肝硬化4例，有飲酒史者79例，無飲酒史者29例。

1.2 方法所有患者在研究開始前3 d內禁食煙酒、肉類、雞蛋、奶制品等，然后于清晨、空腹狀態下行常規病理學檢查以及SWE技術檢查，并以病理檢查為金標準，判斷SWE技術的診斷價值。

1.2.1病理學檢查 超聲引導下行肝穿刺活檢，所用儀器為彩色多普勒超聲診斷儀(法國，型號：Surpersonic Aixplorer)，采用18 g或16 g組織自動切割活檢針，取得標本(長度1.5 cm以上)后，進行常規固定、石臘包埋、連續切片、常規及特殊染色等，然后由2名病理醫師雙盲讀片判斷肝纖維化分期，分期標準為無纖維化記為S0期；局限竇周及小葉內纖維化，匯管區纖維化記為S1期；纖維隔形成，小葉結構保留，匯管區周圍纖維化記為S2期；無肝硬化，纖維間隔伴小葉結構紊亂記為S3期；早期肝硬化記為S4期[8]。

1.2.2SWE技術檢查 患者取左側臥位或仰臥位，右上肢上抬置于頭部，檢查儀器同病理學檢查，取SC6-1 型凸陣探頭(1～6 MHz)，于右肋間選擇合適切面(將彈性成像取樣框置于右肝包膜下約1 cm的肝實質處)，切換到 SWE技術彈性成像模式，囑患者屏住呼吸，待3～5 s 圖像穩定后凍結(顏色充填取樣框 90%以上，且顏色均勻一致)，得到彩色編碼的彈性圖像，在成像區域內選取圓形定量檢測區域(直徑為 3 cm)，記錄系統自動計算出的檢測區域內組織彈性模量水平，重復測量5次，取平均值進行分析。

1.2.3肝纖維化指標指標檢測 采用放射性免疫法檢測血清透明質酸(Hyalceronicaeid，HA)、血清III型前膠原肽(PrecollagenⅢ，PCⅢ)、Ⅳ型膠原(Ⅳ-collagen，ⅣC)、層粘連蛋白(Laminin，LN)水平，嚴格按照試劑盒說明書進行操作(上海海軍醫學研究所)。

1.3 統計學方法應用SPSS 22.0軟件學軟件分析數據。計量資料比較采用方差分析及LSD-t檢驗。P< 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 各期肝纖維化指標和肝臟彈性模量水平比較

各期的HA、PCⅢ、IVC、LN、彈性模量水平比較，差異有統計學意義，且隨著分期的增加，HA、PCⅢ、IVC、LN、彈性模量水平均逐漸增加(P< 0.05)，見表1。

表1 各期肝纖維化指標和肝臟彈性模量水平比較

①與S0/S1比較，P< 0.05；②與S2比較，P< 0.05；③與S3比較，P< 0.05

2.2 肝臟彈性模量與肝纖維化指標的相關性分析

肝臟彈性模量與HA、PCⅢ、IVC、LN水平均呈正相關(P< 0.05)，見表2。

表2 肝臟彈性模量與肝纖維化指標的相關性分析

2.3 SWE技術在肝纖維化分期的診斷價值≥S2分期的臨界值為8.8 kPa，對應的敏感度、特異度分別為75.0%、95.0%；≥S3分期的臨界值為10.9 kPa，對應的敏感度、特異度分別為85.2%、87.7%；S4分期的臨界值為17.0 kPa，對應的敏感度、特異度分別為87.5%、91.0%。見表3。

表3 SWE技術在肝纖維化分期的診斷價值

3 討論

早期肝纖維化是可逆的，但重度肝纖維化治療則較為困難，加之肝纖維化程度一直以來被作為指導臨床治療、評判預后的一項重要指標。故而，做到肝纖維化的早診斷、早干預對預防慢性肝病進展、改善預后等有重要指導意義[9]。目前，肝纖維化分級診斷的依據主要為肝穿刺組織病理檢查，且為“金標準”，但研究指出其診斷符合率僅為65%～75%，且屬于有創檢查，存在潛在的風險及并發癥，不宜重復操作，不易為患者所接受[10，11]。此外，肝穿刺活檢標本只占整個肝臟的1/50000，但纖維化病灶分布不均勻，檢測受到了標本量的限制，再加上可能受病理診斷醫師的主觀影響、取樣誤差等。臨床還應用到血清學指標檢測，但其對肝纖維化診斷的特異性、敏感性均不高。

本研究結果顯示，各期的HA、PCⅢ、IVC、LN、彈性模量水平有顯著差異，且隨著分期的增加，HA、PCⅢ、IVC、LN、彈性模量水平均逐漸增加。其中，HA、PCⅢ、IVC、LN均為肝纖維診斷中常用的血清學指標，能準確反映基底膜膠原更新速率等，其水平升高與肝纖維化進展密切相關，這與既往研究結果相一致，是動態監測肝纖維化活動水平，判斷發展趨勢的重要指標，還可應用于評價療效及判斷預后[12]。而肝臟彈性模量水平依賴于其相應的微觀組織結構和分子組成，與其生物學特性緊密相關，肝臟正常組織與病變組織的彈性模量水平往往存在差異。鄭瑋等[13]研究指出，彈性模量水平可通過SWE技術測得，主要是利用超快速成像系統捕獲、追蹤剪切波得到實時彈性成像圖后通過系統定量分析所得，且其水平越大說明剪切波速度越快，局部硬度越大，而肝纖維化是影響肝臟硬度的重要病理基礎。本研究本研究通過SWE技術定量檢測肝臟彈性模量水平，發現其與HA、PCⅢ、IVC、LN水平均呈正相關，進一步說明彈性模量水平變化與肝臟纖維化密切相關，且利用SWE技術對慢性肝病肝纖維化患者進行定量檢測可反映其肝臟纖維化程度及分期。

隨著醫學技術的不斷發展，影像學檢查在慢性肝病患者的相關診斷中的應用逐漸得以推廣。其中，超聲檢查作為一種無創性檢查手段，在多種慢性肝病的診斷和評估中應用價值較高，但常規超聲在肝纖維化分期診斷方面具有一定局限性。基于生物力學的超聲彈性成像技術的發展是超聲影像診斷的一個里程碑，包括聲輻射力脈沖(Acoustic radiation force impulse，ARFI)、瞬時彈性成像(Transient elastography，TE)及SWE 3種不同的組織形變檢測和成像技術，其中，TE、ARFI的相關研究報道較多，但TE和ARFI存在無二維超聲圖像的引導、不能用于肋間隙過窄、有腹水的患者、不易避開肝內管道結構等問題，對早期肝纖維化的診斷效能欠佳。本研究結果顯示，≥S2分期的臨界值為8.8 kPa，對應的敏感度、特異度分別為75.0%、95.0%；≥S3分期的臨界值為10.9 kPa，對應的敏感度、特異度分別為85.2%、87.7%；S4分期的臨界值為17.0 kPa，對應的敏感度、特異度分別為87.5%、91.0%，可以看出SWE技術檢查敏感度、特異度均達到75%以上，且隨纖維化分期越高，檢測敏感度逐漸提高，說明其對肝纖維化程度具有較高的診斷效能。考慮原因為作為最新出現的超聲彈性成像技術，SWE技術通過系統定量檢測、分析剪切波在組織內的傳播速度，從而得到局部組織的彈性模量，該技術降低了聚焦超聲波的能量，不僅能避開肝內管道結構進行彈性成像，還有二維圖像實時引導，能夠通過測量選定區域的彈性模量水平較好的獲得量化的肝臟組織絕對硬度值，大大增加了檢測的準確性。此外，SWE技術操作較為簡單，且安全、無創，具有快速、重復性高等優勢，患者更易于接受，臨床應用前景較好。

綜上所述，采用SWE技術對慢性肝病肝纖維化患者進行定量檢測可較好反映肝臟纖維化程度及分期，且彈性模量水平變化與HA、PCⅢ、IVC、LN水平均呈正相關，對肝纖維化程度具有較高的診斷效能，臨床應用前景較好。