二維剪切波彈性成像測量脾硬度聯合血小板/脾直徑對乙型肝炎肝硬化患者中重度食管胃靜脈曲張的評估價值

余敏睿，楊 杰，王進勇，周 波，姜 鑌，鄧寶成

1 中國醫科大學附屬第一醫院 a.傳染科，b.臨床流行病教研室，c.超聲科，沈陽 110000；2 浙江大學醫學院附屬第四醫院 感染科，浙江 義烏 322000

食管胃靜脈曲張(gastroesophageal varices，GEV)引起的急性出血是肝硬化最致命的并發癥之一，也是肝硬化患者常見死亡原因之一[1]。GEV的靜脈曲張程度是重要的出血危險因素，中重度GEV出血兇險，難以控制，威脅患者生命[1-2]。中華醫學會[1,3]建議對診斷為肝硬化的患者均應行胃鏡檢查以判斷是否伴有GEV及其危險程度，同時胃鏡檢查也被認為是診斷GEV的金標準。然而，胃鏡檢查耗時長、經費高，且患者依從性差，難以成為長期隨診觀察的檢查方法，臨床亟需便于隨診的無創檢查方法。

GEV發生發展的根本原因是門靜脈高壓(portal hypertension，PH)。PH不僅會引起脾大，甚至會導致脾臟血流量改變、組織增生和纖維化[4]，因此，利用脾硬度預測GEV具有一定理論依據。BavenoⅣ共識[2]認為：瞬時彈性成像技術(transient elastography,TE)可用于識別早期慢性肝病合并臨床顯著靜脈曲張患者。然而一項薈萃分析[5]評估了TE檢測肝硬化患者GEV的效果得出結論：由于不同的臨界值、不同病因，TE測量的肝硬度不能準確判斷食管靜脈曲張的大小。且與二維剪切波彈性成像(two-dimensional shear wave elastography,2D-SWE)相比，TE易受肥胖、腹水、炎癥等因素影響，而2D-SWE更能反映組織彈性真實情況[6]。2D-SWE既解決了TE無二維圖像對比，易受腹腔積液、肋間隙過窄、肥胖等因素限制的問題，又彌補了聲輻射力脈沖成像取樣面積有限，只能檢測聚焦點附近組織彈性的缺點[7]。在2D-SWE評估慢性乙型肝炎肝纖維化臨床應用指南中指出：目前運用2D-SWE評估慢性乙型肝炎患者肝纖維化的相關文獻還不多，尤其缺少以病理結果為對照的研究[8-9]。對食管靜脈曲張形成最好的預測因子是PLT與脾直徑的比值，該比值認為PLT減少與脾臟大小有關，PLT減少是PH引起的脾臟腫大所導致脾功能亢進的結果[10]。目前，關于2D-SWE測量乙型肝炎肝硬化患者脾硬度以評估中重度GEV的研究報告較少，尚無2D-SWE測量脾硬度聯合PLT/脾直徑判斷中重度GEV的研究。本研究旨在采用2D-SWE測量乙型肝炎肝硬化患者脾硬度，并聯合PLT/脾直徑建立預測乙型肝炎肝硬化患者中重度GEV的無創性診斷模型并評估其診斷價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象 納入2017年10月—2019年12月于中國醫科大學附屬第一醫院就診的乙型肝炎肝硬化患者，經食管胃十二指腸鏡檢查，根據靜脈形態、有無紅色征及危險程度分為輕、中、重度[3,11]：輕度為食管靜脈曲張呈直線型或略有迂曲，無紅色征；中度為食管靜脈曲張呈直線型或略有迂曲、有紅色征或食管靜脈曲張呈蛇形迂曲隆起但無紅色征；重度為食管靜脈曲張呈蛇形迂曲隆起且有紅色征或食管靜脈呈串珠狀、結節狀或瘤狀(無論有無紅色征)。

1.2 納入與排除標準 納入標準:(1)符合《慢性乙型肝炎防治指南(2019年版)》[12]中乙型肝炎肝硬化診斷標準；(2)臨床資料完整者。排除標準:(1)其他原因導致的肝硬化，如丙型肝炎、酒精代謝相關脂肪性肝病和自身免疫性肝病等；(2)合并其他嚴重并發癥，如肝細胞癌、門靜脈血栓形成和中重度腹水；(3)既往或目前正在接受降PH治療(β受體阻滯劑、經頸靜脈肝內門體分流術、食道靜脈曲張套扎和硬化治療等)；(4)特發性門靜脈高壓。

1.3 研究方法 設計統一的數據采集表，內容包括：一般資料、實驗室檢查指標：WBC、PLT、AST、ALT等，以及肝硬度、脾硬度、門靜脈直徑、胃鏡檢查結果等。以胃鏡檢查結果為金標準，根據2D-SWE測量的脾硬度聯合PLT/脾直徑建立無創性診斷乙型肝炎肝硬化患者中重度GEV模型。

肝、脾硬度測量方法：使用法國聲科生產的2D-SWE儀測量肝硬度、脾硬度。

肝硬度測量：受試者仰臥位，盡量外展右臂，充分暴露肋間隙，在右側腋前線至腋中線的第7～9肋間隙，探頭換能器的尖端垂直放置在肋骨間隙的皮膚上，每位患者測量10次，取中位數作為最終值，單位為kPa。

脾硬度測量：受試者仰臥位，左臂盡量外展充分暴露肋間隙，檢查區域為左側腋前線至腋中線的第9～11肋間隙，操作手法同肝硬度。

1.4 倫理學審查 本研究經中國醫科大學附屬第一院倫理委員會審批，批號：科倫審[2019]2018-284-2。所有患者及家屬均知情同意。

1.5 統計學方法 應用SPSS 23.0以及Med Calc統計軟件進行統計分析。不符合正態分布的計量資料采用M(P25～P75)表示，兩組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗；計數資料兩組間比較采用χ2檢驗。采用logistic回歸分析乙型肝炎肝硬化患者中重度食管胃靜脈發生與2D-SWE測量脾硬度、PLT/脾直徑之間的關系，以后退法作為自變量篩選方法，建立回歸方程即診斷模型并進行檢驗。繪制受試者工作特征曲線(ROC曲線)判斷肝和脾硬度、PLT/脾直徑以及診斷模型等無創性檢查指標的診斷價值，得出最佳截斷值，DeLong檢驗比較幾種無創性檢查指標的ROC之間是否具有統計學意義[13]。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般資料 共收集168例肝硬化患者，其中男118例，女50歲，中位年齡53.42歲。其中經胃鏡診斷為無/輕度GEV 101例，中重度GEV 67例。彈性成像相關結果以及相關實驗室指標如表1所示。

表1 患者基本特征

2.2 肝硬化患者伴或不伴GEV臨床特征比較 肝硬化無/輕度和中重度GEV組PLT、ALT、Alb、WBC以及INR比較差異均有統計學意義(P值均<0.05)。2D-SWE測量的肝硬度在無/輕度和中重度GEV組并無統計學差異(P=0.473)，而脾臟相關測量值，包括：脾硬度、脾直徑以及PLT/脾直徑兩組間比較差異均有統計學意義(P值均<0.05)(表2)。

表2 無/輕度GEV與中重度GEV肝硬化患者臨床特征比較

2.3 肝硬度、脾硬度及PLT/脾直徑對GEV的診斷價值 PLT/脾直徑對GEV診斷價值的ROC曲線下面積(AUC)為0.821(95%CI：0.754～0.875)，截斷值為≤6.7，敏感度為83.58%，特異度為74.26%(圖1a)。脾硬度對GEV診斷價值的AUC為0.831(95%CI：0.766～0.885)，截斷值≥34.2 kPa，敏感度為85.07%，特異度為73.27%(圖1b)。肝硬度對GEV診斷價值的AUC為0.557(95%CI：0.479～0.634)，截斷值≥10.8 kPa，特異度為79.10%，敏感度為40.59%(圖1c)。三者AUC對比圖見圖1d。

如表3所示，脾硬度、肝硬度以及PLT/脾直徑三者間AUC兩兩比較(DeLong檢驗)，發現脾硬度和 PLT/脾直徑間AUC差異無統計學意義；肝硬度與脾硬度、PLT/脾直徑AUC比較差異均有統計學意義(P值均<0.001)，提示肝硬度的診斷價值較脾硬度、PLT/脾直徑低。

表3 肝硬度、脾硬度及PLT/脾直徑對GEV診斷價值的ROC曲線比較

2.4 脾硬度聯合PLT/脾直徑無創性診斷模型的建立及其評價 利用回歸分析，將兩組間有統計學差異的指標作為解釋變量納入回歸方程，得到回歸方程：Y=-0.682+0.068×脾硬度-0.225(PLT/脾直徑)(表4～5)。根據所建模型預測概率繪制ROC曲線如圖2，此模型AUC為0.860(95%CI：0.799～0.909)，截斷值為≥0.56，敏感度為79.10%，特異度為81.19%，準確度為79.1%。為了提高診斷模型在臨床使用中的價值，選取了特異度為90%所對應的點代入診斷模型：當Y≥0.96時在判斷乙型肝炎肝硬化患者中重度GEV有一定臨床價值。

表4 乙型肝炎肝硬化患者中重度GEV的診斷模型

圖2 診斷模型預測概率的ROC曲線

3 討論

GEV是肝硬化失代償期PH常見并發癥之一，PH進一步導致脾組織纖維化[14]。脾硬度在一定程度上能反映PH，預示GEV的存在。盡管胃鏡可以檢測GEV，但作為一種非入侵性檢查：超聲彈性成像有更大潛能。

實時組織彈性成像是將組織受壓前后回聲信號移動幅度變化轉換為實時彩色圖像，以不同色彩標識不同組織彈性[15]。目前有關超聲彈性成像測量肝、脾硬度在臨床的應用與研究，顯示出超聲彈性成像技術在臨床應用的巨大潛力。有研究[16]發現，當肝硬度低于21 kPa時，預測門靜脈高壓性消化道出血的陰性預測價值為100%，即可排除GEV的存在。聲波脈沖彈性成像測量的脾硬度可用于預測慢性肝病患者GEV的存在，且具有較高準確率[17]；一項關于脾臟超聲彈性成像的薈萃分析[18]表明，脾臟超聲彈性成像可作為評估PH存在的準確無創性工具。然而，目前為止，不同的技術設備和截斷值限制了其臨床實踐。

本研究采用2D-SWE測量肝硬化患者肝硬度和脾硬，聯合血清學指標建立無創性診斷模型并對比評估其在GEV診斷中的價值。數據分析顯示：2D-SWE測量的脾硬度相較于肝硬度更能準確預判GEV，但是脾硬度對于判斷GEV的敏感度和特異度均未達到90%，尚不能取代胃鏡檢查。現有研究[19]表明，肝、脾硬度與肝靜脈壓力梯度相關，且脾硬度預測PH優于肝硬度。此外，對肝、脾硬度以及肝硬度×脾直徑/PLT評分(LSPs)檢測GEV和高危GEV診斷價值的薈萃分析[20]中發現，檢測食管靜脈曲張時，LSPs和脾硬度均優于肝硬度；然而LS、SS、LSPs敏感度和特異度適中不推薦用于高危GEV檢測。本研究結果與上述2項研究發現相同，肝、脾硬度在一定程度上確能反映肝硬化程度及GEV，與肝臟相比，脾臟受到炎癥、膽汁淤積、腹水、肥胖等混雜因素影響較小，脾臟相關數據更具有診斷價值。

注：a，PLT/脾直徑的ROC曲線；b，脾硬度值的ROC曲線；c，肝硬度的ROC曲線；d，PLT/脾直徑、脾硬度、肝硬度三者的ROC曲線。圖1 肝硬度、脾硬度及PLT/脾直徑對GEV診斷價值的ROC曲線

表5 診斷乙型肝炎肝硬化患者中重度GEV不同參數的正確百分比

除脾硬度外，本研究結果亦顯示：在無/輕和中重度GEV組，兩組間Alb、WBC、PLT、ALT以及PLT/脾直徑存在統計學差異。肝硬化伴脾亢者可有PLT、GEV減少現象，肝硬化伴有中重度組GEV患者更易出現脾大、脾亢，PLT、GEV破壞增加。Chen等[21]回顧分析了1005例接受抗病毒治療但沒有明顯臨床肝硬化表現的慢性乙型肝炎患者發現，肝硬化相關檢測指標如GPR(谷氨酰轉肽酶-PLT比值)、FIB-4(基于4因素的纖維化指數)、eLIFT(簡易肝纖維化指數)等受到ALT影響，以ALT分層能區分更多的肝硬化患者；相較于脾臟，肝臟更易受炎癥活動的影響，出現ALT、AST的波動。本研究結果中PLT/脾直徑AUC為0.821，PLT/脾直徑用于判斷GEV有較大診斷價值。在PH合并GEV臨床表現的研究[22]中發現，PLT減少和脾大是GEV最重要的2個非侵襲性參數。有學者[23]分析了影響GEV發生的獨立危險因素，發現脾直徑以及肝、脾剪切波速度值為預測EV發生的獨立危險因素，而PLT為EV發生的保護性因素。上述研究表明，PLT以及脾臟相關測量指標在診斷GEV中有臨床應用價值。

聯合應用各項檢測指標能提高其臨床應用價值。在Elalfy等[24]建立的HCV所致肝硬化大靜脈曲張的無創性診斷模型中，單獨使用PLT/脾直徑診斷靜脈曲張準確度只有73%，聯合門靜脈直徑準確度提高到75.7%。Chen等[25]聯合PLT、MRI測量的脾臟體積參數和右肝體積可用于預測肝硬化Child-Pugh分級，且能識別GEV的存在。上述研究提示了聯合指標在診斷GEV的重要作用，但尚未聯合應用2D-SWE測量脾硬度。本研究中，在聯合了脾硬度和PLT/脾直徑后，診斷價值和診斷準確率都較單獨的脾硬度、PLT、以及脾直徑有所提升。

綜上所述，利用2D-SWE測量的脾硬度聯合PLT/脾直徑建立的預測乙型肝炎肝硬化患者中重度GEV模型：Y=-0.682+0.068×脾硬度值-0.225(PLT/脾直徑)可有效判斷中重度GEV，診斷價值和準確度較單獨使用肝或脾硬度判斷中重度GEV高。

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：余敏睿負責整理分析數據，制訂寫作思路，撰寫論文；楊杰、王進勇參與數據收集及分析；周波參與統計分析；姜鑌參與數據收集，實施研究；鄧寶成負責研究設計，指導撰寫論文并最后定稿。