聲脈沖輻射力彈性成像技術聯合血清GPC3對膽道閉鎖患兒的診斷及其與肝纖維化程度的相關性分析

曹靜

【摘要】 目的：探索聲脈沖輻射力彈性成像技術（ARFI）聯合血清磷脂酰肌醇蛋白多糖3（GPC3）對膽道閉鎖患兒的診斷及其與肝纖維化程度的相關性。方法：回顧性分析2020年4月-2022年2月的74例正常體檢的健康小兒（對照組）、76例經皮肝穿刺活檢病理證實為膽道閉鎖患兒（觀察組）的臨床資料，均進行血清GPC3、ARFI檢測，Spearman法分析肝纖維分級與肝剪切波傳播速度（SWV）、GPC3相關性，ROC曲線分析各方式的診斷效能。結果：觀察組SWV、血清GPC3水平均高于對照組（P<0.05），F3、F4級SWV、血清GPC3水平均高于F1、F2級（P<0.05）。經Spearman分析，肝纖維分級與SWV、GPC3均呈正相關性（rs=0.766、0.805，P<0.001）;經ROC曲線分析，SWV、GPC3及兩項聯合診斷膽道閉鎖的AUC值分別為0.776、0.828、0.926，SWV、GPC3及兩項聯合診斷膽道閉鎖肝纖維F4級的AUC值分別為0.831、0.810、0.957。結論：GPC3、ARFI診斷膽道閉鎖患兒效能較高，且表達量與膽道閉鎖的肝纖維化分級呈正相關性。

【關鍵詞】 聲脈沖輻射力彈性成像 磷脂酰肌醇蛋白多糖3 膽道閉鎖 肝纖維化

Diagnosis of Acoustic Radiation Force Impulse Imaging Combined with Serum GPC3 in Children with Biliary Atresia and Its Correlation with Degree of Liver Fibrosis/CAO Jing. //Medical Innovation of China， 2022， 19（18）： -144

[Abstract] Objective： To explore the diagnosis of acoustic radiation force impulse imaging （ARFI） combined with serum phosphatidylinositol proteoglycan 3 （GPC3） in children with biliary atresia and its correlation with the degree of liver fibrosis. Method： The clinical data of 74 healthy children with normal physical examination （the control group） and 76 children with biliary atresia confirmed by percutaneous liver biopsy （the observation group） from April 2020 to February 2022 were analyzed retrospectively， serum GPC3 and ARFI were detected， and Spearman method was used to analyze the correlation between liver fiber grade and hepatic shear wave velocity value （SWV） and GPC3， ROC curve was used to analyze the efficacy of each diagnostic method. Result： The SWV and serum GPC3 level in the observation group were higher than those in the control group （P<0.05）， the SWV and serum GPC3 level of F3， F4 were higher than those of F1， F2 （P<0.05）. Spearman showed that there were positive correlation between liver fiber grade and SWV and GPC3 （rs=0.766， 0.805， P<0.001）; through ROC curve analysis， the AUC values of SWV， GPC3 and their combination in the diagnosis of biliary atresia were 0.776， 0.828 and 0.926 respectively， the AUC values of SWV， GPC3 and their combination in the diagnosis of biliary atresia were 0.831， 0.810 and 0.957 respectively. Conclusion： GPC3 and ARFI are effective in the diagnosis of biliary atresia， and the expression is positively correlated with the grade of hepatic fibrosis of biliary atresia.

[Key words] Acoustic radiation force impulse imaging Phosphatidylinositol proteoglycan 3 Biliary atresia Hepatic fibrosis

First-author’s address： Jiamusi Hospital of Traditional Chinese Medicine， Heilongjiang Province， Jiamusi 154002， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2022.18.034

膽道閉鎖是嬰幼兒期常見肝膽系統疾病，主要特征為肝內外膽管閉塞，隨著病情惡化，可導致肝臟功能障礙，甚至壞死，對此需重點評估肝纖維化分期，以便為疾病判定提供依據[1]。目前診斷肝纖維化分期的金標準為穿刺病理檢查，雖準確率較高，但創傷性較大，故不作為首選[2]。血清檢測因檢測簡便、性價比高，被臨床作為首選檢測方式，其中血清磷脂酰肌醇蛋白多糖3（GPC3）是一種通過細胞膜與糖基磷脂酰肌醇錨結合物質，作為膜性硫酸乙酰肝素蛋白，在細胞運動、胚胎發育、組織生長等過程中均發揮重要作用，與肝臟細胞生長、增殖密切相關，但對靜止期肝纖維化并不敏感[3]。而聲脈沖輻射力彈性成像（ARFI）技術是近年來發展的一種無創超聲成像技術，具有可重復性好、費用低廉、無放射性、無創性等優勢，所測的彈性參數能間接反映肝組織彈性硬度，為臨床評估提供客觀依據[4-5]。迄今，ARFI技術在臨床應用已較為成熟，但較少學者將ARFI、GPC3聯合用于膽道閉鎖患兒診斷中，基于此，本文不僅分析了ARFI聯合GPC3診斷效能，還探索了ARFI、GPC3與肝纖維化分期的相關性，以期為臨床診斷提供借鑒?，F報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2020年4月-2022年2月的76例經肝活檢穿刺病理證實為膽道閉鎖患兒（觀察組）、74例正常體檢的健康小兒（對照組）的臨床資料。（1）納入標準：①均無抗病毒治療史;②臨床資料齊全。（2）排除標準：①合并大量腹腔積液;②合并肝淤血、脂肪肝;③合并門靜脈高壓或肝硬化結節形成;④由急性溶血性疾病、膿毒血癥、全腸外靜脈營養造成的肝功能受損。肝纖維化分級采用Metavir分級，F4級：肝硬化;F3級：未達到肝硬化標準，肝匯管區存在大量纖維分隔;F2級：肝匯管區域有少量纖維分隔，但存在明顯纖維化;F1級：無纖維分隔，但有纖維化;F0級：無纖維化[6]。本研究已經醫院倫理委員會批準。

1.2 方法

1.2.1 ARFI檢查 Acuson S3000型號彩超診斷儀由德國西門子公司提供，頻率7～8 MHz，線陣探頭9L4，配備ARFI成像軟件。檢查前，保證小兒處于安靜或睡眠狀態，取仰臥位，首先進行二維超聲檢查，記錄聲像圖，再將探頭置于右側肋間隙，轉換為彈性成像模式，選取肝右前葉為取樣點，取樣框注意避開膽管系統、肝內血管、肋骨，可放置在距離肝臟包膜>1 cm處，保持探頭與掃描部位垂直，獲取小兒呼吸均勻、穩定時圖像，測量3～5次，獲取肝剪切波傳播速度（SWV）。

1.2.2 血清GPC3檢測 抽取受檢者肘靜脈血3 mL，以1 500 r/min離心10 min，分離血清，分裝上清液后放于冰箱（-20 ℃）待檢。使用ELISA法檢測GPC3水平，試劑盒由上海仁捷公司提供，操作流程參照說明書。

1.3 統計學處理 采用SPSS 20.0軟件對所得數據進行統計分析，計量資料用（x±s）表示，兩組比較采用獨立樣本t檢驗，四組比較采用單因素方差分析，組間兩兩比較行LSD-t檢驗;計數資料以率（%）表示，比較采用字2檢驗;肝纖維分級與SWV、GPC3相關性采用Spearman法;SWV測值、GPC3及兩項聯合診斷價值采用ROC曲線分析。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組一般資料比較 觀察組，男49例，女27例;平均年齡（3.46±1.11）歲。對照組，男46例，女28例，平均年齡（3.59±1.22）歲。兩組性別、年齡比較，差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性。

2.2 兩組SWV、血清GPC3水平比較 觀察組SWV、血清GPC3水平均高于對照組（P<0.05），見表1。

2.3 不同肝纖維分級患者SWV、血清GPC3水平比較 F3、F4級患者SWV、血清GPC3水平均高于F1、F2級患者（P<0.05），F3級和F4級比較差異無統計學意義（P>0.05），見表2。

2.4 肝纖維分級與各指標相關性分析 經Spearman分析，肝纖維分級與SWV、GPC3均呈正相關（P<0.05），見表3。

2.5 SWV、GPC3及兩項聯合診斷膽道閉鎖ROC曲線分析 ROC曲線分析顯示，SWV、GPC3診斷膽道閉鎖的AUC值分別為0.776、0.828。將上述兩項指標納入logistic回歸分析，根據回歸結果中的回歸系數值擬合兩項聯合預測的數值計算公式：兩項聯合=SWV測值+（-4.996）/（-0.685）×GPC3，經SPSS 20.0統計得出聯合數據;進一步分析顯示，兩項聯合診斷膽道閉鎖的AUC為0.926。見表4。依據AUC及標準誤，采用Z檢驗AUC差異，兩項聯合與SWV的AUC比較，差異有統計學意義（Z=3.416，P<0.001）;兩項聯合與GPC3的AUC比較，差異有統計學意義（Z=2.596，P=0.008）。ROC預測曲線，見圖1。

2.6 SWV、GPC3、兩項聯合診斷膽道閉鎖肝纖維F4級ROC曲線分析 ROC曲線分析顯示，SWV、GPC3分別診斷膽道閉鎖肝纖維F4級的AUC值為0.831、0.810。將上述兩項指標納入logistic回歸分析，根據回歸結果中的回歸系數值擬合兩項聯合預測的數值計算公式：兩項聯合=SWV測值+（-18.856）/（-5.285）×GPC3，經SPSS 20.0統計得出聯合數據;進一步分析顯示，兩項聯合診斷膽道閉鎖肝纖維F4級的AUC為0.957。見表5。依據AUC及標準誤，采用Z檢驗AUC差異。兩項聯合與SWV的AUC比較，差異有統計學意義（Z=1.695，P=0.045）;兩項聯合與GPC3的AUC比較，差異有統計學意義（Z=2.300，P=0.021）。ROC預測曲線，見圖2。

3 討論

膽道閉鎖發生與免疫調節、病毒感染、遺傳等因素有關，是嬰兒期最為嚴重的肝膽疾病，以進行性炎癥、外膽管梗阻、肝纖維化為主要病理特征，若得不到及時救治，可發展為肝硬化，威脅小兒生長發育，對此需著重評估肝纖維化分期情況，以便為疾病診斷提供依據[7-8]。血清GPC3水平因能調節肝臟胚胎形態，故有學者建議用于肝纖維化進程評估中，雖因抽取樣本方法簡便，廣泛用于臨床，但特異性、敏感性角度，故不可單用[9]。超聲因可重復性好、性價比高、操作簡便等特點被臨床廣泛使用，能清晰觀察肝臟病變情況，但當肝臟早期出現纖維化時，二維超聲對聲界面特征抗阻性差，導致診斷誤診率高。而ARFI能克服二維超聲局限性，檢測出肝臟彈性模量，從而反映肝臟病變情況[10-11]。

ARFI技術是近年來推出的一項檢查模式，屬于無創評估組織彈性成像技術，具有可重復性強、快速、無創等優勢，通過高赫慈成像技術探測剪切波組織速度，從而精準測量組織的彈性系數，得到超過時間分辨力圖像，從而為臨床診斷提供依據[12-13]。而SWV是ARFI技術中常用定量參數，能通過利用剪切波相鄰波峰時間差，計算剪切波速度，從而反映組織硬度，若SWV越大，組織硬度越大[14-15]。本研究結果顯示，觀察組SWV、血清GPC3水平均高于對照組（P<0.05），F3、F4級SWV、血清GPC3水平均高于F1、F2級（P<0.05）。說明ARFI能精準測量組織彈性系數，為疾病判定提供科學依據。血清學檢測對患兒損傷小，檢測方式簡便易行。其中血清GPC3是細胞表面標志物，屬于硫酸肝素蛋白聚糖家族的一員，常通過Wnt信號通路、成纖維細胞生長因子、骨形態發生蛋白、Hedgehog信號通路調控細胞增殖生長，且在胎盤和肝臟中均具有表達，若肝臟病變越嚴重，GPC3表達越高[16]。機體存在肝纖維化改變，會導致GPC3呈高表達，且肝纖維化越嚴重，GPC3水平越高。原因：GPC3可激活體內多信號通道，促進肝癌增殖生長和肝細胞形態學改變，從而導致機體GPC3水平改變，且呈高表達趨勢。經Spearman法分析，肝纖維分級與SWV、GPC3均呈正相關（P<0.05）。說明纖維化程度與SWV、GPC3之間存在良好關聯。此外，為了進一步分析GPC3、ARFI診斷效果，本次經ROC曲線模型分析，結果顯示，SWV、GPC3及兩項聯合分別診斷膽道閉鎖的AUC值為0.776、0.828、0.926，且經Z檢驗AUC差異分析，兩項聯合診斷效能更高于單方面診斷結果，說明兩者能相互彌補、輔助，從而提高診斷效能。其中ARFI是一項能通過測量區域組織信號，采集到可剪切的信號波，計算出SWV，從而反映肝組織的橫向彈性參數，推測肝纖維化程度[17-18];血清GPC3極似癌胚基因，在肝病變中有特異性表達，能夠為肝細胞病變診斷奠定基礎。而兩種檢查方法原理有差異，相互彌補，能夠提高診斷正確率[19-20]。

綜上所述，GPC3、ARFI在膽道閉鎖患兒中具有高表達，且與肝纖維化嚴重程度均呈正相關，只有盡早診斷、發現，方可為日后疾病診斷、預后評估提供科學依據，延緩疾病進展。但本研究也存在不足，作為回顧性分析受到納入標準影響，收治患兒人群有限，對此需通過前瞻性大樣本研究，獲得更具有說服力的研究結果。

參考文獻

[1]姚桃月，段星星，周夢潔，等.超聲剪切波彈性成像聯合血液生化指標對膽道閉鎖的診斷價值[J].臨床小兒外科雜志，2021，20（2）：119-125.

[2]王霞，楊慶南，謝利娟，等.聲輻射力脈沖成像技術對膽道閉鎖患兒的臨床診斷價值[J].中華實用兒科臨床雜志，2020，35（12）：922-925.

[3]董美襯，白晶，劉愛華，等.血清GPC3聯合DCP、GP73及AFP檢測在原發性肝癌診療中的臨床應用[J].標記免疫分析與臨床，2021，28（10）：1754-1758，1804.

[4]陳高峰，高志玲，樓唯薇，等.基于聲輻射力脈沖彈性成像技術初步探索肝纖維化小鼠肝剪切波速[J].實驗動物與比較醫學，2020，40（5）：361-366.

[5]孫蔚，楊星.瞬時彈性成像和聲脈沖輻射力成像技術診斷慢性乙型肝炎肝纖維化的價值[J].肝臟，2020，25（5）：534-535.

[6]于瑞娜，滑少華，賀曉等.ARFI在嬰兒膽道閉鎖鑒別診斷及評價肝纖維化程度中的應用價值[J].中國臨床醫學影像雜志，2020，31（7）：500-502.

[7]栗紅江，何久勝，胡素玲，等.聲輻射力脈沖成像技術、瞬時彈性成像技術及天冬氨酸氨基轉移酶與血小板比率指數聯合檢測乙型肝炎肝纖維化程度臨床效能[J].臨床軍醫雜志，2020，48（9）：1090-1091，1094.

[8]童瑾，曹春莉，馬婷，等.聲脈沖輻射力彈性成像評估肝纖維化程度的動物實驗研究[J].中國全科醫學，2019，22（24）：3005-3010.

[9]陳靈芝，詹江華，趙金鳳，等.磷脂酰肌醇蛋白多糖3對膽道閉鎖患兒的診斷價值及與肝纖維化的關系[J].天津醫藥，2022，50（1）：15-19.

[10] DADAKOVA T，KRAFFT A J，OZEN A C，et al.Optimization of acoustic radiation force imaging：Influence of timing parameters on sensitivity[J].Magn Reson Med，2018，79（2）：981-986.

[11]鄧亞，羅軍德，解天梅，等.DWI及聲輻射力脈沖成像在肝纖維化診斷中的價值[J].醫學影像學雜志，2020，30（2）：231-234.

[12]張大鹍，陳敏，張文輝，等.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[J].臨床肝膽病雜志，2020，36（3）：561-564.

[13]于慧敏，唐纓，趙靜雯，等.聲脈沖輻射力成像評估兒童肝移植術后肝組織硬度的研究[J].中國超聲醫學雜志，2021，37（4）：425-428.

[14] SOHN H，PARK S，KANG Y，et al.Predicting variceal bleeding in patients with biliary atresia[J].Scand J Gastroenterol，2019，54（11）：1385-1390.

[15]張國英，唐纓，牛寧寧，等.ARFI與RTE評價膽道閉鎖患兒肝臟硬度的對比研究[J].中國超聲醫學雜志，2018，34（3）：244-247.

[16]宮穎新，王萍，白玉坤，等.膽道閉鎖患兒血清GPC3、TGF-β1和VEGF水平與肝硬度值和肝功能的關系研究[J].現代生物醫學進展，2021，21（1）：154-157.

[17]孟彥娜，張娟娟，陳英紅，等.凸陣探頭實時組織彈性成像、聲輻射力脈沖彈性成像與瞬時彈性成像診斷慢性乙肝相關肝纖維化程度的比較[J].天津醫藥，2019，47（12）：1258-1262.

[18] WENG Z，ZHOU L，WU Q，et al.Enlarged hepatic hilar lymph node：an additional ultrasonographic feature that may be helpful in the diagnosis of biliary atresia[J].Eur Radiol，2019，29（12）：6699-6707.

[19]高洋，王娟，肖歡，等.聲輻射力脈沖成像評價兒童肝纖維化的臨床應用價值[J].臨床超聲醫學雜志，2019，21（5）：354-357.

[20]歧紅陽，王志民，肖占宇，等.GPRI、LSM、GPC3、AFP聯合檢測在肝纖維化及肝癌中的應用價值[J].實用醫院臨床雜志，2019，16（4）：268-270.

（收稿日期：2022-05-05） （本文編輯：程旭然）