實時剪切波彈性成像對自身免疫性肝炎纖維化的診斷價值

王雪鑫， 李穎霞， 姜利彬， 周明霞， 魏大鵬， 張曉朋， 溫洪濤

鄭州大學第一附屬醫(yī)院 消化內(nèi)科， 鄭州 450052

自身免疫性肝炎(AIH)以T淋巴細胞介導的自身免疫反應(yīng)為特征，常發(fā)生于遺傳易感個體，最終可能引起肝纖維化、肝硬化、肝細胞癌，甚至死亡。肝纖維化在組織學上是可逆的，而肝硬化逆轉(zhuǎn)較為困難。17.7%的AIH患者發(fā)現(xiàn)時已形成肝硬化[1]。AIH患者的癌變風險雖低于病毒性肝炎，但其進展為肝硬化時發(fā)生肝細胞癌的風險增加了29.18倍，有3.3%～5.1%的AIH肝硬化患者發(fā)生肝細胞癌[2-3]。肝纖維化是所有慢性肝病向肝硬化演變的關(guān)鍵病理過程，如何早期識別AIH患者肝纖維化、防治肝硬化發(fā)生具有重要的臨床價值。

目前認為，肝活組織檢查(簡稱肝活檢)是判斷肝纖維化分期的金標準，但肝活檢為有創(chuàng)操作，疼痛、出血和穿孔等潛在并發(fā)癥限制了其應(yīng)用。此外，肝纖維化分布不均勻、肝活檢取樣誤差，均可能引起錯誤的病理纖維化分期。2019年美國肝病學會意見[4]指出確診AIH時必須有病理結(jié)果，但肝纖維化病理評分為半定量評分系統(tǒng)，無法靈敏的發(fā)現(xiàn)肝纖維化程度的細微變化，隨訪價值有限，非侵入性肝纖維化診斷在隨訪中更有意義。實時剪切波彈性成像(shear wave elastography，SWE)以二維形式結(jié)合傳統(tǒng)超聲成像從而無創(chuàng)、定量、實時顯示肝臟彈性值(楊氏模量測值)，其值越大表示肝臟硬度越大，已被廣泛應(yīng)用于評估病毒性肝炎引起的肝纖維化或肝硬化[5]。本研究旨在探究SWE對AIH患者肝纖維化分期的診斷效能，擴大SWE評估不同病因肝纖維化的適用范圍，為臨床醫(yī)師評估患者病情提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 研究對象 選取2013年1月—2022年4月就診于本院的AIH患者75例。納入標準：(1)符合2008年IAIHG提出的AIH簡化診斷標準[6]，評分≥7分，確診AIH；評分為6分者，采用1999 年提出的AIH綜合診斷積分系統(tǒng)進一步評估，治療前≥16分，治療后≥18分診斷為AIH[7]。(2)均行超聲引導下肝活檢，活檢標本長度≥15 mm。(3)年齡>18歲。排除標準：(1)合并病毒性肝炎、脂肪肝、酒精肝、其他自身免疫性肝病和惡性腫瘤等。(2)病史資料不全者。(3)肝移植患者。根據(jù)SWE與病理肝纖維化分期結(jié)果是否相符，將AIH患者分為準確組和不準確組。

1.2 研究方法

1.2.1 一般資料 收集患者年齡、性別及在肝活檢前1周測得的血常規(guī)、血生化和自身免疫性肝病抗體等實驗室指標。

1.2.2 肝組織病理學檢查 彩超引導下經(jīng)皮肝穿刺獲取肝組織，所有肝組織標本均由經(jīng)驗豐富且對SWE結(jié)果不知情的病理醫(yī)師進行病理學診斷。肝組織纖維化分期依據(jù)Scheuer評分系統(tǒng)。S0～1表示無顯著纖維化；顯著纖維化為S2～4(≥S2)；進展期肝纖維化為S3～4(≥S3)，肝硬化(包含失代償期肝硬化)為S4。

1.2.3 SWE檢測 使用法國Supersonic Imagine公司生產(chǎn)AixPlorer全數(shù)字化彩色多普勒超聲波診斷儀，設(shè)置凸陣探頭，頻率為1～6 MHz，模式為SWE模式。患者需禁食6 h以上，囑患者屏息，取仰臥位，右臂伸展至頭部上方。將直徑約2 cm的感興趣區(qū)(ROI)放置垂直于肝包膜下方約1～2 cm的右側(cè)肝實質(zhì)區(qū)域，避開肝臟大血管、膽管和肋骨影，獲取ROI內(nèi)肝臟楊氏模量測值(最大值、最小值和平均值)。重復測量5次取平均值(kPa)。本研究中的楊氏模量測值均取自肝活檢前后1個月內(nèi)。

2 結(jié)果

2.1 一般情況 共納入AIH患者75例，男性6例，女性69例，平均年齡(51.96±14.19)歲。抗核抗體陽性患者73例，抗平滑肌抗體陽性20例，抗肝腎微粒體1型抗體陽性1例，抗可溶性肝抗原抗體陽性5例。肝組織病理分期結(jié)果：S0期6例，S1期18例，S2期22例，S3期16例，S4期13例。不同級別肝纖維化患者的年齡、PLT、ALT、AST、TBil、ALP、GGT比較，差異均無統(tǒng)計學意義(P值均>0.05)(表1)。

2.2 各肝纖維化分期楊氏模量測值比較 各肝纖維化分期患者楊氏模量測值比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001)，進一步兩兩比較顯示，S3期楊氏模量測值顯著高于S0期，差異有統(tǒng)計學意義(P=0.009)，S4期楊氏模量測值顯著高于S0、S1和S2期，差異均有統(tǒng)計學意義(P值分別為<0.001、<0.001及0.009)(表1)。

表1 不同肝纖維化分期患者基線資料及楊氏模量測值比較

2.3 楊氏模量測值及血清指標學與肝纖維化分期相關(guān)性分析 楊氏模量測值、TBil和年齡與肝纖維化分期呈正相關(guān)(r值分別為0.675、0.285和0.290，P值均<0.05)。隨著疾病進展，楊氏模量測值增大(圖1)。PLT與肝纖維化分期呈負相關(guān)(r=-0.289，P=0.012)。ALT、AST、ALP和GGT與肝纖維化分期均無相關(guān)性(r值分別為0.169、0.191、0.050和0.097，P值均>0.05)。

圖1 楊氏模量測值與纖維化分期之間的箱圖

2.4 SWE判斷肝纖維化分期的ROC曲線 以病理檢查結(jié)果為標準，分別繪制SWE診斷不同肝纖維化分期AIH患者的ROC曲線并計算其AUC、最佳截斷值、靈敏度、特異度、約登指數(shù)、陽性似然比、陰性似然比等(表2，圖2～4)。結(jié)果顯示，SWE診斷≥S2、≥S3和S4的AUC分別為0.839、0.820和0.898，最佳截斷值分別為9.2、10.9和14.4 kPa，靈敏度均較高，分別為 84.31%、89.66%和84.62%，但診斷≥S3的特異度較低(65.22%)。

圖2 SWE判斷≥S2期的ROC曲線

表2 SWE判斷肝纖維化分期的ROC曲線結(jié)果

2.5 SWE測得的楊氏模量測值與Scheuer評分的符合率 SWE正確分類了75例患者中的43例(57.33%)，其中S0～1和S2的符合率最高，分別為70.37%和83.33%，S3和S4的符合率均<50%(表3)。

表3 肝臟楊氏模量測值與Scheuer評分系統(tǒng)對肝纖維化分期的符合率

2.6 SWE診斷肝纖維化分期準確率的影響因素 SWE診斷肝纖維化分期準確組與不準確組之間AST、TBil、ALP和GGT差異均有統(tǒng)計學意義(P值均<0.05)，兩組間ALT和PLT差異均無統(tǒng)計學意義(P值均>0.05)(表4)。多因素二元Logistic回歸分析結(jié)果顯示，ALP為SWE診斷肝纖維化分期準確率的獨立影響因素(OR=1.009，95%CI：1.001～1.018，P=0.029)。進一步分析發(fā)現(xiàn)，ALP僅在兩組S0～1期患者間差異有統(tǒng)計學意義(Z=-2.452，P=0.014)。

表4 影響SWE診斷肝纖維化分期準確性的單因素分析

圖3 SWE判斷≥S3期的ROC曲線

圖4 SWE判斷S4期的ROC曲線

3 討論

AIH的診斷復雜，其診斷常借助評分系統(tǒng)。2021年亞太肝病學會[8]指出，在亞太地區(qū)，AIH 簡化診斷積分系統(tǒng)與綜合診斷積分系統(tǒng)相比具有更高的敏感性和特異性，但容易漏診部分不典型患者。我國《自身免疫性肝炎診斷和治療指南(2021)》[9]推薦對于疑似AIH且采用簡化診斷積分系統(tǒng)不能確診的患者，再以綜合診斷積分系統(tǒng)進行評估以免漏診。肝硬度在AIH患者啟動治療時機選擇和評價預后方面均有重要意義。肝活檢是判斷肝硬度的金標準，但慢性肝病患者常合并血小板低下、凝血功能異常和腹水等并發(fā)癥，無法滿足肝活檢要求，此時肝纖維化無創(chuàng)診斷顯得尤為重要。

目前廣泛應(yīng)用于臨床的無創(chuàng)診斷手段包括超聲彈性成像技術(shù)、血清學指標和磁共振彈性成像(MRE)等[10-11]。瞬時彈性成像(TE)、聲脈沖輻射力成像(ARFI)和SWE為常用的3種超聲彈性成像技術(shù)。TE對診斷中重度肝纖維化具有較高的準確性，但對腹腔積液及肥胖病人測量效果不佳。ARFI主要是指點剪切波彈性成像(pSWE)，既往研究[12]顯示pSWE對慢性肝病顯著及進展期肝纖維化的診斷能力低于SWE。SWE將傳統(tǒng)超聲成像與實時可視化剪切波超聲結(jié)合，可以精確定位ROI，具有較好的重復性及穩(wěn)定性[13-14]。此外，SWE不受腹腔積液、肋間隙限制，常規(guī)超聲儀器就能完成操作，可在基層及醫(yī)療資源有限地區(qū)應(yīng)用。一項納入1134例慢性肝病患者的Meta分析[15]顯示，在判定顯著肝纖維化及肝硬化方面，SWE比TE的診斷價值更高。與血清學指標和MRE相比，SWE也表現(xiàn)出優(yōu)秀的診斷效能。對非酒精性脂肪肝病患者肝纖維化的Meta分析[16]結(jié)果顯示，SWE診斷≥S2、≥S3和S4的靈敏度和特異度遠高于APRI、FIB-4等血清學指標，其靈敏度略高于MRE。

本研究發(fā)現(xiàn)，楊氏模量測值在AIH患者不同纖維化分期中存在顯著性差異，可用于區(qū)分不同程度肝纖維化。其數(shù)值隨纖維化分期的升高而升高，與纖維化分期呈較強的正相關(guān)性(r=0.675)，這與多數(shù)臨床研究一致(r值為0.45～0.80)[15]。一方面，SWE對不同肝纖維化分期的診斷價值不同，本研究中SWE診斷≥S2、≥S3和S4的AUC均>0.80，但對S4診斷價值最高，與Xing等[17]的研究結(jié)果基本相同。另一方面，SWE評估不同病因肝纖維化的最佳截斷值不同，可能需要不同的標準化截斷值。本研究中，AIH患者≥S2、≥S3和S4對應(yīng)的最佳截斷值分別為9.2、10.9和14.4 kPa。既往研究[18-19]中，CHB和原發(fā)性膽汁性膽管炎患者對應(yīng)的最佳截斷值分別為7.0、8.1、10.0 kPa和10.7、12.2和 14.1 kPa。

本研究中，SWE診斷肝纖維化分期與病理分期的總體符合率(57.33%)與Zeng等[20]的研究(53.5%)相近，但均較低，且S2和S3的楊氏模量測值中位數(shù)無顯著差異，這可能與本研究樣本量小有關(guān)，尚需擴大樣本量進一步探究其診斷價值。本研究發(fā)現(xiàn)，ALP是影響S0～1期AIH患者SWE測量結(jié)果準確性的獨立影響因素，對于ALP異常的患者可適當提高肝纖維化的診斷閾值，或待ALP恢復正常后再行SWE檢查。由于臨床普遍關(guān)注患者是否存在顯著纖維化(≥S2)，且本研究中納入的S0期患者較少，為減少統(tǒng)計學誤差，本研究將S0～1期合并為無顯著纖維化組，僅分析SWE對≥S2、≥S3和S4的AIH患者的診斷價值。

國內(nèi)鮮有SWE評價AIH患者肝纖維化的報道，本研究排除其他自身免疫性肝病，單獨評估≥S2、≥S3和S4的AIH患者，結(jié)果更加準確和全面。但本研究存在一定的局限性：(1)本研究中S4期患者數(shù)量偏少，未進一步區(qū)分代償期及失代償期肝硬化，后續(xù)的研究中應(yīng)擴大樣本量對其進行細分；(2)肝活檢標本由經(jīng)驗豐富的不同病理醫(yī)師行病理學診斷，可能存在觀察者間及觀察者內(nèi)差異。

本研究發(fā)現(xiàn)SWE能夠有效判斷AIH患者顯著纖維化、進展期肝纖維化及肝硬化，可用于動態(tài)監(jiān)測肝纖維化程度變化，拓寬了AIH患者肝纖維化無創(chuàng)診斷的思路，有望減少肝活檢次數(shù)。但SWE測定的肝臟楊氏模量值與病理纖維化分期的總體符合率較低，尚需擴大樣本量進一步探究其對AIH的應(yīng)用價值。

倫理學聲明：本研究方案于2022年8月25日經(jīng)由鄭州大學第一附屬醫(yī)院倫理委員會審批，批號：2022-KY-0908-002。

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(jiān)護人以及與公開研究成果有關(guān)的利益沖突。

作者貢獻聲明：王雪鑫負責論文構(gòu)思和設(shè)計，研究實施，資料分析，論文撰寫；李穎霞、姜利彬、周明霞負責課題制定及指導；魏大鵬、張曉朋參與數(shù)據(jù)收集，論文指導；溫洪濤負責研究設(shè)計，論文指導和修改。