剪切波彈性成像評(píng)估重型β-地中海貧血患兒肝臟超鐵負(fù)荷:與肝臟MR T2*值及血清鐵蛋白的相關(guān)性

陳幕榮,劉婷婷,陳偉玲,孫亞芳,劉四喜,夏 焙*

(1.汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院深圳兒科臨床學(xué)院,廣東 深圳 518000;2.深圳市兒童醫(yī)院超聲影像科,3.血液腫瘤科,廣東 深圳 518038)

重型β-地中海貧血(beta-thalassemia major, β-TM)為β珠蛋白基因突變或缺失引起的遺傳性溶血性貧血,常于嬰兒期發(fā)病,需接受反復(fù)輸血或造血干細(xì)胞移植(hematopoietic stem cell transplantation, HSCT);多數(shù)β-TM患兒存在鐵離子超負(fù)荷,其肝臟毒性作用可嚴(yán)重影響患兒生存時(shí)間及生活質(zhì)量[1-3]。剪切波彈性成像(shear wave elastography, SWE)可實(shí)時(shí)定量評(píng)價(jià)肝臟硬度值(liver stiffness measurement, LSM)。本研究觀察SWE評(píng)估β-TM患兒超鐵負(fù)荷的價(jià)值,及其參數(shù)與肝臟MR T2*值及血清鐵蛋白的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 回顧性分析2021年6月—2022年6月96例于深圳市兒童醫(yī)院接受SWE檢查的β-TM患兒,男57例、女39例,年齡4～16歲、中位年齡8.6歲;血清鐵蛋白446.56～7 328.43 ng/ml;均符合重型β-TM指南診斷標(biāo)準(zhǔn)[2];根據(jù)是否接受HSCT將患兒分為HSCT組(n=41)或無(wú)HSCT組(n=55);其中69例接受肝臟MR檢查,根據(jù)T2*值診斷肝鐵沉積正常10例、超鐵負(fù)荷59例(輕度41例、中度18例)[2]。排除標(biāo)準(zhǔn):①合并其他肝臟疾病;②血清丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶/谷草轉(zhuǎn)氨酶高于正常5倍。同時(shí)以100名接受健康體檢的正常兒童為對(duì)照組,男53名、女47名,年齡4～16歲、中位年齡9.2歲。檢查前患兒家屬均簽署知情同意書(shū)。本研究經(jīng)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)[深兒醫(yī)倫審(科研)批件2022132號(hào)]。

1.2 儀器與方法 由2名具有3年以上工作經(jīng)驗(yàn)的主治醫(yī)師采用Mindray Resona 7超聲診斷儀、頻率4.0～6.0 MHz的SC6-1U探頭進(jìn)行掃查。囑患兒平臥,掃查肝右葉肋間斜切面,于肝右前葉包膜下1～2 cm放置30 mm×20 mm彈性取樣框,囑患兒屏氣3～5 s采集圖像;于彈性圖中心以直徑10～15 mm的圓形測(cè)量框取樣,獲取肝臟平均剪切波速度(liver shear wave velocity, LSWV)及楊氏模量;均重復(fù)測(cè)量5次,取其中位數(shù)作為結(jié)果。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 22.0及Medcalc統(tǒng)計(jì)分析軟件。以±s表示符合正態(tài)分布的計(jì)量資料,行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);以中位數(shù)(上下四分位數(shù))表示不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料,行Mann-WhitneyU秩和檢驗(yàn)。采用Spearman相關(guān)分析觀察LSWV與肝臟MR T2*值及血清鐵蛋白、楊氏模量與肝臟MR T2*值及血清鐵蛋白的相關(guān)性:│r│≥0.8為高度相關(guān),0.5≤│r│<0.8為中度相關(guān),0.3≤│r│<0.5為低度相關(guān),0<│r│<0.3為弱相關(guān)。繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲線,計(jì)算曲線下面積(area under the curve, AUC),評(píng)估SWE參數(shù)評(píng)估肝臟超鐵負(fù)荷的效能。以組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(intra-class correlation coefficient, ICC)及Bland-Altman法評(píng)估觀察者內(nèi)及觀察者間的一致性,以ICC>0.75為一致性良好。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般資料比較 β-TM患兒身高、體質(zhì)量及體表面積均低于對(duì)照組(P均<0.05);組間受試者年齡差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表1。

表1 β-TM患兒與健康兒童一般資料比較

2.2 SWE參數(shù)比較 ICC及Bland-Altman圖均顯示,觀察者內(nèi)及觀察者間測(cè)量LSWV及楊氏模量結(jié)果的重復(fù)性均良好(ICC均>0.75)。HSCT組、無(wú)HSCT組LSWV及楊氏模量均高于對(duì)照組(P均<0.001);HSCT組與無(wú)HSCT組之間,LSWV及楊氏模量差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。見(jiàn)表2及圖1。

圖1 肝臟SWE可信度圖(左)與彈性圖(右) A.健康男童,9歲,LSWV 1.36 m/s、楊氏模量5.64 kPa; B.女性患兒,13歲,無(wú)HSCT組,LSWV 1.77 m/s、楊氏模量9.48 kPa; C.女性患兒,11歲,HSCT組,LSWV 1.70 m/s、楊氏模量8.83 kPa

表2 組間LSWV及楊氏模量結(jié)果比較

2.3 評(píng)估效能 以MR T2*值為金標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)LSWV及楊氏模量評(píng)估β-TM患兒輕度肝臟超鐵負(fù)荷的準(zhǔn)確率分別為55.07%及59.42%,AUC分別為0.769及0.764;評(píng)估中度肝臟超鐵負(fù)荷的準(zhǔn)確率分別為73.91%及65.22%,AUC分別為0.765及0.775。見(jiàn)表3。

表3 LSWV及楊氏模量評(píng)估β-TM肝臟超鐵負(fù)荷的效能

2.4 相關(guān)性分析 β-TM患兒LSWV及楊氏模量與MR T2*值均呈中度負(fù)相關(guān)(r=-0.501,P<0.05;r=-0.514,P<0.05),與血清鐵蛋白均呈低度正相關(guān)(r=0.488,P<0.05;r=0.470,P<0.05),見(jiàn)圖2。

圖2 相關(guān)性分析示意圖 A.LSWV與MR T2*值; B.LSWV與血清鐵蛋白; C.楊氏模量與MR T2*值; D.楊氏模量與血清鐵蛋白

3 討論

長(zhǎng)期輸血治療可使β-TM患兒肝臟呈超鐵負(fù)荷,進(jìn)而引發(fā)細(xì)胞毒性作用,導(dǎo)致生長(zhǎng)發(fā)育遲緩[4-5]。本研究結(jié)果顯示β-TM患兒身高、體質(zhì)量及體表面積均低于健康兒童(P均<0.05),約85.51%(59/69)患兒存在輕/中度肝臟超鐵負(fù)荷,提示嚴(yán)重貧血及進(jìn)行性溶血不利于兒童生長(zhǎng)發(fā)育;β-TM患兒肝臟超鐵負(fù)荷發(fā)生率高,考慮與低齡患兒對(duì)于去鐵治療的依從性較差及鐵穩(wěn)態(tài)失衡發(fā)生較早有關(guān)。

β-TM患兒肝臟超鐵負(fù)荷早期較為隱匿。既往研究[6]報(bào)道,超鐵負(fù)荷為重型地中海貧血(thalassemia major, TM)患者肝纖維化的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。SWE可基于肝組織成分/結(jié)構(gòu)變化測(cè)量LSWV及楊氏模量,評(píng)估肝纖維化程度[7-10]。本研究結(jié)果顯示,β-TM患兒LSWV及楊氏模量均高于健康兒童(P均<0.001),主要原因在于循環(huán)內(nèi)過(guò)量的非轉(zhuǎn)鐵蛋白結(jié)合鐵及血漿鐵催化產(chǎn)生自由基,介導(dǎo)肝細(xì)胞死亡及肝組織纖維化,同時(shí)肝臟攝取非轉(zhuǎn)鐵蛋白結(jié)合鐵的速率快于轉(zhuǎn)鐵蛋白,進(jìn)一步加劇局部肝鐵沉積和肝細(xì)胞進(jìn)行性損傷。GHAVAMZADEH等[11]報(bào)道,β-TM患兒HSCT前、后肝臟超鐵負(fù)荷程度無(wú)明顯變化,組織病理學(xué)結(jié)果顯示其于疾病早期即可出現(xiàn)肝纖維化;本研究HSCT組與無(wú)HSCT組肝硬度無(wú)明顯差異(P>0.05),與之相符。

MR T2*值可定量肝臟鐵負(fù)荷,為目前可替代活檢病理的有效判斷標(biāo)準(zhǔn),臨床應(yīng)用廣泛[3]。血清鐵蛋白為監(jiān)測(cè)TM的常用臨床指標(biāo),但易受感染、炎癥等因素影響[12]。本研究以6個(gè)月內(nèi)血清鐵蛋白平均值反映體內(nèi)真實(shí)鐵水平,并以MR T2*值為金標(biāo)準(zhǔn),發(fā)現(xiàn)β-TM患兒SWE參數(shù)與MR T2*值均呈中度負(fù)相關(guān)(r分別為-0.501及-0.514),與血清鐵蛋白均呈低度正相關(guān)(r分別為0.488及0.470),符合既往研究[13-15]結(jié)果;LSWV及楊氏模量對(duì)于評(píng)估輕/中度肝臟超鐵負(fù)荷具有中等效能(AUC為0.764～0.775),且其評(píng)估中度肝臟超鐵負(fù)荷的敏感度及準(zhǔn)確率均高于輕度肝臟超鐵負(fù)荷。

綜上所述,SWE可用于評(píng)估β-TM患兒肝臟超鐵負(fù)荷;β-TM患兒SWE參數(shù)與MR T2*值呈負(fù)相關(guān)、與血清鐵蛋白呈正相關(guān)。但本研究為單中心回顧性分析,非全部β-TM患兒均經(jīng)MR檢查明確肝臟鐵負(fù)荷程度,且缺乏與組織病理學(xué)的對(duì)照分析,有待后續(xù)進(jìn)一步完善。

利益沖突:全體作者聲明無(wú)利益沖突。

作者貢獻(xiàn):陳幕榮研究設(shè)計(jì)和實(shí)施、圖像分析、查閱文獻(xiàn)、撰寫(xiě)文章;劉婷婷圖像分析、統(tǒng)計(jì)分析;陳偉玲、孫亞芳統(tǒng)計(jì)分析、數(shù)據(jù)分析;劉四喜研究設(shè)計(jì)、指導(dǎo);夏焙經(jīng)費(fèi)支持、修改和審閱文章。