声脉冲辐射力成像评价肝占位患者肝纤维化与病理对照研究
2013-09-17闫荟同
闫荟同
唐文博1 TANG Wenbo
宋 欣2 SONG Xin
邓晋芳2 DENG Jinfang
罗渝昆1 LUO Yukun
唐 杰1 TANG Jie
1.解放军总医院超声科 北京 100853
2.解放军总医院病理科 北京 100853
自1991年Ophir等[1]提出弹性概念以来,弹性成像技术发展迅速,广泛应用于乳腺、甲状腺、前列腺等疾病的诊断。超声弹性成像是一种无创评价肝纤维化的新方法,甚至可以挑战活检在肝纤维化诊断中的“金标准”地位[2]。声脉冲辐射力成像(acoustic radiation force impulse, ARFI)是超声弹性成像的新技术,本研究通过ARFI技术检测肝占位患者肝实质硬度(liver stiffness, LS)值,分析 LS 值与肝纤维化病理分期的相关性,评价ARFI技术诊断肝纤维化的价值。
1 资料与方法
1.1 研究对象 选取2011-09~2012-08解放军总医院肝胆外科拟行手术治疗的73例肝占位病变患者,其中男52例,女21例;年龄30~75岁,平均(54.8±10.2)岁。纳入标准:肿瘤直径<7 cm、无腹腔积液、无门脉癌栓。73例患者中,HBV阳性51例,HCV阳性12例。
1.2 仪器与方法 采用Acouson S2000彩色多普勒超声诊断仪,4C1探头,探头频率4.5 MHz,配置声触诊组织定量分析系统。患者检查前禁食8~12 h,取左侧卧位,右手抱头,于肋间选取肝右叶实质进行测量,测量时避开周围血管,取样容积垂直于肝表面,位置在肝脏包膜下约2~3 cm。探测时避免加压探头,同时嘱患者屏住呼吸,测量10次取平均值。
1.3 手术方法 10例因肝功能储备不佳行射频消融或动脉栓塞介入治疗,治疗前分别对肝实质及肝肿瘤组织行穿刺活检术,63例行手术切除治疗。
1.4 病理检查 术后取肿瘤周围肝组织标本行常规HE染色,石蜡切片行Masson三色染色,由2位有经验的病理科主治医师采用双盲法在光学显微镜下阅片,并进行肝纤维化病理分级。
1.5 肝纤维化病理分级标准 按照Metavir分期[3]分为F0~F4期,F0期:无肝纤维化;F1期:汇管区有纤维化但无分隔,为轻度纤维化;F2期:汇管区有纤维化伴少量分隔,为中度纤维化;F3期:有大量分隔但无肝硬化,为重度纤维化;F4期:肝硬化。
1.6 统计学方法 采用SPSS 20.0软件,肝纤维化各病理分期间LS值比较采用Kruskal-WallisH检验,LS值与病理分期之间的相关性采用Pearson相关分析,P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 病理检查结果 73例患者中,肝细胞肝癌63例(86.3%),肝胆管细胞癌6例(8.2%),肝细胞结节样增生2例(2.7%),肝转移癌2例(2.7%)。
2.2 肝纤维化不同病理分期间LS值比较 本组F0、F1、F2、F3、F4期分别有12例、15例、11例、13例、22例,LS 值为 0.98~3.96 m/s,平均(1.78±0.53)m/s。各病理分期间LS值差异有统计学意义(H=62.92,P<0.001);两两比较显示,F0期与F1期LS值差异无统计学意义(P>0.05),其余各组间两两比较,差异均有统计学意义(P<0.05、P<0.01)。见图1~4。
2.3 LS值与肝纤维化病理分期的相关性 LS值与肝纤维化病理分期呈显著正相关(r=0.701,P<0.001)。不同肝病状态下肝纤维化程度不同,随着纤维化分级递增,LS明显增加,见图4。
图1 患者男,原发性肝细胞肝癌,F1期。A.二维超声示肝脏回声尚正常,LS值1.21 m/s;B.病理检查镜下可见汇管区大量淋巴细胞聚集,无纤维分隔形成(Masson, ×40)
图2 患者女,原发性肝细胞肝癌,F3期。A.二维超声示肝实质回声增粗,LS值1.82 m/s;B.病理检查镜下见肝脏炎症坏死,致肝内大量胶原纤维生成,但无假小叶形成(Masson, ×40)
图3 患者男,肝胆管细胞腺癌,F4期。A.二维超声示肝实质回声明显增粗、增强,LS值2.11 m/s;B.病理检查镜下见胶原纤维弥漫分布,形成大量纤维分隔,可见假小叶形成(Masson,×40)
3 讨论
图4 肝纤维化Metavir病理分期与肝脏LS值的相关性
肝纤维化是病毒性肝炎及各种肝病慢性肝损伤的结果。肝组织因长期慢性炎症刺激导致大量纤维结缔组织增生,原有细胞支架结构塌陷、正常肝小叶结构受损、重构,最终可能发展为肝硬化,甚至肝癌。如果能给予有效的病因治疗,直接抑制细胞外基质的合成或促进其降解,则可以逆转已经形成的肝纤维化甚至早期肝硬化[4],因此,准确确定肝纤维化、肝硬化程度对于判断疾病预后及确定治疗策略有重要意义。
肝组织活检是诊断肝纤维化的“金标准”,是明确诊断、衡量炎症活动度、纤维化程度以及判断药物治疗的重要依据[5],但其缺点为:①存在假阴性误差,因肝脏纤维化分布不均,活检组织仅占全肝脏面积的1/50 000[4];②肝活检为有创检查,穿刺后疼痛、出血等并发症使大部分患者不愿接受该检查。
ARFI技术是一种用于评估肝纤维化的新方法[6-10],应用短时程(<1 s)聚焦声脉冲作用于组织感兴趣区,使其产生瞬时、微米级位移(1~10 μm),同时发射声脉冲序列探测组织位移,横向位移以剪切波方式传播,利用剪切波相邻波峰时间差及波长可以计算剪切波速度,其与组织弹性的平方根成正比。ARFI技术弥补了肝穿刺活检的不足。Takahashi等[11]最早利用ARFI技术发现LS值与肝纤维化病理Metavir分期高度相关(r=0.800,P<0.001);Lupsor等[7]报道 112 例丙型肝炎患者的LS值与肝纤维化病理分期之间呈显著正相关(r=0.717,P<0.001);Friedrich-Rust等[6]报道 86 例患者LS值与肝纤维化Metavir分期呈显著正相关(r=0.710,P<0.001);Sandrin等[12]研究显示,肝LS值与肝纤维化分期之间呈正相关(r=0.71,P<0.001)。Wang等[13]和Goertz等[14]对肝纤维化进行定量检测和分期,认为ARFI可以作为检测肝纤维化程度的有效方法,对肝纤维化的分期和活检病理分期具有良好的一致性。以上研究均表明利用ARFI技术可以有效评估肝纤维化程度,肝脏LS值越高,肝纤维化程度越重。
我国肝癌多发生在肝纤维化、肝硬化的基础上,肿瘤在一定范围内改变了肝脏结构及血流供应,肝脏血流灌注的差异可以影响肝脏的硬度值测值,黄品同等[15]研究利用ARFI技术定量评价兔缺血-再灌注时提出阻断肝门脉及肝动脉血流,肝脏缺血组织变硬,弹性值升高。
本研究取肿瘤周围肝组织进行病理分析,发现肿瘤周围LS值与肝脏病理分期之间呈显著正相关(r=0.701,P<0.001),与 Friedrich-Rust等[6]、Lupsor等[7]、Takahashi等[11]、Sandrin等[12]的研究结果一致。本研究病理检查结果显示,随着肝纤维化程度加重,肝内胶原纤维数量增多,并呈弥漫性分布,肝脏质地变硬,从理论上验证了肝实质硬度增加,LS值越大,肝纤维化程度越重。
本研究结果显示,不同肝纤维化病理分期间LS值差异均有统计学意义(P<0.001)。除F0期与F1期LS值差异无统计学意义(P>0.05)外,其余各期两两比较,差异均有统计学意义(P<0.05、P<0.01)。Ebinuma等[16]、孙德胜等[17]等的研究也认为肝脏病理F0期与F1期患者LS值差异无统计学意义(P>0.05),而Sporea等[18]的研究则认为各病理分期间差异均有统计学意义(P<0.001),提示通过ARFI技术测量肝LS值能够反映肝纤维化程度,与肝组织穿刺活检术相比,具有简便、快速、可重复等优点,是一种无创性检测肝纤维化的新方法,可以为肝病患者提供诊断肝纤维化的依据,从而为临床制订治疗方案提供帮助,具有一定的临床价值。
本研究的不足之处在于,本研究取肿瘤周围相对正常肝组织进行病理分析,与ARFI测量肝实质硬度进行对照,肿瘤对周围肝组织及肝内血流的影响如何,是否会影响周围肝组织的结构,其影响多大,均有待进一步研究。另外,ARFI测量位置选取右前叶,因此肿瘤位于右前叶者不利于肝实质硬度的测量,会因肿瘤对周围肝组织血运的影响导致一定的误差。肝组织本身纤维化程度不均匀等也可以影响测量结果。本组肝占位患者肝LS值与肝纤维化程度存在明显相关,是否小的肝占位病灶对测量部位的影响很小,以至可以忽略,有待进一步研究。
总之,本研究通过ARFI技术测量肝占位患者肝LS值与肝纤维化病理分期之间相关性较好,ARFI技术能有效评价肝纤维化程度,与肝组织活检在肝纤维化评估中的作用相当,具有一定的临床价值。
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