非酒精性脂肪性肝病无创性诊断的研究进展

董萍萍　赵广西　刘龙资　董　玲　张宁萍



·综述·

非酒精性脂肪性肝病无创性诊断的研究进展

董萍萍赵广西刘龙资董玲张宁萍

摘要：非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是常见的慢性肝脏疾病之一，近年来其发病率在中国呈上升趋势。NAFLD的病理改变可由单纯性脂肪肝进展为非酒精性脂肪性肝炎，并可导致肝硬化等其他严重的终末期肝病。常用的NAFLD诊断方法有血清学检查、影像学检查，而肝组织活检是诊断NAFLD的金标准。但其为创伤性检查，且存在取样、读片误差等局限性，因此临床上需进一步研究、开发简便易行、安全、可重复性好的无创性诊断方法。此文就目前NAFLD的无创性诊断技术的进展作一综述。

关键词：非酒精性脂肪性肝病；无创；诊断

作者单位：200032上海，复旦大学附属中山医院消化科(董萍萍，赵广西，董玲，张宁萍)，肝外科(刘龙资)

董玲，Email: dong.ling@zs-hospital.sh.cn

非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是一种除酒精、遗传等其他明确肝损伤因素外，以肝细胞内脂肪沉积为主要病理特征的临床综合征，包括非酒精性单纯性脂肪肝(NAFL)、非酒精性脂肪性肝炎(NASH)、非酒精性脂肪性肝纤维化和肝硬化[1]。近年来随着肥胖和代谢综合征的全球化流行趋势，NAFLD在中国的发病率逐渐升高，累及12.5%～27.3%的成人和10%的儿童[2]，成为仅次于病毒性肝炎的第2大肝脏疾病。

诊断及评估NAFLD患者肝组织病理损伤的“金标准”是肝组织活检(LB)。但LB是一种创伤性检查，存在并发症风险、患者接受度差、不易重复检查、标本取样误差等不足，在临床实际工作中应用较困难[3]。因此，在临床实践中需要更简便、易重复的无创性诊断方法来诊断NASH、检测NAFLD肝纤维化的进展。本文就诊断价值较高的部分无创诊断NAFLD的方法作一综述。

1血清学检查

1.1角蛋白-18

肝细胞凋亡是NAFLD进展过程中的主要促进因素之一。在肝细胞的凋亡过程中，角蛋白-18(CK-18)被半胱天冬酶裂解为CK-18片段释放入血，它包括M30和M65两种抗体，前者代表肝细胞凋亡水平，后者反映肝细胞坏死和自噬程度。因此，血清CK-18片段水平的高低可以反映肝细胞的凋亡程度[4-5]。Tsutsui等[6]的研究提示，与非NASH患者相比较，NASH患者血清CK-18水平显著升高，与脂肪变、小叶炎性反应、肝细胞气球样变的程度密切相关。与天冬氨酸氨基转移酶(AST)和丙氨酸氨基转移酶(ALT)相比较，CK-18是NAFLD活动性评分(NAS)更有效的预测因子(P<0.001、P<0.005)，可用于监测疾病的活动以及评估NAFLD患者的治疗效果。相关研究发现，相对于单纯性脂肪肝(SFL)患者和正常对照组，NASH患者中M30诊断特异度为99.9%，敏感度为85.7%，与肝组织学改变具有一致性[7]。随后的研究提示，M65比M30具有更强的诊断力，能够区分早期肝纤维化，诊断轻度脂肪肝的敏感度更高。多元logistic回归提示M65可以独立预测NASH发生，而M30受ALT的影响，其预测能力不如M65[8]。因此，CK-18与其他检查手段联合有较好的应用前景，但尚需进一步的研究。

1.2转化生长因子-β1

转化生长因子-β1(TGF-β1)由肝星状细胞和库普弗细胞产生，具有调节细胞外基质合成与降解的作用，介导静止期肝星状细胞向成肌纤维细胞转化，在肝细胞的损伤修复以及纤维化形成过程中起着重要作用。相关研究证实，TGF-β1与肝脂肪变分级(r=0.64，P<0.001)以及肝纤维化分期(r=0.74，P<0.001)有显著相关性[9]。进一步多因素分析显示，TGF-β1是肝纤维化分期的独立预测因子(95%CI: 3.48～15.55，P=0.003)，但不是肝脂肪变分级的独立预测因子。血清TGF-β1浓度的测定易受血小板释放的TGF-β及结合于血管内皮的TGF-β等多种因素影响，排除各种影响因素后，TGF-β1将有可能应用于NASH相关肝纤维化诊断及分期。

目前研究较多的血清学标志物还有肿瘤坏死因子(TNF-α)、超敏C反应蛋白(hs-CRP)、白细胞介素-6(IL-6)、脂联素、瘦素、视黄醇结合蛋白-4(RBP-4)等。研究发现，TNF-α的升高幅度与肝脏纤维化的程度并不完全一致[10]。hs-CRP与体质量指数(BMI)显著相关，BMI每升高10%，hs-CRP将会上升19%～20%(P<0.001)。其他NAFLD的指标与hs-CRP无显著相关性[11]。IL-6诊断NAFLD的特异度并不高。脂联素具有抗炎和改善纤维化的作用，血清中高水平的RBP-4可降低NAFLD的严重程度[12]。以上大多数血清学标志物的研究尚处于初级阶段，均不能有效地对NASH进行全面评估。

2影像学检查

2.1超声

超声检查是一项非侵入性的影像学技术，具有安全、价格低廉、可重复的特点，故可广泛用于脂肪肝的筛查、诊断与监测[13]。超声下可根据脂肪浸润的程度，将脂肪肝分为3个等级(轻、中、重度)[14]。相关研究结果表明，其灵敏度为 60%～94%，特异度为 66%～95%。因其对肝脏纤维化和脂肪变性的区分度较差，且不易发现轻度脂肪肝，不能满足临床工作的需求。此外，其还易受肥胖、肠内气体等的影响[15]。

对比增强超声(CEUS)能连续、实时以及动态地监测病灶组织血流灌注状态，可进行定量诊断，具有无创、无毒、无放射性、可重复性、高敏感性等优点，在鉴别诊断SFL和NASH方面具有优势。但其扫描范围有局限性，且依赖于操作者的经验。目前关于CEUS在NASH诊断中应用的研究较少，有待于进一步验证[16]。

2.2计算机断层扫描

肝内脂肪相对于正常肝脏，其计算机断层扫描(CT)值更低。有研究表明，肝脏CT值减低的程度与肝细胞内脂肪的含量呈正相关，因此可以根据肝脏CT值降低的程度对脂肪肝进行定量诊断。

对肝脏CT值进行测量，通常选择脾脏作为标准化的参照物，计算肝脾CT 值的差或比值，对于肝脂肪变性含量>30%以上的患者，特异性可达到100%[17]。Park等[18]研究指出，正常的肝脾CT值之差的参考范围为1～18 HU。当肝脾CT值之差<1 HU时，可作为是否存在脂肪肝的保守诊断标准。Kim等[19]研究发现与CT平扫相比较，增强后肝脾CT值之差诊断脂肪肝的准确度降低。也有研究提示脾脏作为参照值不是非常理想。近年来有研究者尝试将肝脏的主要血管作为参照物，但尚缺乏更多实验数据的支持。

近年来CT设备和技术的进展很快，双源CT(DECT)和能谱CT等新技术也被应用于肝脏脂肪的检测，实际应用情况尚待进一步临床研究验证。

2.3磁共振成像

近期研究证实，磁共振成像(MRI)技术在关于NAFLD的肝脂肪定量研究中具有重要的意义及研究潜力。

2.3.1氢质子磁共振波谱分析氢质子磁共振波谱分析(1H-MRS)是利用磁共振现象和化学位移作用对特定原子核及其化合物进行定量分析的方法，能无创、直接、准确、重复地测定细胞内糖脂代谢产物的浓度，是LB所无法实现的。1H-MRS检测信号较强的是水和脂肪，可无创监测脂肪肝的病理代谢变化，并进一步对脂肪肝作出定性和定量诊断。但1H-MRS易受磁场强度、检查参数、梯度场强度、ROI选择等多重因素影响，且其扫描时间较长，在一定程度上影响患者的舒适度和依从性。

2.3.2质子密度脂肪分数1H-MRS检测技术仅能对局部小区域的肝脏脂肪进行评估，而运用基于MRI检测的质子密度脂肪分数(MRI-PDFF)技术，可以绘制全肝脏脂肪图。Tang等[20]利用MRI-PDFF评估77例NAFLD患者脂肪变性程度，并与肝组织病理学评分比较，结果显示两者具有一致性。Noureddin等[21]的研究结果显示，MRI-PDFF可以检出组织病理学无法测出的微小的肝脂肪变化。因此可知，MRI-PDFF联合MRS-PDFF对肝脏脂肪变性进行量化分析时，对肝脏脂肪变性程度改变的敏感度高于组织病理学。

2.3.3磁共振弹性成像与MRS价格昂贵、软件不易获取的缺点相比较，磁共振弹性成像(MRE)具有其优越性[13]。Chen等[22]通过对58例NAFLD患者行MRE、LB等检查，结果显示MRE的肝脏硬度测量能够很好地鉴别出NASH患者。有学者进一步研究发现，与LB结果相比较，MRE的最佳诊断界值为4.15 kPa[受试者工作特征曲线下面积(AUROC)为 0.954，敏感度为0.85，特异度为 0@.929][23]。

2.4FibroScan

FibroScan主要基于超声技术，根据声波传导速率与组织硬度相关的原理对肝脏进行瞬时弹性测定，评估肝脏的纤维化程度，受操作者因素的影响较小，结果更为客观。Wong等[24]研究发现，FibroScan诊断肝纤维化和肝硬化的AUROC值分别为0.93和0.95。然而，把界值设定为9.6 kPa时，其诊断肝纤维化和肝硬化的阳性预测值仅为72.4%。FibroScan受肝酶、胆汁淤积、BMI及病因等的影响，目前制定的参考值视病情不同而有所区别[25]。Sasso等[26]利用超声在脂肪组织中传播显著衰减的特点，重新设计了新的参数——受控衰减参数(CAP)，在初期临床试验中表现出良好的诊断价值。目前，CAP的临床应用已被逐渐推广，其诊断价值将得到更多验证。

2.5声辐射力脉冲成像

声辐射力脉冲成像(ARFI)是新一代的实时动态超声弹性成像技术，它不同于FibroScan，可精确地量化评价肝脏的弹性特征，而非以半定量方式来评价组织弹性[27]。更为重要的是ARFI克服了瞬时弹性成像的某些弊端，如其在诊断NAFLD时并不受肥胖因素的影响[28]。Yoneda等[29]对54例经LB证实为NAFLD的患者进行研究，结果显示，ARFI诊断3期肝纤维化的ROC曲线下面积为0@.973(最佳界值为1.77 m/s，灵敏度为100%，特异度为91%)，诊断4期肝纤维化的ROC曲线下面积为0.976(最佳界值为1.90 m/s，灵敏度为100%，特异度为96%)。在NAFLD患者的诊断中，ARFI的平均剪切波速度与肝纤维化严重程度呈显著正相关。但是Friedrich-Rust等[30]的研究得出了不同的结论。因此，ARFI在NAFLD领域的研究尚处于初步阶段，未来还需要更多大样本量的检测和更准确的组织病理学对照研究。

3无创诊断模型

NAFLD可由NAFL进展至NASH，在10年内有15%～25%的NASH可能进展为肝硬化，其中30%～40%将最终死于肝病[31]。因而NASH的早期诊断是近年来临床研究的热点之一。单个临床或生物学标志物不足以准确预测NASH的存在，研究者们使用多个参数组合成数学模型，使诊断价值得到了一定程度的提高[32]。

3.1NASHTest

NASHTest由反映肝脏功能和结构损伤的生物学标志物和临床生物化学指标构成，综合了代谢因素，如BMI、三酰甘油(TG)、空腹血糖、肝酶(ALT/AST)、α2-巨球蛋白以及载脂蛋白A1等13个组分，构成多元回归方程。对该评分系统的验证研究结果显示，其诊断NASH的敏感度、特异度、阳性预测值以及AUROC分别为94%、33%、66%和0.79。NASHTest与LB结果的不一致主要是由于检测值不准确而导致的，其因素包括溶血、Gilbert′s综合征、急性炎性反应、LB时取材深度过浅(<25@ mm)、样本碎片化等[33]。LB能直接反映NASH的病理变化，NASHTest则能更全面地评估NASH的程度。

3.2进展期肝纤维化的无创诊断

3.2.1FibroTestFibroTest(FT)结合α2-巨球蛋白、载脂蛋白A1、结合球蛋白、总胆红素和γ-谷氨酰转肽酶(GGT)检测值，可对肝纤维化进行定量诊断。相关研究结果显示，当FT<0.3时，其敏感度、阴性预测值分别为92%、98%，对进展期肝纤维化阴性诊断的准确性增加；当FT>0.7时，其特异度、阳性预测值分别为97%、60%，对进展期肝纤维化阳性诊断的准确性增加[34]。FT对进展期肝纤维化诊断的AUROC为0.88(95%CI: 0.82～0.92)。FT与LB结果的不一致同样归因于导致各测量值不准确的风险因素。FT最先应用于丙型肝炎病毒(HCV)肝纤维化的无创诊断，目前其对进展期肝纤维化的诊断价值尚需进一步验证。

3.2.2BARD 评分BARD评分是由BMI、血清AST/ALT比值(AAR)、糖尿病(DM)3个变量组成，通过计算加权和(BMI≥28 kg/m2计1分、AAR≥0.8计2分、DM计1分) 预测进展期肝纤维化。该研究结果显示，若BARD 评分>2分，进展期肝纤维化的阴性预测值升高。评估组和验证组阴性预测值分别为96% 和97%，且BARD评分>2分的患者为进展期肝纤维化的风险是BARD 评分<2分患者的17倍。BARD评分在评估组和验证组的AUROC分别为0.81和0.78[35]，提示BARD评分可用于诊断是否存在进展期肝纤维化。

应用无创诊断模型可协助诊断肝纤维化、肝硬化的程度，并且有助于判断患者的预后。各种无创诊断模型的联合，有可能提高肝纤维化的诊断准确率，有助于进一步减少LB。目前尚无统一的临床诊断标准，还需进一步研究，以期更好地应用于临床工作。

4总结与展望

目前，NAFLD的发病率呈逐年上升趋势，早期诊断至关重要。LB由于是一种创伤性检查，患者接受度较差，不利于重复检测和推广，因而临床工作需要开拓合适的无创性诊断技术。综上所述，CK-18有望成为诊断NAFLD和NASH的生物学标志物，但其诊断阈值尚需大样本试验的检验与确定。各种无创诊断模型在一定程度上提高了NAFLD的诊断准确性，但还需要进一步的研究，以期更好地应用于临床。CEUS、CT及MRI新技术在诊断NAFLD方面具有广阔的应用前景，然而各自又有其弊端，提示可以通过联合诊断提高检查方法的灵敏度和特异度，从而早期筛查出NASH及进展性肝纤维化的高危人群，再经LB证实或排除，以最大限度地减少不必要的LB所带来的风险。近年来，如FibroScan、ARFI等新一代的成像技术在中国尚处于起步阶段，其在诊断阈值和技术优化上仍需进一步探讨。

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(本文编辑：周骏)

(收稿日期：2014-06-20)

通信作者：张宁萍，Email: zhang.ningping@zs-hospital.sh.cn；

DOI:10.3969/j.issn.1673-534X.2015.06.006