影像学检查诊断非酒精性脂肪性肝病研究进展

周龙，张茜综述，佘会元审校

作者单位：750004银川市　宁夏医科大学（周龙，张茜）；上海市浦东新区公利医院感染病科（佘会元）

影像学检查诊断非酒精性脂肪性肝病研究进展

周龙，张茜综述，佘会元审校

作者单位：750004银川市宁夏医科大学（周龙，张茜）；上海市浦东新区公利医院感染病科（佘会元）

第一作者：周龙，男，26岁，硕士研究生。主要从事慢性肝脏疾病的基础与临床研究

【摘要】随着健康管理的观念普及，精确地诊断和科学地管理非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)患者变得越来越紧迫。影像学在NAFLD诊断中的作用越来越重要，深入研究影像学方法进行肝脏脂肪量化诊断对于NAFLD患者的预后和健康管理有着重大而深远的意义。

【关键词】非酒精性脂肪性肝病；影像学；超声；磁共振

近年来，非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）已成为导致世界范围内各类慢性肝脏疾病的首要病因[1]。在西方国家，NAFLD和肥胖一样普遍流行，约占人口的20~30%[2]。在我国，NAFLD的患病人群仅次于乙型肝炎患者，随着我国人口饮食结构变化所致的肥胖人群持续增长，NAFLD发病率也有逐年升高趋势[3]。NAFLD是一种与胰岛素抵抗和遗传易感密切相关的代谢应激性肝脏损伤，疾病谱包括非酒精性单纯性脂肪肝（NAFL）、非酒精性脂肪性肝炎（NASH）及其相关肝硬化和肝细胞癌[4]。目前，肝活检仍然被认为是诊断NAFLD的金标准。然而，有创操作的风险使其临床应用受到很大限制，不适合作为常规筛查手段[5]。影像学技术由于准确、无创、易于开展等特点在NAFLD的诊断方面日益受到重视[6，7]，下面就影像学技术在该方面的研究进展进行概述。

1　超声

超声是目前最常用的检测肝脏脂肪变性的无创检查方法。由于成本低、无辐射和使用方便等特点，超声通常用于NAFLD患者的筛查。超声定量分析技术主要包括以下几个方面：肝肾回声比值及肝脏回声衰减系数、组织器官脂肪囊厚度、超声组织定征视频法等。

1.1肝肾回声比值及肝脏回声衰减系数：超声检查受检查者主观因素影响较大，其检查结果存在观察者间的差异，并且同一观察者在不同时候对同一病人也会出现判断差异，同时超声对于轻度NAFLD的检出率不高，无法实现量化评估肝脏脂肪含量。为了提高超声诊断NAFLD的灵敏度和准确度，国内外研究者开始研究通过计算机辅助分析技术对肝脏脂肪含量进行超声定量评估。Webb et al[8]对NAFLD患者应用计算机辅助测定的超声肝肾回声比值与肝脏穿刺活检测定的肝脏脂肪含量呈正相关。Borges et al[9]研究也显示超声肝肾回声比值与NAFLD肝脏脂肪含量显著相关，提示超声肝肾回声比值可作为肝脂肪定量评估的一个敏感指标。此外，关于肝脏回声衰减系数的相关研究显示超声肝脏回声衰减系数与NAFLD的严重程度呈正相关[10，11］。综上，超声肝肾回声比值及肝脏回声衰减系数可作为NAFLD诊断的客观定量指标，为临床NAFLD患者随诊和评估治疗效果提供简易有效的辅助诊断工具。

1.2组织器官脂肪囊厚度：国内外一些学者针对腹壁皮下脂肪、肠系膜脂肪及腹腔内脏脂肪等对NAFLD进行了研究，证明了其与NAFLD的相关性。Liu et al[12]对291例受检者通过超声进行肠系膜脂肪、皮下脂肪和腹膜前脂肪厚度的测量，对结果进行多元回归对照分析，发现肠系膜脂肪厚度可以作为NAFLD诊断的独立指标，并且其厚度每增1mm，NAFLD的患病率提高1.5倍，而皮下脂肪和腹膜前脂肪厚度与NAFLD的发生没有明确的相关性。Kim et al[13]通过对1898 例2型糖尿病患者进行内脏脂肪厚度的测量研究脂肪厚度与NAFLD的相关性,发现两者存在正相关性。同时，Illouz et al[14]通过研究2型糖尿病合并NAFLD患者的脂肪分布,也发现腹部脂肪的分布与NAFLD存在相关性。既往研究超声测量腹壁皮下脂肪与腹腔内脏脂肪证明了其与NAFLD的相关性,但是也存在其他因素可能导致所测数据误差较大的不足，选取肾周脂肪囊进行测量，受探头压力影响小，加之位于胃肠之后，从腹侧探入，基本不受肠内容物、气体的干扰，是一种更加准确、可行的方法，国内已有研究证实通过超声测量受检者的肾周脂肪囊厚度是NAFLD超声诊断的参考指标。总之，超声测量组织器官脂肪囊厚度是一种简单、实用的方法，可作为NAFLD超声诊断的参考指标。但是其对于脂肪肝的分度未显示出相应价值。

1.3超声组织定征视频法：超声组织定征视频法是利用组织声学特征进行量化来辨别和分析正常和病理状态，它的研究范围包括声衰减、回声强度（Echo Intensity，EI）、组织弹性、声散射、超声造影、声速、超声显微镜等。利用超声组织定征视频法对脂肪肝声像图进行EI值的测定，探讨超声组织定征技术在脂肪肝分级诊断中的应用价值成为近年来NAFLD研究的热点。刘玉蕾等研究[15]发现，通过将NAFLD患者进行超声定量分析，测定二维肝脏图像的近、中、远场和胆囊的EI，并测定肝肾EI之比值。从这些特征中选取的最优特征向量能最有效地区分正常肝和轻度、中度、重度NAFLD，该方法是另一种肝脂肪量化方法。超声组织定征视频法的超声回声强度EI值定量可以准确的反应图像每一个部分的回声强度，这就意着人体组织、器官的各种病理变化所引起的组织结构介质大小、多少、形状的变化会导致EI值的变化。综上表明，超声组织定征视频法中的EI值可以作为诊断脂肪肝严重程度的指标，为无创性诊断脂肪肝的严重程度、治疗评价提供了一种便捷、安全、可靠的方法，具有一定的临床应用价值，但该项操作受各方面条件限制较大，有待进一步研究。

超声检查与组织学研究相比，在区分脂肪浸润低于30%的肝脏时，其敏感性低[16]。2010新指南[4]超声诊断也未明确NAFLD的轻、中、重分度标准。目前，临床上通过超声进行NAFLD定量测定时，意见分歧仍较大。

2　瞬时肝脏弹性扫描（Fibroscan）

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。新一代实时组织超声弹性成像（RTE）技术搭载了组织弥散定量分析功能，在RTE原理的基础上，提高了弹性成像信号采集的敏感性。它在对感兴趣区域进行成像时，除了根据所测组织软硬度给出彩色编码图外，还可以选取其中的组织给出其在受力过程中的蓝色区域面积百分比、形变的标准偏差、复杂度、峰度、偏度、对比度、均等性、杂乱度、一致性、应变均值、相关性等一系列相关参数，可通过对这些成像参数的分析研究去探讨它们在NAFLD诊断上的价值。通过对不同程度NAFLD组织受力后所产生的蓝色区域面积百分比进行分析，比较各组NAFLD组织的蓝色区域面积百分比，从而探讨超声弹性成像组织弥散定量分析在诊断NAFLD分度中的价值，当肝组织发生脂肪变时，其在受力时产生的蓝色区域面积百分比要比无脂肪变组织产生的蓝色区域面积百分比大。同时，蓝色区域面积百分比与病理学分度呈正密切相关。蓝色区域面积百分比随脂肪肝程度的上升而增高。该项新技术通过观察组织的弹性模量变化了解肝组织脂肪变信息，并给出定量数值，克服了依靠目测图像而诊断脂肪肝的一定主观性，有助于脂肪肝分度诊断。Wong等[17]应用Fibroscan对NAFLD患者和慢性乙肝患者进行研究，发现Fibroscan对脂肪肝的阳性预测值＞95%。Sasso等[18]利用基于Fibroscan的CAP(可控衰减系数)对115例患者进行检查，发现CAP能检测很小的脂肪变(10%)并可对肝纤维化程度进行评判。超声弹性成像组织弥散定量分析作为一种新方法，其超声弹性图像特点是实时成像，比较直观，并能给出量化数值，组织弥散定量分析蓝色区域面积比值可以作为无创、迅速、高效的定量诊断脂肪肝的较好的辅助诊断指标，具有一定的临床应用价值。

3　计算机X线断层扫描（Computed tomography，CT）

CT是目前检测肝脂肪定量较成熟的技术，具有较高的敏感性和特异性。研究证实[19，20]，肝组织CT值降低与肝脏脂肪含量呈线性关系。并且，肝脾CT值差或比值对诊断含量为30%以上的肝脂肪变性特异性可达到100%。中华医学会最新指南[4]规定：CT诊断NAFLD的依据为肝脏密度普遍降低，肝/脾CT值之比小于1.0，其中，肝/脾CT比值小于1.0但大于0.7者为轻度，≤0.7但大于0.5者为中度，≤0.5者为重度NAFLD。目前，该标准在临床上判定NAFLD分度时较为通用。

3.1 CT平扫CT在检测含量>30%的脂肪时敏感度达到88~95%,而特异性为90~99%[22]。传统上肝脏CT值的测量常以脾脏为标准化的参照物作体内对比。Park et al[23]最近比较了315例扫描同日接受肝穿活检的肝移植供体的肝脾CT差值（CTL-P），发现CTL-P=1HU可作为是否存在NAFLD的保守诊断标准。但是，Kodama et al[21]对比了单纯测量肝脏CT值和采用脾作为标准化参照的方法，发现两者没有明显差异，提示脾脏作为参照值并不是十分理想。为寻找更好的体内对比方式，Panicek等[24]提出，为消除脾脏病变及增强后强化情况带来的影响，应用肋间肌或脊柱旁肌肉代替脾脏可能敏感度更好。有研究者尝试将肝脏主要血管作为参照物，计算所谓去血流肝脏衰减CT值（CTL-B），其公式为CTL-B= [L-0.3×（0.75×P+0.25×A）]/0.7，其中变量L、P和A分别表示肝脏实质、门脉主干和腹主动脉的CT值，在平扫和增强时均取得较好的敏感性和特异性[20,22]。目前，后者尚缺乏更多的实验数据支持，且在临床实际应用中不够方便快捷。尽管CT在诊断中、重度脂肪肝时十分可靠,但是该方法对脂肪浸润<30%的NAFLD诊断敏感度低,不能用于检测轻度的脂肪变性。

3.2 CT增强：早期研究认为增强后使用肝脾对比方法的敏感度与特异度都有所降低，即使在门脉期改用脊柱旁或肋间肌作为对比，对轻中度肝脂肪变性的敏感度依然只有30%左右。Kim[22]等选择192例潜在肝脏供体并严格控制各相关参数后进行了研究，证实增强后肝脾CT值差的诊断准确度较平扫降低的结论。他们还提出取增强后肝脏与血管CT值对比,发现新方法较平扫肝脾CT值对比,在脂肪含量5%-30%时有相似的特异性和更高的敏感度（30%时分别为84.6%和64.2%），而且该方法使得肝脏与血管的CT差值绝对值明显增大,便于直观地发现病变,产生这种现象的原因可能为脂肪浸润部分肝脏血流的减少。

3.3双能量CT：研究发现两种能量扫描间CT值增加可以初步判定脂肪浸润程度,相关研究结果显示:两种能量扫描间肝脏CT值降低一定数值时提示脂肪浸润，同时差值随脂肪含量增加而增加。目前尚没有足够的研究依据支持双能量CT能够准确有效地对肝脏脂肪浸润程度分度，并且当存在铁沉积时对脂肪探测存在一定影响。

4　磁共振（Magnetic Resonance，MR）

在关于成人和儿童的研究中，用磁共振成像（MRI）和磁共振波谱（MRS）成像技术来确定肝脂肪含量被证明精度最高[25]，并且，MRI对于纤维化也有较高的敏感性（>85%）和特异性（>90%）[26]。Jimenez-Aguero et al[27]前瞻性研究129例，通过多功能MRI得到减肥手术前后入选病例脂肪变性得到改善的结果，相比之下,对肥胖病人进行部分肝切除,肝脂肪变性保持不变的结果，验证了多功能MRI以在不同的临床情况下监测肝脂肪含量的变化。但是，MR不能区分单纯脂肪变性、脂肪性肝炎和纤维化，而这些会直接影响疾病预后的管理[28]。

4.1氢质子磁共振波谱原理：目前运用MR进行氢质子波谱采集均主张采用单体素采集方式进行肝脂肪定量波谱分析。Thomas[29]通过单体素波谱采集获得的脂肪分数来评估肥胖人群与正常人群中肝内脂肪含量与肌肉内脂肪含量的关系，结果显示，NAFLD人群中氢质子波谱测得的肝内脂肪含量高于正常志愿者，且与个体肥胖指数相关，上述结果均与肝活组织检查结果一致。除此之外，Health[30]对胃囊带法减肥术患者术前、术后3个月和12个月的肝脏、内脏脂肪及皮下脂肪进行磁共振氢质子波谱采集，结果显示肝脏内脂肪含量在术后3个月和12个月时与术前相比降低了50%，且与内脏脂肪含量减低的程度有相关性，而与皮下脂肪含量的降低无关。横向研究中，Kantartzisk[31]运用氢质子波谱技术研究发现，过度表达不同肝脏甘油酰基转移酶（DGAT2）基因亚型的大鼠之间，在相同的干预状态下，肝内脂肪含量存在差异。Silbernagel[32]运用氢质子波谱技术对42名正常志愿者摄入单糖后肝脏脂肪含量进行测量，结果显示在摄入产脂肪物质饮食的状态下，肝内脂肪的沉积情况与肝内硬脂酰辅酶A脱氢酶1（SCD1）的活性紧密相关。上述研究表明，MRS脂肪量化分析是一种安全、有效的肝脂肪量化方式。然而，由于该方法处理步骤较为繁琐，测量肝脏区域有限，在临床的应用不是很广泛。

4.2脂肪敏感磁共振显像技术：MRS技术仅能对局部小区域的肝脏脂肪进行评估，而运用通过MR评估的质子密度脂肪分数（MRI -estimated proton density fat fraction， MRI-PDFF）技术，可以绘制全肝脏脂肪图。Tang等[33]通过PDFF对77名NAFLD患者脂肪变性的情况进行测量，并以组织病理学评分作为参考标准，结果显示MRI-PDFF得到的脂肪含量级别较组织学高，但两者具有很好的相关性。此外，Noureddin等[34]运用MRI-PDFF的方法对肝脏脂肪的变化情况进行纵向研究，通过24周的观察，MRI-PDFF与MRS-PDFF测量的结果随着组织学评估得到的脂肪变性级别升高而增加，同时MRI-PDFF得到的脂肪含量减低时，患者的体重、血清转氨酶水平亦减低，而这些微小的肝脂肪变化无法通过组织病理学测出。因此，MRI-PDFF联合MRS-PDFF对肝脏进行量化分析时，检测肝脏脂肪变性级别的升高或者减少的敏感性高于组织病理学，这项成果使作者对MR肝脏脂肪定量测量有了全新的认识。

5　总结

影像学检查已成为NAFLD诊断不可或缺的方法。但是，这些成像技术尚不能进行肝脂肪变性的阶段区分[35]，不能完全取代肝活检的作用。目前，超声因为操作简单、经济实惠、安全可靠等优势，临床上最为常用，而CT和MRI对于脂肪变性的量化拥有更高的敏感性和特异性。相信，随着临床研究的深入，CT、MR、Fibroscan等影像学技术在NAFLD中的应用前景将十分光明。

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（收稿：2014-11-18）

（本文编辑：张骏飞）

·综述·

Ultrasonography and magnetic resonance imaging in diagnosis of patients with nonalcoholic fatty liver diseases

Zhou

Long，Zhang Qian，She Huiyuan. Ningxia Medical University，Yinchuan 750004，China

【Abstract】The accurate diagnosis and scientific management of patients with nonalcoholic fatty liver diseases（NAFLD）is becoming more and more urgent. Ultrasonography and magnetic resonance imaging are applied to the diagnosis of NAFLD in clinical practice，and the imaging methods for liver fat quantitation for patient with NAFLD are reviewed in this paper.

【Key words】Nonalcoholic fatty liver diseases；Ultrasound；Magnetic resonance

DOI：10.3969/j.issn.1672-5069.2015.02.031

通讯作者：佘会元，E-mail:shehuiy@sina.com