右心衰肝静脉频谱异常对肝脏弹性模量的影响
2015-12-30方彦鹏,段庆红,焦俊等
右心衰肝静脉频谱异常对肝脏弹性模量的影响
*通信作者 E-mail:623910026@qq.com
网络出版时间:2015-09-11网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/52.5012.R.20150911.2306.038.html
方彦鹏1, 段庆红2*, 焦俊2, 胡小丽2, 于绍梅2
(1.贵阳中医学院第二附属医院 超声科, 贵州 贵阳550003; 2.贵州医科大学附院 影像科, 贵州 贵阳550004)
[摘要]目的: 探讨右心衰肝静脉频谱(HVS)异常对肝弹性模量(LEM)的影响。方法: 随机选取无肝脏自身疾病、临床确诊的48例右心衰患者作为研究组,40例健康成年人志愿者作为健康对照组,利用彩色多普勒超声测量HVS,同时利用实时剪切波弹性成像测量LEM,分析右心衰HVS异常对LEM的影响。结果: (1)健康对照组HVS均呈HV1型,37例LEM检查成功, LEM均值为(6.08±0.85)kPa;(2)研究组43例检测LEM有效,其中25例HVS呈HV2型,LEM均值为(9.51±1.46)kPa;18例HVS呈HV3型,LEM均值为(23.93±6.82)kPa;(3)健康对照组和研究组整体比较采用单因素方差分析(ANOVA),LEM均值差异有统计学意义(F=175.57,P=0.000)。Tamhanes T2检验型间两两比较(HV1型与HV2型、HV1与HV3型、HV2型与HV3型)LEM均值比较,差异有统计学意义(T=-9.14、-11.44、-9.81,P=0.000、0.000、0.000)。结论: 右心衰致HVS异常对LEM影响明显,随着HVS分型越高,LEM也逐渐增高,右心衰是影响LEM的一个重要因素。
[关键词]成年人; 右心衰; 肝静脉频谱; 肝弹性模量
[中图分类号]R541.6
Influence of Hepatic Vein Anomaly Caused by Right
Heart Failure on Liver Elastic Modulus
FANG Yanpeng1, DUAN Qinghong2, JIAO Jun2, HU Xiaoli2, YU Shaomei2
(1.DepartmentofUltrasound,theSecondAffiliatedHospitalofGuiyangCollegeofTraditionalChineseMedicine,
Guiyang550003,Guizhou,China; 2.RadiologyDepartment,theAffiliatedHospitalof
GuizhouMedicalUniversity,Guiyang550004,Guizhou,China)
Abstract[] Objective: To investigate the effect of hepatic vein frequency spectrum (HVS) abnormality caused by right heart failure on hepatic elastic modulus (LEM).Methods: Forty-eight patients with right heart failure were randomly selected as study group and 40 healthy adult volunteers as control group. The HVS was measured by color Doppler ultrasound and the effect of HVS on LEM was analyzed by real-time shear wave elasticity imaging. Results: (1) HVS in healthy control group was HV1, and LEM of 37 cases were successfully detected, the mean value of LEM was (6.08±0.85) kPa; (2) LEM of 43 cases were successfully detected in the study group, and HVS of 25 cases was HV2, the mean value of LEM was (9.51±1.46) kPa, HVS of 18 cases were HV3, and the mean LEM was (23.93±6.82) kPa; (3) There was significant difference of LEM between control group and study group(F=175.57,P=0.000). The difference of LEM between type HV1 and HV2, type HV1 and HV3, type HV2 and HV3 was statistically significant(t=-9.14, -11.44, -9.81; P<0.05). Conclusions: HVS abnormality caused by right heart failure has significant effect on LEM, with the increase of HVS score, LEM is gradually increased, and right heart failure is an important factor affecting LEM.
[Key words] adult; right heart failure; hepatic vein frequency spectrum; liver elastic modulus
无创性诊断肝脏疾病是近年来临床研究的热点问题之一,利用超声弹性成像技术测量肝弹性模量(liver elastic modulus,LEM)的研究取得了较大的进步,有研究提示LEM诊断肝纤维化与病理结果、生化检查具有较高的一致性[1-6]。但临床实际应用时发现LEM受影响的因素较多,部分研究者对其准确性产生了质疑[7-8]。肝后性疾病,如肝静脉淤血也会影响LEM,而肝静脉淤血可受很多因素的影响[9],其中以右心衰所致的肝静脉淤血最常见。目前临床对肝后性疾病是否影响LEM的研究很少,本研究旨在探讨右心衰肝静脉频谱(hepatic vein spectrum,HVS)异常对LEM的影响。
1材料与方法
1.1研究对象
经医院伦理委员会同意,取得患者和志愿者知情同意,随机选取2014年10月~2015年03月就诊的48例右心衰患者作为研究组,并排除因自身疾病(如肝炎、酒精肝、脂肪肝、胆汁淤积性等)引起的肝静脉频谱异常,48例患者中男性36例,女性12例,年龄14~82岁,平均(50±28.3)岁。随机选取40例健康成年人作为健康对照组,其中,男性26例,女性14例,年龄22~52岁,平均(40.7±10.3)岁。
1.2方法
1.2.1HVS检测
采用Supersonic image Aixplorer®型彩色多普勒超声诊断仪,SC6-1凸阵探头,频率1~6 MHz。所有受检对象均空腹8 h以上,取仰卧位或左侧卧位,于右肋间肝切面显示肝中静脉后,将脉冲多普勒取样点位于肝静脉汇入下腔静2 cm处取样,声束与血管夹角<60°,平静呼吸情况下测量,取样容积大小接近管腔内径,频谱稳定后,采集图像,记录频谱形状。按照Bolondi等[10]方法将肝静脉流速曲线波形分为:(1)HV1型,三相或四相波形,出现短暂反向血流,表现为两个负向波和一个或两个正向波;(2)HV2型,波幅减低且短暂反向血流消失,表现为两个负向波,波幅低;(3)HV3型,单向流速曲线波形,与门静脉波形相似。见图1。
图1 右心衰HVS肝静脉流速曲线波形及对应LEM Fig.1 Hepatic vein flow velocity line chart detected by HVS in right heart failure and corresponding LEM
1.2.2LEM检查
受检者充分暴露腹部呈仰卧位,将双上肢上举至与身体相平,探头置于肋间探测右半肝固定S5段、S6段,避开大血管切面的肝包膜下1~5 cm。开启SWE模式,嘱患者稳定呼吸后屏住气3~5 s,图像稳定后冻结图像并采集。利用Q-BOX软件对符合要求区域图像进行LEM进行测量,设定Q-BOX的感兴趣区为直径10 mm,系统自动计算出检测的肝硬度均值。对每个受检者在相同条件下测量3次,取平均值。 图像质量成功率标准:以启动弹性模式区域内充满颜色分布均质一致视为成功,出现测量区域内颜色充填不足、无颜色、颜色分布不均为失败。
1.3统计学处理
2结果
2.1肝脏LEM检测成功率和均值
健康对照组40例HVS均呈HV1型,其中有3例因为过度肥胖(BMI≥28)造成弹性图像质量差,颜色分布不均质,LEM检查不成功;37例LEM检查成功,成功率92.5%,LEM均值为(6.08±0.85)kPa。研究组中27例HVS呈HV2型,25例LEM有效检查,LEM均值为(9.51±1.46) kPa;研究组中21例HVS呈HV3型,18例LEM有效检查,LEM均值为(23.93±6.82)kPa;5例因为患者呼吸频率快,无法屏气3~5 s,得不到有效的弹性图像,检测LEM失败。见表1。
表1 健康对照组和研究组LEM情况
2.2单因素方差分析(ANOVA)和Tamhanes T2检验LEM均数
健康对照组和研究组整体比较采用单因素方差分析(ANOVA),LEM均值差异有统计学意义(F=175.57,P=0.000)。Tamhanes T2检验型间两两比较(HV1型与HV2型、HV1与HV3型、HV2型与HV3型)LEM均值比较,差异有统计学意义(T=-9.14、-11.44、-9.81,P=0.000、0.000、0.000)。
2.3HVS的LEM均值折线图分析
对照组肝静脉频谱HV1型,研究组HV2型 LEM均值折线分布起伏较小,基本成直线型分布,研究组HV3型LEM均值折线分布起伏大。见图2。
图2 右心衰致各型HVS的LEM均值折线图分布 Fig.2 Line chart distribution of LEM mean value of patients with HVS abnormality caused by right heart failure
3讨论
超声弹性成像技术发展迅速,目前应用于肝脏疾病的弹性成像技术有实时组织弹性成像(real-time tissue elastography,RTE)[11-12]、瞬时弹性成像(transient elastography,TE)[13]、声辐射力脉冲成像(acustic radiation force imaging,ARFI)[14]、实时剪切波弹性成像(real time shearwave elastography,RT-SWE)[15]以及磁共振弹性成(magnetic resonance elastography,MRE)[16]等,研究证明弹性成像诊断肝纤维化与病理结果、生化检查具有较高的敏感性和特异性。但是在检查中发现进行LEM测量时受影响的因素很多,其准确性受到质疑。对于HVS的改变,从肝脏自身疾病角度出发,慢性肝病肝静脉波形改变与肝纤维化病理分期存在一定相关性。同时有研究表明肝后性疾病也会对HVS产生影响[15]。右心衰所致肝损伤主要是淤血肝表现,晚期呈淤血性肝硬化,在这方面的研究很多[17-18]。曾有个案报道利用RT-SWE分析右心衰致HVS改变与肝硬度的变化情况。
为了更好的了解右心衰对肝脏硬度的影响,本研究在排除肝脏自身疾病所致的肝脏硬度改变,单纯分析右心衰HVS改变对肝硬度的影响。研究组中右心衰肝静脉异常二维超声图上主要表现为肝静脉内径增宽、肝血流速变慢、HVS发生变化。从HVS测量结果分析,健康对照组检测HVS均呈HV1型,即是正常HVS;研究组中均呈HV2型或HV3型HVS,即是异常的HVS。健康对照组和研究组的HVS呈HV1→HV2→HV3演变,说明随着心衰程度加重,HVS分型越高。在研究组中没有发现HVS呈HV1型的患者,可能因为研究对象的右心衰程度均比较重,组内缺乏轻微或早期右心衰患者。
本次研究中,健康对照组HVS均呈HV1型,LEM检查3例不成功,因为过度肥胖造成弹性图像质量差,颜色分布不均质,37例LEM检查成功,成功率92.5%,LEM均值为(6.08±0.85)kPa。研究组中27例HVS呈HV2型,25例LEM有效检查,LEM均值为(9.51±1.46)kPa;研究组中21例HVS呈HV3型,18例LEM有效检查,LEM均值为(23.93±6.82)kPa。研究组中5例检测LEM失败,因为患者病情较重无法屏住气3~5 s得不到有效的弹性图像。
从各型HVS所对应的LEM分析,HV1型LEM均值在正常范围内。HV2型、HV3型LEM均值均明显升高,甚至远远高出肝脏自身疾病造成的肝纤维化、肝硬化所测得LEM。统计学分析整体比较得出研究组和对照组LEM均值(F=175.57、P=0.000)差异有统计学意义;型间两两比较(HV1型与HV2型、HV1与HV3型、HV2型与HV3型)LEM均值差异均有统计学意义(P<0.05);从折线图分析可以HV1型、HV2型、HV3型 LEM差异明显。从上述数据看出,三型HVS之间所测得的LEM均值差异明显。HVS异常直接反映右心衰严重程度,利用HVS来分析肝脏的硬度与右心功能改变是可行的。
此次实验反映出随着右心衰程度加重HVS的分型越高,HVS分型越高的患者肝脏的硬度越硬,即LEM就越高,右心功能与肝硬度之间的关系密切,提示右心衰是造成肝脏硬度改变的一个重要原因,临床进行LEM检查时要考虑到患者心功能的情况,使肝脏LEM检测更具确切的临床价值。
4参考文献
[1] Kanamoto M, Shimada M, Ikegami T. Real time elastography for noninvasive diagnosis of liver fibrosis[J]. J Hepatobiliary Pancreat Surg, 2009(4):463-467.
[2] Chang PE, Lui HF, Chau YP, et al. Prospective evaluation of transient elastography for the diagnosis of hepatic fibrosis in Asians:comparison with liver biopsy and aspartate transaminase platelet ratio index[J]. Aliment Pharmacol Ther, 2008(1):51-61.
[3] Kuroda H, Kakisaka K, Tatemichi Y, et al.Non-invasive evaluation of liver fibroisis using acoustic radiation force impulse imaging in chroni chepatitis patients with hepatitis C virus infection[J]. Hepatogastruenterology, 2010(57):1203-1207.
[4] Bavu E, Gennisson JL, Osmanski BE, et al. Liver Fibrosis staging using Supersonic Shear Imaging: a clinical study on 142 patients[J]. J Hepatology, 2012(3):1167-1169.
[5] Sumeet K. Asrani, Jayant A. Talwalkar, Patrick S. Kamath, et al. Role of magnetic resonance elastography in compensated and decompensated liver disease[J]. Journal of Hepatology, 2014(60):934-939.
[6] 梁雄波, 程小飞, 李紫平. 脉冲多普勒超声测定肝硬化患者肝静脉频谱与Fibroscan测值的关系研究[J]. 中国肝病杂志, 2014(2):24-26.
[7] Lee DM. Factors associated with liver stiffness in chronic liver disease[J]. Korean J Hepatol, 2009(4):464-73.
[8] 单茜, 迟坤, 石龙. 慢性肝病肝纤维化的肝静脉血流频谱分析[J]. 中国超声诊断杂志, 2004(5):346-347.
[9] 孟繁坤, 郑颖, 葛辉玉, 等. 慢性肝炎肝静脉彩色多普勒超声频谱改变与肝纤维化分期相关性的研究[J]. 中华超声影像学杂志, 2006(15):297-298.
[10]Bolondi L, Bassils,Gaiani S, et al. Liver cirrhosis: changes of Doppler waveform of hepatic veins[J]. Radiology, 1991(178):513-516.
[11]王一娇, 唐少珊, 赵国家. 超声实时组织弹性成像评价大鼠肝纤维化分期[J]. 中国医学影像学杂志, 2013(4):245-248.
[12]Koizumi Y, Hirooka M, Kisaka Y, et al. Liver fibrosis in patients with chronic hepatitis C: noninvasive diagnosis by means of real-time tissue elastography-establishment of the method for measurement[J]. Radiology, 2011(2):610-617.
[13]Roulot D, et al, Transient elastography as a screening tool for liver fibrosis and cirrhosis in a community-based population aged over 45 years[J]. Gut, 2011(7):977-984.
[14]Boursier J.Acoustic radiation force impulse: a new ultrasonographic technology for the widespread noninvasive diagnosis of liver fibrosis[J].Eur J Gastroenterol Hepatol, 2010(9):1074-1084.
[15]Ferraioli G.Reproducibility of real-time shear wave elastography in the evaluation of liver elasticity[J].Eur J Radiol, 2012(11):3102-3106.
[16]Sumeet K.Asrani,Jayant A.Talwalkar,Patrick S.Kamath,et al.Role of magnetic resonance elastography in compensated and decompensated liver disease[J].Journal of Hepatology, 2014(60):934-939.
[17]陈光文, 宋彬, 陈坜桃,等. 淤血性肝硬化的影像表现特征探讨[J]. 实用放射学杂志, 2010(1):31-35.
[18]Schätz T,Hruby S,Colleselli D,et al.A severe complication of mid-urethral tapes solved by laparoscopic tape removal and ureterocutaneostomy[J].Can Urol Assoc J, 2013(10):598-600.
(2015-05-23收稿,2015-08-10修回)
中文编辑: 潘娅; 英文编辑: 周凌