超声弹性成像技术诊断非酒精性脂肪性肝炎肝纤维化的临床应用
2016-02-23华军霞叶红军温益群卢腾飞
华军霞 叶红军 刘 红 温益群 卢腾飞 周 政
超声弹性成像技术诊断非酒精性脂肪性肝炎肝纤维化的临床应用
华军霞 叶红军 刘 红 温益群 卢腾飞 周 政
目的探讨超声弹性成像技术评价非酒精性脂肪性肝炎(non-alcoholic steatohepatitis,NASH)肝纤维化的诊断价值。方法用超声二维弹性成像技术观察65例NASH患者的肝弹性数值,二维彩超观察肝脾结构和门脾静脉内径和血流速度,以及血清肝纤维化指标,随机选取37例患者做肝CT平扫加增强扫描,4例行肝组织学检查,20例健康人做对照。结果65例NASH患者的弹性数值水平明显高于正常对照组,其中19例弹性数值水平高于35的患者伴有肝纤维化指标活动性改变、CT和超声脾大及门脉直径轻度增宽等肝纤维化改变,肝纤维化程度越严重,弹性数值越大,弹性数值大于35提示NASH合并肝纤维化。结论超声弹性成像技术测定肝脏组织弹性数值,可动态评估NASH肝纤维化程度,为临床诊断NASH肝纤维化提供了一种无创、经济、客观和可动态观察的新的检测手段。
超声弹性成像;非酒精性脂肪肝性肝炎;肝纤维化
非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic steatohepatitis,NAFLD)是以弥漫性肝细胞脂肪变为主要特征的临床病理综合征,包括单纯性脂肪性肝病、脂肪性肝炎、肝纤维化和肝硬化[1]。国内外NAFLD的发病率逐年增高,其中非酒精性脂肪性肝炎(NASH)和肝纤维化也有上升趋势。肝病进展速度取决于组织学类型,单纯脂肪肝常呈静止状态,随访10~20年肝硬化发生率为0.6%~3.0%,而NASH患者10~15年内肝硬化发生率高达15%~25%,NASH是发生肝硬化的拐点,即诊治重点。NAFLD患者的肝细胞有大量的脂肪沉积,超声和CT检查有一定干扰,诊断肝纤维化和早期肝硬化较困难,早期诊断和治疗NASH患者的肝纤维化成为被关注的课题[2-5]。
本研究采用弹性成像技术检测了65例NASH患者肝脏弹性数值(硬度)指标,二维彩超观察肝脾结构、门静脉和脾静脉内径及血流速度、血清肝纤维化指标,随机选取37例患者做肝CT平扫加增强扫描,4例做了肝组织学检查。比较患者的肝硬度指标和上述检测结果的相关性,探讨超声弹性成像技术对其肝纤维化的诊断价值。
资料与方法
一、对象
选取2012年1月至2016年7月在我院门诊和病房诊断的NASH患者65例(简称NASH组)。女性19例,男性46例;年龄21~71岁,平均39.24岁。20例健康人作对照(对照组)。所有患者诊断符合非酒精性脂肪肝诊疗指南(2010年修订版)的NAFLD诊断标准[1]。排除合并乙型肝炎、丙型肝炎、自身免疫性肝炎患者。
二、方法
65例NASH患者采血5 mL,离心分离血清,用生化分析仪检测肝功能,放射免疫法测定血清Ⅲ型前胶原肽、透明质酸、层黏蛋白、Ⅳ型胶原等血清肝纤维化指标。随机抽取37例患者行肝CT平扫和增强造影检查,4例患者做了肝组织穿刺病理检查。
用超声弹性成像技术(HITACHI HI VISION Prelrus彩色多普勒超声诊断仪,日本日立公司),EUP-L52相阵探头,频率3~8 MHz,有实时弹性成像功能),分别测量肝病组和对照组的肝左叶、肝右叶肝被膜下至肝内深度8 cm处的弹性系数,由选定位置的声波传播速度表示,多点或重复测量,对感兴趣区域重点测量。二维彩超检查肝结构及门静脉和脾静脉内径、脾长径及门静脉血流量4项参数指标。
比较NASH患者的弹性成像测定的肝硬度、4项超声检查、肝CT平扫和增强造影、血清肝纤维化标志和肝组织活检的相关性。
三、统计学处理
应用SPSS 20.0统计软件进行统计学处理,计量资料以表示,通过单因素方差分析进行三组间的差异分析,并通过LSD进行两两对比。通过“Spearman秩相关分析法”测评弹性评分与血清肝纤维化指标的相关性,其中采用双尾检验,当相关系数大于相关系数临界值(P<0.05)则表示两者正相关。
结果
一、弹性图像肝组织软硬度分级(5级评级法)
对应变直方图测算取得11种弹性图像的特征量P1,P2,P3…,P11,用多元回归方程算出推算分级的定量值=a1·P1+a2·P2+a3·P3+…+a11·P11多元回归系数。设定解析领导领域获取测算值和直方图。根据组织的平均硬度(绿色代表组织硬度比平均硬度软,蓝色区域表示组织硬度比平均硬度硬)评分标准:
1级:病变区内完全为绿色覆盖;
2级:病变区内以蓝绿混杂,以绿为主;
3级:病变区以蓝色为主,周边绿色;
4级:病变区完全为蓝色覆盖;
5级:病变区完全为蓝色覆盖且病变周围少部分组织也为蓝色。
1级及2级:为肝组织软(正常肝组织或肝炎);
3~5级:肝组织较硬(肝纤维化及肝硬化)。
二、超声弹性成像测量肝实质弹性系数
对65例患者的弹性成像直方图色彩比例及11种特征量进行分析表明,弹性评分(复杂度、COMP)和应变均值(MEAN)较为敏感,有较大临床诊断参考意义。NASH患者65例肝组织弹性评分61例(93.8%)在2~4级之间,对照组20例有19例(95%)为1级。单因素方差分析65例NASH组的弹性评分显著高于对照组(P<0.05),见表1。
表1 应变均值(MEAN)及复杂度(COMP)测量分析
表1显示65例NASH组弹性评分在27.3~38.1,弹性评分高于对照组的原因与肝组织广泛脂肪沉积有关。为探讨弹性评分诊断肝纤维化的定量指标,假设把弹性评分分为≤35分(NASH1组)和>35分(NASH2组)两组,比较两组患者肝硬度与CT、超声门脾静脉宽度、肝纤维化血清学指标及肝组织活检的相关性,结果NASH 2组19例患者弹性评分显著高于NASH 1组46例(P<0.05),见表2。
三、弹性评分与血清肝纤维化指标相关分析
对于84例患者的血清肝纤维化指标进行分析(见表3),显示Ⅳ型胶原、层粘蛋白各组间无明显差异,NASH 2组的透明质酸和Ⅲ型前胶原水平高于对照组和NASH 1组(P均<0.05),NASH 1组的透明质酸和Ⅲ型前胶原水平与对照组无明显差异。
表2 肝病组不同弹性评分(应变均值)亚组和对照组的弹性评分比较
表3 不同组别的血清肝纤维化相关指标比较(,μg/L)
表3 不同组别的血清肝纤维化相关指标比较(,μg/L)
注:#与NASH2组比较,P<0.05;*与对照组比较P<0.05。
组别nⅣ型胶原透明质酸层粘蛋白Ⅲ型前胶原对照组2 0 3 6 . 3 1 ± 2 2 . 6 2 2 2 . 7 4 ± 4 . 7 7 2 9 . 6 3 ± 1 9 . 0 2 8 . 5 7 ± 4 . 4 7 N A S H 1组N A S H 2组4 6 1 9 3 7 . 3 6 ± 1 4 . 6 8 3 9 . 2 4 ± 1 7 . 9 9 3 0 . 6 5 ± 1 3 . 2 9#4 9 . 3 9 ± 3 7 . 8 7 * 3 2 . 0 2 ± 1 6 . 3 2 3 3 . 7 0 ± 1 8 . 6 5 1 0 . 6 9 ± 3 . 1 6#1 8 . 2 1 ± 4 . 5 9 * F值-2 . 3 4 1 1 2 . 2 1 8 0 . 1 0 9 4 8 . 2 0 4 P值-0 . 1 0 3 0 . 0 0 0 0 . 8 9 7 0 . 0 0 0
将65例患者的弹性评分从小到大排序;将65例患者的透明质酸、Ⅲ型前胶原分别排序;然后分别对于弹性评分和透明质酸、弹性评分和Ⅲ型前胶原序号分别做相关性分析。弹性评分与透明质酸、Ⅲ型前胶原均存在正相关关系,见表4。
表4 65例患者弹性评分和血清肝纤维化指标相关系数
四、NASH患者肝CT平扫加增强的结果
肝CT加增强造影显示37例患者均有不同程度的肝内脂肪沉积,其轻度脂肪肝8例(21.62%),中度脂肪肝13例(35.14%),重度脂肪肝16例(43.24%)。NASH2组19例中15例有脾肿大,11例患者门脉增宽在12~14 mm之间。NASH1组患者未见上述改变。
五、NASH患者二维超声的改变
65例NASH患者的肝超声均显示肝内脂肪沉积,NASH2组中脾长径和门静脉内径较对照组和NASH1组有明显差异(P<0.05)。NASH1组的上述指标与对照组无明显差异,各组之间脾静脉内径和门静脉血流量无显著差异(P>0.05),见表5。
六、肝组织穿刺活检
4例NASH患者行肝组织穿刺活检,病理结果均提示大泡性肝细胞脂肪变性,出现气球样肝细胞,腺泡点状坏死或门管区炎症,NASH 2组3例见腺泡内点灶状坏死明显,门管区中度炎症,伴纤维化扩展到门管区及局灶性门管区星芒状纤维化肝纤维化2~3级改变[1]。NASH 1组1例G2腺泡3带明显气球样肝细胞,腺泡内点灶状坏死增多,门管区轻至中度炎症。
讨论
超声弹性技术是近年来国内外超声技术的新领域,它分为:①瞬间弹性成像;②压迫性弹性成像;③振动性弹性成像。国内外的学者用FibroScan瞬时弹性成像测量肝硬度评估慢性丙型肝炎和乙性肝炎肝纤维化[6-8],但因脂肪组织对低频剪切波和超声波产生强烈的衰减作用,Fibroscan对超重和肥胖患者(BMI>28)检查不易成功。
表5 NASH患者二维超声检测结果比较()
表5 NASH患者二维超声检测结果比较()
注:#与NASH2比较,P<0.05;*与对照组比较,P<0.05。
组别n门静脉内径(c m)脾长径(c m)脾静脉内径(c m)门静脉血流量参数(m L / m i n)对照组2 0 1 . 0 2 1 ± 0 . 1 0 9 . 8 6 ± 0 . 8 9 0 . 6 2 ± 0 . 1 5 3 2 4 . 3 4 ± 1 0 2 . 5 4 N A S H 1组N A S H 2组4 6 1 9 1 . 0 8 1 ± 0 . 0 9#1 . 2 4 7 ± 0 . 1 5 * 1 0 . 4 6 ± 0 . 6 8#1 2 . 8 6 ± 0 . 7 8 * 0 . 6 9 ± 0 . 1 6 0 . 7 5 ± 0 . 2 3 3 3 6 . 5 8 ± 1 1 0 . 8 7 3 3 8 . 7 8 ± 1 1 0 . 7 8 F值P值--3 2 . 2 9 7 0 . 0 0 0 1 0 1 . 1 9 7 0 . 0 0 0 1 . 4 4 2 0 . 2 4 1 0 . 7 5 1 0 . 4 7 5
目前研究压迫性弹性成像对乳腺、甲状腺等浅表器官良恶性肿瘤的鉴别诊断达到较高的准确度。新一代实时组织超声弹性(RTE)技术搭载组织弥散定量分析功能,提高了弹性成像信号采集的敏感性,不受肋间隙狭窄、腹水、脂肪变等的限制[9]。RTE和超声二维切面实时显示,对病变定位准确,分析取样组织面积大,抽样误差小。一些学者应用于慢性病毒性肝炎和肝硬化的检测,但对脂肪肝性肝病的肝纤维化尚未见报道[10]。
本项目开展用压迫性弹性成像测量的新技术,测定65例NASH患者肝脏弹性评分水平,同时结合血清肝纤维化指标、二维彩超、肝CT检查和肝组织学检查做综合评价。结果65例NASH患者肝硬度评分显著高于对照组的肝硬度评分(P<0.05),认为与NASH内脂肪过度沉积有关。65例患者中19例肝硬度评分大于35的弹性评分水平,明显高于肝硬度评分小于35的46例患者的评分(P<0.05)。
硬度评分大于35的19例患者血清学透明质酸和Ⅲ型前胶原水平高于正常对照和肝病1组,其中17例患者二维彩超、15例患者CT显示有脾肿大及门脉直径轻度增宽等肝纤维化改变。且肝纤维化程度越严重,弹性数值越大,结果提示肝硬度评分大于35的NASH患者合并肝纤维化。超声弹性成像技术通过肝组织对低频超声震动波反射而来的弹性数值,作为评估诊断NASH纤维化程度,为临床诊断NASH肝纤维化提供了一种新的无创、快速、经济和客观的定量检测手段,较FibroScan仪器仅能测定肝硬度技术的局限性和高价的检测消费有更好的临床推广价值。
本研究由于样本量偏小,肝穿刺病例数量少,需继续扩大样本量,做更深入的大样本的临床研究。
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Clinical application of ultrasound elastography in diagnosis of hepatic fibrosis in patients with nonalco-holic steatohepatitis
HUA Jun-xia,YE Hong-jun,LIU Hong,WEN Yi-qun,LU Teng-fei,ZHOU Zheng.
Department of Gastroenterology,Shenzhen Hengsheng Hospital Affiliated to South University of Science and Technology,Shenzhen 518102,China
ObjectiveTo investigate the diagnostic value of ultrasound elastography in hepatic fibrosis of non-alcoholic steatohepatitis(NASH).MethodsSixty-five patients with NASH were recruited.All patients were examinated by ultrasound elastography,abdominal colour ultrasonography and serum liver fibrosis markers,37 of them were detected with CT and enhanced CT,4 had liver biopsy.Results The liver stiffness value of 65 patients with NASH by ultrasound elastography was significantly higher than that of normal control.Among 35 patients whose liver stiffness value was over 35,19 patients were associated with changes of serum liver fibrosis markers and liver pathological fibrosis,and accompanied with splenomegaly and slightly widened portal vein diameter showed by colour ultrasound and CT.Examination results showed that the more serious the degree of liver fibrosis,the greater the elastic value.It was suggested that the liver stiffness value over 35 indicated liver fibrosis of NASH.ConclusionUltrasound elastography is an effective diagnostic technique for liver fibrosis of NASH which can dynamically assess the degree of NASH fibrosis in a non-invasive manner.
Ultrasound elastography;Non-alcoholic steatohepatitis;Liver fibrosis
2016-08-01)
(本文编辑:朱薇)
10.3969/j.issn.1672-2159.2016.06.005
518102南方科技大学附属深圳恒生医院消化内科
叶红军,E-mail:shenzhong007@163.com
深圳市科技局计划项目(201203390)