非创伤性诊断模型在慢性乙型肝炎患者肝纤维化中的应用

侯 丽， 于 璐， 牛 瑶，张 媛， 王 亮

（1. 新疆医科大学第一附属医院医学检验中心，新疆 乌鲁木齐 830054；2.新疆医科大学附属肿瘤医院检验科，新疆 乌鲁木齐 830000；3.新疆维吾尔自治区喀什地区第二人民医院检验科，新疆 喀什 844000）

乙型肝炎病毒（hepatitis B virus，HBV）感染是引起慢性肝炎、肝硬化、肝癌的重要原因之一。当机体感染HBV后，病毒在体内持续复制，机体启动自身免疫应答清除病毒，导致肝细胞持续损伤，刺激肝脏发生纤维化[1-2]。肝组织活检虽然一直被认为是诊断肝纤维化的金标准，但存在不能动态监测肝纤维化程度、取样有误差以及有严重的并发症等缺点，限制了其临床应用。因此，临床迫切需要一种经济且方便的非创伤性诊断方法来评估肝纤维化程度。在过去的几十年里，学者们研究并验证了用几个常规的实验室检查项目来评估肝纤维化程度，简单的非创伤性肝纤维化诊断模型包括FIB-4模型[年龄、血小板（platelet，PLT）计数、丙氨酸氨基转移酶（alanine aminotransferase，ALT）、天门冬氨酸氨基转移酶（aspartate aminotransferase，AST）]、APRI模型（AST、PLT计数）[3]。2015年，世界卫生组织（World Health Organization，WHO）发布的慢性乙型肝炎（chronic hepatitis B，CHB）防治指南建议，在资源有限的地区可以用APRI模型作为非创伤性指标评估显著肝纤维化和肝硬化[4]。APRI和FIB-4都是基于对慢性丙型肝炎（chronic hepatitis C，CHC）患者的研究，在CHB患者中的应用价值存在争议。为此，本研究拟根据实验室常规检测项目建立一个改良的诊断模型来评估CHB患者的肝纤维化程度，为临床上早期诊断肝纤维化提供无创伤性的评估手段。

1 材料和方法

1.1 研究对象

选取2015年5—11月新疆医科大学第一附属医院就诊的CHB患者270例，其中男188例（69.63%）、女82例（30.37%），年龄（38.37±8.85）岁。所有患者均参照WHO发布的防治指南[4]确诊。

1.2 入选和排除标准

1.2.1 入选标准 （1）临床诊断为CHB者；（2）行肝脏穿刺活检术者。

1.2.2 排除标准 （1）合并人类免疫缺陷病毒感染；（2）合并活动性甲、丙、丁、戊型肝炎病毒感染；（3）有其他导致慢性肝病的病史或证据，如酒精性肝病、自身免疫性肝病和药物性肝炎等；（4）肝细胞癌、肝硬化失代偿期或合并严重并发症。

1.3 血清学检测项目

采用cobas 8000全自动生化分析仪（瑞士罗氏公司）及配套试剂检测ALT（酶比色法）、AST（酶比色法）、γ-谷氨酰基转移酶（gamma-glutamyltransferase，GGT）（酶比色法）、碱性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP）（酶比色法）、总胆红素（total bilirubin，TB）（重氮法）、总蛋白（双缩脲法）、白蛋白（albumin，Alb）（溴甲酚绿法），计算白蛋白/球蛋白（albumin to globulin ratio，A/G）比值。采用XN-2000全自动血液分析仪（日本Sysmex公司）及配套试剂检测PLT、红细胞分布宽度（red blood cell distribution width，RDW）。采用ACL-TOP全自动血凝分析仪（西班牙沃芬公司）及配套试剂检测凝血酶原活动度（prothrombin time activity，PTA）（凝固法）、纤维蛋白原（fibrinogen，Fib）（Clauss法）。采用ARCHITECT i2000全自动免疫分析系统（美国雅培公司）及配套试剂（化学发光法）检测乙型肝炎病毒e抗原（hepatitis B e antigen，HBeAg）。以上项目均在患者行肝组织活检前1～14 d检测。

1.4 非创伤性诊断模型计算公式

1.4.1 APRI模型[4]APRI=AST（U/L）/ASTULN（U/L）/PLT（×109/L）×100，式中ULN为参考区间上限（upper limit of normal）。

1.4.2 FIB-4模型[5]FIB-4=年龄×AST（U/L）/[PLT（×109/L）×ALT（U/L）]1/2。

1.4.3 AAR模型[6]AAR=AST（U/L）/ALT（U/L）。

1.4.4 GPR 模型[7]GPR=GGT（U/L）/ GGTULN/PLT（×109/ L）×100。

1.4.5 RPR模型[8]RPR=RDW（%）/PLT（×109/L）。

1.5 肝组织活检

在超声引导下行肝脏穿刺，获得的肝组织长度≥15 mm，用10%甲醛溶液固定，制成常规石蜡切片，行苏木精-伊红（hematoxylin-eosin，HE）、Masso三色染色，参照WHO发布的CHB防治指南[4]中有关组织病理学的分期标准，由病理科医生评估。

1.6 统计学方法

采用SPSS 17.0软件进行统计分析。呈正态分布的计量资料以表示，呈偏态分布的计量数据采用中位数（M）[四分位数（P25～P75）]表示。将单因素分析中具有统计学意义的因素作为自变量，将肝纤维化分期作为因变量，采用Logistic回归分析进行多因素分析，采用受试者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线评价各诊断模型诊断肝纤维化的效能，采用正态性Z检验比较各诊断模型的曲线下面积（area under curve，AUC）。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 270例CHB患者的基本资料

在270例CHB患者中，HBeAg阴性156例（57.7%）、HBeAg阳性114例（42.2%）；肝组织活检显示肝纤维化S0期79例、S1期84例、S2期61例、S3期38例、S4期8例；各项指标的检测结果分别为PLT （174.88±52.94）×109/L、RDW 13.20（12.78～14.10）%、ALT 35.55（23.15～58.95）U/L、AST 26.10（21.00～35.83）U/L、Alb（41.21±4.44）g/L、ALP 72.45（58.75～89.25）U/L、GGT 26.90（16.00～43.25）U/L、球蛋白（26.73±4.79）g/L、TB 13.35（9.98～17.53）μmol/L、Fib（2.88±0.60）g/L、国际标准化比值（international normalized ratio，INR）0.90（0.92～1.00）、PTA 115.79（100.00～133.33）。

2.2 各检测指标与肝纤维化分期的相关性

临床上将S2～S4期诊断为显著肝纤维化，其中S3期及以上为严重肝纤维化，将肝纤维化S2期及以上分期作为是否进行抗病毒治疗的依据之一。本研究将S2期作为诊断肝纤维化的分界点，以肝纤维化分期为因变量，A/G比值、GGT、PTA、PLT、RDW等血清学指标为自变量，作单因素非条件Logistic回归分析；将有统计学意义的变量作为自变量，采用ENTER法进行多因素非条件Logistic回归分析。结果显示A/G比值、PTA、PLT、RDW、Fib是影响肝纤维化分期的重要因素。见表1。

表1 肝纤维化分级的单因素和多因素非条件Logistic回归分析

2.3 非创伤性诊断模型对CHB患者肝纤维化程度的诊断效能比较

根据回归方程用有统计学意义的诊断指标建立评估肝纤维化的诊断模型（AFPPR）并绘制ROC曲线。经逐步Logistic回归分析得到回归方程：AFPPR=1/[1+EXP（-2.584-A/G比值×1.426-PLT×0.013-PTA×0.016-Fib×0.605+RDW×0.364）]。分别绘制各诊断模型诊断显著肝纤维化和严重肝纤维化的ROC曲线，将AFPPR模型与其他诊断模型（FIB-4、RPR、APRI、GPR、AAR）进行比较。结果显示，AFPPR模型诊断显著肝纤维化的AUC为0.80，明显大于FIB-4、APRI、AAR和GRP模型的AUC（P＜0.01）；但与RPR模型比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。AAR模型对于显著肝纤维化及严重肝纤维化的诊断基本无价值（P＞0.05）。AFPPR模型诊断严重肝纤维化的AUC为0.76，与其他5个模型的AUC比较，除AAR模型（P=0.000）外，差异均无统计学意义（P＞0.05）。见表2、表3和图1、图2。

表2 6种非创伤性诊断模型诊断显著肝纤维化的价值

表3 6种非创伤性诊断模型诊断严重肝纤维化的价值

图1 6种非创伤性诊断模型诊断显著肝纤维化的ROC曲线

图2 6种非创伤性诊断模型诊断严重肝纤维化的ROC曲线

3 讨论

CHB患者抗病毒治疗的适应症主要根据血清HBV DNA水平、血清ALT水平和疾病的严重程度确定[9-10]。判断肝纤维化的有无及程度是临床判断CHB患者疾病阶段、预测病程及治疗评价等的重要依据。当HBV DNA及ALT水平不能同时满足治疗指证时，疾病进展风险较大，尤其是存在显著肝纤维化（S2期及以上）是进行抗病毒治疗的首要因素。当血清学指标不满足抗病毒治疗的指征时，早期检测和准确评估肝纤维化的严重程度对CHC患者是否进行抗病毒治疗至关重要[4]。FIB-4、APRI模型对诊断肝纤维化有较大价值，但这些诊断模型都是基于CHC患者肝纤维化的研究，因此其在诊断CHB患者肝纤维化的准确性方面仍然存在争议。最近，一些非创伤性诊断模型（GPR、RPR和AAR）被用于评估CHB肝纤维化分期，但诊断的准确性和可靠性并不理想[11-13]。在众多的预测模型中，PLT计数是肝纤维化和肝硬化一个独立的风险因素。PLT计数降低与肝纤维化严重程度密切相关。肝细胞衰竭相关的肝硬化患者PLT计数降低可能是由脾肿大、脾功能亢进引起的[14]。RDW是反映红细胞体积异质性的参数，常用于诊断不同类型的贫血。FELKER等[15]发现RDW升高是慢性心力衰竭的独立预测因子。因此，RDW与心血管疾病和肺部疾病密切相关。CHEN等[13]的回顾性研究显示，RDW可用于CHB患者肝纤维化的分期。本研究通过多因素Logistic回归分析发现，A/G比值、PTA、PLT、RDW、FIB是CHB患者肝纤维化分期的独立预测指标。AFPPR模型是基于这5个独立的预测因子计算得出的，对诊断CHB患者显著肝纤维化具有一定的价值。AFPPR模型诊断CHB患者显著肝纤维化的AUC明显高于FIB-4、APRI、AAR和GPR模型（P＜0.01），但与RPR模型比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。对于严重肝纤维化的诊断，AFPPR模型的AUC与其他5个模型比较，除AAR模型（P=0.000）外，差异均无统计学意义（P＞0.05）。因此，AFPPR、FIB-4、RPR、APRI、GRP 5种模型对严重肝纤维化的诊断价值基本一致，AAR模型对CHB患者显著肝纤维化和严重肝纤维化基本无诊断价值。有研究结果显示，在非洲西部地区，GPR模型是一个新的用于评价CHB患者肝纤维化的非创伤性诊断指标，其诊断价值优于FIB-4模型、APRI模型[8]。但本研究结果显示，AFPPR模型的AUC（0.763）和特异性（67.5%）均高于GPR模型，但敏感性（77.6%）低于GPR模型。这种研究间的差异可能是由于检测方法、HBV的基因类型和研究对象的组成不同造成的。因此，GPR模型对CHB患者肝纤维化的诊断价值还需要更多的研究加以确认。WHO发布的CHB防治指南建议使用APRI模型来评估CHB患者肝纤维化[4]。许多研究表明FIB-4、APRI模型对CHB患者肝纤维化的诊断具有中等敏感性和准确性，但并不能完全代替肝脏活检[16]。FIB-4模型对CHB患者肝纤维化的诊断价值有限且仍存在争议[17]。丁予昀等[18]的研究结果显示，CHB患者肝纤维化分级的严重程度随着RPR模型结果的升高而升高，但缺乏精准性。近年来也有研究结果显示，AAR模型可用于评估CHB患者的肝脏纤维化分期[19]。但本研究结果与之相反，在CHB患者中，AAR模型对于显著肝纤维化和严重肝纤维化基本无诊断价值。本研究建立的AFPPR模型诊断CHB患者显著肝纤维化的准确性和敏感性略优于FIB-4、APRI模型，诊断显著肝纤维化和严重肝纤维化的准确性和敏感性均优于RPR模型。

综上所述，本研究建立的AFPPR模型诊断CHB患者显著肝纤维化具有中等诊断价值，与其他5个模型（FIB-4、RPR、APRI、GPR及AAR）比较具有较高的敏感性和特异性，但仅适用于诊断显著肝纤维化。AFPPR模型对于CHB患者显著肝纤维化有一定的临床价值，可作为临床动态监测CHB患者肝纤维化程度的补充性证据，对于严重肝纤维化还应及时行肝脏穿刺术以明确肝纤维化的分期。由于本研究是单中心回顾性研究，检测的CHB血清标志物较少，也未考虑HBV基因型的影响，因此在今后的研究中应尽可能消除这些影响，进一步完善研究结果。