超声声衰减成像评估非酒精性脂肪肝病的初步探讨

陈 洁，马姣姣，孙 脉，张 波

（中日友好医院 超声诊断科，北京 100029）

非酒精性脂肪肝病 （non-alcoholic fatty liver disease，NAFLD）是常见的慢性病之一，疾病谱包括非酒精性单纯性脂肪肝、 非酒精性脂肪性肝炎及其导致的肝硬化[1]。非酒精性脂肪肝病主要病理改变为＞5%肝细胞发生脂肪变性，且除外饮酒、病毒性肝炎等可导致肝脏脂肪变性的疾病[2]。

超声是评估脂肪肝的一线检查手段， 典型的脂肪肝表现为肝实质回声增强。 研究表明对于肝脏脂肪变性＜20%的超声诊断敏感度较低，而对于20%～30%肝脂肪变性， 超声的诊断敏感度85%，特异度94%[3]。 目前临床上根据灰阶超声肝脏衰减程度进行分度，受检查者和仪器影响较大，因此需要定量的研究对脂肪肝进行评估。

声衰减成像（attenuation imaging，ATI）是在实时图像引导的基础上定量评估肝脏的衰减情况。前沿研究认为，这种经计算后处理的衰减系数值，诊断检测肝脏脂肪变性的能力佳[4，5]，目前国内该技术相关研究报道较少。

本研究的目的在于初步探讨ATI 对非酒精性脂肪肝病的诊断应用价值， 并评价其与血压、血糖、血脂等代谢状态的关系，以期为该技术的后续研究提供基础。

1 材料与方法

1.1 研究对象

选取2019年3月在中日友好医院连续住院患者，行肝脏常规检查、声衰减成像（ATI）检查，由3 位有3年以上超声临床经验的医师完成。 入组标准：（1）有高血压、糖尿病、高脂血症等代谢异常的患者，作为研究组。 （2）无代谢疾病患者作为对照组。

排除标准：（1）酒精性肝病，患者饮酒折合乙醇量男性每周＞140 g，女性每周＞70g。 （2）病毒性肝炎、药物性肝病、全胃肠外营养、肝豆状核变性、自身免疫性肝病等可导致脂肪肝的特定疾病[6]。（3） 其他原因引起的肝功能损害疾病， 如淤血肝等。

1.2 仪器与方法

使用佳能Aplio i800 彩色多普勒超声诊断仪，i8C 凸阵探头，频率1～8MHz。 受检者平卧位，右上肢外展，肋间隙充分打开。首先通过常规灰阶超声对肝脏进行扫查。 当肝脏超声灰阶显示实质回声增强、肝肾回声反差明显，肝内管道结构显示不清，或肝脏远场回声逐渐衰减时，在临床上考虑诊断为脂肪肝[6]。 然后行肝脏ATI 检查，于右肋间选择肝前叶距肝脏背膜下1～2cm， 避开肝内大管道结构， 嘱患者平静呼吸状态下屏气。 使用ATI模式，停帧获取ATI 数值（仪器测量数值以白色标识提示可靠性佳，以黄色、红色表示提示可靠性较差）， 本研究所选原始数值均为白色标识，ATI 数值测量＞8 次，并取平均值。

表1 69 例患者的临床特点

1.3 统计学方法

采用SPSS22.0 统计学软件对数据进行处理。计量资料以±s 表示， 两样本均数比较使用独立样本t 检验（2组间满足方差齐性时）或校正的t检验（两组间不满足方差齐性时）；相关性分析使用Pearson 相关分析 （变量符合正态分布时）及Spearman 相关分析（变量不符合正态分布时）。 使用ROC 曲线评估诊断特异度和敏感度。

2 结果

2.1 临床资料

研究对象共69 例（脂肪肝组39 例， 正常组30 例）住院患者，均获得可靠的ATI 数值。 正常肝脏和脂肪肝ATI 见图1。 患者基本情况、生化检查结果见表1， 脂肪肝组与正常组的BMI、 空腹血糖、 甘油三酯水平存在显著性差异 （P＜0.05，P＜0.01），而年龄、总胆固醇、ALT、AST 水平的差异无统计学意义（均P＞0.05）。

2.2 声衰减成像诊断脂肪肝的初步探讨

图1 声衰减成像图。 （左）正常肝脏，ATI 值0.69 dB/cm/MHz；（右）脂肪肝，ATI 值0.80 dB/cm/MHz。

图2 ATI 诊断脂肪肝的ROC 曲线

脂肪肝组ATI 值 （0.848 ±0.134dB/cm/MHz）与正常组（0.717±0.133dB/cm/MHz）存在显著差异（P＜0.01）。

ATI 值对脂肪肝的诊断价值ROC 曲线见图2， 曲线下面积0.738 （95%置信区间0.622 ～0.855）。当分界值为0.7115 时，灵敏度0.933，特异度0.513（此时敏感度+特异度-1 最大）。

2.3 声衰减成像ATI 值与代谢状态的关系

将研究对象按BMI、 有无高血压、 有无糖尿病、甘油三酯及总胆固醇水平分组，表2 示，糖尿病、高血压、总胆固醇水平和甘油三酯水平均显著影响ATI 值（P＜0.05，P＜0.01）。

2.4 声衰减成像ATI 值与年龄、BMI、血脂的相关性分析

图3 示，ATI 值与年龄、甘油三酯水平可能存在弱相关（r=0.279、r=0.278，均P＜0.05）。 ATI 值与BMI、总胆固醇水平的相关性不显著（P＞0.05）。

3 讨论

据现有的全球肥胖和2 型糖尿病流行性增加的数据，有研究模型推断，在2030年非酒精性肝炎相关的肝脏疾病死亡率会升高178%[7]。 NAFLD疾病谱中的脂肪性肝炎是一种潜在的渐进肝脏疾病，可导致肝硬化、肝细胞癌，造成巨大经济负担，成为全球的重大卫生问题之一[8]。 因此NAFLD 的诊断在临床工作中十分重要， 其病变基础是脂滴在肝细胞内堆积进而造成肝脏代谢和功能异常。

表2 ATI 值与代谢状态的关系

NAFLD 的病因包括代谢、基因、环境、肠道微生物因子等，是多重机制调节的结果[9]。 本研究目的是利用超声声衰减成像初步探讨其与NAFLD、BMI、代谢状态的关系。

图3 ATI 值与年龄（左图）、甘油三酯（右图）的相关关系散点图

目前研究认为， 瞬时弹性成像能评估肝脏脂肪变性，主要是通过受控衰减系数（controlled attenuation parameter，CAP） 这个定量手段来评估NAFLD 肝脏脂肪变性和纤维化[10，11]。 但是CAP 测量的缺点在于没有直接图像引导、 无法避开肿块和血管。 声衰减成像与CAP 原理类似，是对声波衰减系数评估的一种新技术， 它的优点是在实时图像引导的基础上评估肝脏。

声衰减成像结合灰阶成像技术， 采用未经后处理的回波信号处理，量化显示声波衰减情况，很有可能成为NAFLD 的一种新的评估手段。 声衰减成像利用相同频率的声波在不同组织中衰减有所不同的原理， 测得ATI 数值。 本研究中脂肪肝患者ATI 值与正常组有明显差异，表明ATI 值对于诊断脂肪肝有一定价值。 Fujiwara 等研究发现，通过射频信号的补偿衰减系数能够区分肝脏脂肪变性S1-S4 期[5]，和本研究结果是一致的。 但是本研究经过ROC 曲线分析，曲线下面积0.738（95%置信区间0.622~0.855），当分界值为0.7115 时，灵敏度0.933，特异度0.513，特异度并不算高，因此初步分析ATI 值对于诊断脂肪肝有一定作用，但鉴于该技术的临床相关研究甚少，ATI 值是否能提供有效临床诊断价值，需要进一步的研究明确。

本研究中ATI 值与年龄、 甘油三酯水平呈正相关， r 值分别为0.279、0.278， 提示ATI 与年龄及甘油三酯水平存在弱相关关系， 也可能与本研究样本量较小有关。NAFLD 患者大部分合并有代谢疾病，比如2 型糖尿病、血脂异常、高血压和向心性肥胖[12，13]。另外美国的一项关于老年人的长期随访研究表明， 老年人的NAFLD 患病率约40.3%，60~74 岁老人NAFLD 与死亡率相关[14]。 本研究中ATI 值与高脂血症、高血压、糖尿病及年龄的关系，侧面验证了声衰减成像对于评估NAFLD的作用。

本研究局限性在于病例数少。 在初步探讨声衰减成像评估NAFLD 作用后， 我们设想声衰减成像能对NAFLD 的严重程度可能也有一定评估作用， 但需要有病理诊断作为金标准的进一步研究。