不同弹性成像技术对胆道闭锁及非胆道闭锁黄疸患儿的诊断价值

刘咏芳 倪贤伟 潘 尹 罗洪霞

目前常规超声主要通过测定胆囊直径、收缩率及观察胆囊形态结构对胆道闭锁(biliary atresia，BA)及非胆道闭锁的黄疸患儿进行评估及诊断，在临床诊治中发挥了一定的作用。肝脏组织活检被认作为评价胆道闭锁肝纤维化的金标准，但该方法为有创检查，用于临床应用受到一定限制。近年来，相关研究者尝试应用无创性方法取代肝脏活检，即应用超声弹性成像技术，通过测量肝脏剪切波速度进而无创、间接的估测肝纤维化的程度[1，2]。

本研究应用声触诊组织定量技术(virtual touch tissue quantification，VTQ)和声触诊组织成像定量技术(virtual touch tissue imaging quantification，VTIQ)对患儿肝脏硬度进行量化评价，比较不同疾病及不同技术检测婴幼儿肝脏硬度的差异，为临床医生诊断和鉴别诊断BA，以及BA患儿肝脏纤维化情况判断、手术时机选择提供一个更准确、有效、简便、无创性的检查方法。

资料与方法

1.一般资料：选择在笔者医院就诊的黄疸患儿59例，其中确诊胆道闭锁26例，其中男性患儿15例，女性患儿11例，患儿年龄30～127天，平均年龄72.5±29.0天，均在笔者医院经完整的临床、实验室检查、影像学检查和手术结果等检查确诊。非胆道闭锁33例， 5例婴儿肝炎综合征和28例新生儿高胆红素血症，其中男性患儿16例，女性患儿17例，患儿年龄25～141天，平均年龄81.3±35.2天，经实验室检查、临床治疗后黄疸消退及临床跟踪证实。另随机选取40例来笔者医院健康体检的肝功能正常婴儿作为正常对照组，其中男婴儿24例，女婴儿16例，婴儿年龄13～150天，平均年龄71.9±41.3天。

2.仪器和方法：(1)仪器：超声诊断仪采用OXANA2(德国Siemens公司)，探头：6C1凸阵探头，频率3.0～5.5MHz；9L4线阵探头，频率4.0～9.0MHz。配备VTQ及VTIQ成像软件。(2)检查方法：首先行肝脏常规二维超声检查，详细记录胆囊、胆道系统及肝脏声像图征象，包括胆囊直径、形态，胆囊囊腔变化，胆道系统是否有纤维块，肝脏直径、形态、实质回声、门静脉、肝静脉、有无肿物等。剪切波速度(SWV)值的测量：患儿取仰卧位，使其处于睡眠或安静状态下，将6C1探头置于右侧肋间隙，切换至VTQ弹性成像模式，不施压，待图像稳定后对肝脏硬度进行测值同时冻结图像。取样框深度范围保持在2.5～3.5cm，取样框放置位置距离肝脏包膜至少2.0～3.0cm，同时避开肝内较粗的血管以及肋骨所产生的声影的区域，选取肝脏S5或S8段作为测量区。检查中尽量使所有受检患儿在同一体位、同一切面的同一位置进行测量；所有检查均由两名高年资主治医师完成；每例患儿至少记录6次有效测量值，取测量结果的平均值。随后在相同部位换用9L4线阵探头，启动VTIQ成像模式，获取VTIQ质量模式图像，在质量模式中选择最佳效果的图像再转换为速度模式进行SWV测量，测量取样框内5～7个感兴趣区的SWV，取测量的平均值。VTIQ质量模式图像的评价标准是取样框内出现色彩均匀分布，图像呈现为绿色时表示VTIQ质量模式良好。为了评价VTIQ测值的一致性，分别由两位医生先后对每一个患者进行VTIQ检查。

结 果

1.胆道闭锁的超声声像表现：(1)胆囊表现：①饥饿及餐后状态下胆囊均小，长径<1.0cm 16例；有假腔而无可测量的囊壁5例；无明显囊腔仅呈缝隙状液性暗区3例；②胆囊形态失常、不规则呈塌瘪状2例；③进食后胆囊囊腔直径无变化，且囊壁无明显增厚，无黏膜与黏膜肌层形成的双边回声。(2)胆道系统表现：①肝门部纤维化团块形成的高回声，形态各异呈三角形或条索样变23例；②沿肝内门静脉分支伴行的条索样高回声，无胆道的扩张3例。(3)肝脏表现：早期肝脏体积增大，实质回声增强、稍增粗。随着病情进展，晚期肝脏可出现纤维化、肝硬化的声像表现并伴发脾大、腹腔积液、门静脉高压的表现，详见图1。

图1 BA患儿的二维超声声像表现 A.BA患儿肝门部的纤维团块；B.BA患儿门静脉分支处的团纤维块

2.VTIQ和VTQ技术对各组SWV值结果：VTIQ和VTQ测量正常组患儿SWV平均值分别为1.36±0.21m/s和1.09±0.18m/s；VTIQ和VTQ测量非BA组患儿SWV平均值分别为1.52±0.29m/s和1.30±0.28m/s，测量BA组患儿SWV平均值分别为2.43±0.29m/s和2.36±0.36m/s，两种技术所测BA组SWV值均明显高于非BA组(P<0.05)和正常患儿(P<0.05)，详见表1、图2。

表1 各组患儿SWV值比较

图2 VTIQ技术测量患儿肝脏SWV A.VTIQ测量非BA患儿SWV值；B.VTIQ测量BA患儿SWV值

3．VTIQ和VTQ技术诊断效能：绘制BA组和非BA组患儿工作特征曲线：应用VTIQ和VTQ技术鉴别BA和非BA黄疸患儿的最佳阈值分别为1.92m/s和1.77m/s，其鉴别BA和非BA的敏感度和特异性分别为95.5%和78.9%，90.9%和68.4%。VTIQ技术的敏感度和特异性均>VTQ技术。应用两种技术鉴别BA和非BA的曲线下面积分别为0.918(95%CI： 0.834～1.000)和0.889(95%CI：0.791～0.986)，VTIQ技术>VTQ技术(P<0.05，图3)。

图3 VTQ和VTIQ的ROC曲线

讨 论

新生儿黄疸是新生儿(年龄≤28天)和小婴儿(28天<年龄≤90天)常见的黄疸性疾病。引起病理性黄疸的疾病包括新生儿胆道闭锁、新生儿肝炎综合征、新生儿溶血症、新生儿先天性胆总管囊肿、新生儿硬化性胆道炎、Alagille 综合征等，其中胆道闭锁导致的黄疸最为严重，由于患儿胆道完全梗阻，胆汁淤积，引起肝细胞变性、纤维化，一旦病程超过3个月，最终不可避免的发展成为肝硬化、肝衰竭，如不及时治疗，预后极差，常在2岁以前死亡。因此胆道闭锁患儿急需早期手术干预。手术方法包括肝门肠吻合术(Kasai)和肝移植，但由于移植肝肝源问题及移植手术高风险和高费用，目前肝移植用于胆道闭锁在我国尚不能广泛开展。Kasai手术在我国已有40多年发展史，可以明显提高患儿的存活率，是目前的治疗胆道闭锁的首选方法。但选择的手术时机十分重要，随着患儿日龄增加，手术成功率降低。日龄>90天的患儿已不宜行手术治疗，日龄>120天以后手术尚无长期存活病例，在这种情况下，肝脏移植成为唯一的治疗手段。多项研究表明实施Kasai手术越早其预后越好，总体生存率越高[3～6]。BA患儿从出现胆道的闭锁就伴随出现肝纤维化，而且纤维化进展非常迅速，60天以上的患儿就有可能出现假小叶，很快进展为肝硬化，需早期诊断并及早进行Kasai手术和肝移植治疗，因此判定患儿肝纤维化的程度不仅有助于BA的鉴别诊断，而且对于判定患儿的肝脏病变程度、手术时机选择的把握以及术后疗效的评估都有重要意义。

声辐射力脉冲成像技术(ARFI)是一种基于声辐射力激励的对组织弹性进行检测及评价的新技术，包括VTQ和VTIQ。目前VTQ技术已经广泛的运用于甲状腺、乳腺、肝脏和动脉硬化斑块等领域[7～10]。尤其近年来VTQ技术在婴幼儿BA的患儿中应用较为成熟，多项研究证实该技术对于BA患儿肝脏纤维化的程度可以进行较好的评价[11～13]。Leschied等[11]采用VTQ技术测量6例BA患儿和5例非BA患儿的肝脏SWV值，结果显示BA患儿的SWV值(2.08±0.17m/s)明显高于非BA患儿(1.28±0.13m/s)(P<0.05)。Hanquinet等[12]比较BA患儿和非BA患儿的ARFI超声表现，结果同样发现与非BA组(1.7±0.6m/s)比较，BA组SWV值(2.2±0.4m/s)明显升高(P<0.05)，且BA患儿的SWV值与肝纤维化程度呈正相关。本研究将黄疸患儿分为BA组和非BA组，应用VTQ技术结果显示BA组的SWV值明显高于非BA组(2.36±0.36m/s vs 1.30±0.28m/s，P<0.05)。

虽然应用VTQ技术可以快速、无创地评估肝脏的硬度，估测肝纤维化的程度，并可用以鉴别BA或其他原因引起的新生儿黄疸。但VTQ技术也存在一定的局限性。(1)VTQ的取样框偏大(5mm×5mm)，而且大小不能调整，低能量的剪切波常因信噪比太小导致测量SWV失败。(2)即使在同一感兴趣区内，VTQ测值也会因为位置而异，存在取值偏低或偏高的现象，不能直观反映病变整体硬度情况。不同研究者采用VTQ技术对组织检查时，取得的诊断阈值相差较大，也说明了VTQ检测的一致性较差。而VTIQ 区别于以往弹性成像最大的优点是：具有质量控制模式，可以观察取样图像的优劣，在一定程度上克服EI、VTI、VTQ 等弹性成像方法的局限性，不同操作者之间及同一操作者前后测量差异性，具有较好的可重复性和独立性。多项研究证实VTIQ较VTQ对于疾病的预测更加准确可靠，但是应用VTIQ技术测量正常新生儿肝脏硬度的阈值并评估BA患儿肝纤维化的程度国内外尚无相关报道[11，14～16]。

本研究应用VTIQ技术对40例正常婴儿进行检测，其SWV平均值为1.36±0.21m/s，而VTIQ测量BA组和非BA组结果显示BA组的SWV值明显高于非BA组(2.43±0.29m/s vs 1.52±0.29m/s，P<0.05)。为了比较VTIQ和VTQ两者间的效能，本研究ROC曲线分析显示SWV值诊断BA患儿的最佳阈值分别为1.92m/s和1.77m/s，曲线下面积分别为0.918和0.889，鉴别BA和非BA的敏感度和特异性分别为95.5%和78.9%，90.9%和68.4%，敏感度和特异性VTIQ技术>VTQ技术，提示VTIQ较VTQ用于鉴别BA及非BA的黄疸患儿具有较高的诊断效能。

虽然胆道闭锁的超声表现有很多方面，例如肝回声增粗、肝被膜下血流信号丰富、肝门区纤维团块；胆囊窝出现小而瘪的胆囊、或者胆囊直径正常，但进食后无收缩或者胆囊窝无胆囊[17～19]。但部分胆道闭锁超声表现不典型，很难与严重的胆道发育不良或其他疾病相鉴别，此时SWV的测量可以帮助超声医生对患儿黄疸的病因进行分析；如果常规超声表现倾向于胆道闭锁，SWV测量可以反映肝脏的质地，进而增强检查者的诊断信心。本研究利用VTIQ技术测量正常婴幼儿肝脏弹性值，为VTIQ技术用于诊断儿童肝纤维化提供正常参考值，结合手术及病理结果计算出鉴别胆道闭锁与非胆道闭锁SWV的最佳截断值，可以快速、无创地评估测肝纤维化的程度，并用来鉴别胆道闭锁或其他原因引起的婴幼儿黄疸。

综上所述，新生儿和婴儿胆道闭锁时肝脏SWV明显增高，VTQ和VTIQ可用于鉴别胆道闭锁及非胆道闭锁的黄疸患儿，其中VTIQ诊断效能优于VTQ。这两种弹性成像技术为超声医生诊断和鉴别诊断BA，以及临床医生对BA患儿肝脏纤维化情况判断、手术时机选择提供一个更准确、有效、简便、无创性的检查方法。