实时二维剪切波弹性成像诊断自身免疫性肝病患者肝纤维化程度
2021-04-16叶桂林凌文武邱婷婷
叶桂林,黄 河,凌文武,邱婷婷,卢 强,林 玲,罗 燕
(四川大学华西医院超声科,四川 成都 610041)
自身免疫性肝病(autoimmune liver diseases, AILD)是以针对肝细胞或胆管的异常自身免疫反应为特征的慢性肝脏疾病,主要包括自身免疫性肝炎(autoimmune hepatitis, AIH)、原发性硬化性胆管炎(primary sclerosing cholangitis, PSC)、原发性胆汁性胆管炎(primary biliary cholangitis, PBC)及重叠综合征(overlap syndromes, OS)[1];起病隐匿,可逐渐进展为肝纤维化、肝硬化甚至肝细胞癌及胆管细胞癌,严重威胁生命[2]。早期评估并监测肝纤维化,对判断危险度分层、治疗反应和预后至关重要。肝活体组织检查(liver biopsy, LB)是确定肝纤维化程度的金标准,但因有创、并发症较多等,临床应用受限。近年来,血清学检查及超声剪切波弹性成像(shear wave elastography, SWE)技术逐渐成为评估肝纤维化程度的无创性手段。血清学检查简单、便捷,但易受肝细胞损伤程度影响,且准确性有限[3]。实时二维剪切波弹性成像(two-dimensional SWE, 2D-SWE)对于慢性病毒性肝病及酒精性脂肪肝的诊断价值已获广泛认可[4-5],而将其用于AILD的研究较少。本研究以LB结果为金标准,评估2D-SWE诊断AILD肝纤维化程度分期的效能。
1 资料与方法
1.1 研究对象 回顾性分析2017年1月—2019年5月102例于四川大学华西医院诊断为AILD的患者,男21例,女81例,年龄25~77岁,平均(50.4±11.3)岁。纳入标准:①年龄≥18岁;②于2周内完成2D-SWE检查、LB及血清学检查;③参照简化诊断积分系统[6]诊断AIH;参照相关诊断和治疗共识[7-8]诊断PBC、PSC及OS;④经病理学证实。排除标准:①合并病毒性肝炎、药物性肝病、酒精性肝病、非酒精性脂肪肝、遗传性代谢性肝病、肝胆寄生虫感染或严重全身性疾病;②超声声像图质量不佳。根据2D-SWE与病理学判断肝纤维化分期的一致性,将AILD患者分为准确组58例、不准确组44例。本研究通过院伦理委员会审核同意,检查前患者均签署知情同意书。
1.2 仪器与方法 检查前空腹≥6 h。采用SuperSonic Imagine Aixplorer超声诊断仪,腹部SC6-1凸阵探头,探头频率1~6 MHz。嘱患者平卧,右上肢上举置于头部。于肝S5、S6段肋间隙,避开肝脏大血管、肿块及胆囊等结构,选择SWE模式,将4 cm×3 cm取样框上缘置于肝包膜下约1 cm 。嘱患者屏气,待图像稳定且颜色均匀充填>90%时选取直径≥1 cm ROI,由1名具有10年以上工作经验的超声科医师测量肝脏硬度测值(liver stiffness measurement, LSM),共测量5次,取中位数作为结果,见图1、2。
图1 患者男,36岁,AIH 肝脏2D-SWE测量图,肝纤维化F2期
图2 患者女,41岁,PBC 肝脏2D-SWE测量图,肝纤维化F4期
1.3 实验室检查 测定血清谷丙转氨酶(glutamic-pyruvic transaminase, GPT)、谷草转氨酶(glutamic-oxaloacetic transaminase, GOT)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase, ALP)、总胆红素(total bilirubin, TBIL)及白蛋白。
1.4 LB 于局麻下以16G或18G活检针行超声引导下LB,肝脏取样样本长度≥1 cm,完整肝门脉汇管区数量≥3个,将样本进行病理学检查。由2名具有10年工作经验的病理科医师在未知LSM的前提下根据Metavir标准进行肝纤维化分期评分[9],意见不一致时经协商达成共识:未见纤维化为F0,汇管区纤维化、但无纤维间隔形成为F1,汇管区及周围纤维化伴极少纤维间隔形成为F2,众多纤维间隔、未见假小叶形成为F3,肝硬化为F4。炎症分级:未见炎症为A0;轻度炎症为A1;中度炎症为A2;重度炎症为A3。
1.5 统计学分析 采用SPSS 25.0和MedCalc 15.0统计分析软件。正态分布计量资料以±s表示;非正态分布计量资料以中位数(上下四分位数)表示,采用Mann-WhitneyU秩和检验比较组间差异;计数资料以频数和百分率表示,采用χ2检验比较组间差异。以Kendall’stau-b检验分析LSM与肝纤维化分期及炎症分级的相关性。绘制受试者工作特征(receiver operating characteristic curve, ROC)曲线,评估2D-SWE诊断各期肝纤维化的效能,并以Logistic回归分析观察影响诊断准确率的因素。P<0.05为差异具有统计学意义。
2 结果
102例AILD患者,包括24例AIH,37例PBC,4例PSC及37例OS;其中15例(15/102,14.71%)体质量指数(body mass index, BMI)≥25 kg/m2,87例(87/102,85.29%)BMI<25 kg/m2,BMI中位数为22.12(15.51,29.40)kg/m2。GPT中位数为90.00(54.00,187.75)IU/g,GOT为96.50(55.75,187.50)IU/g,ALP为219.00(146.00,422.50)IU/g,TBIL为22.90(14.10,39.65)μmol/L,白蛋白平均(42.91±7.51)g/L。102例AILD患者肝纤维化分期评分见表1。
表1 102例AILD患者肝纤维化分期评分及炎症分级[n=102,例(%)]
2.1 LSM与肝纤维化分期及炎症分级的相关性LSM与肝脏病理纤维化分期呈正相关(r=0.58,P<0.01);且随着疾病进展,LSM增加,见图3。LSM与炎症分级无显著相关(r=0.29,P<0.01)。
图3 不同肝纤维化分期AILD患者的LSM
2.2 2D-SWE诊断各期肝纤维化的效能 SWE诊断≥F2期、≥F3期和F4期纤维化的曲线下面积(area under the curve, AUC)、敏感度、特异度及ROC曲线等见表2、图4。
表2 2D-SWE诊断AILD患者各期肝纤维化效能
图4 2D-SWE诊断AILD患者肝纤维化分期的ROC曲线 A.≥F2期; B.≥F3期; C.F4期
2.3 2D-SWE诊断肝纤维化准确率的影响因素 2D-SWE判断肝纤维化准确组与不准确组之间白蛋白、炎症分级差异均有统计学意义(P<0.05),而性别、BMI、GPT、GOT、ALP及TBIL组间差异无统计学意义(P>0.1),见表3。多因素Logistic回归分析结果显示,白蛋白为SWE诊断肝纤维化分期准确率的独立影响因素(P=0.01),见表4;进一步分析发现,白蛋白仅在2组肝纤维化F4期患者间差异具有统计学意义 [OR=1.10,95%CI(1.02,1.19)]。
表3 影响2D-SWE诊断肝纤维化分期准确性的单因素分析
表4 影响2D-SWE诊断AILD患者肝纤维化分期准确率的Logistic回归分析
3 讨论
近年,随着抗病毒疫苗的常规接种、自身抗体检测技术的提高和肝脏活检的广泛开展,我国AILD检出率呈上升趋势。AILD在非病毒性肝病中占比较高,且缺乏特异性临床表现及实验室检查,导致约1/3 的AIH患者确诊时已出现肝硬化[10]。与其他慢性肝脏疾病类似,肝硬化期AILD患者发生肝细胞癌的风险明显增加。尽管给予药物治疗,肝纤维化仍可持续进展。LB虽为诊断肝纤维化的金标准,但并不适用于动态随访观察。目前国内外相关指南均推荐以SWE监测肝纤维化程度及评价治疗反应[11-12]。既往研究[13-15]发现,瞬时弹性成像诊断AIH、PBC及PSC患者≥F2期、≥F3期及F4期肝纤维化的AUC均>0.85,提示LSM与肝纤维化分期具有较好的一致性,且不同基线LSM值及其变化率与肝脏相关并发症和死亡率密切相关,是预测预后的有力指标。
本研究中AILD患者LSM与肝纤维化分期呈正相关(r=0.58,P<0.01),而与炎症分级无显著相关(r=0.29,P<0.01);2D-SWE诊断不同肝纤维化分期效能均较好,与ZENG等[16]研究结果相似,提示对疑诊AILD患者应早期行2D-SWE检查,可预测肝纤维化程度,有利于早期诊断。肝纤维化分期≥F2期常提示肝脏疾病进展,是给予抗纤维化治疗的有力提示指征。本研究中2D-SWE对于≥F2期AILD患者的AUC、敏感度及特异度均较高,提示SWE可作为筛查AILD患者有无明显肝纤维化及肝硬化的方法。
既往研究[17-18]发现,肝脏炎症活动、胆汁淤积及肝脏淤血可影响LSM,使不同纤维化分期的诊断阈值偏高。AILD患者常伴肝脏炎症活动、转氨酶升高及胆汁淤积等,是否对SWE产生影响,对于LSM解释肝纤维化程度具有重要参考价值。本研究发现,性别、BMI、炎症活动、胆汁淤积及转氨酶对LSM并无影响显著(P均>0.05),而2组F4期患者之间白蛋白差异具有统计学意义(P=0.01),与既往研究[16]结果相似。而LI等[19]认为肝脏炎症、AST、ALT、TBIL与组织杨氏模量呈正相关,白蛋白与其呈负相关,可能与本组部分病例已接受糖皮质激素或熊去氧胆酸治疗,使其细胞损伤水肿、坏死程度和肝内胆汁淤积程度降低相关。HARTL等[13]发现,在治疗时间≥6月的AIH患者中,炎症对LSM的影响基本消失,而LSM与肝脏纤维化分期呈明显相关。
本研究的不足:①观察对象较少;②未单独分析AIH、PBC、PSC及OS患者;③以LB为金标准,存在样本误差,且未进行组间一致性评估。
总之,2D-SWE对AILD患者肝纤维化分期具有良好诊断效能,对≥F2期肝纤维化诊断效能更优,且干扰因素较少。