计算机辅助超声定量评估脂肪肝的应用价值初探

李春梅，王刚，邱兴邦，王玉超，王树松

（1.青岛市黄岛区区立医院超声科，山东青岛 266400；2.青岛华仁药业股份有限公司研发事业部，山东青岛 266101；3.青岛市黄岛区区立医院放射科，山东青岛 266400）

脂肪肝主要是指甘油三酯在肝脏过度沉积的临床病理综合征，是临床最常见的疾病之一。随着人们生活水平的提高和生活方式的改变，脂肪肝的发病率呈逐年升高且出现年轻化趋势[1-2]。脂肪肝与糖尿病、心血管等疾病均密切相关，早期干预有助于改善患者预后，提高生活质量[3-5]，但目前尚缺乏评估脂肪肝无创性的方法[6]。基于此，本研究旨在探究计算机辅助超声定量评估脂肪肝的可行性及稳定性，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料选取2019年4月至2020年3月在本院体检中心就诊并接受超声检查的患者147例，根据肝脏声像图分为健康对照组（n=65）和脂肪肝组（n=82）。本研究经本院医学伦理委员会审核批准。

纳入标准：①均行超声检查并获得标准的肝肾切面超声图像；②临床资料完整；③签署知情同意书。排除标准：①有确切的乙肝、丙肝、肝硬化等弥漫性肝脏疾病患者；②有肾脏疾病患者；③无法显示理想的肝/肾切面患者；④肝/肾切面中有较大的占位性病变，导致无法测量肝肾比值患者；⑤服用降脂药物患者；⑥有大量饮酒史患者。

1.2 方法

1.2.1 仪器采用RS80A彩色多普勒超声诊断仪，配有1～7 MHz的腹部超声探头。调整仪器显示深度为10～15 cm，适当调整图像增益和时间增益补偿，以清晰显示肝区、肾脏回声及肾脏皮髓质分界。

1.2.2 超声检查检查均由1名有20年工作经验的超声医生完成。患者取仰卧或侧卧位，常规扫查肝脏，记录肝脏大小并常规留取标准切面。医嘱患者深吸气并屏气，探头置于右侧肋间，避开肋骨声影，获取清晰的肝/肾切面，每例患者获取2～3张图像并保存。

1.2.3 分组方法由2名经验丰富的超声医生观察超声图像，根据工作经验和超声声像图表现分为健康对照组和脂肪肝组。脂肪肝的诊断参照2006年中华医学会肝脏病分会脂肪肝和酒精肝病学组制定的非酒精性脂肪性肝病诊疗指南[7-8]：①肝区近场回声弥漫性增强（强于肾脏和脾脏），远场回声逐渐衰减；②肝内管道结构显示不清；③肝脏轻度-中度肿大，边缘圆钝；④CDFI示肝内彩色血流信号减少或不易显示，但血管走行正常；⑤肝右叶包膜及膈肌显示不清。具备上述第1项及第2～4项中的1项者即诊断为脂肪肝。当2名超声医生诊断存在争议时，请体检中心超声部主任共同读图并最终达成共识。

1.2.4 计算机辅助脂肪肝程度定量测量及一致性评价为避免经验对图像取样产生的偏倚，计算机辅助脂肪肝定量测量由1名经过培训的医生完成。采用专业Photoshop图像处理软件，打开入选者肝肾切面超声图像，启动灰度直方图。在右肝及右肾实质内分别手动勾勒感兴趣区，注意避开血管、局灶性病变、肾窦、肾锥体等区域，同时，尽可能保证肝脏和肾脏的感兴趣区在同一深度水平，记录感兴趣区灰度值，并计算肝/肾比值（hepaticrenal ratio，H/K比值）。每例患者测量3次，并取平均值。另选取1名医生采用同样方法独立阅片并测量H/K比值，并进行一致性评价。

1.3 观察指标比较两组肝肾灰度值，分析H/K比值评估脂肪肝的诊断价值及与血脂水平的相关性。

1.4 统计学方法采用SPSS 19.0统计软件进行数据分析，计量资料以“±s”表示，比较采用t检验，计数资料用例数（n）表示，比较采用χ2检验，采用ROC曲线方法评估H/K对不同程度脂肪肝的鉴别诊断价值及最佳截断点，采用组内相关系数（ICC）分析H/K比值的测量稳定性，ICC＜0.2说明一致性较差，＜0.4为一致性一般，0.4～0.6为一致性中等，＜0.8为一致性较强，0.8～1.0为一致性很高，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组临床资料比较根据诊断结果分为健康对照组（n=65）和脂肪肝组（n=82）。两组年龄、甘油三酯和高密度脂蛋白水平比较差异有统计学意义（P＜0.05）；两组性别、身高、体质量、总胆固醇和低密度脂蛋白水平比较差异无统计学意义，见表1。

表1 两组临床资料比较Table 1 Comparison of clinical data between the two groups

2.2 两组H/K比值比较脂肪肝组肝脏灰度值（85.57±18.21）明显高于健康对照组（65.08±17.25），差异有统计学意义（P＜0.05）；脂肪肝组肾脏灰度值（50.83±16.67）与健康对照组（48.06±14.5）比较差异无统计学意义。脂肪肝组H/K比值（1.88±0.54）明显高于健康对照组（1.35±0.38），差异有统计学意义（P＜0.05）。

2.3 H/K比值鉴别不同程度脂肪肝的效能采用ROC曲线显示，以H/K比值1.5为截断点，健康对照组和脂肪肝组ROC曲线下面积为0.825，敏感度和特异度分别为82.9%和72.3%，阳性预测值和阴性预测值分别为78.2%和76.7%，见图1。

图1 H/K比值鉴别脂肪肝的ROC曲线图Figure 1 ROC curve of H/K ratio in distinguishing fatty liver

2.4 H/K比值稳定性评估ICC分析显示，ICC系数为0.84（95%CI：0.778～0.879），说明H/K值测量一致性很高。

2.5 H/K比值相关因素分析H/K比值与性别、年龄、身高、体质量、体脂指数及血脂水平分别进行相关分析，结果显示，H/K值仅与甘油三酯水平呈正相关，相关系数为0.323（P=0.000），H/K比值与其他因素均无显著相关性。

3 讨论

非酒精性脂肪肝起病隐匿，多无明显症状，临床上难以早期准确诊断或评估。虽然超声引导下肝脏穿刺活检能获得确切的病理诊断[4]，但由于创伤、出血、感染等风险及费用昂贵等原因难以普及。目前，临床对与脂肪肝的诊断多依赖影像学检查，尤其是超声检查[9]。根据肝脏组织的回声和后方衰减系数，有经验的超声医师可诊断脂肪肝并对其进行轻、中、重度的分级，但不同观察者存在较大的差异，尤其是对中、重度脂肪肝的评估[10-12]。

与正常人群比较，脂肪肝患者的肝脏回声更高、更细密。但受到患者体型、仪器参数、增益调节、深度等因素的影响，具有较高的观察者依赖性。与肝脏不同，肾脏的回声受受检者体质量、血脂、体脂指数等的影响较小。本研究结果表明，脂肪肝组肾脏灰度值（50.83±16.67）与健康对照组（48.06±14.5）比较差异无统计学意义，表明以同深度、同切面肾脏灰度值为对照，计算肝肾灰度比值，能有效消除深度、仪器及不同增益调节等对肝脏灰度值的影响，从而实现对脂肪肝的定量评估。

国外研究也证实，计算机辅助超声测量肝肾回声比值与肝脏脂肪含量呈正相关[13-14]，本研究结果显示，H/K比值能有效鉴别脂肪肝，且当H/K比值＞1.5时，敏感度和特异度的最高。同时，组内相关系数分析结果也表明，H/K比值具有较高的稳定性，多次分析时选取不同感兴趣区对结果的影响较小。因此，以H/K比值1.5为截断点，可有效定量评估受检者肝脏脂肪化的程度。2014年韩洁等[15]采用NIHimage图像处理软件，对2型糖尿病患者的肝肾比值和衰减系数进行了评估，证实不同程度脂肪肝患者的肝肾比值和衰减系数具有显著的差异，但该研究并未给出确切的诊断界值，也未对该方法的稳定性予以评估。此外，与NIHimage图像处理软件比较，Photoshop软件的应用更为普及，更利于该技术的推广应用。叶细容等[16-17]采用声辐射力脉冲弹性成像技术分别对儿童脂肪肝和2型糖尿病患者进行检测，提出以SWV＞1.09、1.06 m/s为截断点可有效鉴别诊断脂肪肝，但上述研究均未对SWV的稳定性做出科学评估，本研究结果显示，H/K比值仅与甘油三酯水平呈正相关。而与受检者年龄、性别、体质量、体脂指数等无显著相关性。这一结果解释了部分受检者体脂指数不高却依然有脂肪肝的现象，可能与脂肪沉积部位的不同有关。同时，也说明与其他血脂项目比较，甘油三脂水平的升高与脂肪肝关系更密切，与国内外相关研究结果一致[18-19]。

但本研究存在以下不足：①本研究对入选者脂肪肝的诊断依赖于的超声医生的经验判断，并未以确切的病理诊断作为金标准。②受样本量的限制，本研究仅对计算机辅助诊断脂肪肝的可行性和稳定性进行了分析，未对脂肪肝的不同程度做进一步分组分析，有待于更大样本量进行分析。③本研究受检者中，男性受检者比例较低，可能与本研究在体检中心开展，而女性对体格检查的重视程度更高有关。

综上所述，采用计算机辅助诊断的方法，可有效、无创、定量诊断肝脏脂肪化程度，当H/K比值＞1.5时，诊断敏感性和特异性最高。H/K比值受观察者经验影响较小，稳定性高，且与甘油三酯水平呈正相关，可作为新药研发和疗效评估的指标。