进一步推进弥漫性肝病的MRI精准诊断与定量研究

杨正汉，杨大为

首都医科大学附属北京友谊医院放射科，北京 100050；*通信作者 杨正汉 yangzhenghan@vip.163.com

弥漫性肝病是我国面临的重大健康问题，其病因种类较多，过去以乙型、丙型病毒性肝炎为主，随着我国社会经济的发展，现在逐渐转变为以非酒精性脂肪性肝病（nonalcoholic fatty liver disease，NAFLD）、药物性肝病等为主。弥漫性肝病随疾病进展会表现为炎症、脂肪变性、肝纤维化及肝硬化等不同病理改变[1-2]。准确评估弥漫性肝病的病理改变及程度，对于治疗决策、预后评估、药物疗效评价等有重要意义[3]。经皮肝脏穿刺活检是诊断弥漫性肝病的“金标准”，但因其存在有创性、取样误差、不良并发症等风险，无法在临床中广泛应用。血清生化指标对弥漫性肝病的诊断与评估具有一定价值，但存在特异度、敏感度偏低等问题，单独应用无法满足临床需求[4]。近年，多种定量MRI技术在弥漫性肝病的诊断与评估中展现出较好的应用前景，有待进一步深入研究。

1 肝实质脂肪含量MRI 精准测量及其智能化研究

正常情况下，肝细胞质内甘油三酯含量占整肝重量的比例＜5%。当这一比例＞5%时，即考虑出现脂肪肝。脂肪肝可见于多种弥漫性肝病的早期阶段，尤其多见于NAFLD、酒精性脂肪肝病等[5]。随着我国经济水平的发展，NAFLD、代谢性疾病等的发病率不断升高，脂肪肝已经成为居民非常普遍的亚健康状态[6]，无创性早期检出并精准定量评估脂肪肝程度用于评价手术、药物治疗后疗效已成为临床迫切需求。目前，多种基于质子密度脂肪分数（proton density fat fraction，PDFF）的MRI 技术如T2*校正多回波Dixon 技术（MRI-PDFF）及MRS技术（MRS-PDFF）在脂肪定量中的诊断效能已经得到证实[5-7]，且前者更简便易行，一次屏气扫描可以准确评估全肝各区域的脂肪相对含量。一项Meta分析[8]结果表明，MRI-PDFF在区分不同级别脂肪变性（G1～G3、G2～G3、G3）的受试者工作特征（ROC）曲线下面积（AUC）平均数分别为0.98、0.91、0.90。

关于肝实质脂肪含量MRI精准测量，有以下问题有待进一步深化研究：①基于大样本研究明确纤维化、炎症等病理改变对MRI-PDFF脂肪定量的影响。赵凡玉等[9]研究显示，肝纤维化可能会影响MRI-PDFF脂肪定量的准确度，但不同研究间尚存在争议[10]。因此，有必要开展基于穿刺病理结果的大样本研究，以明确纤维化、炎症等病理改变对MRI-PDFF脂肪定量的影响，并提出相应的对策。②应用人工智能技术开展脂肪肝自动定量研究。由于脂肪肝内不同部位的脂肪变性严重程度通常不同，局部测量所得MRI-PDFF值不足以准确反映全肝脂肪变性情况，而手工测量全肝各处PDFF值在临床实际工作中效率过低，且存在测量者之间的偏倚。人工智能技术的迅速发展，已在肝段分割[11-12]、基于穿刺病理片的脂肪肝自动定量分析[13]、基于超声脂肪肝自动定量[14]等方面展现出可行性及发展潜力。开展基于MRI-PDFF图像的脂肪肝智能定量研究，有助于进一步提高脂肪肝定量的全面性、客观性、准确性及效率。

2 肝纤维化MRI 精准分期与临床应用

肝纤维化是各种弥漫性肝病向肝硬化发展过程中的关键环节，而经过有效治疗，肝纤维化是可逆的。穿刺活检依然是肝纤维化定量诊断的“金标准”，但存在取样误差、有创等问题。因此，早期、无创、精准诊断肝纤维化分期是临床治疗决策的重要需求。近年大量研究探索了多种定量MRI技术如多b值扩散加权成像（DWI）[15]、灌注加权成像[16]、肝细胞特异性对比剂增强检查[17]、磁共振弹性成像（magnetic resonance elastography，MRE）[18]等在区分肝纤维化分期中的价值。不同MRI技术通过反映肝纤维化进程中的水分子扩散、血流灌注、肝细胞功能及肝实质硬度等病理改变，从而实现肝纤维化无创分期，研究结果展现出较好的应用前景。MRE技术可以通过测量肝组织硬度改变反映肝纤维化程度，任浩等[19]研究提示其在区分不同程度肝纤维化的诊断效能较高。近期一项Meta分析[18]结果表明，MRE诊断有临床意义的纤维化、进展性纤维化及肝硬化的AUC分别为0.91、0.92、0.90。

然而，肝纤维化MRI无创评价仍存在诸多问题，有必要从以下方面进一步推进肝纤维化的精准分期与临床应用：①探索建立多参数MRI联合临床指标的综合诊断模型，进一步提高肝纤维化分期的准确性。肝纤维化病理改变复杂，同时伴有肝实质硬度、血流灌注、水分子扩散、肝细胞功能多方面改变，依靠单一MRI技术不足以全面反映肝纤维化的病理进程。部分血清生化指标与肝纤维化病理进程存在相关性[4]。因此，综合多参数MRI及血清生化指标的诊断模型理论上可以克服单一MRI技术的限度，去除伴发病理改变的不利影响，建立适合不同病因的综合诊断模型，进一步提高肝纤维化分期的准确性。刘瑞瑞等[20]的研究结果提示，综合模型诊断效能较影像模型进一步提升。②推进MRI扫描参数、后处理化方式等标准化研究，实现无创性MRI肝纤维化分期诊断技术的临床应用。尽管多种定量MRI技术在肝纤维化分期中有较高的诊断效能，但不同研究间、不同肝纤维化级别间的阈值仍存在一定差异，这也是其尚未在临床工作中广泛应用的主要原因之一。这些差异的产生与不同研究机构采用的MRI扫描仪、MRI扫描参数、后处理化方式等不一致有很大关系。因此，有必要倡导相关因素的标准化，并开展多中心、大样本研究进行临床验证及推广。

3 急性期肝损伤的精准诊断与定量评估

部分弥漫性肝病如肝血窦梗阻综合征起病急、病情重、进展迅速，早期精准诊断对临床治疗决策至关重要，MRI检查对于肝血窦梗阻综合征的无创诊断具有重要价值，其真实作用有待更多研究验证。药物性肝损伤的发生率逐年升高，也是引起急性肝衰竭的常见病因。对药物性肝损伤严重程度的评估一直缺乏有效的无创性手段，这阻碍了药物性肝病的治疗评估及新药研发。近年研究[21-22]开始在动物模型上探索定量MRI技术评估药物性肝损伤严重程度的可能性，展现出一定的前景。这些前期发现有待在大样本临床研究进一步验证。

总之，MRI技术在弥漫性肝病定量评估中已展现出良好的应用前景，已在临床脂肪肝定量方面推广应用，但也存在一些问题。针对不同环节的研究进展及问题，有必要进一步深化研究，从而推动弥漫性肝病无创诊断及治疗迈上新台阶。