实时组织弹性成像在高海拔地区定量诊断肝纤维化与无创肝纤维化肝硬化早期检测诊断方法

【摘要】目的成都华西华科研究所研究探讨在高海拔地区应用实时组织超声弹性成像（real-time tissue elastography，RTE)定量诊断肝纤维 化的价值。方法应用RTE对58例高海拔地区慢性乙肝患者肝脏进行检查，获取11个弹性参数，对其进行分析得到弹 性指标，并与肝纤维化程度进行对照。结果弹性指标与肝纤维化程度高度相关性，相关系数为〇.87( P <0.001)，随着 肝纤维化程度的增加弹性指标显著增加。RTE阳性为标准绘制ROC曲线图，ROC曲线下面积分别为0.947(S>S1，P <0. 001)、0. 916(S>S2, _P<0. 05)、0. 823(S>S3, P<0.05)、0. 717(S=S4, P>0. 05)。结论 RTE 在定量诊断肝纤 维化中具有一定的临床价值。

【关键词】弹性成像技术；肝硬化；高海拔地区

肝纤维化是各种慢性肝病（在我国以乙肝最常 见）向肝硬化发展的可逆中间环节，早期诊断、及时 治疗可延缓或逆转其向肝硬化发展，因而准确地评 估肝纤维化程度对治疗、疗效评价及预后都有重要 的临床价值。目前肝组织活检被公认为评估肝纤维 化进程的金标准，但对于医疗条件相对较差、肝炎发 病率明显高于平原的西藏、青海等西部高海拔地 区^[1]而言，寻求有效的非侵人性肝纤维化程度评价 方法显得尤为重要。近年来，RTE技术已被国内外

作者简介：沈涛（1975-)，男，黑龙江省肇源人，毕业于佳木斯大 学医学院，学士，主治医师，主要从事腹部超声诊断工作

研究者应用于肝纤维化分期的研究并取得了一定进 展，但这些研究都是在平原地区完成，本研究旨在探 讨RTE在高海拔地区定量评价肝纤维化程度的临 床应用价值。

1材料与方法

1.1    1研究对象

选择2011年7月〜2011年11月在西藏军区 总医院住院的58例慢性乙型肝炎患者，其中藏族 .41例，回族9例，汉族6例，珞巴族2例，10例为久 居高原的平原移居居民（居住高原时间均大于1〇 年），48例为高原世居者，所有受试者居住地海拔均

大于3 000m，其中男41例，女17例，平均年龄 (31. 7±11. 8)岁。另外选择20例高原世居健康志 愿者进行肝脏RTE作为对照研究。病理分级依据 2000年中华医学会传染病和寄生虫学分会、肝病学 分会修订的《病毒性肝炎防治方案》诊断标准^[2] : S0 期无纤维化；S1期汇管区纤维化扩大，局限窦周及 小叶内纤维化；S 2期汇管区周围纤维化，纤维隔形 成，小叶结构保留；S3期纤维间隔伴小叶结构紊乱， 无肝硬化;S4期为早期肝硬化。

1. 2仪器与方法

仪器 Hitachi 公司 HI VISION Preirus 彩色超 声诊断仪，搭载了组织弥散定量分析功能，探头： EUP-L52(低频线阵探头3〜7MH_Z)。患者仰卧位， 探头放于右腋前线-腋中线的肋间，弹性成像感兴趣 区域（region of interest, ROI)置于肝包膜 lcm 以 下，ROI预设置条件宽2. 5cm、深2. 5cm，在确保 ROI内不包含伪像并避开大血管情况下尽可能大 设定ROI面积，肝穿刺活检均在ROI区域进行；嘱

患者屏气，当心血管搏动引起的肝脏应变周期性波 形图稳定时冻结图像。选择压力负峰值的波谷帧图 像（两个压力负峰时选后一个），得到弹性图、应变直 方图及RTE的11个弹性相关参数（图1):应变值 的平均值（MEAN)、应变值的标准差（SD)、解析区 域蓝色面积百分比（％ AREA)、蓝色区域的复杂度 (COMP)、峰度（KURT)、偏度（SKEW)、对比度 (CONT)、均等性（ENT)、杂乱度（IDM)、一致性 (ASM)、相关性（CORR)。

1.3统计学方法

采用SPSS 16. 0软件包进行统计分析，计量资 料以f ± s表示，对11个弹性相关参数进行主成分 分析和综合评价，得到一个综合功能值即弹性指标 (Elasticity Index)，弹性指标与肝纤维化程度的相 关性用Spearman等级相关分析，P <0. 05认为差 异有统计学意义。以RTE阳性为诊断标准，敏感 度为纵坐标，1-特异度为横坐标绘制ROC曲线，曲 线上的截断值为肝纤维化阶段的预测值。

表1患者病理分组及其基本情况

	对照（n=20)	S0(n=7) Sl(n=9) S2(n=14) S3(n=ll)			S4(n=17)
年龄（岁）	24±3	19±7	25±9 34 士 9	31±8	35±7
性别U:男/女）	15/5	6/1	6/3 10/4	7/4	12/5
表2 11个弹性相关参数和弹性指标
	SO	SI	S2	S3	S4
MEAN	123. 77±2. 57	116. 54±2. 99	104. 57±3. 4	102. 76士3. 59	92. 34±5. 26
SD	32. 74±5. 05	44. 96 士 4. 84	52. 19士4. 59	61. 60±4. 21	65. 87±4. 27
% AREA	3. 79±1. 57	11. 42±3. 01	22. 60±4. 96	26. 58±4. 47	37. 19±6. 49
COMP	19. 46±5.42	24. 99±6. 70	27. 88±3. 40	34. 27士 5. 52	39. 53士7. 61
KURT	2. 34±0. 22	2. 63士0. 29	2. 34士0. 25	2. 43士0. 25	2. 65 士 0. 44
SKEW	-0. 11 士 0. 11	0. 13±0. 10	0. 27士0. 11	0. 35±0. 07	0. 44±0. 11
CONT	91. 27±10. 59	133. 01 士 33. 91	199. 00士 38. 44	258_ 55土47. 25	300. 67±57. 93
ENT	3. 48±0. 29	3. 46±0. 36	3. 55士0. 40	3. 34士0.46	3. 35 士0• 54
IDM	0. 13 士 0.03	0. 11 士0. 04	0. 13士0. 04	0. 11±0. 03	0. 14±0. 07
ASM	0.00 士 0.00	0. 00 士 0. 00	0. 00士0. 00	0. 00±0. 00	0. 00±0. 00
CORR	0. 96±0. 00	0. 96 土0. 01	0. 97±0. 01	0. 96±0. 01	0. 96士0.01
Elasticity Index	8. 51 士 3. 48	19. 57±7. 82	42. 87±9. 73	78. 35±9. 27	95. 53±10. 28

[1] 结果

58例慢性乙肝患者依据病理分期：15例临床 证明肝硬化，结果由超声和CT证实（肝被膜凸凹不 平，门静脉高压，腹水）归人S4期，43例肝组织活检 的病理结果中，S4期2例、S3期11例、S2期14例、 S1期9例及S0期7例，各组患者基本情况，见表1。

依据病理分组，11个弹性相关参数和弹性指标，见 表2。Spearman相关分析显示弹性指标与肝纤维化 程度具有高度相关性，相关系数r为0. 87 ( P <

1.  001)，随着肝纤维化程度的增加弹性指标值也显 著增加。RTE阳性为诊断标准，分别绘制ROC曲 线图（图2)，得到肝纤维化各阶段的弹性指标截断

2.  图l 41岁S4期患荇丨ij RTE得到弹性图、应变t方图和11个弹性相关参数 S2时弹性指标RCX'曲线

3.  值.敏感性，特异性及曲线下面积•见表3,可以看 出，RTE用于定量判断肝纤维化阶段有统计学意义 (P <0.05)，弹性指标值越大肝纤维化程度越重。

4.  表3肝纤维化各阶段的弹性指标 截断值，敏感性，特异性及曲线下面积

	S^Sl	S>S2	S>S3	S=S4
截断值	27.54	52.42	91.65	121.27
敏感性	91.5	84.6	80.1	78.7
特异性	86.3	79.2	82.4	76.9
ROC曲 线下面积	94.7	91.6	82.3	71.7
p值	0. 00	0. 03	0.01	0.15

5.  3讨论

6.  在低氧、低气压、高寒等高原环境对人体产生 的损伤性变化^[3]和牧民居住及卫生条件较差等因素 的综合影响下.髙海拔地区乙肝发病率更高•达全国 平均水平的2倍以上^m。乙肝导致的肝硬化所带来 的一系列严重并发症严重影响了人民的生活质量， 而肝纤维化是肝硬化的早期改变，早期治疗是可以 逆转的。因此，肝纤维化的早期诊断和早期治疗对 防止病变的进一步发展.提高人民生活质量具有重 要意义。

7.  目前.诊断肝纤维化的方法主要有病理活检、生 化检测和影像学检查。肝组织活检一直是评估肝纤 维化的金标准，但其也有明显的局限性：①肝组织活 检属有创性检查.可导致出血等并发症甚至危及生 命，可重复性低;②病理观察者自身及观察者间的差 异对纤维化分级有较大影响；③肝穿组织占肝脏的 1/50 000且肝纤维化分布不均匀，存在取样误差 (10%〜45%屮〜⁷¹;④肝组织活检需要高额的费用。 因此当纤维化分级作为定期监测和疗效观察的指标 940

8.  时，肝组织活检并非最佳选择。实 验室检查对肝纤维化的诊断价值是 肯定的，但对早期纤维化及分级评 价存在争议；血清学指标多数只反 应肝炎活动期肝纤维化情况，不能 反应静止期的肝纤维化程度；实验 室检查需多个指标综合判断.诊断 成本较高且不能直接、快速给出结 果。传统超声等影像学对肝硬化的 图2 S>诊断价值明确.但由于纤维化期肝 组织出现病理改变时，组织的声界 面阻抗差或声散射系数变化并不明显，故其对肝纤 维化分期诊断贡献不大。然而此时，依赖于分子组 成以及相应的微观组织结构的肝脏的弹性已发生变 化^[8]，1991年Ophir等提出的弹性成像理论使观 察到这种变化成为可能。

9.  本研究使用的搭载了组织弥散定量分析功能的 新一代RTE技术，可以直接得到反映肝弹性的11 个弹性参数.通过对弹性相关参数的分析得到综合 功能值(弹性指标）。研究显示，肝纤维化阶段与弹 性指标之间具有一定相关性.随着肝纤维化程度的 加重，弹性指标也随之增大，能够较准确的反应肝纤 维化的程度。弹性指标来评价肝纤维化程度的优点 在于：①RTE是建立在传统超声基础上的新的无创 技术，弹性图、二维图同步显影，确保了所获取的弹 性图及弹性相关参数较为准确、有效，•②新一代 RTE技术单纯依靠患者自身心血管搏动力对肝组 织形成压缩成像，避免了以往技术手动施压的人为 因素，不受肥胖、严重肝萎缩、腹水、肋间狭窄等限 制；③RTE分析的ROI面积较其他技术大.R()I可 根据需要任意调整大小，所得到的组织信息量多，最 终得到的数据更为较准确、客观;④RTE操作简单、 可重复性强且费用低廉。

10. 本研究的局限性：RTE受腹腔气体的干扰；弹 性指标是根据RTE获得的11个弹性相关参数计算 得出，目前还没有统一的诊断标准，有待进一步临床 试验积累更多资料。

11. RTE作为一种完全不同于传统影像成像模式 的新技术在肝纤维化无创定量诊断中具有一定的作 用。相信随着技术的不断成熟，其在肝纤维化诊断 及较为准确分级方面将有更大的发展。

用BMI作为选择kV的决定因素具有科学依据。 本实验就证明了这一点。

12. 个体化低剂量CT扫描在降低患者辐射剂量

中的作用

CT检查的主要局限性在于X线对人体的高辐 射，相对于普通X线摄影，CT检查的剂量可以高出 上百倍。因此如何有效降低辐射剂量，是目前广大 放射科医师关注的焦点问题。本研究中采用了多种 降低辐射剂量的方法：根据身体质量指数调节kV 值，开启管电流自动调节系统（CareDose 4D)，可以 有效降低患者的辐射剂量，同时采用较宽的准直 (1. 2mm)，采用较大的螺距（pitch = 0. 8)，通过缩短 扫描时间，进一步降低患者的辐射剂量。

总之，相比常规CT扫描组，个体化低剂量组的 图像质量和诊断正确率略有下降，但二者无明显统 计学差异。而后者的辐射剂量有明显降低，降幅可 达到50%〜60%,大大降低了受检者的辐射剂量。 个体化低剂量CT扫描技术的发展各相关从业人员 的不断努力。遵循放射防护ALARA原则，怎样用 最小的剂量获取最有诊断价值的图像，是我们研究 的重点。

成都华西华科研究所研发生产无创肝纤维化肝硬化早期检测诊断仪

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