瞬时弹性扫描在乙型肝炎肝纤维化中的诊断应用研究与无创肝纤维化肝硬化早期检测诊断方法

目的：成都华西华科研究所研究探讨瞬时弹性扫描(TE)在慢性乙型肝炎(CHB)肝纤维化及其并发症中的应用价值。 方法：969例CHB患者纳人研究，包括258名肝活检患者及117例胃镜检查患者。结果：肝脏弹 性影响因素包括胆红素、AST、肝纤维化分期、炎症分级、超声波评分及白蛋白；TE预测肝 硬化Child-PughC级、B/C级、肝纤维化S4、S3、S2的R0C曲线下面积分别为0.907、0.920、 0.871、0.852及0.807。肝脏弹性值<32.2kPa排除Child-PughC级可能性99.4%，35.3kPa诊断 Child-PughB/C级可能性82.0%。对于代偿性CHB,临界值23.3kPa、15.2kPa及10.8kPa诊断肝硬 化、肝纤维化S3及S2阳性似然率均接近10.0;临界值8.8kPa、6.6kPa排除肝硬化、肝纤维化S3 的阴性似然率接近0.1。TE预测食管静脉曲张无统计学意义。结论_：TE较准确预测CHB患者肝 纤维化严重性及Child-Pugh等级，肝脏弹性10.81cPa患者应考虑抗病毒治疗。

【关键词】：肝脏弹性；乙型肝炎，慢性；肝脏弹性；肝纤维化；肝硬化

瞬时弹性扫描（transient elastography, TE)是近年由法国研究者开发的肝纤维化无创超

声诊断方法，原理是通过测定超声脉冲波在肝脏中的传导速度来计算肝脏的硬度，从而判断 肝纤维化程度；其优势在于无创伤性、操作简便、可重复性好，能够比较准确地识别出明 显肝纤维化、进展性肝纤维化及早期肝硬化[1，2]。在肝硬化患者中，TE测量的肝脏弹性值 (liver stiffness measurement，LSM )范围波动于 13-15 kPa 至75 kPa，并且与Child-Pugh评分、 胆红素、白蛋白、凝血酶原时间等明显相关，其他的相关指标包括反映疾病严重性的中/重度 食管静脉曲张、超声波脾脏肿大[3]。TE在中国的应用尚处于起步阶段，在早期，我们初步证 实TE诊断慢性肝病患者肝纤维化的良好稳定性，并发现高弹性值可能预测肝硬化并发症及肝 功能代偿状态[4]，但TE在中国慢性乙型肝炎(chronic hepatitis B, CHB)中的应用价值尚未完全 得到阐明。本研究试图探讨LSM在CHB肝硬化诊断中的应用价值。

对象及方法

_、研究对象

969例CHB病人均来自我院2007年7月至2010年7月住院患者，所有病例乙肝表面抗原阳性 超过6月，且乙肝病毒（Hepatitis B Virus, HBV ) DNA阳性，反复血清丙氨酸转氨酶（alanine aminotransferase, ALT)异常，或经肝组织学检查证实慢性肝炎。所有患者均接受TE检测 LSM、超声波检查肝胆脾及肝功能指标、凝血酶原时间、血常规、HBV血清学指标、HBV DNA等血液检测，其中258例患者同时接受肝活检，125例患者同时接受胃镜检查食管静脉曲 张(esophageal varices, EV)。上述检查均在TE检测1周内完成，EV程度根据胃镜报告按《食管 胃静脉曲张内镜下诊断和治疗规范试行方案（2003年）》[5]进行分级，超声波检查评分按既 往标准[6]进行。纳入研究病例均排除自身免疫性肝病、酒精性或脂肪性肝病、其他肝炎病毒 感染、代谢性肝病及胆道疾病。超声波证实中量以上腹水病例因不适合瞬时弹性扫描也列为 排除病例。

二、    肝脏弹性值检测

采用FibroScan (法国巴黎ECH0SENS公司）检测肝脏弹性，检测方法参照FibroScan用户 手册及相关文献报道[7]。患者仰卧位，右臂上抬置于头部以充分暴露肋间隙，检测区域为右 侧腋前线至腋中线第7、8、9肋间隙，连续检测，取中位数（kPa)为最终测定结果；要求成 功检测10次，且成功率在60%以上，检测偏差值低于中位值的30%。

三、    肝活检

肝活检采用经皮肝脏穿刺活组织检查术（1秒法），要求组织长度1.5cm以上，包含10个 以上完整汇管区，排除肝组织破碎标本（肝纤维化S4期除外）；石蜡包埋后连续切片，常规 苏木精伊红染色、嗜银染色，按按“病毒性肝炎防治方案” [4]相关标准作出肝组织炎症分级 及纤维化分期诊断。

四、统计学分析

计量资料以均数标准差或中位值（范围）表达；计量资料等级相关性应用Kendall等 级相关分析；多组计量资料比较采用方差分析（两两比较采用Du_nnettT3)或非参数检验 (Kruskal-WallisH或Mann-WhitneyU);独立影响因素分析采用多因素回归分析，诊断价 值分析采用受试者工作特征曲线下面积（area under receiver operating characteristics curve, AUROC)及对应临界值的诊断准确率、灵敏度、特异度、阳性预测值（positive predictive value, PPV)、阴性预测值（negative，predictive value, NPV)、阳性似然比（positive likelihood ratio, PLR)及阴性似然比(negative likelihood ratio, NLR)等指标评价；诊断临界值 采用PLR310及NLR矣0.1对应值（肝纤维化S4期诊断临界值采用PLR接近10)。统计学显著性 确定为双侧检验、危险度低于5%;所有统计分析采用SPSS15.0软件。

结果

一、病人人口学及临床学特征（表1 )

35(3.6%)例病人因TE检查成功率低于60%或偏差值/弹性值比值高于0.3而被剔除，被剔除 病人平均年龄、体重指数、Child-Pugh、超声评分均高于TE检查合格病人，而乙肝e抗原阳性 比例、白蛋白、血小板计数则较低（表1),多因素回归分析提示年龄是影响TE检查成功与否 的唯一因素（相对危险度1.092 ( 95%可信区间1.056-1.129)

表1研究病例基本人口学及临床特征(n=969)

	纳入人群(n=934)	剔除人群(n=35)	检验值	户值
男性(n, %)	802 (85.9%)	28 (80%)	0.945	0.331
年龄(岁）	36.0111.2	46.1 ±15.2	3.905	0.000
体重指数(kg/m2)	21.7 ±3.3	23.4 土 3.5	2.914	0.004
E抗原阳性(n，％)	385 (49.2%)	8 (26.7%)	5.891	0.015
Child-Pugh 评分	6.1 ±1.7	6.9 ±2.2	2.104	0.043
ALT(IU/L)	186.8 ±298.1	230.2 ±365.8	0.694	0.492
AST(IU/L)	123.7 ±175.4	179.9 土 268.8	1.228	0.228
白蛋白(g/L)	37.8 ±6.6	35.1 ±7.2	2.371	0.018
胆红素(|imol/L)	72.5 ±115.4	86.9 ±122.7	0.723	0.470
凝血酶原时间(s)	14.4 土 4.7	15.9 士 5.4	1.691	0.091
血小板(109/L)	155.5 ±70.1	129.3 ±66.4	2.174	0.030
超声评分	7.0 ±2.4	8.3 ±2.6	2.746	0.006

二、肝脏弹性值影响因素

肝脏纤维化分期、炎症分级、Child-Pugh评分、白蛋白、胆红素、凝血酶原时间、超 声评分、血小板计数、天冬氨酸转氨酶（aspartate aminotransferase, AST)、年龄及ALT均 与LSM相关，相关系数分别为0.526、0.497、0.716、0.633、0.617、0.599、0.471、0.423、

1.  250、0.219及0.101。多因素回归分析提示胆红素、AST、肝纤维化分期、炎症分级、超声

评分及白蛋白是影响LSM的独立因子（标准化系数分别为0.354、0.211、0.206、0.187、0.169 及-0.123)。

三、瞬时弹性扫描诊断肝纤维化分期

258例接受肝活检患者中，肝纤维化分期S4、S3、S2、S1的病例数分别为55、62、83、 58,其对应LSM中位值（范围）分别为 19.6 (5.3-73.5) kPa、12.0 (5.3-61.5) kPa、7.7 (3.2- 66.4) kPa及6.3 (3.8-27.0) kPa,不同肝纤维化分期的LSM有统计学差异（总体：X2=114.337， P=0.000; S4vsS3： Z=4.458, P=0.000； S3vsS2： Z=4.878, P=0.000； S2vsSl： Z=3.517, P=0.000)(图1-A)。LSM诊断肝纤维化S4、S3、S2的ROC曲线见图2-A，其AUROC分别 为0.871 (95% 可信区间（Cl) 0.819-0.923 )、0.852 (95%CI 0.805-0.899 )、0.807 (95%CI

2.  749-0.865 );相应的诊断临界值见表2。应用LSM彡23.3kPa确定肝硬化，8/26例误诊， 其中6例为肝纤维化S3,误诊后果可忽略；应用LSM<8.8kPa排除肝硬化，漏诊率仅3/129 (2.3%) ; 155/258 (60.1%)例患者可通过TE确定有或无肝硬化而免除肝活检。LSM<15.2kPa确 定68例患者为进展性肝纤维化（多S3) , 8例误诊病例中仅1例为S1期；LSM<6.6kPa排除62例 患者进展性肝纤维化，1/6例漏诊病例为肝硬化，其血清ALT69U/L; 130/258 (50.4%)患者可通 过TE确定是否存在进展性肝纤维化。LSM排除明显肝纤维化（2S2)诊断临界值处于正常值 范围[9]，无实际临床意义，但LSM戔10.8kPa确定明显肝纤维化的阳性预测值高达96.6%。

图1慢性乙型肝炎不同疾病严重性的肝脏弹性值箱丝图 表2预测不同肝纤维化分期的肝脏弹性临界值

	临界值	灵敏度	阴性预测值阴性似然比		特异度	阳性预测值阳性似然比
F4 排除诊断	8.8	0.945	0.977	0.09	0.621	0.403	2.49
确定诊断	23.3	0.327	0.841	0.70	0.961	0.692	8.30
F3 排除诊断	6.6	0.949	0.903	0.13	0.397	0.566	1.57
确定诊断	15.2	0.513	0.695	0.52	0.943	0.882	9.04
F2 排除诊断	5.0	0.975	0.688	0.14	0.190	0.806	1.20
确定诊断	10.8	0.485	0.352	0.53	0.966	0.980	14.07

1•特身廑 卜ft昇度

图2肝脏弹性值诊断肝纤维化分期及Child-Pugh分级ROC曲线图

四、瞬时弹性扫描预测Child-Pugh分级

5例患者因数据丢失未计算Child-Pugh评分，929例患者中，Child-Pugh A、B、C级病例数 分别为636、220、73,其对应LSM中位值（范围）分别为 10.4 (3.2-75.0) kPa、34.3 (4.4-75.0) kPa及62.7 (25.1-75.0) kPa，不同Child-Pugh分级的LSM有统计学差异（总体：X2=411.746, P=0.000； Child A vs Child B： Z=17.021, P=0.000； Child B vs Child C： Z=6.7, P=0.000) (图1-B)。TE预测Child-Pugh B/C、Child-Pugh C的ROC曲线见图2-B，其AUROC分别为

3.  907 ( 95%CI0.886-0.928 )、0.920 (95%CI 0.899-0.940 );相应的诊断临界值见表3。 LSM >35.3kPa确定Child-Pugh B/C的误诊率 18.0%;但LSM<14.9kPa排除Child-Pugh B/C的漏诊 率仅3.8%; LSM<32.3kPa排除Child-Pugh C的漏诊率仅0.6%,但LSM 彡66.5kPa确定Child-Pugh C的误诊率高达55%,可能与期极低的发病率（7.9%)有关。

表3预测Child-Pugh分级的肝脏弹性临界值

	临界值	灵敏度	阴性预测值	阴性似然比	特异度	阳性预测值	阳性似然比
Child-Pugh B/C .排除诊断 14.9		0.935	0.962	0.10	0.673	0.573	1.61
确定诊断	35.3	0.577	0.828	0.45	0.942	0.820	9.91
Child-Pugh C 排除诊断	32.2	0.945	0.994	0.07	0.804	0.291	4.82
确定诊断	66.5	0.370	0.947	0.66	0.961	0.45	9.59

五、瞬时弹性扫描预测食管静脉曲张

117例患者接受胃镜检查患者中，LSM与EV分期等级相关系数0.180(P=0.012),无、轻、 中、重度EV的患者分别有61、19、12及25例，其对应LSM中位值（范围）分别为25.0(4.4- 75.0) kPa, 40.3 (9.3-75.0) kPa, 30.25 (15.4-75.0) kPa及39.2 (7.1-75.0) kPa,不同EV分期的LSM 部分有统计学差异（总体_：X2=8•701，P=0•034_;无v_S轻：Z=2•437,P=0•015_;无v_S重度_： Z=2.026, P= 0.043 )(图1-C);有、无EV的患者LSM有统计学差异[35.3(⁷.l-75.0)vs25.0 (4.4-75.0) kPa, Z=2.849, P= 0.004]。TE预测EV及中/重度EV的AUROC分别为0.653 (95% CI

1.1    553-0.753)、0.588 (95% CI 0.476-0.699)。

1.2    六、瞬时弹性扫描诊断慢性乙型肝炎肝纤维化状态推荐意见

1.3    TE预测EV能力较差，对中/重度EV则无预测能力（AUROC的95%CI包含0.5),根据TE诊 断肝纤维化分期及Child-Pugh分级的临界值，推荐我国TE诊断CHB肝纤维化状态参考临界值 如图3。

1.4    kPa 6.6    8.8    10.8 15.2 23J  35.3 75.0

1.5    <S3 <S4 灰色EM S2-S4 SB-S4 S4  Child B/C

1.6    图3瞬时弹性扫描诊断慢性乙型肝炎肝纤维化状态示意图

1.7    讨论

1.8    在统计学中，评价新的诊断手段的有效性通常应用AUROC，并根据诊断灵敏度、特异 度、预测值等指标确定诊断临界值。然而，预测值容易受发病率影响，在不同的研究中变化 较大。这或许是可以部分解释不同研究预测值不同，因而难以作横向比较。鉴于似然比不受 发病率影响，其应用更为合理。在临床诊断评价研究中，如果PLR高于10,则认为足以诊断 疾病；如果NLR低于0_1,则足以排除诊断[10]。在本研究中，诊断临界值的确定基于以上依 据，但考虑到作为诊断金标准的肝活检诊断肝硬化时不可避免存在10%-30%的漏诊率，在确 定TE诊断肝纤维化S4时，确定诊断临界值的PLR被下调至9.0左右。

1.9    在本研究中，LSM与肝纤维化分期之间的等级相关系数达到0.526。与既往同类研究[11, 12]相比，诊断明显肝纤维化S2的AUROC相近，但诊断进展性肝纤维化S3及肝硬化（S4)的 AUROC则降低，尤其是后者更为明显，其原因可能与本研究中纳入患者ALT水平较高有关。 在既往研究中，患者平均ALT水平在2倍正常上限左右，而本研究中肝活检患者ALT水平高达 185.0>254.3IU/L(8-2298 IU/L)。已有研究表明，同一分期肝纤维化患者ALT高者LSM随之升 高，在进展性肝纤维化及肝硬化诊断中，ALT水平的升高必然影响TE诊断准确性[1]。在我们 较早的研究中，8例非肝硬化患者在ALT高于5倍正常值上限时均被诊断为肝硬化，但随着ALT 恢复正常，LSM均下降到对应肝硬化临界值以下[13]。有研究者提出根据ALT是否正常确定不 同诊断临界值[12]，鉴于我国患者多在ALT异常是就诊，且ALT水平远远高于2倍正常值上限， 以ALT是否正常作为诊断临界值区别标准尚无法满足临床及时诊断需要，进一步研究需探讨 确定更高ALT水平的诊断临界值，以期改善TE诊断准确性。本研究初步表明，应用TE诊断不 同肝纤维化分期，仍可使绝大多数中国CHB患者就诊时明确肝纤维化状态而避免创伤性肝活 检。临床诊疗实践中可根据大多数患者LSM水平确定相应治疗措施。

1.10  在未区分病因的肝硬化研究中，TE检测的LSM与Child-Pugh评分有良好的相关性[3]。在 本研究中，两者线性相关系数达到0.716。LSM与Child-Pugh评分指标白蛋白、胆红素、凝血 酶原时间有良好的相关性，相关系数达到0.6以上，提示TE预测Child-Pugh分级的可行性。本 研究表明，TE预测Child-Pugh B/C、Child-Pugh C的AUROC均在0.9以上，LSM 多35_3kPa确定 失代偿期肝病的可能性高达82%，而LSM<32.2kPa排除Child-Pugh C的可能性接近100%,尽管 Child-Pugh评分可通过超声波检查、血液检验等得以明确，但就无创伤性、快速简便的优势而 言，TE为门诊患者诊治快速判断病情预后提供了方便，此外，就稳定性而言，TE检查也优于 血液检验。然而，鉴于TE转氨酶水平影响[13]，对于伴有显著肝炎活动的肝硬化患者，TE可 能高估患者的Child-Pugh等级，动态TE有助于更准确预测病情严重状态。因而，尽管本研究 显示弹性值越高，肝硬化Child-Pugh评分越高，但该结论需要进一步研究证实。

1.11  国外多项研究显示TE可用于预测静脉曲张，其AUROC波动于0.76-0.84,临界值19 kPa排 除中/重度EV的可能性95%，但也有研究未能证实LSM与EV程度相关性[1]。在本研究中，LSM 与£¥等级相关系数仅0.180,了£预测£¥的人11110(：仅0.653,预测中/重度£¥的人11110(：则无统计 学意义，表明TE预测CHB患者EV价值仍有待进一步研究证实。鉴于EV的产生来源于肝脏形态 学改变，与反映肝脏形态学改变的超声波检查结合可望改善TEX^fEV的预测价值；近期来自韩 国的研究表明，TE联合脾脏/血小板预测高危EV的AUROC达到0.954[14]_;此外，由于肝细胞 再生可能导致肝脏弹性值下降，而肝功能严重损伤患者肝细胞再生相对活跃，根据肝功能情 况进行分组研究可能改善TE预测中/重EV价值。

1.12  此外，TE在CHB患者中尚可考虑应用于筛选抗病毒治疗对象。关于CHB抗病毒治疗时 机，中国指南建议肝活检显示的炎症分级>G2者应考虑抗病毒治疗；早期的研究表明195/204 (95.6%)肝纤维化多S2患者的肝脏炎症分级多G2[15]。本研究显示，LSM多10.8kPa确定肝纤维 化多S2的可能性达98.0%，因而在临床实际中，对于血清ALT水平低于2倍正常值上限但LSM > 10.8kPa应当考虑抗病毒治疗。

1.13  总而言之，在中国CHB患者中，TE可以较准确预测肝纤维化分期，尤其是进展性肝纤维 化及肝硬化，大多数初次就诊患者可通过无创性TE检查即时预测肝纤维化分期；对于大多数 肝硬化患者，TE检查可即时了解肝功能失代偿状态；然而，目前的研究难以证实TE对CHB患 者EV状态的预测价值。LSM >10.8kPa的CHB患者应考虑尽快开始抗病毒治疗。

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