实时剪切波弹性成像检测肝脏硬度与血清肝纤维化指标 及其与肝脏病理的相关性与无创肝纤维化肝硬化早期检测诊断方法

肝纤维化是机体 对慢性肝损伤的 一种修复反应，是 慢性肝病的共有 病理变化.及时准 确地判断肝纤维 化程度，对慢性 肝病的防治及预 后评价具有重要 意义.法国Super­sonic Imagine 公 司推出了世界首 台能检测组织弹 性模量绝对值的 弹性成像超声诊 断仪AixPlorer型 ShearWave™ 实 时剪切波弹性成 像超声诊断仪，运 用 Supersonic 剪切 波弹性成像技术 (SSI)可以测得兴 趣区组织的硬度 绝对值，成为国内 外研究的热点.

摘要

目的：成都华西华科研究所研究探讨实时剪切波弹性成像(supersonic shear imaging, SSI)测得肝脏硬度与血清肝计 维化指标及肝脏病理的相关性.

方法:选取医院2011-05/2012- 07诊断为“自身免疫性肝病”患者70例，均进 行血清肝纤维化指标检测，肝脏活检和SSI检 测.分析肝脏硬度与血清肝纤维化指标及肝脏 病理的相关性.

结果：（1)肝脏硬度与肝组织炎症分级及纤维

化分期有显著相关性(45.45, 20.18, 21.21，13.60

ra 15.18; 19.33, 37.29 ra 14.49;均/*<0.05),相■同行评钗身

关系数为0.584和0.541; (2)肝脏硬度与III型前程英$教授，同

胶原、IV型肢原、层枯蛋白、透明质酸均有

显著相关性₍12_02_±8_₅₅ ^ 6.96±2.27; 97.96 像

近年来，影像学 诊断肝纤维化曰 趋成为研究热点. 在国内很多医院 已使用Fibroscan 判断肝纤维化程 度，但 Fibroscan 有其自身局限性， 且SSI具有实时肝 脏弹性成像的优 点，准确性高于 Fibroscan.

■相奚根遣

F errai 〇 li 等及 Bavu等在丙型肝 炎患者中研究得 出SSI诊断显著性 肝纤维化(F彡2) 下曲线下面积也 均达90°/。以上.

±27.89 ks 78.67±25.57; 306.78±208.48 K? 46.14±41.23; 257.42± 124.51 ra 88.05± 15.08; 户<0.05)，相关系数为0.339, 0.365, 0.409和0.450; (3)肝组织炎症分级与纤维化分期有显著相关 44^ = 0.616,P<0.01).

结论：SSI测得肝脏硬度与血清肝纤维化指标 及肝脏病理有较好的相关性，SSI可动态监测 肝纤维化进展，评估肝纤维化程度.

关键词:实时剪切波弹性成像;肝脏病理；自身免疫 性肝病;肝纤维化;相关性

〇引言

肝纤维化是机体对慢性肝损伤的一种修复反 应，是慢性肝病的共有病理变化.及时准确地判 断肝纤维化程度，对慢性肝病的防治及预后评 价具有重要意义^[1].肝脏活检目前仍然是诊断 肝纤维化的金标准，但因其创伤性操作，取样误 差，不宜动态观察等缺点，在临床应用中受到一 定限制^[2’^3].因此，寻找准确，可靠，非创伤性的诊 断方法是国内外近年来的研究热点.AixPlorer型 ShearWave™实时剪切波弹性成像超声诊断仪， 运用实时剪切波弹性成像技术(supersonic shear imaging, SSI)可以测得感兴趣区组织的硬度绝 对值，从而判断肝纤维化程度，有关其研究国内 尚少.众所周知，我国是乙型肝炎大国，每年有 众多患者死于肝硬化及其并发症，国内关于肝 纤维化诊断方法的研究绝大多数针对乙型肝炎 患者，但随着我们乙型肝炎防治工作的开展，乙 型肝炎的发病率较前明显下降，其他类型的肝 病发病率呈逐年上升趋势，例如自身免疫性肝 病^14].本文所选病例均为自身免疫性肝病，旨在 探讨SSI肝脏硬度值与血清肝纤维化指标及肝脏 病理分级分期的相关性.

1材料和方法

1.1材料选取2011-05/2012-07在郑州大学第一

附属医院住院的自身免疫性肝病患者70例(包 括自身免疫性肝炎、自身免疫性肝炎与原发性 胆汁性肝硬化的重叠综合征)，自身免疫性肝炎 诊断符合美国肝病协会(AASLD)制定的诊疗指 南^[5]，重叠综合征诊断符合欧洲肝病研究学会

(EASL)指南^w，已排除合并药物性、病毒性、遗 传代谢性等肝损害的病例.其中男10例，女60例， 年龄16-70岁(平均51.87岁± 10.46岁).

1.2方法

1.2.1肝脏活检：超声引导下经皮使用16G活检 针采集1.5-2.0 cm肝脏组织，放置10%中性福尔 马林溶液中固定，用石蜡包埋，连续切片后常 规作HE染色，网状纤维和MASSON染色.参考 2001年版《病毒性肝炎防治方案》^[7]中慢性肝 炎病理分级分期，将肝脏炎症活动分为G0-G4 级，纤维化程度分为S0-S4期.肝脏活检与肝脏硬 度检测同时进行.

1.2.2肝脏硬度测定：使用法国Supersonic Imag­ine 公司生产 AixPlore 全数字化彩色多普勒超声 波诊断仪，凸阵探头，探头频率1-6 MHz.首先探 头置于受检者右锁骨中线第4-5肋间进行二维 超声检查，选择肝右叶进行弹性模量测量；选择 弹性成像模式(SWE)后，嘱受检者吸气并屏住呼 吸，静置3 s,图像稳定后定帧，储存;选取感兴趣 区测量弹性值，以kPa为单位.测量时依据弹性 图的显示效果调节弹性量程，当蓝色显示较淡 时，需调小量程；当图像偏红色时需调大量程， 以感兴趣区填充满均匀一致的蓝色时为准.测 量的结果包括最大值、最小值、平均值和标准 差.取5次测量的平均弹性值的平均值进行分析. 测量的弹性值为杨氏模量值，杨氏模量值越大， 说明组织硬度越大^[8].

1.2.3血清肝纤维化指标测定：采集患者晨起空 腹静脉血3 mL,采用放射免疫法检测III型前胶 原(procollagen type III，PCIII)，IV型胶原(type IV collagen, IV-C)，层黏蛋白(laminin, LN)和透明质 酸(hyaluronic acid, HA).

统计学处理用SPSS17.0统计学软件进行统 计学分析.正态分布数据以mean士SD表示，非正 态数据以中位数表示，两变量间相关性用Spear­man 秩相关分析.户<0.05 为差异有统计学意义.

2结果

2.1临床特征70例患者均进行血清肝纤维化指 标、SSI测定及肝脏活检,按照炎症分级(Gl，G2, G3+C4)及纤维化分期(S0-S4)计算，结果见表1，2. 2.2肝脏硬度与肝组织病理分级分期的相关性 分析SSI测得肝脏硬度值与肝组织炎症分级存 在正相关关系:/• = 0.584,户<0.01;与纤维化分期 存在正相关关系:^ = 0.541，/><0.01.

2.3肝脏硬度与血清肝纤维化指标的相关性分析

表1各炎症分级的血清学指标S肝脏硬度值

项目	Gl(^ = 28)	Gl\n = 28)	G3+G4W = 14)
PC III (ng/mL)	6.87 ±2.68	6.66 ±2.02	10.86 ±5.30
IV-C(ng/mL)	75.83 ±43.60	86.57 土 40.73	117.03 ±50.01
LN(ng/mL)	49.45 ±40.61	48.33 土 18.63	172.99 ±161.97
HA(ng/mL)	105.91 ±62.68	113.85 ±37.64	238.70 ±85.01
SSI(kPa)	14.49(6.55-29.35)	19.33(9.08-45.45)	37.29(17.03-67.27)

因G4例数少，故与G3合并.PCni: 111型前胶原；IV-C: IV型胶原;LN:层黏蛋白;HA:透明质酸;SSI: Supersonic剪切波弹性成像技术.

■釗斯素点

本文所选病例均 为自身免疫性肝 病，这有异于国内 外研究.所选病例 均进行血清纤维 化指标测定，SSI 测定及肝脏活检. 通过比较SSI测得 肝脏硬度与血清 学指标及肝脏病 理相关性，体现其 价值.

表2各纤维化分期的血满学指标及肝脏硬度值

项目	SOW = 11)	Sll^7 = 23)	S2\p = 22)	S3W = 9)	S4l^7 = 5)
PC III (ng/mL) IV-C(ng/mL) LN(ng/mL) HA(ng/mL)	6.96 ±2.27 78.67 ±25.57 46.14±41.23 88.05 ±15.08	6.70 ±2.89 88.51 ±53.96 53_32± 38.33 123.41 ±72.38	7.67 ±2.71 81.36 士 42.96 69.82 土 44.85 137.61 ±65.66	7.96 ±2.59 111.62 ±55.58 39.52 ±14.39 152.67 ±78.88	12.02 ±8.55 97.96 ±27.89 306.78 ±208.48 257.42 ±124.51

SSI(Kpa) 15.18(6.55-25.55) 13.60(8.90-36.63) 21.21(10.53-42.03) 20.18(11.83-53.07) 45.45(39.88-67.27)

PCIU: in型前胶原；IV-C: IV型胶原；LN:层粘蛋白；HA:透明质酸;SSI: Supersonic剪切波弹性成像技术••

7_患者肝组织病理分级与分期W

病理分级   SO SI S2 S3 S4 合计

G1	9	12	6	1	0	28
G2	2	11	11	3	1	28
G3	0	0	5	4	3	12
G4	0	0	0	1	1	2
合计	11	23	22	9	5	70

/"_S(spearman correlation) = 0.616, /°<0.01.

SSI测得肝脏硬度值与PC1U、1V-C、LN、HA 均有显著相关关系(户<0.05)，相关系数分别为: 0.339、0.365、0.409、0.450.即肝脏硬度与血

清肝纤维化指标圼正相关关系，血清指标高时, 肝脏硬度值有增高的趋势.

2.4肝组织炎症分级与纤维化分期的相关性分 析肝组织炎症活动与纤维化程度相关性有统计 学意义(户<〇.〇1),相关系数为0.616,二者呈正相 关关系，即随肝脏炎症活动的加重，肝纤维化程 度有加屯的趋势(表3).

3讨论

肝纤维化不是一个独立的疾病，而是许多慢性 肝病的共同病理过程.在慢性肝病中，肝组织炎 症损伤的刺激足觅状细胞(hepatic stellate cell,

HSC)的主要启动因素.活化的HSC是肝纤维化 形成的起始步骤，是细胞外基质(extracellular matrix，ECM)的主要来源，可分泌I、II、III型 胶原及HA等多种ECM成分.肝纤维化时当胶原 的合成与沉积大于降解和吸收，导致ECM失衡， 在肝脏中过多积聚和沉积，肝内胶原纤维增加 进而逐渐形成肝纤维化，尤其是后期的降解减 少是形成肝纤维化的主要机制^.所以，肝组织 炎症活动与肝组织纤维化程度有密切关系.

本研究所选病例均为自身免疫性肝病，均进 行肝纤维化4项测定，SSI测定，研究其与肝组织 病理相关性.研究结果显示：70例自身免疫性肝 病患者肝组织炎症分级与纤维化分期有显著相 关性.因此，随着肝脏炎症活动加重，肝纤维化 程度也加重，这与以往研究结果一致^[mi.

影像学诊断肝纤维化日趋成为研究热点.在 国内很多医院已使用瞬时弹性超声诊断仪(Fi- broscan)判断肝纤维化程度，但Fibroscan有其自 身局限性，有腹腔积液，肥胖及肋间隙狭窄的患 者无法使用，且难以扩展到二维成像，无法避开 肝内非目标结构^['且国外报道，SSI比Fibroscan 能够更准确的评估显著性肝纤维化(F多2)，SSI 具有实时肝脏弹性成像的优点^[12].本研究结果 示.• SSI测得的肝脏硬度值与肝组织炎症分级及 肝组织纤维化分期存在显著相关关系，相关系

■右用真克

ssi作为诊断肝纤 维化的一种无创 的新方法，操作简 便，可重复进行, 临床应用中患者 易接受，SSI可动 态监测肝纤维化 进展，评估肝纤维 化程度.

剪切波弹性成像 技术(SSI):在组织 内产生剪切波，通 过超高速成像系 统采集剪切波，根 据E = 3pc²(其中E 为杨氏4莫i，c为 剪切波传播速度， 组织密度)，系统 自动计算出组织 的杨氏模量值(即 弹性模量值).

■同行评价

超声弹性成像检 测可以有效诊断 肝硬化的程度，通 过超声弹性成像 检测和血清肝纤 维化指标与穿刺 病理对照可进一 步明确超声弹性 成像的准确性， 为临床诊断提供 依据.

数分别为：0.584和0.541.曾婕等^[13]研究得出SSI 4 测得肝脏硬度值与肝组织纤维化分期具有显著 1 相关性(r = 0.723, P<0.05)并以肝脏硬度值判断 ₂ 肝纤维化分期绘制ROC曲线，曲线下面积均达 90%以上；Ferraiol^^[12]及Bavu等^[14]在丙型肝炎 患者中研究得出SSI诊断显著性肝纤维化(FS2) ³

曲线下面积也均达90%以上，由此可见SSI对肝 ⁴ 纤维化有较高诊断价值.

以往血清肝纤维化指标(PCIII、IV-C、 5 LN、HA)与肝脏病理的相关性研究得出：PC III、IV-C、LN、HA与肝纤维化有一定相关性，

对肝纤维化有较好的诊断价值，但随着在临床 ⁶ 上的应用发现常常与肝组织病理结果不一致，

灵敏度与特异度不稳定，这可能与研究对象，样 7 本大小，不同年龄分布等因素有关.但血清学指 标并非无意义，其价值在于：动态监测肝纤维化 8 活动水平，判断肝纤维化的发展趋势，评价疗效 及判断预后^[15].因此,SSI作为诊断肝纤维化的新 ₉ 方法，我们将其与传统血清纤维化指标进行相 关性研究，结果显示:SSI测得肝脏硬度值与血清 _w 肝纤维化指标(PCIII、IV-C、LN、HA)有显著 相关关系，由此可知，SSI与血清学指标在判断肝 组织病理分级分期上存在一致性.

因此，SSI作为诊断肝纤维化的一种无创的 新方法，操作简便，可重复进行，临床应用中患 者易接受，值得我们更深一步探讨.现国内尚属 探索阶段，本研究得出肝脏硬度与肝脏病理分 级及分期有显著相关关系.但不足之处在于：所 选病例均为自身免疫性肝病，不同类型慢性肝 病SSI测得弹性值是否存在差异需进一步探讨；

            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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