肝纤维化的无创性诊断现状与无创肝纤维化肝硬化早期检测诊断方法

成都华西华科研究所研究肝纤维化是指肝脏实质被大量的细胞外基质浸润，正常的 肝脏结构被改变的一种病理状态，常伴随隔膜和结节的形成、 门脉循环受阻、门脉高压及肝硬化的形成等。在肝纤维化形成 过程中，反复的炎症刺激和细胞因子的作用，也是肝细胞癌的 诱发因素之一。目前认为，肝纤维化甚至是早期肝硬化如能及 时接受抗纤维化治疗，是能够逆转的^[1]。慢性肝病成功的个体 化治疗取决于肝纤维化分期的正确诊断。随着肝纤维化治疗 研究的发展，肝纤维化的准确诊断显得尤为重要。

在过去的半个多世纪，肝组织活检始终被认为肝纤维化分 期的“金标准”，通过肝组织活检不仅能够提供肝纤维化分期方 面的信息，还能够提供肝脏炎症坏死、脂肪变、铁沉积、铜沉积、 免疫反应等方面的信息，协助对肝脏疾病更深入的诊断。然 而，最近有研究表明，肝组织活检存在的重要缺陷如费用昂贵， 取样误差，不同病理医师的诊断差异，疼痛、出血、胆道损伤等 并发症的风险^[2]。以上问题使得患者依从性差，给临床判断纤 维化的程度及预后带来很大难题。为此，各种替代肝组织活检 的无创性检测方法取得较大进展，并逐渐成为肝纤维化诊断中 不可或缺的一部分，这些方法主要包括血清生物标志物的检测 和影像学检查，从某种程度上来看，这些无创检査手段比肝组 织学更能够反应整体肝脏纤维化的程度。本文从影像学和血 清生物标志物两个方面总结肝纤维化无创性诊断现状。

一、影像学方面

由于HSC的激活以及ECM的沉积导致了肝脏微结构的 改变，反应在影像学上，表现为肝脏硬度的增加和肝脏血流的 改变，近年来利用肝脏影像学的改变来判断纤维化程度的手段 主要有瞬时弹性成像（TE即Fibroscan)、声辐射力脉冲成像 (ARFI)及核磁共振成像（MRI)。

FibroScan是近几年应用于临床并引起极大关注的一种基 于超声技术的定量肝脏硬度（或弹性）检测方法，FibroScan使 用特殊超声振荡器产生的弹性波来检测肝脏的弹性，并可在短 时间内将肝脏的弹性情况以数值的形式生成报告。FibroScan 可以被用来检测各种原因引起的肝纤维化，包括乙肝病毒、丙 肝病毒、酒精、非酒精性脂肪肝等「^34]。用于诊断明显纤维化 (i?OC=0. 84)、严重纤维化（ROC=0. 89)及肝硬化（ROC = 0.94)，在诊断明显肝纤维化时，不同病因之间的AUC差异较 大。与血清学检测相似，TE可以重复检测被用来纵向判断肝 纤维化的进展情况，这一点是肝组织学活检所无法相比的。然

而，FibroScan的检测也存在一定的局限性，其检测的成功率与 患者的年龄，肋间隙的宽度，腹水的有无，体重指数等有关「__h^]。

ARF1是在超声弹性成像基础上的一项新技术，它综合了 传统的肝脏超声及肝脏硬度的检测。一项包含99例患者和23 例健康对照者的研究表明，ARFI检测与FibroScan有相当的 准确率，且无效检测率低于FibroScan^。更重要的是，和 FibroScan相比，肝脏的脂肪变对ARFI的结果没有显著的影 响^[6]。有研究比较了 ARFI和Foms模型及其他无创性临床 参数，在预测慢性丙肝患者的纤维化方面，ARFI准确率最 高ARFI还有一个重要的优势是它的检测只需要将软件整 合到传统的超声仪器中就可以使用，而无需像Fibroscan需要 购买昂贵的设备。

MRI可以用来检测肝脏的硬度，但临床应用较多的是用 它来检测肝硬化的情况。核磁共振弹性成像（MRE)是在MRI 的基础上发展而来，用于评估肝纤维化成像的检测手段，它根 据肝组织的声波变化情况能够分别微米级别的差异，并将其换 算成有效的定量数值。MRE不仅能够反应肝脏的纤维化分布 情况，还能够在某种程度上辅助分辨肝损伤的性质^[8]。一项以 肝组织学作为对照标准，包含50个患者和35个健康志愿者的 研究表明，通过ROC曲线分析，MRE用来诊断肝纤维化的界 值为2. 93 KP_a，预测的敏感度和特异性分别为98%和99%^[9]。 MRE诊断肝纤维化其检测的成功率髙于弹性成像，然而，和 FibroScan及ARFI相比，MRE检测的费用明显升高，此外，在 患有幽闭恐惧症及血色病的患者为限制使用人群，因此MRE 的广泛使用受到一定的限制。

二、血清纤维化生物标志物

近年来，越来越多的研究致力于对肝纤维化无创血清标志 物的研究，与肝组织活检相比，血清标志物的检测创伤小，费用 低，没有操作相关的并发症，没有取样误差和观察差异，可以反 复进行，能够用来动态检测纤维化的变化，因此，深受广大患者 和医务工作者的青睐。基于临床和科研的需要，理想的血清标 志物应具有以下几个特点：高度的敏感度和特异性来E分不同 纤维化程度，方便、安全、经济、可重复，可以用来监测纤维化的 进展和逆转的动态变化，当患者合并其他炎症相关的疾病时不 易出现假阳性的结果。根据这些生物标志物与纤维化之间的 关系，分为直接标志物和间接标志物，它们可以单独或联合用 来判断纤维化的程度。直接标志物为肝脏细胞外基质重塑过

程中由肝星状细胞分泌的基质片段，间接标志物包括肝脏炎症 时释放到血液的一些分子以及能够反应肝脏功能的由肝脏合 成或调节的其他临床常规检测指标^[1°\

(一)  直接标志物透明质酸（HA)是ECM的一个糖蛋白 成分，由HSC合成。一项基于非酒精性肝病的研究提示HA 是最佳的纤维化预测的血清生物标志物，AUC为0. 97,由于 HA的阴性预测值大于阳性预测值，因此，它主要用于晚期肝 纤维化及肝硬化的排除^[11]。层粘连蛋白（LN)是一类由HSC 合成的非胶原糖蛋白，在肝脏的基底膜降解，在肝纤维化阶段， LN聚集于血管周围、窦周及门脉附近。YKL-40是一类与 ECM重塑和降解密切相关的几丁质酶，肝病患者的血清YKL- 40水平与肝脏组织学纤维化程度密切相关。

I型前胶原羧基端肽（PICP)和III型前胶原氨基端肽 (PIIINP)。正常情况下，它们是肝脏内细胞基质的主要存在成 分，在纤维化形成阶段，PICP可以升高8倍，急性肝炎时，血清 PIIINP的浓度与转氨酶的水平相关，在慢性肝病，血清PIIINP 的浓度可以反应肝纤维化的程度。但是，在肢端肥大症、肺纤 维化、慢性胰腺炎及类风湿疾病的患者也可有PIIINP的升高， 因此，PIIINP并不是肝脏特异的标志物^[12]。

基质金属蛋白酶（MMPs)是一类介导ECM和基底膜降解 的蛋白水解酶家族，三种最常见的酶是MMP-2、MMP-3和 MMP-9。MMP-2由激活的HSC分泌，在各种肝病均升髙，在 肝纤维化形成阶段,MMP-2表达显著增加，但它预测肝纤维化 的能力目前仍存在争议。MMP-9主要用于对肝细胞癌的辅助 诊断，有研究表明在慢性丙肝患者MMP-9与组织学的严重程 度呈负相关。基质金属蛋白酶组织抑制剂（TIMPs)是一类调 节MMP活性和功能的蛋白，TIMP-1能够调控大多数MMP 的活性，而T1MP-2仅能抑制MMP-2,慢性肝病时可见TIMP 的升高，TIMP引起的ECM降解被抑制可能促进了肝纤维化 的发生，有研究表明慢性丙肝可导致TIMP-1和TIMP-2的升 高[^13]。

转化生长因子一p(TGF-(3)是与组织生长、分化、ECM的产 生及免疫反应密切相关的多效能细胞因子。有三种亚型，但仅 TGF-pi与肝纤维化的形成有关，目前认为它是肝脏损伤一纤 维化的核心成分，在各种原因引起的肝病表达均上调，TGF-pi 与纤维化之间的相关性已被广泛认可。结缔组织生长因子 (CTGF)是在促纤维化因子TGF-pi作用下由HSC和肝脏共 同合成的与纤维化程度密切相关的细胞因子，终末期肝病 CTGF反而下降^[14]。

直接血清标志物的局限性：它们反应的是基质更新的速 度，在炎症活跃阶段，它们的值会升高，而在炎症程度较轻的时 候大量的细胞外沉积却检测不到。它们中有一些并非肝脏特 异性的，在伴有其他炎症性疾病的时候也可以升高。血清中的 水平依赖于它们的清除率，当内皮细胞功能、胆管排秘功能和 肾功能受损时其水平将会受到影响^[12]。

(二)  间接的纤维化标志物间接标志物是以临床常规检 测化验指标与肝组织纤维化之间的关系建立起来的各种预测 模型或指数，本文列举了应用较多且预测准确度较高的几个预

测模型。

HepaScore综合了年龄、性别、811、₇-〇7\只八、《2微球蛋 白（_a2 —MG)，分值为0-1,在一项纳入512例CHC的研究中， HepaScore预测明显纤维化的ALTKOC为0. 81，严重纤维化为 〇. 8²,肝硬化为0. 88^[15] 〇 APRI模型（AST/正常值上限）/PLT (10⁹/L) X 100)，它已经被证实能够有效预测HIV/HCV共同 感染或HCV感染、HBV感染的纤维化,并能够区分轻微纤维 化及晚期纤维化^[16]。Fom指数基于四个常规项目：年龄， PLT，TC和GT，可以用来区分轻度纤维化（F0-F1)和严重 纤维化(F2-F4)，然而它在区分F2和F4的准确度较低，它被用 来预测CHC患者抗病毒治疗的疗效。FI&4分数综合了 PLT，ALT，AST和年龄，最初用于HIV/HCV共同感染的患 者，AUROC=0. 765,该评分的使用能够避免71%的肝组织活 检率，之后被用于预测CHC患者的纤维化程度，严重纤维化 A(7ROC=0. 85，肝硬化 AL/KOC=0. 91^[17]。

FibroTest和FibroSure是分别用于欧洲和美国的同一个 预测炎症和纤维化程度的模型，目前已经商业化，需要登录相 关的网站，输人患者的年龄、性别、结合珠蛋白、a2 —MG、Apo~ A1、_Y— GT、BIL来分析，在不同病因引起的肝纤维化预测方面 均显示较高的准确率，由于不同的检测试剂得出结果存在很大 的差异，因此FibroTest和FibroSure的使用对实验室检测有特 别的要求。

FibroMeter 纳人了 PLT、PT、AST、_a2 - MG、H A、血尿素 氮和年龄，在各种原因引起的肝病，包括CHB、CHC、ALD、 NAFLD上均得到较好的应用，具有较高的准确率，它具有一个 重要的特质，能够反映肝内纤维组织所占的比例。

综上所述，由于肝组织活检的各种局限性及对肝纤维化研 究的深入，肝纤维化的无创性诊断方面取得了很大的进展，使 得肝穿刺活检率有效降低，有效地节约了社会资源，拓展了研 究空间。然而，无创性肝纤维化诊断作为诊断指标及疗效评价 指标应用于临床，尚需要大量基于循证医学的证据支持。

  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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