超声造影对肝硬化定量诊断的实验研究与无创肝纤维化肝硬化早期检测诊断方法

 [摘要]目的:探讨超声造影对肝硬化定量诊断的价值。方法:30只实验兔以1.20 g/L的硫代乙醜胺水溶液作为惟一饮用水 的方法建立不同阶段的肝硬化模型，应用Bm_CC〇公司生产的声诺维(Sonovue)作为造影剂，并用自身前后对照的方法，在肝硬化 模型建立前后测量肝静脉内造影剂出现的时间(HVAT)及肝动脉内造影剂出现的时间(HAAT),两者相减得到肝动静脉渡越时 间(HA-VTT),比较肝硬化前后数值间的差异。结果：口服硫代乙酰胺成功建立了肝硬化模型,HA-VTT在肝硬化前后有明显的 差异。结论:以硫代乙醜胺作为唯一饮用水可用于建立家兔的肝硬化模型,HA-VTT有可能发展为定量诊断肝硬化的重要影像 学检测方法。

[关键词]肝硬化；超声造影；HA-VTT;硫代乙酰胺

肝硬化是我国的常见病,其定量诊断对于临床 医师正确诊断慢性肝病、评价患者预后及评估各种 抗肝纤维化药物疗效尤为重要。肝脏组织活检病理 学检查是诊断肝硬化程度的“金标准”，由于肝穿刺 组织病理活检的创伤性,在临床难以广泛应用^[1]，因 而探讨无创性方法，为肝硬化的病情判断和疗效考 核提供客观依据是非常必要的。近年来，随着声学 超声造影技术的发展，运用造影剂评估脏器血流灌 注情况成为可能。本研究探讨超声造影对肝硬化定

量诊断的意义，研究超声造影剂肝动静脉血流通过 时间的变化规律。

1材料和方法

U材料 1.1.1研究对象

健康新西兰兔40只，雌雄不限，体重1.8-2.2 kg， 平均2.0 kg(由江苏省农业科学院提供)，随机分两 组，实验组30只（10周组，13周组，16周组），对照 组10只。实验组以浓度1.20 g/L的硫代乙酰胺(国 药集团上海化学试剂有限公司提供)水溶液作为兔 的唯一饮用水，给予普通饲料喂养，对照组以蒸馏

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南京医科大学学报

水为唯一饮用水，给予相同的普通饲料喂养。实验 前以20%氨基甲酸乙酯(上海青析化工科技有限公 司提供）经耳缘静脉注射麻醉，剪去肝区体毛，用 20G头皮针经耳缘静脉建立静脉通道。

1.1.2造影剂

选用意大利Bracco公司生产的超声造影剂声 诺维（Sonovue),造影微泡为磷脂微囊的六氟化硫 (SF6),微泡直径平均为2.5 |xm，有研究表明，Sonovue 较Levovist(利声显)所测得的HA-VTT更短 1.2研究方法 1.2.1成像仪器

采用美国GE公司L0GIQ9彩色多普勒超声诊 断系统，7L探头，频率7.5 MHz。成像的增益、深度 及机械指数在每次实验中保持一致（深度为4 cm， 机械指数为0.22)。调整探头位置取得兔肝满意断 面图像(肝静脉及门静脉位于同一断面在实验过 程中保持仪器条件设置不变。

1.2.2研究方法

实验组于〇、1〇、13、16周分别对各组兔肝进行 二维超声及造影检查。在取得兔肝满意断面后，探 头位置固定，图像保持不变，每只兔按0.1 ml/kg经 耳缘静脉用团注法^f3)注人超声造影剂，尾随0.5 ml 生理盐水冲洗管道。每只兔重复注射2次，两次注 射间隔时间不小于15 min。在注射造影剂同时启动 超声仪内置计时器，实时不间断的观察肝动脉及肝 静脉血流信号，将超声造影过程以原始数据格式存 入超声诊断仪硬盘。实验结束后将兔处死取部分肝 组织制成HE染色切片进行病理检查，对照组于相 应时段用相同方法进行超声造影，结束后亦取部分 肝组织进行病理检查。实验结束后回放超声造影动 态过程，启动TIC分析软件，同时记录肝动脉到达 时间(HAAT)及肝静脉到达时间(HVAT)。

1.3统计学方法

应用SPSS10.0软件包作统计分析。所有计量资 料以均数±标准差6 ± s)表示，不同组别之间的参 数比较采取方差分析，组间用LSD法比较，以P< 〇.〇5为差异，具有统计学意义。

2结果

2.1实验兔情;兄及病理检查结果

肝硬化模型组分别死亡2只（2周）、4只（8 周)、3只（12周），13周和16周兔部分出现不同程 度的腹水等失代偿期的表现，正常对照组无死亡。

病理结果显示:饮用硫代乙醜胺10周后，兔的

肝脏细胞出现变性坏死，汇管区纤维结缔组织增 生;12周后，肝脏纤维结缔组织广泛增生，肝索排列 紊乱，有少量假小叶形成（图1);14周及以后的肝 脏内广泛假小叶形成。

图1 12周肝硬化兔的病理切片所见(HE, x 40)

2.2超声造影检查结果

以病理学检査结果为依据，分为对照组、肝纤 维化组与肝硬化组。分别检测各组的HAAT、HVAT 以及HA-VTT数值，肝纤维化组与对照组HA-VTT 相比有明显缩短(P= 0.008 < 0.01)，肝硬化组与对 照组HA-vrr相比有明显缩短（p = 〇.〇〇〇 < o.oi)， 肝硬化组与肝纤维化组HA-VTT相比有缩短（P =

1.1  020 < 0.05)。HAAT在各组间比较均无统计学意 义，HVAT仅在肝纤维化组与对照组的比较间有统 计学意义(尸值=0.023 < 0.05)。结果见表1:

表1不同病理分期实验兔与对照组的肝动静脉血流参数 Tab 1 Liver arteriovenous hemodynamic results among fibrotic group, cirrhotic group and control group

(5 ± s)

	对照组 (n = 10)	肝纤维化兔 (n = 13)	肝硬化兔 (n = 8)
HAAT(s)	5,05 ± 2.50	4.33 ± 2.08	5.47 ± 2.03
HVAT(s)	8,60 ± 2.50	6.76 ± 2,41	7,06 ± 2,67
HA-VTT(s)	3.55 ± 1.50	2.52 ± 0.97	1.59 ± 1.03
p值	0.008	P= 0.000	P= 0.020

3讨论

虽然多普勒超声已成功用于肝脏功能的研究^[4]， 但重复性差和对操作者的依赖性限制了应用。通过 超声波早期诊断肝硬化仍然是备受关注的问题，声 学造影是近年发展较快且在应用上逐步扩大的新 技术，1999年，Albrecht^等人报道肝硬化患者其肝 静脉内造影剂到达时间明显提前于正常对照者。 Sugimoto^[6]和道应用团注法观察肝硬化与 正常肝的肝静脉通过时间(即经外周静脉快速团注

造影剂后，造影剂到达肝静脉的时间称为肝静脉通 过时间）明显缩短，提出肝硬化时存在的高动力循 环及肺内的动静脉分流可能缩短肝静脉通过时间， 认为肝内动静脉分流可能是造成肝静脉通过时间 缩短的原因。从而提出分析超声造影剂肝动静脉通 过时间可作为肝硬化诊断的非侵人试验，并具有较 高的敏感性和特异性。国内刘平等^[8]建立兔肝纤维 化模型，发现肝静脉内造影剂通过时间明显提前， 认为造影剂肝内循环的时间变化在一定程度上可 成为肝内细微结构改变的间接征象，可用于肝硬化 的早期诊断。华兴m等的研究表明肝硬化大鼠的肝 静脉通过时间较正常对照组明显缩短，而且随着制 作模型时间的增长，肝静脉通过时间逐渐缩短。

本研究采用硫代乙酰胺水溶液建立不同阶段 肝硬化动物模型，对声学造影剂通过时间进行动态 研究，主要检测了 HAAT、HVAT以及HA-VTT。实验 结果显示:肝纤维化组与对照组相比HA-VTT提前， P < 0.05,肝硬化组与对照组相比HA-VTT提前，尸<

1.2  01，肝硬化组与肝纤维化组相比HA-VTT有所提 前,P<0.05。且肝纤维化程度越重,HA-VTT越短， HA-VTT与肝弥漫性肝变的严重程度呈正相关[¹⁰]，本 研究结果与有关报道基本接近^[11]。究其原因，可能 与以下因素有关:①肝内血管动脉化而使造影剂于 动脉期早期就大量到达肝内;.②肝内肝动脉、门静 脉及肝静脉间出现大量短路分流;③肝硬化时也可 出现大量肺动静脉分流而使造影剂提前到达肝内； ④心输出量增加及体循环阻力的下降也对通过时 间的提前起一定作用^[5]。有研究显示，肝硬化患者注 人造影剂后，到达肝静脉的时间显著缩短，缩短的 原因主要为肝内动静脉分流所致^[12]。

作者认为，肝纤维化与肝硬化导致肝内外分 流、肝脏的首次通过减弱以及全身脏器的高动力循 环，是造影剂在肝动静内循环显影时间明显提前的 原因。肝硬化是各种致病因子造成肝细胞损伤及肝 组织炎症反应，并分泌多种细胞因子，与某些化学 介质共同激活肝星状细胞，使之转变为肝纤维细 胞，合成大量的细胞外基质在肝内沉积，形成肝纤 维化。肝纤维化发生后肝内的血流动力学也发生改 变，首先是形成门静脉与肝静脉间的异常交通，即 门静脉血直接流人肝静脉。其次，由于肝纤维化使 肝小叶发生重建，形成动静脉间的交通支，形成动 静脉短路分流。由于上述血流动力学方面的改变， 一方面，门静脉来源的造影剂绕过正常肝血窦经毛 细血管化的肝血窦进人到肝静脉;另一方面，部分

动脉来源的造影剂微泡可通过动静脉间的交通支 直接进人肝静脉，从而形成造影剂微泡在肝动静脉 内的通过时间较正常时出现要短，而这些血流动力 学和微循环的变化是病理改变的关键^[13]。

HirotaM等比较了测量肝动脉-肝静脉(HV-HA)、 门静脉-肝静脉(HV-PV)时间间隔与HVIT(肝静脉 峰值时间)和透明质酸酶诊断肝硬化的准确性和优 越性，指出HV-HA、HV-PV时间间隔的缩短更能反映 肝硬化血流动力学的改变。本实验测量了 HA-VTT， 即肝动脉与肝静脉间的时间间隔，依据Hirota的结 论,HA-VTT能够较早地反映出肝内血流动力学的 改变，由于声诺维微泡平均直径比红细胞直径略 小，不能通过毛细血管壁，从而造影剂肝内循环时 间的变化在一定的程度上能反映肝内的血流动力 学变化。在本研究中,HA-VTT在对照组、肝纤维化组 与肝硬化组间的两两比较均具有统计学意义，因此 HA-VTT可用于肝硬化的早期诊断，从而将肝纤维化 与肝硬化区别出来，为临床治疗提供重要参考。

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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