3.0T磁共振1H-MRS診斷非酒精性脂肪肝的臨床應(yīng)用價(jià)值＊

江西省九江市第一人民醫(yī)院MRI室(江西 九江 332000)

楊志宏 曹 杰 張 佳 呂敦召 鐘美花

3.0T磁共振1H-MRS診斷非酒精性脂肪肝的臨床應(yīng)用價(jià)值＊

江西省九江市第一人民醫(yī)院MRI室(江西 九江 332000)

楊志宏 曹 杰 張 佳 呂敦召 鐘美花

目的 探討3.0T磁共振1H-MRS成像技術(shù)定量檢測(cè)肝內(nèi)脂肪含量并分析其與血清學(xué)指標(biāo)的相關(guān)性，以評(píng)價(jià)3.0T磁共振1H-MRS技術(shù)在診斷非酒精性脂肪肝臨床應(yīng)用價(jià)值。方法 對(duì)63例非酒精性脂肪肝患者及60名健康志愿者行常規(guī)MRI掃描及1H-MRS檢查，掃描當(dāng)日清晨均空腹采靜脈血檢測(cè)血清甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)及高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)含量。1HMRS檢查得到水峰峰值、脂峰峰值、水峰峰下面積及脂峰峰下面積，以脂峰峰下面積/(脂峰+水峰)峰下面積表示肝細(xì)胞相對(duì)脂肪含量，并比較其與血清學(xué)檢查各項(xiàng)指標(biāo)的一致性。結(jié)果 健康對(duì)照組與脂肪肝組的甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)及高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)；健康對(duì)照組及脂肪肝組的脂峰峰下面積、脂峰峰下面積/(脂峰+水峰)峰下面積比值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)；脂肪肝組的脂峰峰下面積/ (脂峰+水峰)峰下面積比值與血清甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)值呈顯著正相關(guān)(r=0.758、0.823，P＜0.05)，而與高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）值呈負(fù)相關(guān)(r=-0.632，P＜0.05)。結(jié)論1H-MRS成像技術(shù)對(duì)定量檢測(cè)非酒精性脂肪肝脂質(zhì)代謝變化具有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值，并在臨床血清學(xué)檢測(cè)之間具有良好的相關(guān)性。

非酒精性脂肪肝；氫質(zhì)子磁共振波譜

非酒精性脂肪肝(Non-alcoholic fatty liver)是一種代謝綜合征，它的特點(diǎn)是甘油三脂在肝臟的過度沉積，其發(fā)病率呈現(xiàn)不斷上升趨勢(shì)，如果不干預(yù)可能演變成脂肪性肝炎、肝硬化、肝細(xì)胞癌，甚至發(fā)生肝衰竭而導(dǎo)致死亡[1,2]，因此對(duì)其早期診斷十分重要。隨著磁共振波譜技術(shù)(magnetic resonance spectroscopy,MRS)開發(fā)和應(yīng)用，尤其是氫質(zhì)子波譜(1H-MRS)的出現(xiàn)，使得脂肪肝定量評(píng)價(jià)成為可能。本研究在3.0T MRI平臺(tái)上利用氫質(zhì)子波譜法(1H-MRS)測(cè)定非酒精性脂肪肝患者肝內(nèi)脂肪含量并分析其與血清學(xué)指標(biāo)的相關(guān)性，以評(píng)價(jià)3.0T磁共振1H-MRS成像技術(shù)在診斷非酒精性脂肪肝臨床應(yīng)用價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 研究對(duì)象 收集我院2013年1月～2014年6月脂肪肝患者63例，其中男性30例，女性33例，年齡29～56歲，平均44歲。在行1HMRS檢查及血清學(xué)檢查前均經(jīng)B超、CT等檢查后診斷為非酒精性脂肪肝患者。另選取健康對(duì)照組60例，其中男性30例，女性30例，年齡25～55歲，平均42歲。健康對(duì)照組均無肝病及代謝疾病史。

1.2 檢查儀器 西門子Verio 3.0T超導(dǎo)高場(chǎng)磁共振，8通道表面相控陣體部線圈。

1.3 檢查方法 所有檢查均由同一磁共振醫(yī)師施行，常規(guī)先做T2WI平掃及T1WI正反相位掃描，選擇波譜掃描的最佳層面，在避開病灶、大血管、大膽管的前提下選擇盡量大的有效感興趣區(qū)，感興趣區(qū)周圍設(shè)定飽和帶，正式掃描前進(jìn)行預(yù)掃描。掃描序列為單體素點(diǎn)分辨表面線圈波譜成像序列，主要參數(shù)如下：TR 1500ms，TE 35ms，Echo 1，NEX=8。對(duì)所獲得的原始數(shù)據(jù)分別采用西門子波譜軟件進(jìn)行后處理和計(jì)算，得到水峰峰值、脂峰峰值、水峰峰下面積及脂峰峰下面積，以脂峰峰下面積/(脂峰+水峰)峰下面積表示肝細(xì)胞相對(duì)脂肪含量。

1.4 血清學(xué)檢查方法 所有病例在掃描當(dāng)日清晨均空腹采靜脈血檢測(cè)血清甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)及高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)含量。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用t檢驗(yàn)來比較正常對(duì)照組與脂肪肝組的血清學(xué)指標(biāo)(TG、TC、HDL-C)，以及脂峰峰下面積、脂峰峰下面積/ (脂峰+水峰)峰下面積比值的差異是否有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。脂肪肝組脂峰峰下面積/(脂峰+水峰)峰下面積的比值與血清學(xué)指標(biāo)(TG、TC、HDL-C)行Spearman相關(guān)分析。應(yīng)用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，檢驗(yàn)結(jié)果用±s表示。當(dāng)P＜0.05時(shí)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 健康對(duì)照組與脂肪肝組血清學(xué)指標(biāo)的比較

表2 健康對(duì)照組與脂肪肝組脂峰、水峰及相對(duì)脂肪含量的比較

表3 脂肪肝組脂峰下面積/（脂峰+水峰）下面積比值與血清學(xué)指標(biāo)相關(guān)性分析

2 結(jié) 果

2.1 健康對(duì)照組與脂肪肝組的甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)及高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)值的比較見下表1；從表1可以看出三項(xiàng)血清學(xué)指標(biāo)差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。

2.2 健康對(duì)照組及脂肪肝組的脂峰峰下面積、脂峰峰下面積/ (脂峰+水峰)峰下面積比值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)；健康對(duì)照組較脂肪肝組的水峰峰下面積略大，但差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。

從圖1中可以看出健康對(duì)照組MRS圖像在4.7ppm附近見到高聳的水峰，而在1.5ppm附近未見到明顯脂質(zhì)峰；而從圖2中看出脂肪肝組在1.5ppm附近見到高尖的脂質(zhì)峰，在4.7ppm附近見也可以看到高聳的水峰。

2.3 脂肪肝組的脂峰峰下面積/(脂峰+水峰)峰下面積比值與血清甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)值呈顯著正相關(guān)(r=0.758、0.823，P＜0.05)，而與高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)值呈負(fù)相關(guān)(r=－0.632，P＜0.05)。

圖1 健康對(duì)照組。

圖2 脂肪肝組。

3 討 論

非酒精性脂肪肝(N o nalcoholic fatty liver)已逐漸被認(rèn)為是最常見的肝臟疾病，其發(fā)病率呈現(xiàn)不斷上升趨勢(shì)，如果不干預(yù)可能演變成脂肪性肝炎、肝硬化、肝細(xì)胞癌，甚至發(fā)生肝衰竭而導(dǎo)致死亡。隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和人文素質(zhì)的提高，人們逐漸意識(shí)到非酒精性脂肪肝的危害，對(duì)其早期發(fā)現(xiàn)和診斷也有了更高的要求。細(xì)針肝穿刺活檢仍然是判斷脂肪肝程度及定量分析的金標(biāo)準(zhǔn)，但因其有創(chuàng)性及患者依從性差，限制了其臨床應(yīng)用。隨著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的不斷進(jìn)步，超聲和CT掃描也常常用來定量評(píng)估肝臟脂肪含量，但超聲和CT掃描有局限性：首先，對(duì)輕中度脂肪浸潤(rùn)，超聲和CT檢測(cè)的敏感性各自只能達(dá)到62%，76%；其次，超聲無法區(qū)分纖維化和脂肪，當(dāng)鐵、銅、糖原及胺碘酮等物質(zhì)造成肝臟密度增加時(shí)，CT也不能檢測(cè)出來[3]。相較于前面兩種檢查方法，磁共振檢查無疑是一種最能真實(shí)反應(yīng)脂肪浸潤(rùn)的檢查方法，而人們普遍1H-MRS在評(píng)價(jià)肝臟脂肪含量，其敏感性和動(dòng)態(tài)范圍高于一般MRI檢測(cè)方法。

國(guó)內(nèi)外對(duì)脂肪肝發(fā)病機(jī)制的研究從未停止，似乎到目前為止，最能解釋脂肪肝如何發(fā)病的機(jī)制是“二次打擊學(xué)說”[4]，而在二次打擊學(xué)說中最重要的是胰島素抵抗(IR)，幾乎所有非酒精性脂肪肝的病人都存在IR，胰島素抵抗通過高胰島素血癥刺激合成代謝過程來增加游離脂肪酸的轉(zhuǎn)運(yùn)。國(guó)外有研究表明[5]高脂飲食可形成胰島素抵抗(IR)，這樣使血中游離脂肪酸增多，進(jìn)而肝臟合成甘油三醋增加，當(dāng)肝臟脂蛋白的形成還未受損時(shí)，釋放到血中的甘油三酯相應(yīng)增加。本組研究中脂肪肝組血生化指標(biāo)中甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)明顯高于正常組，這正驗(yàn)證了這一說法。健康對(duì)照組與脂肪肝組的甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)是唯一通過膽固醇的逆向轉(zhuǎn)運(yùn)來產(chǎn)生抗動(dòng)脈硬化作用的脂蛋白，而HDL-C的載脂蛋白是在肝臟合成。當(dāng)肝內(nèi)脂質(zhì)長(zhǎng)期過量堆積，導(dǎo)致肝細(xì)胞變性，HDL-C的載脂蛋白合成受損。本組研究中脂肪肝組HDL-C明顯要低于正常組，差異亦具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

1H-MRS檢查能利用磁共振現(xiàn)象和化學(xué)位移作用進(jìn)行特定原子核及化合物定量分析，是目前惟一可無創(chuàng)研究活體組織代謝、生化改變及化合物定量的方法。臨床上常用的MRS掃描序列有激勵(lì)回波探測(cè)法(STEAM)和單體素分辨選擇性波譜(PRESS)。前者序列可獲得如肌醇、脂質(zhì)等多種短T2代謝物的波峰，對(duì)腫瘤的鑒別診斷很有意義，但存在對(duì)運(yùn)動(dòng)較敏感、信噪比較低等缺點(diǎn)[6,7]；后者采集的是占據(jù)整個(gè)興趣區(qū)內(nèi)單個(gè)體素的波譜信息，其具有掃描時(shí)間較短、空間定位準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)分析可靠，而且對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)不敏感，圖像信噪比高等優(yōu)點(diǎn)[8]。因此，本研究采用單體素分辨選擇性波譜(PRESS)序列作MRS掃描[6]。脂肪肝1H-MRS檢查主要測(cè)定水峰、脂質(zhì)峰及其峰下面積，本組研究中健康對(duì)照組較脂肪肝組的水峰峰下面積略大，但差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，可能在于正常肝臟含水量較多，脂肪肝引起的主要病理變化在于細(xì)胞內(nèi)的過量脂滴形成，而細(xì)胞外液內(nèi)沒有過多的脂質(zhì)分子，且細(xì)胞外液占肝臟濕重的比例較大，故在波譜曲線上兩者相差不大。而本組研究中正常對(duì)照組及脂肪肝組的脂峰峰下面積及脂峰峰下面積/(脂峰+水峰)峰下面積比值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，說明1H-MRS檢查結(jié)果中脂肪肝組的相對(duì)脂肪含量要高于健康對(duì)照組。梁長(zhǎng)虹等[9]的初步研究提示，健康者脂質(zhì)峰/(水峰+脂質(zhì)峰)峰下面積比值均＜20%，而脂肪肝患者均≥20%，認(rèn)為20%可作為1H-MRS檢查診斷脂肪肝的參考閾值。

本組研究結(jié)果提示脂肪肝組血清學(xué)指標(biāo)TG、TC值均高于健康對(duì)照組，而HDL-C值明顯低于健康對(duì)照組，兩者的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，脂肪肝組的脂峰峰下面積/ (脂峰+水峰)峰下面積比值與血清學(xué)指標(biāo)TG、TC值呈顯著正相關(guān)，而與HDL-C成負(fù)相關(guān)，說明1H-MRS檢測(cè)脂肪肝的靈敏度及特異度與血清學(xué)指標(biāo)相一致。有關(guān)文獻(xiàn)[10]認(rèn)為1H-MRS檢查還可評(píng)價(jià)脂肪肝嚴(yán)重程度，診斷效能要高于常規(guī)梯度回波化學(xué)位移MRI，有望替代肝穿刺活檢。本組研究由于病例數(shù)較小，未能利用1H-MRS檢查來評(píng)價(jià)脂肪肝的嚴(yán)重程度，還有待于進(jìn)一步擴(kuò)大病例數(shù)來研究證實(shí)。雖然1H-MRS檢查技術(shù)由于費(fèi)用高、易受呼吸運(yùn)動(dòng)影響等諸多因素，臨床應(yīng)用不及常規(guī)MRI掃描序列，但相信隨著該項(xiàng)技術(shù)的不斷成熟與發(fā)展，1H-MRS檢查技術(shù)作為一種無創(chuàng)、活體、穩(wěn)定和精確度高的量化肝臟脂肪含量的影像檢查技術(shù)，它一定會(huì)在非酒精性脂肪肝的早期診斷、病情監(jiān)測(cè)、療效評(píng)價(jià)及預(yù)后評(píng)估等方面具有突出的臨床應(yīng)用價(jià)值。

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(本文編輯: 丁賀宇)

Clinical Application Value of 3.0T1H-MRS in Diagnosis of Non-alcoholic Fatty Liver*

YANG Zhi-hong, CAO Jie, ZHANG Jia,et al．, Department of MRI, The First People's Hospital of Jiujiang, Jiangxi Province 332000, China

Objective To investigate the clinical application value of1H-MRS in quantitative detection of lipid content in non-alcoholic fatty liver．Methods A total of 63 patients with non-alcoholic fatty liver and 60 healthy volunteers underwent1H-MRS analysis and conventional MRI． The fasting venous blood lipid (TG、TC、HDL-C) were tested on the same day． The values of H2O peak and lipid peak and areas under the H2O peak and lipid peak were measured on1H-MRS． The relative lipid content was calculated and compared with the results of the blood lipid．Results There were significant differences in TG, TC, HDL-C level, areas under the H2O peak and lipid peak and the relative lipid content between the two groups． There were significant positive correlation between the relative lipid content and TG, TC level (r=0．758、0．823,P＜0．05), and significant negative correlation between the relative lipid content and HDL-C level in the fatty liver group (r=－0．632，P＜0．05)．Conclusion1H-MRS is a very important technique for quantitatively assessment of the metabolism of lipid in the NAFLD patients．

Non-alcoholic Fatty Liver;1H-MRS

R322.4+7

A

江西省九江市科技支撐項(xiàng)目([2013]64-128)

2014-09-22

D O I:1 0.3 9 6 9/j.i s s n.1 6 7 2-5131.2014.08.14

曹 杰