瞬時(shí)彈性檢測(cè)技術(shù)在肝臟疾病診斷中的應(yīng)用

宋樂(lè)　綜述，江曉靜　審校

·綜述·

瞬時(shí)彈性檢測(cè)技術(shù)在肝臟疾病診斷中的應(yīng)用

宋樂(lè)綜述，江曉靜審校

目前，瞬時(shí)彈性檢測(cè)肝臟疾病得到了廣泛應(yīng)用。越來(lái)越多的學(xué)者發(fā)現(xiàn)合理應(yīng)用該技術(shù)能夠幫助無(wú)創(chuàng)診斷肝纖維化、監(jiān)測(cè)治療效果及預(yù)估病情。本文主要介紹了該技術(shù)的原理、應(yīng)用、影響因素及前景等方面的研究進(jìn)展。

肝纖維化；瞬時(shí)彈性檢測(cè)；診斷

【Abstract】Recently，transient elastography is widely used in diagnosis of patients with chronic liver diseases.Scholars worldwide have found that the technology would be helpful for noninvasive diagnosis of liver fibrosis，monitoring effect of treatment and predicting prognosis of liver disease.This review will focus on the principle，application and impact factors in this technology.

【Key words】Liver fibrosis；Transient elastography；Diagnosis

肝臟疾病的進(jìn)展通常經(jīng)歷由正常肝組織到肝纖維化甚至肝硬化的過(guò)程，檢測(cè)其演變對(duì)疾病的評(píng)估及治療的進(jìn)行與判斷至關(guān)重要。瞬時(shí)肝彈性檢測(cè)（Fibroscan技術(shù)）在診斷慢性肝病患者肝纖維化上具有良好的穩(wěn)定性，在肝臟疾病的應(yīng)用方面有著廣泛的前景。本文從該技術(shù)的原理、應(yīng)用、影響因素及前景四方面對(duì)其進(jìn)行概述。

1　工作原理

人體組織的軟硬度是其一個(gè)基本物理特征，軟硬度的變化往往伴隨著組織的病變。對(duì)于同一生物組織的彈性系數(shù)變化往往與病理狀態(tài)改變相關(guān)。彈性檢測(cè)技術(shù)能測(cè)出組織彈性的本征參數(shù)如楊氏模量等，可利用測(cè)定參數(shù)的大小進(jìn)行疾病診斷及病情嚴(yán)重程度分類并評(píng)估治療手段的效力。彈性測(cè)量方法分為直接及間接測(cè)量?jī)深悾藦椥缘闹苯訙y(cè)量法（印壓和壓縮測(cè)試）外，剪切波傳播測(cè)量法是一種實(shí)用的間接測(cè)量組織彈性的方法[1]。

超聲瞬時(shí)彈性成像技術(shù)由美國(guó)學(xué)者Paker KJ et al提出，采用20～1000 Hz的機(jī)械低頻振蕩器在被測(cè)組織內(nèi)產(chǎn)生剪切波來(lái)造成一個(gè)可逆、可測(cè)的小機(jī)械形變，使用超聲換能器記錄超聲回波信號(hào)，計(jì)算出由剪切波傳播所造成的組織偏移，再?gòu)奈灰茍?chǎng)計(jì)算得到的應(yīng)變圖中求解剪切波傳播速度[2]，根據(jù)剪切波傳播速度與組織剪切模量的理論關(guān)系，由此預(yù)測(cè)組織的彈性特征。

法國(guó)Echosens公司出產(chǎn)的Fibroscan正是基于超聲瞬時(shí)彈性成像的原理，F(xiàn)ibroscan的探頭上的振動(dòng)器發(fā)出低頻彈性波（50 Hz）將機(jī)械性脈沖傳導(dǎo)至肝組織，超聲換能器發(fā)射頻率為3.5 MHz的超聲波跟蹤彈性波的傳播并測(cè)量其速度，最終轉(zhuǎn)化為肝硬度值，用以評(píng)估不同病理肝病病人肝纖維化的程度[3]。是彈性檢測(cè)目前最成功的臨床應(yīng)用。Fibroscan測(cè)量皮膚下25至65毫米肝臟體積，接近一個(gè)直徑1厘米，長(zhǎng)4厘米圓柱體。這個(gè)體積是至少100倍活檢樣本，有利于減少取樣誤差，能更好的代表肝實(shí)質(zhì)[4]。超聲成像可利用A?；駼模超聲獲取組織的形變及厚度。其中A模單探頭超聲利用從組織不同界面反射回來(lái)的信號(hào)獲取厚度和形變信息，優(yōu)點(diǎn)是形變計(jì)算量少，可使系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單使用[5]。Fibroscan即使用A模超聲進(jìn)行操作，由探頭將超聲波傳導(dǎo)至患者肝臟，后者在肝臟內(nèi)傳播能誘發(fā)剪切波，通過(guò)檢測(cè)剪切波在肝臟的傳導(dǎo)速度測(cè)定患者肝臟的彈性值（KPa）[6]。組織越堅(jiān)硬，剪切波傳播速度越快，彈性值越高。

2　臨床及實(shí)驗(yàn)室研究方面的應(yīng)用

2.1對(duì)肝臟纖維化診斷瞬時(shí)彈性檢測(cè)具有簡(jiǎn)單、快速、客觀、無(wú)創(chuàng)，重復(fù)性高的特點(diǎn)。能夠較準(zhǔn)確的識(shí)別出明顯肝纖維化、進(jìn)展期肝纖維化和早期肝硬化。Fibroscan問(wèn)世以來(lái)，在病毒性肝炎肝纖維化的診斷方面得到廣泛應(yīng)用。肝彈性檢測(cè)的首個(gè)驗(yàn)證性研究是在對(duì)慢性丙型肝炎纖維化的診斷上，Sandrin et al認(rèn)為Fibroscan能夠診斷肝纖維化[7]。其后，研究發(fā)現(xiàn)慢性乙型肝炎患者肝臟硬度與纖維分期也呈顯著正相關(guān)。Mirella在對(duì)乙型肝炎及丙肝患者的研究中發(fā)現(xiàn)，纖維化和炎癥壞死活動(dòng)度是影響Fibroscan檢測(cè)值的2個(gè)獨(dú)立因素[8]。

已有大量研究者證實(shí)Fibroscan在病毒性肝炎肝纖維化程度評(píng)估中有較好的應(yīng)用價(jià)值。除了病毒性肝炎，F(xiàn)ibroscan還被用于其它肝臟疾病，例如對(duì)原發(fā)性膽汁性肝硬化纖維化預(yù)測(cè)[9]；對(duì)藥物性肝損傷患者肝損傷的肝纖維化診斷[10]；還有在酒精性脂肪肝和非酒精性脂肪肝肝纖維化的應(yīng)用[11，12]等等。

2.2對(duì)肝臟疾病預(yù)后及并發(fā)癥的預(yù)測(cè)評(píng)估作用隨著肝纖維化的增加，肝硬化及并發(fā)癥的機(jī)會(huì)增加，這種風(fēng)險(xiǎn)早在肝纖維化F2階段就已出現(xiàn)[13]。Ikeda研究中發(fā)現(xiàn)肝纖維化F3發(fā)展為肝硬化和肝癌患者的相對(duì)危險(xiǎn)度高于肝纖維化處于F1、F2時(shí)[14]。肝臟彈性值（LSM）與Child-Pugh評(píng)分及MELD評(píng)分有良好的相關(guān)性。陳永鵬等研究認(rèn)為L(zhǎng)SM<32.2 kPa時(shí)排除Child-Pugh C級(jí)的可能性為99.4%，LSM≥35.3 kPa時(shí)診斷Child-Pugh B/C級(jí)的可能性為82.O%[15]。謝建亮等研究認(rèn)為瞬時(shí)彈性掃描預(yù)測(cè)肝硬化Child-PughB/C級(jí)、Child-PughC級(jí)的受試者工作特征曲線下面積（AUROC）分別為0.906、0.934[16]?？梢?jiàn)對(duì)肝硬化患者行瞬時(shí)彈性檢測(cè)可及時(shí)了解肝功能失代償狀態(tài)。近期已有學(xué)者關(guān)注到瞬時(shí)彈性技術(shù)在評(píng)估肝硬化并發(fā)癥及疾病預(yù)后方面的作用。Corpechot在一項(xiàng)對(duì)原發(fā)性膽汁性肝硬化患者進(jìn)行的觀察中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)LSM值增加大于2.1 kPa/年時(shí)發(fā)生失代償期肝硬化、肝移植或死亡的風(fēng)險(xiǎn)增加8.4倍[17]。陳國(guó)鳳等顯示Fibroscan檢測(cè)值>27.7 kPa時(shí)，肝硬化患者發(fā)生腹水的風(fēng)險(xiǎn)明顯增高[18]。香港大學(xué)的Wong等采用了一種新型的LSM-HCC評(píng)分方法預(yù)測(cè)原發(fā)性肝癌（HCC），這種包括測(cè)定LSM及患者年齡、病毒量、血生化指標(biāo)的評(píng)分方法為臨床醫(yī)生檢測(cè)乙型肝炎患者抗病毒治療水平和預(yù)測(cè)肝癌提供了有力的工具[19]。

對(duì)門(mén)靜脈高壓這一重要并發(fā)癥方面的研究更是成為了當(dāng)今研究熱點(diǎn)。食管胃底靜脈曲張是門(mén)靜脈高壓的主要表現(xiàn)之一，破裂出血為肝硬化患者最常見(jiàn)死因之一。學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)肝臟及脾臟的彈性測(cè)定與門(mén)脈壓力有較高的相關(guān)性。Fibroscan檢測(cè)肝臟硬度可作為評(píng)價(jià)肝硬化患者食管胃底靜脈曲張的一種有效的非侵入性方法[20]。肝臟彈性檢測(cè)可幫助篩選需要進(jìn)行上消化道內(nèi)窺鏡檢查的患者[21]。李庭紅等發(fā)現(xiàn)應(yīng)用Fibroscan檢測(cè)脾臟硬度值預(yù)測(cè)食管胃底靜脈曲張的靈敏度、特異度高于肝臟硬度值及血小板計(jì)數(shù)/脾厚度[22]。隨著食管靜脈曲張程度的增加，患者肝臟、脾臟彈性檢測(cè)值有明顯的上升趨勢(shì)。Berzigotti認(rèn)為肝臟彈性檢測(cè)結(jié)合血小板計(jì)數(shù)、脾臟大小可預(yù)測(cè)病毒性肝炎患者食管胃底靜脈曲張的存在及嚴(yán)重性[23]，Bota等提出聯(lián)合肝臟彈性值、脾臟彈性值及腹水存在來(lái)預(yù)測(cè)食道靜脈曲張[24]。內(nèi)鏡下治療可降低食管胃底靜脈曲張出血風(fēng)險(xiǎn)，肝臟及脾臟彈性指數(shù)可敏感地反應(yīng)內(nèi)鏡下食管胃底靜脈曲張治療的門(mén)脈壓力改變，指導(dǎo)療效的評(píng)估[25]。

2.3對(duì)肝臟疾病治療的監(jiān)測(cè)作用慢性肝病的治療目標(biāo)是最大程度的抑制病毒，減輕肝細(xì)胞炎癥壞死和肝纖維化，延緩或減少肝臟硬化、肝功失代償、肝細(xì)胞癌及并發(fā)癥的發(fā)生。監(jiān)測(cè)肝纖維化程度是慢性肝病治療管理的關(guān)鍵要素。合理、規(guī)范的抗病毒治療可延緩甚至逆轉(zhuǎn)肝纖維化進(jìn)程，定期檢測(cè)肝臟彈性，可幫助醫(yī)患了解抗病毒后抗肝纖維化治療效果，值得臨床推廣應(yīng)用。已有許多文獻(xiàn)報(bào)道用瞬時(shí)肝彈性檢測(cè)抗病毒藥物的抗纖維化作用。例如，郭風(fēng)彩等研究顯示經(jīng)過(guò)2年恩替卡韋抗病毒治療，乙型肝炎代償期肝硬化患者肝臟纖維化程度改善，彈性值較抗病毒前下降[26]。在病情評(píng)估上，對(duì)于肝臟硬度基線水平低的丙型肝炎患者實(shí)現(xiàn)持續(xù)病毒學(xué)應(yīng)答（SVR）的機(jī)會(huì)更高，同時(shí)抗病毒治療后肝硬度可能較前下降[27]。

另一方面，中藥對(duì)抗纖維化治療具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，已有學(xué)者嘗試用瞬時(shí)肝彈性檢測(cè)評(píng)估中藥的抗纖維化作用。如：袁成民等認(rèn)為芪冬復(fù)肝合劑具有益氣養(yǎng)陰、活血散結(jié)的特點(diǎn)，用芪冬復(fù)肝合劑治療后LSM較治療前改善[28]；王玉忠用Fibroscan驗(yàn)證了復(fù)方鱉甲軟肝片中西醫(yī)結(jié)合治療丙肝肝硬化肝纖維化的療效優(yōu)于單純西藥治療[29]。利用瞬時(shí)肝彈性檢測(cè)中藥制劑的抗肝纖維化作用，勢(shì)必對(duì)我國(guó)獨(dú)特的中醫(yī)制劑的治療效果提供可靠依據(jù)。肝移植領(lǐng)域，瞬時(shí)彈性成像技術(shù)可應(yīng)用于肝移植后肝炎復(fù)發(fā)或肝纖維化的隨訪評(píng)估。丁元等認(rèn)為采用瞬時(shí)彈性成像技術(shù)檢測(cè)肝臟LSM與肝移植受者術(shù)后肝腎功能有一定關(guān)聯(lián)，對(duì)肝移植后早期預(yù)后可能有預(yù)測(cè)價(jià)值[30]。

2.4實(shí)驗(yàn)室研究武榮等研究探討認(rèn)為應(yīng)用實(shí)時(shí)剪切波彈性成像技術(shù)評(píng)估超聲造影引導(dǎo)下局部注射止血?jiǎng)┲委煾蝿?chuàng)傷模型局部修復(fù)的效果可靠，由此剪切波彈性成像檢查有可能成為一種無(wú)創(chuàng)性評(píng)估創(chuàng)傷后非手術(shù)治療效果及預(yù)后的方法[31]。此實(shí)驗(yàn)對(duì)象為新西蘭兔肝創(chuàng)傷模型，運(yùn)用的是AixPlorer實(shí)時(shí)剪切波彈性成像超聲診斷儀。如何利用Fibroscan進(jìn)行急性肝創(chuàng)傷及治療的評(píng)估，還存在定位困難等難題，但因其可移動(dòng)性，適用于手術(shù)室、床旁、戰(zhàn)地等特殊地點(diǎn)，其臨床應(yīng)用仍有前景。

3　影響因素

健康人群受年齡的影響，肝臟的硬度隨年齡呈遞增狀態(tài)[32]。肝臟組織炎癥影響Fibroscan診斷肝纖維化的準(zhǔn)確性[33]。Zeng X比較了乙型肝炎患者肝組織病理活檢與LSM值的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)肝臟病理提示炎癥分級(jí)越高，LSM值隨肝臟組織炎癥增加；但病理提示纖維化程度較重的肝臟LSM受肝臟組織炎癥影響不顯著[34]。有學(xué)者認(rèn)為進(jìn)食對(duì)肝臟硬度有影響。Arena等檢測(cè)到用餐對(duì)用來(lái)預(yù)測(cè)慢性丙肝患者肝纖維分期的肝臟硬度測(cè)量的準(zhǔn)確性的混雜作用的證據(jù)，建議在行檢測(cè)前120分鐘禁飲食[35]。夏長(zhǎng)虹等研究應(yīng)用Fibrotouch的B超建議優(yōu)選檢測(cè)位點(diǎn)及方向進(jìn)行檢測(cè)，其進(jìn)食對(duì)肝臟彈性檢測(cè)無(wú)明顯影響[36]。在正常肝組織的應(yīng)用受到呼吸、測(cè)量部位影響[37]，因?yàn)槭艹曅盘?hào)穿透力局限，肥胖、肋間隙狹窄、腹水等也可影響檢測(cè)結(jié)果。同時(shí)其檢測(cè)可因代謝性因素產(chǎn)生影響如體重指數(shù)（BMI）大于28～30 kg/m2，2型糖尿病等[38，39]。You SC研究發(fā)現(xiàn)高體重指數(shù)、高轉(zhuǎn)氨酶、較厚的頸動(dòng)脈內(nèi)膜中層厚度和較重的頸動(dòng)脈斑塊是LSM的獨(dú)立影響因素[40]，同時(shí)You SC研究表明非酒精性脂肪性肝病患者的冠狀動(dòng)脈鈣化評(píng)分較高與LSM獨(dú)立相關(guān)。由此，在冠心病高危人群，F(xiàn)ibroscan的應(yīng)用及界定需進(jìn)一步研究。尚需注意，因?yàn)椴《拘愿尾?、酒精性相關(guān)肝病、非酒精性脂肪肝、膽管疾病、血吸蟲(chóng)肝病等導(dǎo)致的肝纖維化分布有所不同，使用肝臟彈性檢測(cè)進(jìn)行肝纖維化預(yù)測(cè)分級(jí)時(shí)要根據(jù)病因選擇不同的截?cái)嘀礫41]。LSM值高時(shí)尚需排除合并血管瘤的混雜因素[42]?？梢?jiàn)影響瞬時(shí)彈性檢測(cè)的因素眾多，規(guī)范操作及合理的分析檢測(cè)結(jié)果是應(yīng)用好該技術(shù)的前提。

4　應(yīng)用前景

肝纖維化是肝臟疾病的重要病理變化，其程度直接影響患者的治療方案及預(yù)后。日前瞬時(shí)彈性檢測(cè)技術(shù)已廣泛應(yīng)用，為肝纖維無(wú)創(chuàng)診斷提供了良好的技術(shù)支持。但測(cè)量的影響因素較多，研究者開(kāi)始探索如何使其更好的為醫(yī)學(xué)服務(wù)。首先，是對(duì)設(shè)備本身的改良，通過(guò)設(shè)備軟件硬件不斷升級(jí)[43]，提高設(shè)備的應(yīng)用價(jià)值。用XL型探頭瞬時(shí)彈性儀代替M型探頭瞬時(shí)彈性儀解決肥胖患者肝臟彈性檢測(cè)成功率低的問(wèn)題得到認(rèn)可。S2型探頭用于兒童及較小肋間隙成人，提高了該類人群的探測(cè)成功率[44]。目前Fibroscan不具備引導(dǎo)功能，其檢測(cè)可能受肝臟復(fù)雜結(jié)構(gòu)影響（如大血管及膽管）。鄭永平等提出在瞬時(shí)彈性測(cè)量上結(jié)合B超圖像進(jìn)行引導(dǎo)可能得到更加可靠、準(zhǔn)確的結(jié)果[45]。現(xiàn)在關(guān)于肝纖維化無(wú)創(chuàng)檢查系統(tǒng)的研究方興未艾，可通過(guò)聯(lián)合多指標(biāo)構(gòu)建改良的綜合診斷模型提高診斷的準(zhǔn)確性[46]。相信隨著對(duì)該項(xiàng)技術(shù)研究的深入探索其必將更好地應(yīng)用于臨床。

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（收稿：2015-06-25）

（本文編輯：朱傳龍）

Application of transient elastography in diagnosis of liver fibrosis

Song Le，Jiang Xiaojing.Department of Infectious
Disease，General Hospital，Guangzhou Military Command，Wuhan 430070，China

10.3969/j.issn.1672-5069.2016.01.031

430070武漢市廣州軍區(qū)武漢總醫(yī)院感染內(nèi)科

宋樂(lè)，女，35歲，碩士研究生，主治醫(yī)師。主要從事感染性疾病臨床研究。

江曉靜，E-mail：xjjiang2003@126.com