蔣 珺,高 芬,陳亞青,方 靜,李 鸞,王曉穎,顧勝利*
(1.上海交通大學醫(yī)學院附屬新華醫(yī)院超聲科,2.病理科,上海 200092)
聲輻射力脈沖成像技術術前評估膽道閉鎖患兒肝硬化
蔣 珺1,高 芬1,陳亞青1,方 靜1,李 鸞1,王曉穎2,顧勝利1*
(1.上海交通大學醫(yī)學院附屬新華醫(yī)院超聲科,2.病理科,上海 200092)
目的探討聲輻射力脈沖(ARFI)成像技術術前評估膽道閉鎖患兒肝硬化的價值。方法選取64例經(jīng)膽道造影檢查確診的膽道閉鎖患兒,于Kasai手術前3天內(nèi)行ARFI檢查,并在術中行肝組織活檢,根據(jù)活檢病理結果分為肝硬化組和非肝硬化組。于聲觸診組織量化模式下測定肝臟剪切波速度(SWS)值,比較2組間SWS值的差異,并繪制ROC曲線,評價SWS值術前診斷膽道閉鎖患兒肝硬化的價值。結果64例膽道閉鎖患兒中,肝硬化組8例,SWS值為(2.51±0.50)m/s;非肝硬化組56例,SWS值為(1.74±0.31)m/s,肝硬化組SWS值明顯高于非肝硬化組(t=6.039,P<0.001)。ROC曲線分析顯示ARFI技術診斷肝硬化的最佳臨界值為2.16 m/s,曲線下面積為0.930(P<0.001),診斷敏感度、特異度分別為87.50%、92.86%。結論ARFI成像技術在無創(chuàng)評價預測膽道閉鎖患兒術前肝硬化中有一定的價值,可為臨床選擇治療方案和判斷疾病預后提供指導信息。
聲輻射力脈沖成像;肝硬化;膽道閉鎖;嬰兒
膽道閉鎖是發(fā)生于嬰兒時期的少見疾病,發(fā)病率約為活產(chǎn)兒的1/8 000~1/15 000,表現(xiàn)為進行性破壞性膽道炎癥性病變,使肝內(nèi)外膽道不同程度的纖維化狹窄或閉鎖,最終導致肝硬化[1-2]。術前準確預測膽道閉鎖患兒是否存在肝硬化是臨床選擇治療方案和判斷預后的關鍵。聲輻射力脈沖(acoustic radiation force impulse, ARFI)成像技術是近年來發(fā)展的無創(chuàng)評估組織硬度的超聲新技術,具有安全、無創(chuàng)、簡便快捷、可重復性高等優(yōu)點。目前,ARFI成像技術在評估成人慢性肝疾病的肝纖維化程度中的研究[3-4]較多,但應用于嬰幼兒的研究[5-7]報道較少。本研究將膽道閉鎖患兒的術前ARFI檢查結果與肝穿刺活檢病理結果相對照,探討ARFI技術在術前無創(chuàng)預測膽道閉鎖患兒肝硬化中的作用。
1.1 一般資料 收集2012年10月—2015年5月間我院經(jīng)膽道造影檢查確診的膽道閉鎖患兒67例,對所有患兒于Kasai術前3天內(nèi)完成肝臟ARFI檢查,并于術中行肝組織活檢評估肝臟纖維化程度。其中3例因肝組織活檢標本病理檢查失敗而排除,最終入組64例,男35例,女29例,日齡8~168天,平均(60.2±27.7)天。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準,所有受試者家屬對檢查均知情同意。
1.2 儀器與方法 采用Siemens Acuson S2000型超聲診斷儀,配備ARFI技術軟件,9L4線陣探頭,頻率4~9 MHz?;純簷z查前空腹5 h,并口服水合氯醛(0.5 ml/kg體質(zhì)量)鎮(zhèn)靜。檢查時患兒需處于熟睡狀態(tài),取平臥位,完成肝臟常規(guī)灰階超聲及彩色多普勒超聲檢查后,啟動聲觸診組織量化(virtual touch tissue quantification, VTQ)模式,探頭置于右側(cè)肋間隙,將取樣框垂直置于距肝包膜下方深度約2 cm的肝組織處,并避開肝內(nèi)管道結構。在患兒吸氣末按壓“update”鍵,獲得肝組織橫向剪切波速度(shear wave speed, SWS)值(圖1)。對每例患兒測量10次,取中位數(shù)作為該患兒肝臟的最終SWS值。所有檢查由1名具有5年ARFI超聲檢查經(jīng)驗的超聲醫(yī)師完成。
1.3 病理學檢查 患兒在行ARFI檢查后3日內(nèi)行Kasai術,術中行超聲引導下肝臟穿刺活檢。肝活檢采用Bard MAXCORETM自動活檢槍,配16G Tru-cut穿刺活檢針。穿刺部位選擇肝右葉,每例患兒至少獲取3條肝組織。肝組織活檢標本經(jīng)10%中性福爾馬林溶液固定、石蠟包埋、切片,并行HE染色和Masson染色。由1名具有10年肝組織病理診斷經(jīng)驗的病理科醫(yī)師在光鏡下觀察并評估是否存在肝硬化。肝硬化的病理診斷標準為彌漫性肝纖維化伴假小葉形成[8]。根據(jù)病理結果分為肝硬化組和非肝硬化組。
1.4 統(tǒng)計學分析 采用SPSS 20.0統(tǒng)計分析軟件,計量資料以±s表示,肝硬化組與非肝硬化組間SWS值的比較采用兩獨立樣本t檢驗;繪制ROC曲線分析SWS值對膽道閉鎖患兒肝硬化的診斷效能,確定診斷肝硬化的最佳臨界值,并獲得相應的診斷敏感度和特異度。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
64例患兒中,肝硬化組8例,男6例,女2例,平均日齡(88.8±44.3)天;非肝硬化組56例,男29例,女27例,平均日齡(56.2±22.3)天。
64例膽道閉鎖患兒的SWS值為(1.83±0.42)m/s,肝硬化組SWS值為(2.51±0.50)m/s,非肝硬化組SWS值為(1.74±0.31)m/s,2組間差異有統(tǒng)計學意義(t=6.039,P<0.001)。2組SWS值的分布箱形圖見圖2。ROC曲線分析顯示SWS值診斷肝硬化的最佳臨界值為2.16 m/s,曲線下面積為0.930(P<0.001),95%可信區(qū)間為(0.837,0.979),診斷敏感度和特異度分別為87.50%和92.86%(圖3)。
圖1 SWS值測量示意圖 圖2 肝硬化組和非肝硬化組SWS值分布箱形圖 圖3 SWS值診斷膽道閉鎖患兒肝硬化ROC曲線
膽道閉鎖患兒常用治療方法為Kasai術和肝移植,術前評估是否存在肝硬化對膽道閉鎖患兒手術治療方案的選擇至關重要。對于術前不伴有肝硬化的膽道閉鎖患兒,Kasai術可通過重建肝外膽道、解除膽道梗阻來達到引流膽汁、消除黃疸、改善肝功能、延長自體肝生存時間的手術目的,如果患兒伴肝硬化則無法獲得理想療效,此時患兒的肝纖維化程度已不可逆轉(zhuǎn),肝功能得不到改善,此時的治療方案應首選肝移植術而非Kasai術[9-11]。此外,膽道閉鎖患兒術前是否存在肝硬化也是判斷疾病預后的的關鍵因素。Bittmann等[12]曾報道在膽道閉鎖患兒中,術前肝硬化與預后不良直接相關,伴肝硬化的膽道閉鎖患兒的5年存活率僅為52%,而不伴有肝硬化者5年存活率可達82%。
目前,診斷肝硬化的金標準是肝穿刺活檢及病理檢查,但由于其有創(chuàng)性和可能造成的并發(fā)癥,患兒及家屬難以接受。此外,對膽道閉鎖患兒多需長期隨訪觀察肝纖維化進展程度以適時選擇治療方案,而肝活檢受反復取材的限制,不能動態(tài)觀察肝臟纖維化至肝硬化的發(fā)展及轉(zhuǎn)歸。因此,尋找一種安全、簡便、易行、準確且適于長期隨訪的無創(chuàng)性診斷和評估方法,以替代肝穿刺活檢是亟須解決的問題。
ARFI是近年來發(fā)展的無創(chuàng)評估組織彈性硬度的超聲成像技術,由于肝纖維化為肝內(nèi)膠原纖維逐漸增多而導致肝組織硬度增加的過程,因此可利用ARFI技術所測的彈性參數(shù)間接反映肝組織的彈性硬度,從而推測肝纖維化程度。目前,ARFI技術在成人肝纖維化程度評估中的應用已較為成熟,但對小兒肝纖維程度評估的研究報道較少,且現(xiàn)有研究多為評價ARFI技術對于膽道閉鎖的鑒別診斷價值,Leschied等[6]采用ARFI技術測量6例膽道閉鎖患兒和5例非膽道閉鎖慢性肝病患兒的肝臟SWS值,結果顯示膽道閉鎖患兒的SWS值明顯高于其他慢性肝病患兒[(2.08±0.17)m/s vs (1.28±0.13)m/s,P<0.000 1]。Hanquinet等[7]比較分析膽道閉鎖患兒和其他肝病患兒的ARFI超聲表現(xiàn),結果同樣發(fā)現(xiàn)膽道閉鎖組SWS值明顯升高[(2.2±0.4)m/s vs (1.7±0.6)m/s,P<0.05],且膽道閉鎖患兒的SWS值與肝纖維化程度呈正相關。本研究將膽道閉鎖患兒根據(jù)活檢病理結果分為肝硬化組和非肝硬化組,結果顯示肝硬化組的SWS值明顯高于非肝硬化組[(2.51±0.50)m/s vs (1.74±0.31)m/s,P<0.001]。
本研究ROC曲線分析顯示SWS值診斷膽道閉鎖患兒肝硬化的最佳臨界值為2.16 m/s,曲線下面積為0.930(P<0.001),ARFI技術診斷膽道閉鎖患兒肝硬化的敏感度和特異度分別為87.50%和92.86%,提示ARFI技術對評估膽道閉鎖患兒術前是否存在肝硬化具有較高的診斷效能。在ARFI技術用于成人肝纖維化程度評估的分析中,診斷肝硬化的最佳臨界值尚無統(tǒng)一標準。Nierhoff等[13]的Meta分析研究顯示,ARFI技術診斷成人肝硬化的最佳臨界值為1.87 m/s。與Nierhoff等[13]的研究相比,本研究的最佳臨界值稍高,可能因膽道閉鎖患兒的肝臟除纖維化的病理改變外,還伴嚴重的炎癥病變[14]。有研究[15]表明,嚴重的炎癥病變可導致組織硬度的增加,即在相同纖維化程度的患者中,膽道閉鎖患兒的肝臟組織可能因嚴重的炎癥反應導致其硬度高于其他慢性肝病患者,從而引起SWS值的升高。
本研究的不足:①樣本量較小;②ARFI檢查僅由1名超聲醫(yī)師完成,該技術的穩(wěn)定性及可重復性仍有待進一步驗證。因此,大樣本且設計更為科學合理的研究有待開展,以進一步探討ARFI技術在預測膽道閉鎖患兒術前是否存在肝硬化中的應用價值,并獲得準確的SWS最佳臨界值。
總之,ARFI技術對于無創(chuàng)預測膽道閉鎖患兒術前是否存在肝硬化有一定的應用價值,可為臨床選擇治療方案和判斷疾病預后提供指導信息。
[1] Weerasooriya VS, White FV, Shepherd RW. Hepatic fibrosis and survival in biliary atresia. J Pediatr, 2004,144(1):123-125.
[2] Hartley JL, Davenport M, Kelly DA. Biliary atresia. Lancet, 2009,374(9702):1704-1713.
[3] 張敏,冉海濤.超聲定量評估肝纖維化程度研究進展.中國醫(yī)學影像技術,2015,31(7):1110-1114.
[4] Liu H, Fu J, Hong R, et al. Acoustic radiation force impulse elastography for the non-invasive evaluation of hepatic fibrosis in non-alcoholic fatty liver disease patients: A systematic review & Meta-analysis. PLoS One, 2015,10(7):e0127782.
[5] 肖婷,陳云超.超聲診斷膽道閉鎖的研究進展.中國醫(yī)學影像技術,2017,33(4):628-631.
[6] Leschied JR, Dillman JR, Bilhartz J, et al. Shear wave elastography helps differentiate biliary atresia from other neonatal/infantile liver diseases. Pediatr Radiol, 2015,45(3):366-375.
[7] Hanquinet S, Courvoisier DS, Rougemont AL, et al. Contribution of acoustic radiation force impulse (ARFI) elastography to the ultrasound diagnosis of biliary atresia. Pediatr Radiol, 2015,45(10):1489-1495.
[8] Saxena R. Practical hepatic pathology: A diagnostic approach. Philadelphia: Saunders, 2011:206-207.
[9] Wildhaber BE. Biliary atresia: 50 years after the first kasai. ISRN Surg, 2012,2012:132089.
[10] Webb NL, Jiwane A, Ooi CY, et al. Clinical significance of liver histology on outcomes in biliary atresia. J Paediatr Child Health, 2017,53(3):252-256.
[11] Wang P, Xun P, He K, et al. Comparison of liver transplantation outcomes in biliary atresia patients with and without prior portoenterostomy: A meta-analysis. Dig Liver Dis, 2016,48(4):347-352.
[12] Bittmann S. Surgical experience in children with biliary atresia treated with portoenterostomy. Curr Surg, 2005,62(4):439-443.
[13] Nierhoff J, Chávez Ortiz AA, Herrmann E, et al. The efficiency of acoustic radiation force impulse imaging for the staging of liver fibrosis: A meta-analysis. Eur Radiol, 2013,23(11):3040-3053.
[14] Alisi A, de Vito R, Monti L, et al. Liver fibrosis in paediatric liver diseases. Best Pract Res Clin Gastroenterol, 2011,25(2):259-268.
[15] Lin SH, Ding H, Mao F, et al. Non-invasive assessment of liver fibrosis in a rat model: Shear wave elasticity imaging versus real-time elastography. Ultrasound Med Biol, 2013,39(7):1215-1222.
Acousticradiationforceimpulseimaginginpreoperativeassessmentoflivercirrhosisininfantswithbiliaryatresia
JIANGJun1,GAOFen1,CHENYaqing1,FANGJing1,LILuan1,WANGXiaoying2,GUShengli1*
(1.DepartmentofUltrasound, 2.DepartmentofPathology,XinhuaHospitalAffiliatedtoShanghaiJiaoTongUniversitySchoolofMedicine,Shanghai200092,China)
ObjectiveTo investigate the diagnostic performance of acoustic radiation force impulse (ARFI) imaging in assessing liver cirrhosis preoperatively in infants with biliary atresia (BA).MethodsA total of 64 consecutive infants with BA who underwent ARFI imaging in 3 days before Kasai surgery were recruited. Virtual Touch Quantification mode was used to measure shear wave speed (SWS). All infants with BA underwent liver biopsy during the surgery. The mean SWS of infants with and without liver cirrhosis were compared and analyzed. The diagnostic efficacy of SWS was observed using ROC curves.ResultsLiver cirrhosis was found in 8 of 64 infants. The mean SWS in infants with cirrhosis was significantly higher than that in infants without cirrhosis ([2.51±0.50]m/s vs [1.74±0.31]m/s,t=6.039,P<0.001). The cutoff value of SWS for predicting liver cirrhosis was 2.16 m/s, the area under ROC curve was 0.930 (P<0.001), and the diagnostc sensitivity and specificity was 87.50% and 92.86%, respectively.ConclusionARFI imaging is helpful to prediction of liver cirrhosis in infants with BA preoperatively. It may be an effective method for clinical management and prognosis prediction in infants with BA.
Acoustic radiation force impulse imaging; Cirrhosis; Biliary atresia; Infant
10.13929/j.1003-3289.201701064
R575.22; R445.1
A
1003-3289(2017)10-1522-04
上海申康醫(yī)院發(fā)展中心臨床科技創(chuàng)新項目(SHDC22015007)、上海新華醫(yī)院院基金項目(13YJ24)。
蔣珺(1981—),女,上海人,博士,主治醫(yī)師。研究方向:兒科超聲診斷。E-mail: tenine@163.com
顧勝利,上海交通大學醫(yī)學院附屬新華醫(yī)院超聲科,200092。E-mail: guxingli0950@sohu.com
2017-01-12
2017-07-17