聲速匹配技術(shù)對(duì)慢性乙型肝炎肝纖維化嚴(yán)重程度的診斷價(jià)值▲

陳麗榮 黃 靜 張步林* 張 煒 蔣忠勝 程立雪 戴文斌

(廣西柳州市人民醫(yī)院 1超聲科；2 感染病科；3 病理科，柳州市 545006)

肝纖維化是肝臟纖維結(jié)締組織的過(guò)度增生，是肝臟對(duì)損傷的一種修復(fù)反應(yīng)。肝臟纖維增生的程度是臨床治療和觀察肝病進(jìn)程的最重要指標(biāo)。早期肝臟纖維化病程是可逆的，研究阻斷甚至逆轉(zhuǎn)肝纖維化已成為慢性肝病治療中的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題[1，2]。因此，肝纖維化的嚴(yán)重程度決定肝炎患者的預(yù)后和治療決策。雖然目前確診肝纖維化及分期的金標(biāo)準(zhǔn)仍然是肝組織活檢，但是，多種無(wú)創(chuàng)評(píng)估肝纖維化的技術(shù)，如血清學(xué)指標(biāo)、瞬時(shí)彈性成像[1，3]、聲輻射力脈沖(ARFI)彈性成像[4]、實(shí)時(shí)剪切波彈性成像[5]及聲速匹配技術(shù)(sound speed correction，SSC)[6]等已廣泛應(yīng)用于臨床研究。本文探討SCC在評(píng)價(jià)慢性乙型肝炎患者肝纖維化的準(zhǔn)確性，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2014年1月至2017年4月我院感染病科住院的慢性乙型肝炎患者137例為觀察對(duì)象，年齡15～64歲；同期健康志愿者21例，年齡20～49歲。

1.1.1 入選標(biāo)準(zhǔn) ①患者均符合2000年西安會(huì)議修訂的病毒性肝炎防治方案中慢性乙型病毒性肝炎的診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]；②血清乙肝表面抗原陽(yáng)性(HBsAg)；③體重指數(shù)(BMI)<30 kg/m2；④無(wú)脂肪肝、飲酒史、吸煙史等；⑤對(duì)照組所有相關(guān)血清學(xué)指標(biāo)檢查，包括肝功能、腎功能、肝炎系列、血常規(guī)、抗肝纖維化四項(xiàng)指標(biāo)等均無(wú)異常；⑥對(duì)照組所有檢查者的心電圖及二維超聲檢查(肝、膽、胰、脾、雙腎)等均無(wú)異常。對(duì)所有患者采取雙盲法觀察且所有患者檢查前均知情同意。

1.1.2 排除標(biāo)準(zhǔn) ①不宜實(shí)施肝穿刺活檢者，如：凝血異常、心電圖異常、肝衰竭、嚴(yán)重心血管疾病、腎臟疾病、呼吸系統(tǒng)疾病等；②慢性肝病合并大量腹腔積液者；③屏氣困難者，如慢性肝病合并呼吸系統(tǒng)疾病、心血管疾病。

1.2 方法 采用美國(guó)Zonare公司的彩色多普勒超聲診斷儀配備凸陣探頭，頻率3～5 MHz，具有定量分析組織聲速的功能。肝組織區(qū)域速度指數(shù)(zone speed index，ZSI)測(cè)定：受檢者平臥位，采用低頻凸陣探頭，頻率3～5 MHz，常規(guī)掃查肝脾等臟器，然后于右肋間及劍突下行超聲檢查，先按下ZOOM鍵，將感興趣區(qū)放大，調(diào)整成像區(qū)域?qū)挾?5～45 mm，深度60～80 mm，保持探頭與體表垂直固定，囑受檢者深吸氣屏住呼吸，避開(kāi)肋骨、膽囊、腹腔胸腔氣體及肝內(nèi)血管，在距離皮膚下25～65 mm部位測(cè)量[6]，觸發(fā)Optimize鍵，測(cè)得肝臟S5、S8及S2、S3段ZSI值，重復(fù)操作2次取平均值。計(jì)算區(qū)域聲速度值(zone sound speed，ZSS)，運(yùn)用公式ZSS=ZSI+1540(m/s)獲得ZSS。保存圖像及數(shù)據(jù)，常規(guī)記錄肝臟大小、形態(tài)、被膜、實(shí)質(zhì)回聲、門靜脈及肝靜脈等情況。ZSI均在肝組織穿刺活檢之前測(cè)定并在同一天內(nèi)完成。

1.3 肝組織穿刺方法 超聲引導(dǎo)下肝組織穿刺活檢術(shù)：采用BARD穿刺活檢槍(設(shè)置取樣長(zhǎng)度為18 mm)和16G一次性切割活檢針，取完整肝組織條2條。所選取組織的部位均為肝右前葉，肝穿刺中取肝組織活檢的位置盡量與肝右前葉測(cè)定ZSI所選的感興趣區(qū)的位置一致。

1.4 判斷標(biāo)準(zhǔn) 獲取的肝組織標(biāo)本用10%中性甲醛溶液進(jìn)行固定，石蠟包埋后進(jìn)行連續(xù)性切片，之后進(jìn)行常規(guī)HE染色、Masson染色及網(wǎng)狀纖維染色，制作好后由一位具有豐富經(jīng)驗(yàn)的病理科專業(yè)醫(yī)師獨(dú)立完成肝纖維化的分期。肝纖維化病理組織學(xué)分期的判斷標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)中華醫(yī)學(xué)會(huì)傳染病與寄生蟲病學(xué)分會(huì)、肝病學(xué)分會(huì)聯(lián)合修訂的病毒性肝炎防治方案[7-8]：S0：無(wú)纖維化；S1：匯管區(qū)纖維化擴(kuò)大，局限竇周及小葉內(nèi)纖維化，小葉結(jié)構(gòu)尚完整；S2：匯管區(qū)周圍纖維化，纖維間隔形成，小葉結(jié)構(gòu)大部分保留；S3：大量纖維間隔形成伴小葉結(jié)構(gòu)紊亂，但尚無(wú)肝硬化；S4：早期肝硬化。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 使用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件包對(duì)資料進(jìn)行分析，計(jì)量資料采用(x±s)表示，多個(gè)樣本均數(shù)的比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD檢驗(yàn)。構(gòu)建ROC曲線，計(jì)算曲線下面積，進(jìn)一步計(jì)算Youden指數(shù)，以其最大值所對(duì)應(yīng)的ZSI及ZSS值作為臨界值。以肝組織病理檢查結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，分析ZSI及ZSS診斷慢性乙型肝炎肝纖維化的靈敏度、特異度，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 研究對(duì)象基本信息 本組入選對(duì)象包括21例健康對(duì)照者及137例慢性乙型病毒性肝炎肝纖維化患者(S0～S4期)，其中S0期46例(33.58%)、S1期52例(37.96%)、S2期16例(11.68%)、S3期16 例(11.68%)、S4期7例(5.1%)。其相關(guān)基本情況見(jiàn)表1。

表1 正常對(duì)照組與肝纖維化組基本情況 (x±s)

2.2 對(duì)照組及不同肝纖維化組之間ZSI及ZSS的比較 對(duì)照組與不同肝纖維化組的ZSI及ZSS值之間比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。各組間的ZSI及ZSS值比較結(jié)果見(jiàn)圖1、2，除對(duì)照組與S0組ZSI、ZSS比較無(wú)差別外，其余組別的兩兩比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

圖1 對(duì)照組與肝纖維化組ZSI比較，隨著肝纖維化程度的增加(S0～S4)，ZSI值呈逐漸增高的趨勢(shì)

圖2 對(duì)照組與肝纖維化組ZSS比較，隨著肝纖維化程度的增加(S0～S4)，ZSS值呈逐漸增高的趨勢(shì)

2.3 各期肝纖維化二維超聲、ZSI及病理對(duì)照 從左到右依次顯示肝纖維化S1～S4各期的ZSI測(cè)量圖以及相應(yīng)的病理圖像，表明隨著肝纖維化程度的加重，肝實(shí)質(zhì)回聲增強(qiáng)增粗，相應(yīng)的ZSI亦增大。(圖3)

圖3 從左到右分別為各期肝纖維化(S1～S4)的ZSI測(cè)量圖像及對(duì)應(yīng)的病理圖像(HE染色，×100)

2.4 ZSI及ZSS的鑒別診斷效能 根據(jù)對(duì)照組～S0組與S1～S4組間ZSI的ROC曲線，當(dāng)曲線下最大面積為0.854，ZSI鑒別對(duì)照組與病例組有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)，面積的95%可信區(qū)間為(0.796，0.912)，Youden指數(shù)最大值為0.510，該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的ZSI為21.88 m/s，以此為截?cái)嘀?，診斷肝纖維化的靈敏度、特異度分別為80.60%、74.70%。根據(jù)對(duì)照組～S0組與S1～S4組間ZSS的ROC曲線，當(dāng)曲線下最大面積為0.853，ZSS鑒別對(duì)照組與肝纖維化組有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)，面積的95%可信區(qū)間為(0.795，0.911)。Youden指數(shù)最大值為0.510，該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的ZSS為1 561.5 m/s，以此為截?cái)嘀?，診斷肝纖維化的靈敏度、特異度分別為80.60%、75.80%(圖4)。

圖4 ZSI和ZSS對(duì)慢性乙型肝炎肝纖維化診斷價(jià)值的ROC曲線(S≥S1)

2.5 ZSI和ZSS對(duì)慢性乙型肝炎肝纖維化分期的診斷價(jià)值 以肝穿刺病理組織學(xué)檢查肝纖維化的S分期為參考標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)ZSI及ZSS進(jìn)行ROC曲線分析。ZSI和ZSS診斷慢性乙型肝炎肝纖維化S1～S4各期相應(yīng)的診斷界值及其所對(duì)應(yīng)的靈敏度、特異度、曲線下面積見(jiàn)表2。ZSI和ZSS診斷慢性乙型肝炎各期肝纖維化的ROC曲線見(jiàn)圖4～7。結(jié)果顯示，ZSI及ZSS診斷慢性乙型肝炎肝纖維化S≥S1的ROC曲線下面積分別為0.854、0.853，S≥S2的ROC曲線下面積分別為0.949、0.949，S≥S3 的ROC曲線下面積分別為0.953、0.953，S=S4的ROC曲線下面積分別為0.977、0.977。

表2 ZSI與ZSS參數(shù)對(duì)慢性乙型肝炎肝纖維化嚴(yán)重程度的診斷價(jià)值

圖5 ZSI和ZSS對(duì)慢性乙型肝炎肝纖維化診斷價(jià)值的ROC曲線(S≥S2)

圖6 ZSI和ZSS對(duì)慢性乙型肝炎肝纖維化診斷價(jià)值的ROC曲線(S≥S3)

圖7 ZSI和ZSS對(duì)慢性乙型肝炎肝纖維化診斷價(jià)值的ROC曲線(S=S4)

3 討 論

慢性乙型肝炎是引起肝纖維化的一個(gè)非常重要的原因， 肝纖維化是肝臟纖維結(jié)締組織的過(guò)度增生，是肝臟對(duì)損傷的一種修復(fù)反應(yīng)，它并不是一個(gè)獨(dú)立的疾病，而是各種慢性肝病發(fā)展為肝硬化、肝癌的必經(jīng)階段，而此過(guò)程是慢性漸進(jìn)性的過(guò)程，并且是可逆的中間環(huán)節(jié)[2，8]。研究表明，在肝纖維化S1、S2期階段治療效果較明顯，可達(dá)到逆轉(zhuǎn)的效果，并使肝組織的結(jié)構(gòu)恢復(fù)；在肝纖維化S3期療效將降低，肝纖維化被逆轉(zhuǎn)的可能性大大減低；而在肝纖維化S4期，即早期肝硬化階段，其逆轉(zhuǎn)較困難[2，8-10]。因此，若能夠早期診斷肝纖維化，對(duì)肝纖維化的程度做出準(zhǔn)確的分期，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)肝纖維化的發(fā)展，對(duì)逆轉(zhuǎn)疾病發(fā)生、判定藥物治療效果及疾病預(yù)后的判定有一定的積極意義。

在乙型肝炎病毒感染中，肝組織穿刺活檢是評(píng)估患者肝損傷程度的金標(biāo)準(zhǔn)，包括評(píng)估炎癥活動(dòng)和纖維化程度[2，11]。然而，肝組織穿刺活檢其實(shí)是一個(gè)理想的金標(biāo)準(zhǔn)，其高成本、有創(chuàng)性、并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)、患者依從性低、需要專業(yè)的組織學(xué)解釋以及明顯的觀察者和組織抽樣的變異性而限制其在臨床實(shí)踐中的使用[12]。因此，目前慢性乙型肝炎患者的管理指南里不常規(guī)推薦肝組織穿刺活檢，除非非侵入性檢查產(chǎn)生不確定的結(jié)果[13-14]。雖然，肝活檢的作用也越來(lái)越不明顯。但是相對(duì)于慢性HBV感染，治療的決定有時(shí)取決于炎癥的存在而非纖維化，因此在這種情況下，肝組織學(xué)檢查仍然是不可替代的[15]。

無(wú)創(chuàng)性檢查包括血清學(xué)指標(biāo)(間接和直接指標(biāo))和影像學(xué)檢查(瞬時(shí)彈性成像、聲輻射力脈沖彈性成像、實(shí)時(shí)剪切波彈性成像、聲速匹配組織量化技術(shù)及磁共振彈性成像等)[15]。血清學(xué)指標(biāo)可以動(dòng)態(tài)觀察慢性病毒性肝炎的發(fā)展過(guò)程和轉(zhuǎn)歸，因其具有價(jià)格低廉、操作簡(jiǎn)便及可重復(fù)性等優(yōu)點(diǎn)在臨床上得到廣泛的應(yīng)用。然而，慢性乙型肝炎病毒對(duì)肝組織細(xì)胞的損傷主要是免疫性損傷。當(dāng)肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞還未受到損傷或者肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞受損并不明顯時(shí)，血清學(xué)指標(biāo)可以正?；蛘咻p度升高。并且，血清學(xué)指標(biāo)不能反映靜止期的肝纖維化情況，只能夠反映肝纖維化的炎癥活動(dòng)期的狀況。因此，血清學(xué)指標(biāo)對(duì)慢性肝炎肝纖維化的分期無(wú)直接指導(dǎo)意義[15-16]。

常規(guī)超聲只能通過(guò)掃查肝的形態(tài)、大小、被膜、肝緣、肝實(shí)質(zhì)回聲及血流動(dòng)力學(xué)改變等來(lái)綜合評(píng)估肝彌漫性病變的情況，其缺乏特異性，不能對(duì)肝纖維化的程度做出定量判斷，不能進(jìn)行肝纖維化程度分期，不能及時(shí)進(jìn)行臨床診斷、觀察逆轉(zhuǎn)疾病發(fā)展、藥物治療效果、預(yù)后判定等。Boozari等[6]首先報(bào)道應(yīng)用聲速匹配量化技術(shù)評(píng)價(jià)病毒性肝炎患者肝纖維化程度，其研究結(jié)果表明，以1 589 m/s的臨界值診斷肝硬化的敏感度和特異度分別為82%和76%。由于該技術(shù)通過(guò)評(píng)估聲波在組織器官中的傳播速度，給組織彈性的改變提供一個(gè)量化的指標(biāo)。該技術(shù)與傳統(tǒng)的波速合成方法不同，它使超聲波在不同組織中通過(guò)的真實(shí)速度反映出來(lái)，提高了成像質(zhì)量，減少了由于使用固定的超聲波傳播速度(1 540 m/s)而引起的成像質(zhì)量方面的差異；此外，該技術(shù)也提高了測(cè)量結(jié)果的精確度。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)也開(kāi)展了相應(yīng)的研究[17-18]，證實(shí)SCC技術(shù)在肝纖維化診斷及分期評(píng)估上具有一定的臨床價(jià)值。

本研究應(yīng)用SCC技術(shù)對(duì)各肝纖維化組及對(duì)照組的ZSI及ZSS進(jìn)行分析比較，對(duì)不同肝纖維化病理分期之間的ZSI及ZSS進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果顯示除對(duì)照組與S0組比較無(wú)差別外，其余組別的兩兩比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，這與王倩等[17]報(bào)道的各研究組與對(duì)照組均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義略有差別。而隨著肝纖維化程度的加重，肝實(shí)質(zhì)回聲增強(qiáng)增粗，相應(yīng)的ZSI亦增大(圖3)，表明肝實(shí)質(zhì)聲速度值隨纖維化的程度而增加。本研究結(jié)果表明，以肝穿刺活檢病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，繪制ROC曲線預(yù)測(cè)ZSI及ZSS的診斷界值，評(píng)估慢性乙型肝炎肝纖維化分期的臨床價(jià)值，對(duì)照組～S0組與S1～S4組間ZSI的ROC曲線下最大面積為0.854，面積的95%可信區(qū)間為(0.796，0.912)。Youden指數(shù)最大值為0.510，該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的ZSI為21.88 m/s，以此為截?cái)嘀担袛喔卫w維化的靈敏性、特異性分別為81%、75%。對(duì)照組～S0組與S1～S4組間ZSI的ROC曲線下最大面積為0.853，面積的95%可信區(qū)間為(0.795，0.911)。Youden 指數(shù)最大值為0.510，該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的ZSS為1 561.5 m/s。以此為截?cái)嘀担袛喔卫w維化的靈敏性、特異性分別為81%、76%。本研究表明各研究組間比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這與王倩等[17]報(bào)道的肝纖維化S1與S2期、S3與S4期的ZSI差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，原因分析樣本的均衡性、測(cè)量方法差異及肝纖維化不均勻性等因素造成。本組研究測(cè)量部位上同時(shí)選取右前葉和左葉，目的是盡可能減少取樣誤差，提高測(cè)量的準(zhǔn)確性。本組資料中，雖然ROC分析S3以上的特異性及敏感性都較高，但樣本量偏少，尤其是S4組只有7例，樣本偏少，有待于擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步研究。因此，該技術(shù)需通過(guò)大樣本、多中心的前瞻性研究來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)證實(shí)，進(jìn)一步深入地探討其臨床應(yīng)用價(jià)值。本組資料表明，ZSI及ZSS在評(píng)價(jià)肝纖維化的臨床價(jià)值一致，可選取一個(gè)參數(shù)評(píng)價(jià)即可。

SCC技術(shù)是近幾年研發(fā)的新技術(shù)，目前的初步研究已顯示出該技術(shù)在肝纖維化定量評(píng)估方面具有一定的臨床價(jià)值。隨著研究的深入，相信該技術(shù)在無(wú)創(chuàng)性評(píng)價(jià)肝纖維化的臨床診治中發(fā)揮應(yīng)有的作用。

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