無創(chuàng)診斷和評估非酒精性脂肪性肝炎研究進(jìn)展*

謝曉綜述，陸倫根審校

近年來，非酒精性脂肪性肝?。╪onalcoholic fatty liver disease，NAFLD）逐漸成為全球最常見的慢性肝病，并成為重要的公共衛(wèi)生問題。NAFLD是指除外過量飲酒或其他因素導(dǎo)致脂肪在肝臟聚積，影像學(xué)或肝組織病理學(xué)證實(shí)脂肪變的臨床病例綜合征，主要包括單純性脂肪肝（nonalcoholic fatty liver，NAFL），非酒精性脂肪性肝炎（non-alcoholic steatohepatitis，NASH），相關(guān)肝硬化及肝細(xì)胞癌[1]。在亞洲，NAFLD 的患病率為15%～20%，每年發(fā)病率為3%～5%，我國NAFLD的患病率為6%～38%，平均20%[2]。NAFL一般為良性病變，且發(fā)展較為緩慢，但大約20%的NASH患者在10年內(nèi)可能發(fā)展為肝硬化，8%的NASH患者將會(huì)死亡，且NASH是目前導(dǎo)致肝移植及肝細(xì)胞癌發(fā)生的第二位最常見的原因[3]，因此區(qū)分NAFL與NASH、判斷是否存在肝纖維化及肝纖維化程度尤為重要。目前肝臟穿刺活檢（liver biopsy，LB）是評估NAFLD肝臟病理損傷程度的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但因其存在感染、出血等并發(fā)癥，且有創(chuàng)性、取樣及病理診斷誤差等缺陷，未能廣泛運(yùn)用于病情的動(dòng)態(tài)監(jiān)測。因此近年來多項(xiàng)無創(chuàng)診斷方法的出現(xiàn)致力于替代LB。

1 NASH的臨床診斷和評估

根據(jù)2017年AASLD發(fā)布的《非酒精性脂肪性肝病診斷與管理實(shí)踐指南》，NASH指肝組織病理學(xué)肝細(xì)胞脂肪變＞5%、伴有炎癥和肝細(xì)胞氣球樣變，伴或不伴肝纖維化[1]。目前NAFLD炎癥損傷半定量評估系統(tǒng)包括NASH CRN的NAS評分系統(tǒng)及及歐洲的SAF評分。NAS評分系統(tǒng)主要包括肝脂肪變性（0～3分）、小葉炎癥（0～3分）和肝細(xì)胞氣球樣變（0～2分），總分≥5分診斷為 NASH，＜3分排除 NASH，4分疑似NASH[4]。但NAS評分系統(tǒng)忽略了肝纖維化程度的評價(jià)，不能很好的對脂肪肝的預(yù)后進(jìn)行判斷，故而提出SAF評分系統(tǒng)[5]，包括脂肪變性半定量評估、活動(dòng)度和纖維化，通過SAF評分可同時(shí)對肝臟損傷以及肝纖維化進(jìn)行綜合評估，考慮到了纖維化對脂肪肝患者預(yù)后的影響，能夠更好的評估脂肪肝患者的預(yù)后情況。

2 NASH的無創(chuàng)診斷方法

2.1 血清學(xué)檢測 目前有多種生物化學(xué)標(biāo)志物來預(yù)測NASH的發(fā)生及纖維化的程度，主要包括血清酶學(xué)、炎性細(xì)胞因子、細(xì)胞凋亡與修復(fù)、脂肪組織代謝，此外關(guān)于糖蛋白組學(xué)、基因、microRNA等近來也有研究，但目前尚無血清學(xué)標(biāo)志物能敏感而特異地診斷NASH[6]。

血清酶學(xué)ALT、AST的升高一般與炎癥及脂肪變性相關(guān)，但轉(zhuǎn)氨酶的水平與纖維化化程度并無相關(guān)性，近來有研究顯示ALT高于正常值發(fā)生NASH的風(fēng)險(xiǎn)較高，其結(jié)合年齡、BMI、2型糖尿病、高血壓等臨床特征可預(yù)測NASH，但單獨(dú)預(yù)測NASH準(zhǔn)確性不高，因此ALT水平不能診斷NASH。

炎性標(biāo)志物主要包括炎性細(xì)胞因子、鐵蛋白及可溶性晚期糖基化終末產(chǎn)物受體。炎性細(xì)胞因子主要包括TNF-α、IL-6、超敏 C 反應(yīng)蛋白（high-sensitivity C-reactive protein，hs-CRP）、穿透素 3 （pentraxin3，PTX3） 等。NASH 患者TNF-α和IL-6水平高于NAFL患者，但兩者之間的差異尚不能作為區(qū)分NASH及NAFL的標(biāo)志物，且促炎因子IL-6等在其他炎癥時(shí)也會(huì)升高，故特異性不高[7]。hs-CRP水平隨BMI增加而增高，且與肝臟脂肪變性程度相關(guān)，但NAFL及NASH的患者h(yuǎn)s-CRP水平未見明顯差異，故Hs-CRP可以作為診斷NAFLD的參考值，但不能區(qū)分NAFL與NASH。PTX3是由眾多炎癥細(xì)胞及組織固有細(xì)胞產(chǎn)生的急性期蛋白，可以結(jié)合多種可溶性受體配體，參與免疫防御、炎癥、細(xì)胞凋亡，相較CRP更能迅速反應(yīng)組織局部的炎癥及損傷，有研究[8]表明NAFLD患者血清PTX3較對照組明顯升高，NASH患者較非NASH患者血清PTX3高，以2.45 ng/mL為cut-off值區(qū)分NAFL及NASH的敏感度及特異度分別為91.1%、71.4%，但尚需擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步驗(yàn)證該結(jié)果。近年來越來越多的研究證實(shí)高水平的血清鐵蛋白與肝臟組織學(xué)損傷密切相關(guān)，是NASH的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。Kowdley et al[9]進(jìn)行的臨床研究證實(shí)當(dāng)血清鐵超過正常上限的1.5倍時(shí)即可診斷為NASH，且高度提示進(jìn)展期肝纖維化。但Angulo et al[10]的研究則表明盡管血清鐵蛋白與嚴(yán)重肝纖維化相關(guān)，但其對肝纖維化的診斷及嚴(yán)重程度的分級準(zhǔn)確性并不高。此外也有研究結(jié)果顯示即使血清鐵蛋白處于正常水平，NAFLD患者也可能已存在肝纖維化或肝硬化。盡管血清鐵蛋白在診斷NASH及纖維化程度的評估方面尚有爭議，但已有研究表明長期高水平血清鐵蛋白可增加死亡率[11]。綜上，各炎性細(xì)胞因子尚不能成為診斷NASH的準(zhǔn)確而敏感的指標(biāo)。

脂肪組織代謝相關(guān)因子主要包括脂聯(lián)素、瘦素、抵抗素、趨化素、內(nèi)脂素、視黃醇結(jié)合蛋白4等。脂聯(lián)素水平越低，代表肝臟損傷越嚴(yán)重，但關(guān)于內(nèi)脂素、瘦素、抵抗素與視黃醇結(jié)合蛋白-4等因子的研究結(jié)果各不相同，甚至沖突，也表明脂肪因子并不能成為診斷NAFLD或區(qū)分NAFL及NASH敏感而特異的指標(biāo)。

與細(xì)胞凋亡和修復(fù)相關(guān)的因子主要包括CK-18、Fas配體、TGF-β1等。CK-18與細(xì)胞凋亡、壞死、自噬相關(guān)，其水平的高低可以評估脂肪變性程度及提示NASH的發(fā)生。Tsutsui等人[12]的研究已證實(shí)CK-18與肝臟脂肪變性程度、肝小葉炎癥、氣球樣變性及纖維化密切相關(guān)，且較血清酶學(xué)更有意義。Aida等人[13]進(jìn)一步深入研究，當(dāng)血清中CK-18片段水平達(dá)230U/L時(shí)可診斷為NAFLD，其敏感度為0.89，特異度為0.65，陽性預(yù)測值（positive predict value，PPV）為 0.34，陰性預(yù)測值（negative predict value，NPV）為 0.64；當(dāng) CK-18 片段水平達(dá)270 U/L時(shí)可診斷為NASH，其敏感度、特異度、PPV、NPV分別為0.64，0.74，0.72，0.67。但因其診斷NASH的敏感度及特異度仍欠佳，且目前尚欠缺大樣本量的臨床試驗(yàn)，故而限制了其在臨床的應(yīng)用。Fas配體是肝內(nèi)跨膜蛋白，F(xiàn)as/Fas配體是調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡的主導(dǎo)調(diào)控系統(tǒng)之一，可誘導(dǎo)下游外源性和內(nèi)源性細(xì)胞凋亡信號通路同時(shí)激活，使肝細(xì)胞凋亡，導(dǎo)致肝臟炎癥及纖維化的發(fā)生和進(jìn)展。有研究顯示NASH患者Fas及Fas配體水平明顯高于NAFL患者，且Fas配體較Fas預(yù)測NASH的準(zhǔn)確性更高，但其單獨(dú)作為NASH的預(yù)測因子價(jià)值不高，故而需聯(lián)合其他血清學(xué)標(biāo)志物提高準(zhǔn)確性[14]。

隨著蛋白組學(xué)技術(shù)的發(fā)展，近來研究發(fā)現(xiàn)糖蛋白組相關(guān)指標(biāo)可能成為診斷NASH的無創(chuàng)指標(biāo)。研究發(fā)現(xiàn)Fuc-Hpt、Mac-2bp對診斷NASH及相關(guān)肝纖維化均有一定價(jià)值，兩者診斷NASH的AUROC分別為0.73和0.81[15]，此外兩者聯(lián)合診斷NASH的AUROC為0.85[16]。關(guān)于基因的研究發(fā)現(xiàn)PNPLA3和TM6SF2基因突變與NAFLD患者發(fā)生NASH和重度纖維化相關(guān)，但基因分型一般用于特定患者或臨床研究，無法作為常規(guī)檢測[17]。此外，有研究顯示s100a9基因的表達(dá)診斷NASH的AUROC為0.947，較CK-18的診斷價(jià)值更高，但目前其在NASH形成過程中發(fā)揮的分子學(xué)機(jī)制尚不明確，且僅在大鼠模型中研究，人體研究尚未開展，故需進(jìn)一步探索[18]。焦谷氨酸鹽也有望成為區(qū)分NASH及NAFL的標(biāo)志物，有研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)其cut-off值為4.82mmol/L時(shí)，診斷NASH的敏感度及特異度為72% 和85%，但尚需更大樣本量的臨床試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證[19]。對于合并有代謝危險(xiǎn)因素的人群，內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)模型評估胰島素抵抗（HOMA-IR）有助于對IR相關(guān)NAFLD診斷，當(dāng)HOMA-IR＞4.5時(shí)，可診斷為NAFLD[20]，但目前尚無研究證實(shí)其可區(qū)分NAFL及NASH。

2.2 臨床血清學(xué)模型 基于目前尚無單獨(dú)血清學(xué)指標(biāo)可以高效而準(zhǔn)確的診斷NASH，故為提高實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)診斷 NASH的價(jià)值，許多研究者將多項(xiàng)臨床指標(biāo)聯(lián)合用于肝脂肪變性的預(yù)測評分，主要包括脂肪肝指數(shù)（FLI）、NASH指數(shù)（ION）、NASHTest、NAFLD liver fat score 等[21]，其中 FLI 對 NAFLD的初步篩查有重要價(jià)值，當(dāng)FLI＜30，即可排除脂肪肝，當(dāng)FLI＞60即可診斷脂肪肝，其靈敏度為87%，特異度為86%，但無法區(qū)分NASH及NAFL[22]。當(dāng)ION≥22，診斷NAFLD的特異度為82%，ION≥50診斷NASH的特異度和敏感度分別為92%、60%[23]。上述各評分模型雖提高了診斷的準(zhǔn)確性及敏感性，但均不能代替LB。

2.3 影像學(xué)檢查 影像學(xué)檢查包括超聲、CT、磁共振成像（MRI）、磁共振彈性成像（magnetic resonance elastography，MRE）、磁共振波譜分析（magnetic resonance spectrum，MRS）、瞬時(shí)彈性成像（transient Elastography，TE），目前上述檢查方法均無法鑒別NASH及NAFL。

超聲檢查是一項(xiàng)非侵入性的影像學(xué)技術(shù)，具有安全、經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，故可廣泛用于脂肪肝的篩查與診斷。相關(guān)研究表明超聲診斷脂肪肝的敏感性為60%～94%，特異性為66%～95%。尤其對于輕度脂肪肝敏感性較差，當(dāng)肝臟脂肪變性程度小于20%時(shí)，超聲診斷非酒精性脂肪肝病的敏感性僅55%，且容易受體型、腸內(nèi)氣體等的影響。此外，超聲檢查雖然可重復(fù)操作，但其結(jié)果一致性欠佳，有研究顯示不同操作者及同一操作者多次測量超聲結(jié)果符合率僅為72%和76%[24]，故常用于脂肪肝的普查，難以用于定量診斷及療效評估。

CT診斷NAFLD的價(jià)值與超聲相似，當(dāng)CT顯示肝臟密度比脾臟小于10HU以上或者肝臟密度小于40HU即可診斷為脂肪肝，平掃CT對于肝臟脂肪變性區(qū)域超過30%的診斷特異度和敏感度分別為100%和82%，然而對于脂肪變性區(qū)域＜30%的患者，其診斷準(zhǔn)確性明顯降低[25]。故臨床上對于輕度到中度NAFLD不推薦使用CT檢查。且CT檢查存在輻射暴露的問題，故限制了其在兒童及長期臨床隨訪中的應(yīng)用。

質(zhì)子磁共振頻譜分析（hydrogen proton magnetic resonance spectrum，1 H-MRS）是近年發(fā)展起來的新型影像學(xué)檢查方法，可以分辨出極低含量的脂肪，且敏感性極高，對于B超及CT無法診斷的輕度脂肪肝其敏感性為80%-91%，特異性為80.2%-87%，1%的變化就能分辨出[26]，診斷價(jià)值優(yōu)于超聲、CT和傳統(tǒng)MRI，診斷脂肪變性程度的準(zhǔn)確性與組織病理學(xué)檢查相當(dāng)，可以作為無創(chuàng)診斷NAFLD肝脂肪含量的“金標(biāo)準(zhǔn)”，多用于評估治療后肝臟脂肪變性的改變程度，但因其價(jià)格昂貴，易受磁場強(qiáng)度等的影響，對于不均勻脂肪肝存在抽樣誤差，且耗費(fèi)時(shí)間較長，需患者摒氣配合，從而限制了MRS在臨床的廣泛應(yīng)用。1H-MRS檢測技術(shù)僅能定量評估部分區(qū)域的肝臟脂肪，而質(zhì)子密度脂肪分?jǐn)?shù)（proton density fat fraction，MRI-PDFF）則可以對整個(gè)肝臟脂肪變性進(jìn)行評估。Tang A al[27]的研究顯示MRI-PDFF值的高低與組織學(xué)肝脂肪變程度相一致，分別以6.4%、17.4%、22.1%為cut-off值診斷脂肪變性＞5%、＞33%和，＞66%的敏感度為86%、64%、71%，特異度為83%、96%、92%。此外Noureddin M et al[28]的研究還發(fā)現(xiàn)MRI-PDFF對檢測肝脂肪變比組織學(xué)更加敏感。兩者均是良好的量化肝脂肪變非侵入性檢測方法，診斷價(jià)值無明顯差異。

TE主要通過低頻瞬時(shí)剪切波在不同硬度的組織中傳播速度不同的原理來評估組織硬度，通過檢測剪切波傳播速度來準(zhǔn)確定量地計(jì)算組織硬度。此外利用超聲在脂肪組織中傳播出現(xiàn)顯著衰減的特點(diǎn)，通過受控衰減參數(shù)（controlled attenuation parameter，CAP）可以定量檢測肝脂肪變。TE不僅可重復(fù)性較強(qiáng)，且可檢測約1×4cm大小的肝臟組織，遠(yuǎn)大于LB所取得的肝臟組織量。目前用于臨床的TE技術(shù)包括法國的FibroScan和我國的FibroTouch。法國 Sasso et al[29]的研究表明以病理學(xué)為金標(biāo)準(zhǔn)CAP診斷輕中重度脂肪變性的AUROC分別為0.91、0.95、0.89。雖然基于CAP的Fibroscan評估脂肪變性準(zhǔn)確性較高，但其操作失敗率可達(dá)6.2～7.7%，且隨著BMI的增加其失敗率越高，當(dāng)BMI＞40 kg/m2時(shí)失敗率可達(dá)58.4%，NASH患者通常伴有肥胖及代謝綜合征，故而限制了應(yīng)用，其準(zhǔn)確性也隨皮膚至肝包膜距離的增加而降低，針對該缺陷，應(yīng)用M+及XL+探頭檢測可將失敗率降至3.2%[30]，故而TE作為一項(xiàng)無創(chuàng)、快速和能客觀評價(jià)肝纖維化、動(dòng)態(tài)監(jiān)測肝纖維化進(jìn)展的無創(chuàng)診斷方法，具有較好的發(fā)展前景。

2.4 其他 有研究顯示呼吸試驗(yàn)也可作為區(qū)分NAFL及NASH的無創(chuàng)診斷方法，主要包括14C氨基比林呼氣試驗(yàn)（C-aminopyrine breath test，C-ABT）、14C 咖啡因試驗(yàn) （C-caffeine breath test，CBT）及測定揮發(fā)性有機(jī)物（volatile organiccompounds，VOC）。C-ABT 區(qū) 分 NAFL 及 NASH 的AUROC為0.76，但其值與脂肪變性嚴(yán)重程度不一致[31]。VOC是氧化應(yīng)激的標(biāo)志物，Verdam et al[32]關(guān)于呼出氣中VOC的研究發(fā)現(xiàn)n-tridecane，3-methyl-butanonitrile及1-propanol診斷NASH的AUROC為0.77，Arasaradnam et al[33]關(guān)于泌尿系VOC的研究發(fā)現(xiàn)其可以區(qū)分NASH及NAFL，AUROC為0.79，敏感性及特異性分別為 0.73、0.79。CBT[34]無法區(qū)分NASH及NAFL，但其可以預(yù)測顯著纖維化及肝硬化。

3 結(jié)語

綜上所述，NASH可發(fā)展為肝硬化及肝癌，早期發(fā)現(xiàn)并干預(yù)NASH尤為重要，目前NASH的診斷仍以病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，目前尚無任何一種無創(chuàng)診斷方法可以準(zhǔn)確而敏感地區(qū)分NAFL和NASH及判定肝纖維化程度，一些血清學(xué)指標(biāo)及相關(guān)診斷模型僅可作為輔助診斷NASH的手段，新的影像學(xué)技術(shù)也在不斷探索中。雖然目前尚無非侵入診斷方法能完全代替肝穿刺活組織檢查，但聯(lián)合不同種方法可以提高診斷的準(zhǔn)確度，相信隨著對NAFLD及NASH發(fā)病機(jī)制的深入研究，終將會(huì)建立一種無創(chuàng)診斷方法能夠兼顧有效、準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)。