瞬時彈性成像技術(shù)、APRI及FIB-4對膽道閉鎖患兒肝纖維化程度的診斷價值

陳瑋婷， 李雙杰

湖南省兒童醫(yī)院 肝病中心， 長沙 410000

膽道閉鎖是發(fā)生于嬰兒期的一種進(jìn)展性肝膽疾病，主要表現(xiàn)為肝內(nèi)外膽管的阻塞和肝臟組織進(jìn)行性纖維化，最終發(fā)生肝硬化和終末期肝病。目前為止，其發(fā)病機制和病因尚不明確，多數(shù)學(xué)者認(rèn)為可能與病毒感染、先天性發(fā)育畸形及免疫炎癥反應(yīng)等多因素有關(guān)。

肝門空腸吻合術(shù)(Kasai術(shù))是膽道閉鎖首選的治療方式。盡管大多數(shù)患兒及時進(jìn)行Kasai術(shù)后其臨床癥狀可以緩解，但是肝臟也會出現(xiàn)進(jìn)行性纖維化，甚至肝硬化，最終可能導(dǎo)致肝功能衰竭，隨后需要肝移植[1]。即使患兒在出生后的第1個月內(nèi)進(jìn)行Kasai術(shù)，仍然有多達(dá)60%的術(shù)后兒童在20歲之前因為發(fā)生肝硬化而需要進(jìn)行肝移植術(shù)[2]。因此，膽道閉鎖患兒肝纖維化程度的判定對于其手術(shù)時機的選擇及預(yù)后評估有著十分重要的意義。

迄今為止，肝臟組織病理學(xué)檢查仍然是評估肝纖維化的金標(biāo)準(zhǔn)[3]。但是肝臟發(fā)生纖維化是一個連續(xù)、動態(tài)的過程[4-5]，考慮肝活檢是一項有創(chuàng)性檢查操作，可能會出現(xiàn)一系列的并發(fā)癥，其對于需要頻繁、長期監(jiān)測的患者并不實用，尤其是對于嬰幼兒及兒童更加難以實現(xiàn)。因此，探索出一種無創(chuàng)、簡便、經(jīng)濟(jì)又準(zhǔn)確度高的指標(biāo)用于臨床監(jiān)測膽道閉鎖肝纖維化程度，是廣大學(xué)者的一個重要關(guān)注點，其中瞬時彈性成像技術(shù)及血清學(xué)診斷模型是否能替代肝臟組織病理學(xué)檢查是目前研究的熱點。

1 資料與方法

1.1 研究對象 選取2016年1月1日-2018年12月31日于湖南省兒童醫(yī)院新生兒外科行Kasai術(shù)的膽道閉鎖患兒，收集患兒術(shù)中肝臟病理活檢標(biāo)本及術(shù)前1周內(nèi)血常規(guī)、肝功能、瞬時彈性成像檢查結(jié)果。

1.2 病理學(xué)診斷 由本院病理科同一名高年資的病理醫(yī)師按照METAVIR分級標(biāo)準(zhǔn)，對本研究收集臨床病例經(jīng)過HE、VG及Masson染色的肝臟組織病理切片，在光鏡下進(jìn)行觀察并讀片確認(rèn)肝纖維化程度，將其分為F0(無纖維化)、F1(肝匯管區(qū)輕度纖維化)、F2(鄰近匯管區(qū)輕度橋接纖維化)、F3(伸向鄰近匯管區(qū)重度橋接纖維化)和F4(肝硬化、假小葉形成)5級。根據(jù)研究所需，將病例分為無明顯肝纖維化(F<2)和明顯肝纖維化(F≥2)；無進(jìn)展性肝纖維化(F<3)和進(jìn)展性肝纖維化(F≥3)；無肝硬化(F<4)和肝硬化(F≥4)[6]。

1.3 肝臟硬度(LSM)檢測 由一名受過專業(yè)培訓(xùn)的臨床醫(yī)師應(yīng)用超聲肝硬化檢測儀(深圳市一體醫(yī)療科技股份有限公司)在患兒行Kasai術(shù)前1周內(nèi)測量LSM值，測量步驟：(1)患兒處于空腹、安靜狀態(tài)，保持仰臥位，充分暴露右側(cè)肋間隙；(2)一般將探頭置于患兒右側(cè)腋前線或右側(cè)腋中線的7～9肋間隙合適的肝組織區(qū)域，避開囊腫、血管等干擾因素；(3)連續(xù)測量10次有效值，由圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)所取得的中位數(shù)作為所測出的最終結(jié)果，其中成功率小于60%或者四分位數(shù)間距大于中位值的三分之一均視為無效結(jié)果。

1.4 血清學(xué)診斷模型 根據(jù)文獻(xiàn)所提供公式分別計算AST/PLT比值指數(shù)(APRI)、基于4因子的肝纖維化指數(shù)(FIB-4)：APRI=[AST(U/L)/正常值上限(ULN)×100]/PLT(109/L)[7]；FIB-4=[年齡(月)×AST(U/L)]/[PLT(109/L)×ALT(U/L)1/2][8]。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS18.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗。非正態(tài)分布的計量資料用M(P25～P75)表示，多組間比較采用Kruskal-WallisH秩和檢驗。采用MedCalc軟件繪制受試者工作特征曲線(ROC曲線)，通過ROC曲線評估各指標(biāo)的診斷效能。采用Spearman相關(guān)法進(jìn)行相關(guān)性分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般資料 共納入110例膽道閉鎖患兒，其中男39例，女71例，根據(jù)肝臟病理學(xué)診斷標(biāo)準(zhǔn)，將病例分為F1 6例，F(xiàn)2 32例，F(xiàn)3 49例，F(xiàn)4 23例。不同肝纖維化程度患兒一般資料比較，PLT水平差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)(表1)。

2.2 LSM、APRI、FIB-4診斷膽道閉鎖患兒發(fā)生明顯肝纖維化的價值 ROC曲線分析顯示，LSM、APRI、FIB-4預(yù)測明顯肝纖維化的最佳臨界點分別為9.250 kPa、0.680、0.047，ROC曲線下面積(AUC)分別為0.874[95%可信區(qū)間(95%CI)：0.778～0.970]、0.636(95%CI：0.362～0.911)、0.622(95%CI：0.363～0.880)(圖1，表2)。

2.3 LSM、APRI、FIB-4診斷膽道閉鎖患兒發(fā)生進(jìn)展性肝纖維化的價值 ROC曲線分析顯示，LSM、APRI、FIB-4預(yù)測進(jìn)展性肝纖維化的最佳臨界點分別為10.75 kPa、0.70、0.05，AUC分別為0.781(95%CI：0.689～0.873)、0.519(95%CI：0.401～0.636)、0.506(95%CI：0.389～0.623)(圖2，表3)。

2.4 LSM、APRI、FIB-4診斷膽道閉鎖患兒發(fā)生肝硬化的價值 ROC曲線分析顯示，LSM、APRI、FIB-4預(yù)測肝硬化的最佳臨界點分別為11.85 kPa、0.82、0.09，AUC分別為0.855(95%CI：0.769～0.942)、0.701(95%CI：0.599～0.803)、0.717(95%CI：0.609～0.825)(圖3，表4)。

2.5 LSM值與臨床因素相關(guān)性分析 相關(guān)性分析結(jié)果顯示，LSM值與AST水平呈正相關(guān)(r=0.258，P=0.007)，與PLT水平呈負(fù)相關(guān)(r=-0.248，P=0.009)；而與性別(r=-0.029，P=0.761)、手術(shù)年齡(r=0.091，P=0.345)、ALT(r=0.012，P=0.903)、TBil(r=0.095，P=0.321)、DBil(r=0.113，P=0.238)無相關(guān)性。

圖1 LSM、APRI、FIB-4判斷明顯肝纖維化的ROC曲線

圖2 LSM、APRI、FIB-4判斷進(jìn)展性肝纖維化的ROC曲線

圖3 LSM、APRI、FIB-4判斷肝硬化的ROC曲線

3 討論

目前Kasai術(shù)仍是膽道閉鎖的首選治療方案，其首要目的是恢復(fù)膽汁的引流通暢。膽道閉鎖患兒如果不盡早予以手術(shù)治療，將在1年內(nèi)肝臟呈現(xiàn)出進(jìn)行性纖維化表現(xiàn)，從而發(fā)生肝硬化，最終導(dǎo)致患兒死亡[9]。肝活檢是國際及國內(nèi)公認(rèn)的肝纖維化診斷標(biāo)準(zhǔn)，但考慮到肝活檢為侵入性檢查，需要在全麻下進(jìn)行或者需要患兒高度配合，而且其費用較昂貴，不利于臨床上的反復(fù)監(jiān)測[10]。近幾年來，無創(chuàng)性肝纖維化診斷是許多學(xué)者關(guān)注的熱點，但是目前仍然沒有一項無創(chuàng)性檢查能夠完全代替肝活檢對肝纖維化的診斷價值，因此探索出創(chuàng)傷性小、操作簡便并且可重復(fù)監(jiān)測的無創(chuàng)性肝纖維化檢查技術(shù)一直是臨床醫(yī)師關(guān)注的重點。

瞬時彈性成像是目前最熱門的診斷肝纖維化的無創(chuàng)檢查技術(shù)[11]，其工作原理是通過特殊的探頭在肋間隙震動產(chǎn)生一個瞬時剪切波，從而得到肝組織的硬度值，從而評估肝纖維化程度[12]。Shin等[13]收集47例膽道閉鎖患兒術(shù)中瞬時彈性成像、超聲檢查結(jié)果，分別與METAVIR評分進(jìn)行比較，數(shù)據(jù)顯示瞬時彈性成像技術(shù)與METAVIR纖維化分級明顯相關(guān)，故研究表明瞬時彈性成像技術(shù)可能成為診斷進(jìn)展性肝纖維化(F3)和肝硬化(F4)的一種有效的無創(chuàng)性檢查，并且可能有助于膽道閉鎖患兒手術(shù)前預(yù)后情況的評估。本研究以肝活檢病理分級為金標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)AUC判斷LSM對膽道閉鎖患兒發(fā)生明顯肝纖維化(F≥2)、進(jìn)展性肝纖維化(F≥3)和肝硬化(F≥4)的臨床診斷價值，結(jié)果顯示LSM對于診斷明顯肝纖維化、進(jìn)展性肝纖維化和肝硬化均有較好的臨床價值。Behairy等[14]認(rèn)為瞬時彈性成像技術(shù)可以用于區(qū)分兒童不同程度的肝纖維化，但是，其所檢測的臨界值因疾病類型不同而不同。Shen等[15]等研究根據(jù)METAVIR評分系統(tǒng)，在F2、F3和F4組中LSM平均值分別為(9.10±3.30)kPa、(11.02±3.31)kPa和(22.86±12.43)kPa；LSM診斷≥F4的AUC為0.886，臨界值≥15.15 kPa，敏感度、特異度高、陽性預(yù)測值和陰性預(yù)測值均較高，因此認(rèn)為瞬時彈性成像技術(shù)檢查可用于膽道閉鎖患兒肝纖維化程度的評估，并且其診斷膽道閉鎖患兒發(fā)生肝硬化的臨界值為15.15 kPa。本研究結(jié)果顯示，LSM用于診斷明顯肝纖維化(F≥2)、進(jìn)展性肝纖維化(F≥3)和肝硬化(F≥4)的臨界值分別為9.25、10.75、11.85 kPa，且相應(yīng)的敏感度和特異度均較高，亦提示瞬時彈性成像技術(shù)可較好地用于診斷膽道閉鎖患兒肝纖維化程度，隨著肝纖維化程度加重，陽性預(yù)測值呈下降趨勢，而陰性預(yù)測值呈上升趨勢，對肝硬化(F4)陰性預(yù)測值高達(dá)95.5%，表明肝硬化階段時可以排除大多數(shù)無肝硬化的患兒。Pisca-glia等[16]研究發(fā)現(xiàn)大多數(shù)彈性成像技術(shù)與FibroScan的

表1 不同肝纖維化程度患兒一般臨床資料比較

表2 LSM、APRI、FIB-4對明顯肝纖維化的診斷價值

表3 LSM、APRI、FIB-4對進(jìn)展性肝纖維化的診斷價值

表4 LSM、APRI、FIB-4對肝硬化的診斷價值

高坎坎等[17]研究發(fā)現(xiàn)APRI診斷無或輕度纖維化、中重度纖維化與肝硬化的準(zhǔn)確度分別為73.2%(71/97)、64.9%(63/97)、87.6%(85/97)，結(jié)果表明APRI可應(yīng)用于臨床上膽道閉鎖患兒肝纖維化嚴(yán)重程度的評估。賀小張等[18]研究顯示APRI與膽道閉鎖患兒肝纖維化程度呈正相關(guān)，APRI有望成為一個無創(chuàng)、快速、簡便獲取的參數(shù)，在膽道閉鎖患兒肝纖維化程度評估中發(fā)揮重要的作用。但有學(xué)者[19]研究發(fā)現(xiàn)LSM對于評估肝纖維化準(zhǔn)確性更好，而APRI對于評估食管靜脈曲張預(yù)測準(zhǔn)確度更高，當(dāng)LSM值大于7.7 kPa可考慮肝臟發(fā)生纖維化，而APRI值越低提示食管靜脈曲張的可能性越小。Chen等[20]將24例膽道閉鎖患兒的肝臟病理活檢作為診斷標(biāo)準(zhǔn)探討無創(chuàng)性檢查的診斷價值，研究結(jié)果表明，相較于APRI和FIB-4，瞬時彈性成像技術(shù)是用于評估膽道閉鎖肝纖維化程度更有前景的檢查。Vinciguerra等[21]研究發(fā)現(xiàn)APRI預(yù)測纖維化的敏感度可能受肝病病因、纖維化嚴(yán)重程度以及患者年齡的影響，且認(rèn)為APRI用于兒童肝移植術(shù)后纖維化預(yù)測不太準(zhǔn)確，而瞬時彈性成像技術(shù)可作為評價兒童肝移植術(shù)后纖維化的一種可靠指標(biāo)。本研究結(jié)果顯示APRI在診斷膽道閉鎖明顯肝纖維化、進(jìn)展性肝纖維化、肝硬化的AUC分別為0.636、0.519、0.701，表明其用于明顯肝纖維化和進(jìn)展性肝纖維化的診斷效能欠佳，對于診斷肝硬化具有中等準(zhǔn)確性。本次研究結(jié)果與高坎坎和賀小張等人研究結(jié)果不同，可能因研究收集的病例資料肝纖維化程度、年齡具有差異。本研究并未將食管靜脈曲張納入研究范疇，關(guān)于APRI與食管胃底靜脈曲張是否相關(guān)尚不明確。綜上，APRI用于評估膽道閉鎖肝纖維化程度的臨床意義有待進(jìn)一步探討。此外，本研究結(jié)果顯示，F(xiàn)IB-4診斷膽道閉鎖明顯肝纖維化、進(jìn)展性肝纖維化、肝硬化的AUC分別為0.622、0.506、0.717，提示FIB-4對于診斷明顯肝纖維化和進(jìn)展性肝纖維化準(zhǔn)確性欠佳，對于診斷肝硬化具有中等準(zhǔn)確性。

本研究通過對比LSM、APRI、FIB-4評估肝纖維化程度的準(zhǔn)確性，表明LSM較APRI、FIB-4對于膽道閉鎖肝纖維化分級評估更有價值?？紤]LSM與肝活檢病理分級有較好的相關(guān)性，臨床上可以相對準(zhǔn)確地評估肝纖維化程度。但是瞬時彈性成像技術(shù)容易受很多因素影響，導(dǎo)致其用于肝纖維化的評估欠穩(wěn)定，臨床診斷價值降低。有學(xué)者[22-23]研究表明，瞬時彈性成像技術(shù)檢測易受BMI、肝臟炎癥程度和肝功能水平(如ALT、AST、TBil)等因素的影響，從而降低其評價肝纖維化分級的準(zhǔn)確性。本研究相關(guān)性分析結(jié)果顯示，LSM值與性別、手術(shù)年齡、ALT、TBil、DBil無明顯相關(guān)，與PLT水平呈負(fù)相關(guān)，與AST水平呈正相關(guān)。

綜上所述，瞬時彈性成像技術(shù)在成人肝炎和肝硬化的研究中應(yīng)用廣泛，小探頭的出現(xiàn)使該技術(shù)在兒童中得以應(yīng)用，但是目前國內(nèi)在膽道閉鎖肝纖維化診斷方面的應(yīng)用仍然較少。本研究的優(yōu)點在于提出了LSM對于評價膽道閉鎖肝纖維化分級的應(yīng)用，并且得出了其用于診斷膽道閉鎖明顯肝纖維化、進(jìn)展性肝纖維化和肝硬化的臨界值，使得瞬時彈性成像技術(shù)在膽道閉鎖肝纖維化的應(yīng)用更加細(xì)化和深入，而APRI和FIB-4易受用藥等因素影響，對于術(shù)后纖維化評估方面的應(yīng)用仍需進(jìn)一步探討。