不同彈性成像技術(shù)對(duì)膽道閉鎖及非膽道閉鎖黃疸患兒的診斷價(jià)值

劉詠芳 倪賢偉 潘 尹 羅洪霞

目前常規(guī)超聲主要通過(guò)測(cè)定膽囊直徑、收縮率及觀察膽囊形態(tài)結(jié)構(gòu)對(duì)膽道閉鎖(biliary atresia，BA)及非膽道閉鎖的黃疸患兒進(jìn)行評(píng)估及診斷，在臨床診治中發(fā)揮了一定的作用。肝臟組織活檢被認(rèn)作為評(píng)價(jià)膽道閉鎖肝纖維化的金標(biāo)準(zhǔn)，但該方法為有創(chuàng)檢查，用于臨床應(yīng)用受到一定限制。近年來(lái)，相關(guān)研究者嘗試應(yīng)用無(wú)創(chuàng)性方法取代肝臟活檢，即應(yīng)用超聲彈性成像技術(shù)，通過(guò)測(cè)量肝臟剪切波速度進(jìn)而無(wú)創(chuàng)、間接的估測(cè)肝纖維化的程度[1，2]。

本研究應(yīng)用聲觸診組織定量技術(shù)(virtual touch tissue quantification，VTQ)和聲觸診組織成像定量技術(shù)(virtual touch tissue imaging quantification，VTIQ)對(duì)患兒肝臟硬度進(jìn)行量化評(píng)價(jià)，比較不同疾病及不同技術(shù)檢測(cè)嬰幼兒肝臟硬度的差異，為臨床醫(yī)生診斷和鑒別診斷BA，以及BA患兒肝臟纖維化情況判斷、手術(shù)時(shí)機(jī)選擇提供一個(gè)更準(zhǔn)確、有效、簡(jiǎn)便、無(wú)創(chuàng)性的檢查方法。

資料與方法

1.一般資料：選擇在筆者醫(yī)院就診的黃疸患兒59例，其中確診膽道閉鎖26例，其中男性患兒15例，女性患兒11例，患兒年齡30～127天，平均年齡72.5±29.0天，均在筆者醫(yī)院經(jīng)完整的臨床、實(shí)驗(yàn)室檢查、影像學(xué)檢查和手術(shù)結(jié)果等檢查確診。非膽道閉鎖33例， 5例嬰兒肝炎綜合征和28例新生兒高膽紅素血癥，其中男性患兒16例，女性患兒17例，患兒年齡25～141天，平均年齡81.3±35.2天，經(jīng)實(shí)驗(yàn)室檢查、臨床治療后黃疸消退及臨床跟蹤證實(shí)。另隨機(jī)選取40例來(lái)筆者醫(yī)院健康體檢的肝功能正常嬰兒作為正常對(duì)照組，其中男嬰兒24例，女?huà)雰?6例，嬰兒年齡13～150天，平均年齡71.9±41.3天。

2.儀器和方法：(1)儀器：超聲診斷儀采用OXANA2(德國(guó)Siemens公司)，探頭：6C1凸陣探頭，頻率3.0～5.5MHz；9L4線陣探頭，頻率4.0～9.0MHz。配備VTQ及VTIQ成像軟件。(2)檢查方法：首先行肝臟常規(guī)二維超聲檢查，詳細(xì)記錄膽囊、膽道系統(tǒng)及肝臟聲像圖征象，包括膽囊直徑、形態(tài)，膽囊囊腔變化，膽道系統(tǒng)是否有纖維塊，肝臟直徑、形態(tài)、實(shí)質(zhì)回聲、門(mén)靜脈、肝靜脈、有無(wú)腫物等。剪切波速度(SWV)值的測(cè)量：患兒取仰臥位，使其處于睡眠或安靜狀態(tài)下，將6C1探頭置于右側(cè)肋間隙，切換至VTQ彈性成像模式，不施壓，待圖像穩(wěn)定后對(duì)肝臟硬度進(jìn)行測(cè)值同時(shí)凍結(jié)圖像。取樣框深度范圍保持在2.5～3.5cm，取樣框放置位置距離肝臟包膜至少2.0～3.0cm，同時(shí)避開(kāi)肝內(nèi)較粗的血管以及肋骨所產(chǎn)生的聲影的區(qū)域，選取肝臟S5或S8段作為測(cè)量區(qū)。檢查中盡量使所有受檢患兒在同一體位、同一切面的同一位置進(jìn)行測(cè)量；所有檢查均由兩名高年資主治醫(yī)師完成；每例患兒至少記錄6次有效測(cè)量值，取測(cè)量結(jié)果的平均值。隨后在相同部位換用9L4線陣探頭，啟動(dòng)VTIQ成像模式，獲取VTIQ質(zhì)量模式圖像，在質(zhì)量模式中選擇最佳效果的圖像再轉(zhuǎn)換為速度模式進(jìn)行SWV測(cè)量，測(cè)量取樣框內(nèi)5～7個(gè)感興趣區(qū)的SWV，取測(cè)量的平均值。VTIQ質(zhì)量模式圖像的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是取樣框內(nèi)出現(xiàn)色彩均勻分布，圖像呈現(xiàn)為綠色時(shí)表示VTIQ質(zhì)量模式良好。為了評(píng)價(jià)VTIQ測(cè)值的一致性，分別由兩位醫(yī)生先后對(duì)每一個(gè)患者進(jìn)行VTIQ檢查。

結(jié) 果

1.膽道閉鎖的超聲聲像表現(xiàn)：(1)膽囊表現(xiàn)：①饑餓及餐后狀態(tài)下膽囊均小，長(zhǎng)徑<1.0cm 16例；有假腔而無(wú)可測(cè)量的囊壁5例；無(wú)明顯囊腔僅呈縫隙狀液性暗區(qū)3例；②膽囊形態(tài)失常、不規(guī)則呈塌癟狀2例；③進(jìn)食后膽囊囊腔直徑無(wú)變化，且囊壁無(wú)明顯增厚，無(wú)黏膜與黏膜肌層形成的雙邊回聲。(2)膽道系統(tǒng)表現(xiàn)：①肝門(mén)部纖維化團(tuán)塊形成的高回聲，形態(tài)各異呈三角形或條索樣變23例；②沿肝內(nèi)門(mén)靜脈分支伴行的條索樣高回聲，無(wú)膽道的擴(kuò)張3例。(3)肝臟表現(xiàn)：早期肝臟體積增大，實(shí)質(zhì)回聲增強(qiáng)、稍增粗。隨著病情進(jìn)展，晚期肝臟可出現(xiàn)纖維化、肝硬化的聲像表現(xiàn)并伴發(fā)脾大、腹腔積液、門(mén)靜脈高壓的表現(xiàn)，詳見(jiàn)圖1。

圖1 BA患兒的二維超聲聲像表現(xiàn) A.BA患兒肝門(mén)部的纖維團(tuán)塊；B.BA患兒門(mén)靜脈分支處的團(tuán)纖維塊

2.VTIQ和VTQ技術(shù)對(duì)各組SWV值結(jié)果：VTIQ和VTQ測(cè)量正常組患兒SWV平均值分別為1.36±0.21m/s和1.09±0.18m/s；VTIQ和VTQ測(cè)量非BA組患兒SWV平均值分別為1.52±0.29m/s和1.30±0.28m/s，測(cè)量BA組患兒SWV平均值分別為2.43±0.29m/s和2.36±0.36m/s，兩種技術(shù)所測(cè)BA組SWV值均明顯高于非BA組(P<0.05)和正常患兒(P<0.05)，詳見(jiàn)表1、圖2。

表1 各組患兒SWV值比較

圖2 VTIQ技術(shù)測(cè)量患兒肝臟SWV A.VTIQ測(cè)量非BA患兒SWV值；B.VTIQ測(cè)量BA患兒SWV值

3．VTIQ和VTQ技術(shù)診斷效能：繪制BA組和非BA組患兒工作特征曲線：應(yīng)用VTIQ和VTQ技術(shù)鑒別BA和非BA黃疸患兒的最佳閾值分別為1.92m/s和1.77m/s，其鑒別BA和非BA的敏感度和特異性分別為95.5%和78.9%，90.9%和68.4%。VTIQ技術(shù)的敏感度和特異性均>VTQ技術(shù)。應(yīng)用兩種技術(shù)鑒別BA和非BA的曲線下面積分別為0.918(95%CI： 0.834～1.000)和0.889(95%CI：0.791～0.986)，VTIQ技術(shù)>VTQ技術(shù)(P<0.05，圖3)。

圖3 VTQ和VTIQ的ROC曲線

討 論

新生兒黃疸是新生兒(年齡≤28天)和小嬰兒(28天<年齡≤90天)常見(jiàn)的黃疸性疾病。引起病理性黃疸的疾病包括新生兒膽道閉鎖、新生兒肝炎綜合征、新生兒溶血癥、新生兒先天性膽總管囊腫、新生兒硬化性膽道炎、Alagille 綜合征等，其中膽道閉鎖導(dǎo)致的黃疸最為嚴(yán)重，由于患兒膽道完全梗阻，膽汁淤積，引起肝細(xì)胞變性、纖維化，一旦病程超過(guò)3個(gè)月，最終不可避免的發(fā)展成為肝硬化、肝衰竭，如不及時(shí)治療，預(yù)后極差，常在2歲以前死亡。因此膽道閉鎖患兒急需早期手術(shù)干預(yù)。手術(shù)方法包括肝門(mén)腸吻合術(shù)(Kasai)和肝移植，但由于移植肝肝源問(wèn)題及移植手術(shù)高風(fēng)險(xiǎn)和高費(fèi)用，目前肝移植用于膽道閉鎖在我國(guó)尚不能廣泛開(kāi)展。Kasai手術(shù)在我國(guó)已有40多年發(fā)展史，可以明顯提高患兒的存活率，是目前的治療膽道閉鎖的首選方法。但選擇的手術(shù)時(shí)機(jī)十分重要，隨著患兒日齡增加，手術(shù)成功率降低。日齡>90天的患兒已不宜行手術(shù)治療，日齡>120天以后手術(shù)尚無(wú)長(zhǎng)期存活病例，在這種情況下，肝臟移植成為唯一的治療手段。多項(xiàng)研究表明實(shí)施Kasai手術(shù)越早其預(yù)后越好，總體生存率越高[3～6]。BA患兒從出現(xiàn)膽道的閉鎖就伴隨出現(xiàn)肝纖維化，而且纖維化進(jìn)展非常迅速，60天以上的患兒就有可能出現(xiàn)假小葉，很快進(jìn)展為肝硬化，需早期診斷并及早進(jìn)行Kasai手術(shù)和肝移植治療，因此判定患兒肝纖維化的程度不僅有助于BA的鑒別診斷，而且對(duì)于判定患兒的肝臟病變程度、手術(shù)時(shí)機(jī)選擇的把握以及術(shù)后療效的評(píng)估都有重要意義。

聲輻射力脈沖成像技術(shù)(ARFI)是一種基于聲輻射力激勵(lì)的對(duì)組織彈性進(jìn)行檢測(cè)及評(píng)價(jià)的新技術(shù)，包括VTQ和VTIQ。目前VTQ技術(shù)已經(jīng)廣泛的運(yùn)用于甲狀腺、乳腺、肝臟和動(dòng)脈硬化斑塊等領(lǐng)域[7～10]。尤其近年來(lái)VTQ技術(shù)在嬰幼兒BA的患兒中應(yīng)用較為成熟，多項(xiàng)研究證實(shí)該技術(shù)對(duì)于BA患兒肝臟纖維化的程度可以進(jìn)行較好的評(píng)價(jià)[11～13]。Leschied等[11]采用VTQ技術(shù)測(cè)量6例BA患兒和5例非BA患兒的肝臟SWV值，結(jié)果顯示BA患兒的SWV值(2.08±0.17m/s)明顯高于非BA患兒(1.28±0.13m/s)(P<0.05)。Hanquinet等[12]比較BA患兒和非BA患兒的ARFI超聲表現(xiàn)，結(jié)果同樣發(fā)現(xiàn)與非BA組(1.7±0.6m/s)比較，BA組SWV值(2.2±0.4m/s)明顯升高(P<0.05)，且BA患兒的SWV值與肝纖維化程度呈正相關(guān)。本研究將黃疸患兒分為BA組和非BA組，應(yīng)用VTQ技術(shù)結(jié)果顯示BA組的SWV值明顯高于非BA組(2.36±0.36m/s vs 1.30±0.28m/s，P<0.05)。

雖然應(yīng)用VTQ技術(shù)可以快速、無(wú)創(chuàng)地評(píng)估肝臟的硬度，估測(cè)肝纖維化的程度，并可用以鑒別BA或其他原因引起的新生兒黃疸。但VTQ技術(shù)也存在一定的局限性。(1)VTQ的取樣框偏大(5mm×5mm)，而且大小不能調(diào)整，低能量的剪切波常因信噪比太小導(dǎo)致測(cè)量SWV失敗。(2)即使在同一感興趣區(qū)內(nèi)，VTQ測(cè)值也會(huì)因?yàn)槲恢枚悾嬖谌≈灯突蚱叩默F(xiàn)象，不能直觀反映病變整體硬度情況。不同研究者采用VTQ技術(shù)對(duì)組織檢查時(shí)，取得的診斷閾值相差較大，也說(shuō)明了VTQ檢測(cè)的一致性較差。而VTIQ 區(qū)別于以往彈性成像最大的優(yōu)點(diǎn)是：具有質(zhì)量控制模式，可以觀察取樣圖像的優(yōu)劣，在一定程度上克服EI、VTI、VTQ 等彈性成像方法的局限性，不同操作者之間及同一操作者前后測(cè)量差異性，具有較好的可重復(fù)性和獨(dú)立性。多項(xiàng)研究證實(shí)VTIQ較VTQ對(duì)于疾病的預(yù)測(cè)更加準(zhǔn)確可靠，但是應(yīng)用VTIQ技術(shù)測(cè)量正常新生兒肝臟硬度的閾值并評(píng)估BA患兒肝纖維化的程度國(guó)內(nèi)外尚無(wú)相關(guān)報(bào)道[11，14～16]。

本研究應(yīng)用VTIQ技術(shù)對(duì)40例正常嬰兒進(jìn)行檢測(cè)，其SWV平均值為1.36±0.21m/s，而VTIQ測(cè)量BA組和非BA組結(jié)果顯示BA組的SWV值明顯高于非BA組(2.43±0.29m/s vs 1.52±0.29m/s，P<0.05)。為了比較VTIQ和VTQ兩者間的效能，本研究ROC曲線分析顯示SWV值診斷BA患兒的最佳閾值分別為1.92m/s和1.77m/s，曲線下面積分別為0.918和0.889，鑒別BA和非BA的敏感度和特異性分別為95.5%和78.9%，90.9%和68.4%，敏感度和特異性VTIQ技術(shù)>VTQ技術(shù)，提示VTIQ較VTQ用于鑒別BA及非BA的黃疸患兒具有較高的診斷效能。

雖然膽道閉鎖的超聲表現(xiàn)有很多方面，例如肝回聲增粗、肝被膜下血流信號(hào)豐富、肝門(mén)區(qū)纖維團(tuán)塊；膽囊窩出現(xiàn)小而癟的膽囊、或者膽囊直徑正常，但進(jìn)食后無(wú)收縮或者膽囊窩無(wú)膽囊[17～19]。但部分膽道閉鎖超聲表現(xiàn)不典型，很難與嚴(yán)重的膽道發(fā)育不良或其他疾病相鑒別，此時(shí)SWV的測(cè)量可以幫助超聲醫(yī)生對(duì)患兒黃疸的病因進(jìn)行分析；如果常規(guī)超聲表現(xiàn)傾向于膽道閉鎖，SWV測(cè)量可以反映肝臟的質(zhì)地，進(jìn)而增強(qiáng)檢查者的診斷信心。本研究利用VTIQ技術(shù)測(cè)量正常嬰幼兒肝臟彈性值，為VTIQ技術(shù)用于診斷兒童肝纖維化提供正常參考值，結(jié)合手術(shù)及病理結(jié)果計(jì)算出鑒別膽道閉鎖與非膽道閉鎖SWV的最佳截?cái)嘀?，可以快速、無(wú)創(chuàng)地評(píng)估測(cè)肝纖維化的程度，并用來(lái)鑒別膽道閉鎖或其他原因引起的嬰幼兒黃疸。

綜上所述，新生兒和嬰兒膽道閉鎖時(shí)肝臟SWV明顯增高，VTQ和VTIQ可用于鑒別膽道閉鎖及非膽道閉鎖的黃疸患兒，其中VTIQ診斷效能優(yōu)于VTQ。這兩種彈性成像技術(shù)為超聲醫(yī)生診斷和鑒別診斷BA，以及臨床醫(yī)生對(duì)BA患兒肝臟纖維化情況判斷、手術(shù)時(shí)機(jī)選擇提供一個(gè)更準(zhǔn)確、有效、簡(jiǎn)便、無(wú)創(chuàng)性的檢查方法。