多種無創(chuàng)診斷模型診斷慢性肝病患者肝纖維化的效能

解 琴，梁艷平，張 引，徐增輝，尤麗英

（昆明醫(yī)科大學(xué)附屬甘美醫(yī)院/昆明市第一人民醫(yī)院全科醫(yī)學(xué)科，云南 昆明 650011）

肝纖維化（liver fibrosis，LF）是慢性肝病發(fā)展成為肝硬化、肝衰竭甚至肝癌的轉(zhuǎn)折點，是影響慢性肝病預(yù)后的重要環(huán)節(jié)。肝纖維化是一種可逆的病理現(xiàn)象，早期識別肝纖維化，阻止、延緩或逆轉(zhuǎn)肝纖維化向肝硬化進展，是疾病治療的關(guān)鍵。目前診斷肝纖維化的“金標(biāo)準(zhǔn)”仍然是肝穿刺活檢，但由于肝穿刺活檢它本身存在創(chuàng)傷性、取樣局限性、可重復(fù)性差以及潛在出血風(fēng)險等問題限制了它在臨床上的應(yīng)用，因此迫切尋求一種安全、準(zhǔn)確、易于操作、可重復(fù)的方法診斷肝纖維化。

近年來許多學(xué)者對肝纖維化的診斷和評估做了大量的研究，在其無創(chuàng)診斷方面提出了一些無創(chuàng)模型診斷方法，例如APRI[1]、FIB-4[2]、Forns[3]、GPRI[4]、S指數(shù)[5]、King[6]、RPR[7]，這些模型的血清學(xué)指標(biāo)在臨床上易于獲得，相關(guān)研究證實它們對肝纖維化有一定的診斷價值，但各研究結(jié)果的診斷價值不一，缺乏廣泛的臨床驗證，還需進一步研究。本研究選用上述7種無創(chuàng)肝纖維化模型，以肝臟組織病理學(xué)檢查的纖維化分期作對比，驗證其在慢性肝病肝纖維化的診斷效能，為臨床診斷肝纖維化提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 病例來源

本研究選取2016年1月至2020年12月在昆明醫(yī)科大學(xué)附屬甘美醫(yī)院住院患者。入選標(biāo)準(zhǔn)[8]：患者年齡≥18歲且≤80歲，生化指標(biāo)提示有肝功能異常半年以上，行肝穿刺活檢且具有完整的臨床檢查結(jié)果和實驗室資料。排除標(biāo)準(zhǔn)：嚴重的心肺疾??；肝、脾及其他器官的占位性病變；引起肝脾腫大的相關(guān)疾??；肝穿刺禁忌癥患者；肝外膽道梗阻等。符合條件患者67例，男36例，女31例。經(jīng)患者同意并簽署知情同意書后行肝組織活檢，活檢前1～2 d全部行血常規(guī)、血生化、凝血功能檢查，并記錄下患者年齡及性別。本研究通過昆明醫(yī)科大學(xué)附屬甘美醫(yī)院倫理委員會審核批準(zhǔn)，研究對象均已簽署知情同意書。

1.2 肝活檢

由超聲科專一固定醫(yī)生操作，采用Menghini針雙人法一秒鐘快速負壓抽吸法取材。肝組織用10%甲醛溶液固定，常規(guī)石蠟切片，行HE、Gorden-Sweet法、Masson三色和膠原纖維（VG）染色。合格肝組織定義為標(biāo)本長度21.5 cm，且匯管區(qū)27個。病理切片的肝纖維化程度由我院病理科統(tǒng)一判讀，肝纖維化程度分期診斷參照Scheuer診斷標(biāo)準(zhǔn)，肝組織炎癥分為G0、G1、G2、G3、G4，纖維化程度分為S0、S1、S2、S3、S4。昆明醫(yī)科大學(xué)附屬甘美醫(yī)院病理診斷不清晰時，由昆明醫(yī)科大學(xué)病理教研室閱片協(xié)助診斷。

1.3 實驗室指標(biāo)

收集肝穿刺活檢1～2 d前的血小板計數(shù)（PLT）、紅細胞分布寬度（RDW%）、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)氨酶（ALT）、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)氨酶（AST）、γ-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶（GGT）、白蛋白（ALB）、總膽固醇（TC）、國際標(biāo)準(zhǔn)化比值（INR）。

1.4 無創(chuàng)肝纖維化模型

按照原始文獻中給出的公式計算[1-7]。

APRI=AST/PLT×100

Forns=7.811-3.131×Ln(PLT)+0.781× Ln(GGT) +3.467×Ln(年齡)-0.014×TC

GPR指數(shù)=（GGT/ULN）÷（PLT/100）

S指數(shù)=1 000×GGT/ (PLT×ALB2)

King指數(shù)=年齡×AST×INR/PLT

RPR評分=RDW (%)/PLT

1.5 統(tǒng)計學(xué)處理

采用SPSS 21.0和Med Cal 15.2軟件。符合正態(tài)分布的計量資料用表示，組間比較采用方差分析，非正態(tài)分布的計量資料用M（P25，P75）表示，組間比較應(yīng)用Kruskal-Wallis H檢驗；相關(guān)性分析應(yīng)用Spearman分析；采用ROC曲線下面積（area under receiver operating characteristic curve，AUROC）評價各模型的診斷價值；采用De Long法對各模型AUROC的準(zhǔn)確性進行比較；采用多因素Logistic回歸分析構(gòu)建聯(lián)合預(yù)測因子（引入標(biāo)準(zhǔn)：P＜0.05，剔除標(biāo)準(zhǔn)：P＞0.10，方法為Backward：wald），用AUROC、敏感度、特異度、陽性似然比、陰性似然比比較其診斷價值。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 臨床特征

入組67例患者，男36例，女31例，最小年齡18歲，最大年齡80歲，平均（49.1±12.1）歲。其中慢性乙型肝炎26例，自身免疫性肝病27例，酒精性肝病5例，非酒精性肝病6例，藥物性肝病3例。肝纖維化S1期21例（31.3%），S2期17例（25.4%），S3期12例（17.9%），S4期17例（25.4%）。肝纖維化4組間ALB、AST、TBil、ALP、TC、PLT、RDW差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），性別、年齡、ALT、GGT差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），見表1。

表1 納入患者臨床資料特征比較[/M（P25，P75）]Tab.1 Comparison of clinical data characteristics of included patients [/M（P25，P75）]

表1 納入患者臨床資料特征比較[/M（P25，P75）]Tab.1 Comparison of clinical data characteristics of included patients [/M（P25，P75）]

注：*P＜0.05；ALB=白蛋白，ALT=丙氨酸氨基轉(zhuǎn)氨酶，AST=天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)氨酶，TBiL=總膽紅素，ALP=堿性磷酸酶，GGT=γ-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶，TC=總膽固醇，PLT=血小板計數(shù)，RDW%為紅細胞分布寬度。

2.2 無創(chuàng)模型在肝纖維化分期中的差異性比較

組間GPR的比較無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），APRI、FIB-4、Forns、S指數(shù)、King、RPR比較有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），進一步兩兩比較提示APRI、FIB-4、Forns、S指數(shù)、King在S1和S4期比較有統(tǒng)計學(xué)意義，RPR在S1和S4、S2和S4期有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.001），見表2。

表2 不同肝纖維化分期患者無創(chuàng)診斷模型得分[M（P25，P75）]Tab.2 Comparison of non-invasive diagnostic model scores for patients in different stages of liver fibrosis [M（P25，P75）]

2.3 無創(chuàng)模型評分與炎癥分級和肝纖維化分期的相關(guān)性

各模型與炎癥分級（G）和肝纖維化分期（F）均成正相關(guān)，其中FIB-4與炎癥分級的相關(guān)性最高（相關(guān)系數(shù)=0.669），RPR與肝纖維化分期的相關(guān)性最高（相關(guān)系數(shù)=0.769）；GPR與炎癥分級、肝纖維化分期的相關(guān)性均最低（表3）。

表3 各模型與炎癥分級（G）肝纖維化分期（F）的相關(guān)性Tab.3 Correlation between each model and inflammation grade（G）and liver fibrosis stage（F）

2.4 無創(chuàng)模型診斷肝纖維化的效能分析

各模型診斷肝纖維化的效能見表4，采用De Long法對各模型AUROC進行比較，結(jié)果表明GPR對≥S2、S3期肝纖維化無診斷價值（P＞0.05），RPR、FIB-4對≥S3、S4期肝纖維化無診斷價值，Z值分別為1.385、0.12（P＞0.05），RPR的AUROC大于其他模型；診斷≥S2期King與除外FIB-4的模型比較無統(tǒng)計學(xué)意義。

表4 各模型診斷肝纖維化的AUROC比較Tab.4 Comparison of AUROC in liver fibrosis diagnosis of each model

2.5 RPR、FIB-4、APRI聯(lián)合診斷肝纖維化效能比較

將APRI、FIB-4、Forns、GPR、S指數(shù)、King、RPR模型納入多因素Logistic回歸分析（引入標(biāo)準(zhǔn)：P＜0.05，剔除標(biāo)準(zhǔn)：P＞0.10，方法為Backward：wald），表明RPR、FIB-4、APRI為診斷肝纖維化的影響因子，遂構(gòu)建聯(lián)合預(yù)測因子RPR+FIB-4 +APRI，繪制ROC曲線，結(jié)果提示聯(lián)合診斷的診斷價值均大于單一模型（表5、圖1）。

圖1 RPR+FIB-4+APRI聯(lián)合診斷肝纖維化ROC曲線Fig.1 ROC curve of RPR+FIB-4+APRI combined diagnosis of liver fibrosis

表5 APRI、FIB-4、RPR聯(lián)合診斷肝纖維化效能比較Tab.5 Comparison of efficacy of APRI，F(xiàn)IB-4 and RPR in the combined diagnosis of liver fibrosis

3 討論

肝纖維化無創(chuàng)診斷是目前研究的熱點，ARPI、FIB-4在我國指南中被推薦作為評估肝纖維化程度的方法[9]，但近來的一項研究指出APRI、FIB-4只能以中等靈敏度和準(zhǔn)確性檢測纖維化[10]。本研究以肝臟病理檢查為基礎(chǔ)分析了七種無創(chuàng)模型在肝纖維化中的診斷價值，結(jié)果顯示RPR無創(chuàng)模型診斷肝纖維化價值相對最優(yōu)，GPR模型診斷效能最低。

RPR建模時診斷嚴重纖維化和肝硬化的AUC分別為0.825和0.884[7]，優(yōu)于APRI、FIB-4，隨后Ding的研究[11]顯示RPR的預(yù)測肝纖維化的能力優(yōu)于Forns、S指數(shù)。一項Meta分析表明RPR預(yù)測顯著纖維化、進展期纖維化、肝硬化的AUC為0.73、0.73和0.84[12]，本研究中RPR診斷它們的AUC為0.866、0.883、0.967，其中診斷S4期肝纖維化的PLR大于10，NLR小于0.1。RPR診斷效能優(yōu)與其他模型的原因可能在于，RPR納入的指標(biāo)RDW是從完整血細胞計數(shù)獲得的血液學(xué)參數(shù)，而其他模型都納入了肝酶指標(biāo)，酶標(biāo)記物是肝細胞損傷的指示物，表明酶從肝臟釋放到循環(huán)中的速率以及從循環(huán)中清除的程度。因此除肝纖維化外的許多肝病都有較高的酶活性，而血細胞參數(shù)只能通過計數(shù)來反映生理狀態(tài)。隨著病情的進展，慢性肝病患者會出現(xiàn)紅細胞體積的變化，以RDW變化最顯著，這可能與肝病患者異常的免疫狀態(tài)激活、脂質(zhì)代謝異常等影響了紅細胞生成、變形能力有關(guān)[13]。

GPR在西非國家的慢乙肝肝纖維化患者中提出，研究結(jié)果顯示是一種較APRI和Fib-4更準(zhǔn)確的模型[4]，這與Rong Qi[14]、Liu D P[15]在中國慢乙肝患者中的研究結(jié)果相似。但在本研究中，GPR模型評分在肝纖維化分組中差異比較無統(tǒng)計學(xué)意義，與炎癥及纖維化程度的相關(guān)性最低（r=0.425、0.259），診斷顯著纖維化、進展期纖維化的AUROC值無統(tǒng)計學(xué)意義，這與Huang R[16]、Schivavon[17]研究結(jié)果相似，GPR模型相比APRI和FIB-4在診斷肝纖維化方面并未顯出明顯優(yōu)勢。相關(guān)研究結(jié)果差異的原因考慮一方面為GPR包含了GGT、PLT兩個參數(shù)，沒有納入凝血、膽紅素、白蛋白等反應(yīng)肝臟功能的重要指標(biāo)，二是研究樣本量、樣本來源、分組標(biāo)準(zhǔn)等不同，本研究納入病例數(shù)偏少。

本研究將回歸分析中影響最高的3種模型（RPR、FIB-4、APRI）作聯(lián)合診斷預(yù)測，結(jié)果顯示在診斷顯著纖維化、進展期纖維化、肝硬化的效能均有明顯提高，這和其他學(xué)者的研究結(jié)果是一致的[18-19]，故提示在診斷肝纖維化時應(yīng)綜合應(yīng)用多項反應(yīng)肝功能的指標(biāo)，提高診斷符合率。

本研究為單中心回顧性研究，樣本量相對較少，納入了多種病因?qū)е侣愿尾〉牟±Y(jié)果提示RPR是上述7個無創(chuàng)模型中診斷效能最優(yōu)的，未來將進一步擴大樣本量、多中心、單病種肝病進行研究論證。本研究結(jié)果顯示聯(lián)合多種無創(chuàng)模型可提高對肝纖維化診斷的準(zhǔn)確性，提示臨床上運用聯(lián)合診斷的方法可提高診斷效能。雖然目前無創(chuàng)診斷模型還不能替代肝活檢，但仍然可以作為預(yù)測慢性肝病患者肝纖維化的一種選擇，甚至在動態(tài)監(jiān)測病情等方面提供一定的依據(jù)。