聲脈沖輻射力彈性成像技術(shù)聯(lián)合血清GPC3對(duì)膽道閉鎖患兒的診斷及其與肝纖維化程度的相關(guān)性分析

曹靜

【摘要】 目的：探索聲脈沖輻射力彈性成像技術(shù)（ARFI）聯(lián)合血清磷脂酰肌醇蛋白多糖3（GPC3）對(duì)膽道閉鎖患兒的診斷及其與肝纖維化程度的相關(guān)性。方法：回顧性分析2020年4月-2022年2月的74例正常體檢的健康小兒（對(duì)照組）、76例經(jīng)皮肝穿刺活檢病理證實(shí)為膽道閉鎖患兒（觀察組）的臨床資料，均進(jìn)行血清GPC3、ARFI檢測，Spearman法分析肝纖維分級(jí)與肝剪切波傳播速度（SWV）、GPC3相關(guān)性，ROC曲線分析各方式的診斷效能。結(jié)果：觀察組SWV、血清GPC3水平均高于對(duì)照組（P<0.05），F(xiàn)3、F4級(jí)SWV、血清GPC3水平均高于F1、F2級(jí)（P<0.05）。經(jīng)Spearman分析，肝纖維分級(jí)與SWV、GPC3均呈正相關(guān)性（rs=0.766、0.805，P<0.001）;經(jīng)ROC曲線分析，SWV、GPC3及兩項(xiàng)聯(lián)合診斷膽道閉鎖的AUC值分別為0.776、0.828、0.926，SWV、GPC3及兩項(xiàng)聯(lián)合診斷膽道閉鎖肝纖維F4級(jí)的AUC值分別為0.831、0.810、0.957。結(jié)論：GPC3、ARFI診斷膽道閉鎖患兒效能較高，且表達(dá)量與膽道閉鎖的肝纖維化分級(jí)呈正相關(guān)性。

【關(guān)鍵詞】 聲脈沖輻射力彈性成像 磷脂酰肌醇蛋白多糖3 膽道閉鎖 肝纖維化

Diagnosis of Acoustic Radiation Force Impulse Imaging Combined with Serum GPC3 in Children with Biliary Atresia and Its Correlation with Degree of Liver Fibrosis/CAO Jing. //Medical Innovation of China， 2022， 19（18）： -144

[Abstract] Objective： To explore the diagnosis of acoustic radiation force impulse imaging （ARFI） combined with serum phosphatidylinositol proteoglycan 3 （GPC3） in children with biliary atresia and its correlation with the degree of liver fibrosis. Method： The clinical data of 74 healthy children with normal physical examination （the control group） and 76 children with biliary atresia confirmed by percutaneous liver biopsy （the observation group） from April 2020 to February 2022 were analyzed retrospectively， serum GPC3 and ARFI were detected， and Spearman method was used to analyze the correlation between liver fiber grade and hepatic shear wave velocity value （SWV） and GPC3， ROC curve was used to analyze the efficacy of each diagnostic method. Result： The SWV and serum GPC3 level in the observation group were higher than those in the control group （P<0.05）， the SWV and serum GPC3 level of F3， F4 were higher than those of F1， F2 （P<0.05）. Spearman showed that there were positive correlation between liver fiber grade and SWV and GPC3 （rs=0.766， 0.805， P<0.001）; through ROC curve analysis， the AUC values of SWV， GPC3 and their combination in the diagnosis of biliary atresia were 0.776， 0.828 and 0.926 respectively， the AUC values of SWV， GPC3 and their combination in the diagnosis of biliary atresia were 0.831， 0.810 and 0.957 respectively. Conclusion： GPC3 and ARFI are effective in the diagnosis of biliary atresia， and the expression is positively correlated with the grade of hepatic fibrosis of biliary atresia.

[Key words] Acoustic radiation force impulse imaging Phosphatidylinositol proteoglycan 3 Biliary atresia Hepatic fibrosis

First-author’s address： Jiamusi Hospital of Traditional Chinese Medicine， Heilongjiang Province， Jiamusi 154002， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2022.18.034

膽道閉鎖是嬰幼兒期常見肝膽系統(tǒng)疾病，主要特征為肝內(nèi)外膽管閉塞，隨著病情惡化，可導(dǎo)致肝臟功能障礙，甚至壞死，對(duì)此需重點(diǎn)評(píng)估肝纖維化分期，以便為疾病判定提供依據(jù)[1]。目前診斷肝纖維化分期的金標(biāo)準(zhǔn)為穿刺病理檢查，雖準(zhǔn)確率較高，但創(chuàng)傷性較大，故不作為首選[2]。血清檢測因檢測簡便、性價(jià)比高，被臨床作為首選檢測方式，其中血清磷脂酰肌醇蛋白多糖3（GPC3）是一種通過細(xì)胞膜與糖基磷脂酰肌醇錨結(jié)合物質(zhì)，作為膜性硫酸乙酰肝素蛋白，在細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、胚胎發(fā)育、組織生長等過程中均發(fā)揮重要作用，與肝臟細(xì)胞生長、增殖密切相關(guān)，但對(duì)靜止期肝纖維化并不敏感[3]。而聲脈沖輻射力彈性成像（ARFI）技術(shù)是近年來發(fā)展的一種無創(chuàng)超聲成像技術(shù)，具有可重復(fù)性好、費(fèi)用低廉、無放射性、無創(chuàng)性等優(yōu)勢(shì)，所測的彈性參數(shù)能間接反映肝組織彈性硬度，為臨床評(píng)估提供客觀依據(jù)[4-5]。迄今，ARFI技術(shù)在臨床應(yīng)用已較為成熟，但較少學(xué)者將ARFI、GPC3聯(lián)合用于膽道閉鎖患兒診斷中，基于此，本文不僅分析了ARFI聯(lián)合GPC3診斷效能，還探索了ARFI、GPC3與肝纖維化分期的相關(guān)性，以期為臨床診斷提供借鑒。現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2020年4月-2022年2月的76例經(jīng)肝活檢穿刺病理證實(shí)為膽道閉鎖患兒（觀察組）、74例正常體檢的健康小兒（對(duì)照組）的臨床資料。（1）納入標(biāo)準(zhǔn)：①均無抗病毒治療史;②臨床資料齊全。（2）排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并大量腹腔積液;②合并肝淤血、脂肪肝;③合并門靜脈高壓或肝硬化結(jié)節(jié)形成;④由急性溶血性疾病、膿毒血癥、全腸外靜脈營養(yǎng)造成的肝功能受損。肝纖維化分級(jí)采用Metavir分級(jí)，F(xiàn)4級(jí)：肝硬化;F3級(jí)：未達(dá)到肝硬化標(biāo)準(zhǔn)，肝匯管區(qū)存在大量纖維分隔;F2級(jí)：肝匯管區(qū)域有少量纖維分隔，但存在明顯纖維化;F1級(jí)：無纖維分隔，但有纖維化;F0級(jí)：無纖維化[6]。本研究已經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 方法

1.2.1 ARFI檢查 Acuson S3000型號(hào)彩超診斷儀由德國西門子公司提供，頻率7～8 MHz，線陣探頭9L4，配備ARFI成像軟件。檢查前，保證小兒處于安靜或睡眠狀態(tài)，取仰臥位，首先進(jìn)行二維超聲檢查，記錄聲像圖，再將探頭置于右側(cè)肋間隙，轉(zhuǎn)換為彈性成像模式，選取肝右前葉為取樣點(diǎn)，取樣框注意避開膽管系統(tǒng)、肝內(nèi)血管、肋骨，可放置在距離肝臟包膜>1 cm處，保持探頭與掃描部位垂直，獲取小兒呼吸均勻、穩(wěn)定時(shí)圖像，測量3～5次，獲取肝剪切波傳播速度（SWV）。

1.2.2 血清GPC3檢測 抽取受檢者肘靜脈血3 mL，以1 500 r/min離心10 min，分離血清，分裝上清液后放于冰箱（-20 ℃）待檢。使用ELISA法檢測GPC3水平，試劑盒由上海仁捷公司提供，操作流程參照說明書。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 20.0軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料用（x±s）表示，兩組比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，四組比較采用單因素方差分析，組間兩兩比較行LSD-t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以率（%）表示，比較采用字2檢驗(yàn);肝纖維分級(jí)與SWV、GPC3相關(guān)性采用Spearman法;SWV測值、GPC3及兩項(xiàng)聯(lián)合診斷價(jià)值采用ROC曲線分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組一般資料比較 觀察組，男49例，女27例;平均年齡（3.46±1.11）歲。對(duì)照組，男46例，女28例，平均年齡（3.59±1.22）歲。兩組性別、年齡比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），具有可比性。

2.2 兩組SWV、血清GPC3水平比較 觀察組SWV、血清GPC3水平均高于對(duì)照組（P<0.05），見表1。

2.3 不同肝纖維分級(jí)患者SWV、血清GPC3水平比較 F3、F4級(jí)患者SWV、血清GPC3水平均高于F1、F2級(jí)患者（P<0.05），F(xiàn)3級(jí)和F4級(jí)比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），見表2。

2.4 肝纖維分級(jí)與各指標(biāo)相關(guān)性分析 經(jīng)Spearman分析，肝纖維分級(jí)與SWV、GPC3均呈正相關(guān)（P<0.05），見表3。

2.5 SWV、GPC3及兩項(xiàng)聯(lián)合診斷膽道閉鎖ROC曲線分析 ROC曲線分析顯示，SWV、GPC3診斷膽道閉鎖的AUC值分別為0.776、0.828。將上述兩項(xiàng)指標(biāo)納入logistic回歸分析，根據(jù)回歸結(jié)果中的回歸系數(shù)值擬合兩項(xiàng)聯(lián)合預(yù)測的數(shù)值計(jì)算公式：兩項(xiàng)聯(lián)合=SWV測值+（-4.996）/（-0.685）×GPC3，經(jīng)SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)得出聯(lián)合數(shù)據(jù);進(jìn)一步分析顯示，兩項(xiàng)聯(lián)合診斷膽道閉鎖的AUC為0.926。見表4。依據(jù)AUC及標(biāo)準(zhǔn)誤，采用Z檢驗(yàn)AUC差異，兩項(xiàng)聯(lián)合與SWV的AUC比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z=3.416，P<0.001）;兩項(xiàng)聯(lián)合與GPC3的AUC比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z=2.596，P=0.008）。ROC預(yù)測曲線，見圖1。

2.6 SWV、GPC3、兩項(xiàng)聯(lián)合診斷膽道閉鎖肝纖維F4級(jí)ROC曲線分析 ROC曲線分析顯示，SWV、GPC3分別診斷膽道閉鎖肝纖維F4級(jí)的AUC值為0.831、0.810。將上述兩項(xiàng)指標(biāo)納入logistic回歸分析，根據(jù)回歸結(jié)果中的回歸系數(shù)值擬合兩項(xiàng)聯(lián)合預(yù)測的數(shù)值計(jì)算公式：兩項(xiàng)聯(lián)合=SWV測值+（-18.856）/（-5.285）×GPC3，經(jīng)SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)得出聯(lián)合數(shù)據(jù);進(jìn)一步分析顯示，兩項(xiàng)聯(lián)合診斷膽道閉鎖肝纖維F4級(jí)的AUC為0.957。見表5。依據(jù)AUC及標(biāo)準(zhǔn)誤，采用Z檢驗(yàn)AUC差異。兩項(xiàng)聯(lián)合與SWV的AUC比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z=1.695，P=0.045）;兩項(xiàng)聯(lián)合與GPC3的AUC比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z=2.300，P=0.021）。ROC預(yù)測曲線，見圖2。

3 討論

膽道閉鎖發(fā)生與免疫調(diào)節(jié)、病毒感染、遺傳等因素有關(guān)，是嬰兒期最為嚴(yán)重的肝膽疾病，以進(jìn)行性炎癥、外膽管梗阻、肝纖維化為主要病理特征，若得不到及時(shí)救治，可發(fā)展為肝硬化，威脅小兒生長發(fā)育，對(duì)此需著重評(píng)估肝纖維化分期情況，以便為疾病診斷提供依據(jù)[7-8]。血清GPC3水平因能調(diào)節(jié)肝臟胚胎形態(tài)，故有學(xué)者建議用于肝纖維化進(jìn)程評(píng)估中，雖因抽取樣本方法簡便，廣泛用于臨床，但特異性、敏感性角度，故不可單用[9]。超聲因可重復(fù)性好、性價(jià)比高、操作簡便等特點(diǎn)被臨床廣泛使用，能清晰觀察肝臟病變情況，但當(dāng)肝臟早期出現(xiàn)纖維化時(shí)，二維超聲對(duì)聲界面特征抗阻性差，導(dǎo)致診斷誤診率高。而ARFI能克服二維超聲局限性，檢測出肝臟彈性模量，從而反映肝臟病變情況[10-11]。

ARFI技術(shù)是近年來推出的一項(xiàng)檢查模式，屬于無創(chuàng)評(píng)估組織彈性成像技術(shù)，具有可重復(fù)性強(qiáng)、快速、無創(chuàng)等優(yōu)勢(shì)，通過高赫慈成像技術(shù)探測剪切波組織速度，從而精準(zhǔn)測量組織的彈性系數(shù)，得到超過時(shí)間分辨力圖像，從而為臨床診斷提供依據(jù)[12-13]。而SWV是ARFI技術(shù)中常用定量參數(shù)，能通過利用剪切波相鄰波峰時(shí)間差，計(jì)算剪切波速度，從而反映組織硬度，若SWV越大，組織硬度越大[14-15]。本研究結(jié)果顯示，觀察組SWV、血清GPC3水平均高于對(duì)照組（P<0.05），F(xiàn)3、F4級(jí)SWV、血清GPC3水平均高于F1、F2級(jí)（P<0.05）。說明ARFI能精準(zhǔn)測量組織彈性系數(shù)，為疾病判定提供科學(xué)依據(jù)。血清學(xué)檢測對(duì)患兒損傷小，檢測方式簡便易行。其中血清GPC3是細(xì)胞表面標(biāo)志物，屬于硫酸肝素蛋白聚糖家族的一員，常通過Wnt信號(hào)通路、成纖維細(xì)胞生長因子、骨形態(tài)發(fā)生蛋白、Hedgehog信號(hào)通路調(diào)控細(xì)胞增殖生長，且在胎盤和肝臟中均具有表達(dá)，若肝臟病變?cè)絿?yán)重，GPC3表達(dá)越高[16]。機(jī)體存在肝纖維化改變，會(huì)導(dǎo)致GPC3呈高表達(dá)，且肝纖維化越嚴(yán)重，GPC3水平越高。原因：GPC3可激活體內(nèi)多信號(hào)通道，促進(jìn)肝癌增殖生長和肝細(xì)胞形態(tài)學(xué)改變，從而導(dǎo)致機(jī)體GPC3水平改變，且呈高表達(dá)趨勢(shì)。經(jīng)Spearman法分析，肝纖維分級(jí)與SWV、GPC3均呈正相關(guān)（P<0.05）。說明纖維化程度與SWV、GPC3之間存在良好關(guān)聯(lián)。此外，為了進(jìn)一步分析GPC3、ARFI診斷效果，本次經(jīng)ROC曲線模型分析，結(jié)果顯示，SWV、GPC3及兩項(xiàng)聯(lián)合分別診斷膽道閉鎖的AUC值為0.776、0.828、0.926，且經(jīng)Z檢驗(yàn)AUC差異分析，兩項(xiàng)聯(lián)合診斷效能更高于單方面診斷結(jié)果，說明兩者能相互彌補(bǔ)、輔助，從而提高診斷效能。其中ARFI是一項(xiàng)能通過測量區(qū)域組織信號(hào)，采集到可剪切的信號(hào)波，計(jì)算出SWV，從而反映肝組織的橫向彈性參數(shù)，推測肝纖維化程度[17-18];血清GPC3極似癌胚基因，在肝病變中有特異性表達(dá)，能夠?yàn)楦渭?xì)胞病變?cè)\斷奠定基礎(chǔ)。而兩種檢查方法原理有差異，相互彌補(bǔ)，能夠提高診斷正確率[19-20]。

綜上所述，GPC3、ARFI在膽道閉鎖患兒中具有高表達(dá)，且與肝纖維化嚴(yán)重程度均呈正相關(guān)，只有盡早診斷、發(fā)現(xiàn)，方可為日后疾病診斷、預(yù)后評(píng)估提供科學(xué)依據(jù)，延緩疾病進(jìn)展。但本研究也存在不足，作為回顧性分析受到納入標(biāo)準(zhǔn)影響，收治患兒人群有限，對(duì)此需通過前瞻性大樣本研究，獲得更具有說服力的研究結(jié)果。

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（收稿日期：2022-05-05） （本文編輯：程旭然）