張正宇 謝興武 唐先志 綜述 陳光斌 審校
肝硬化是引起門靜脈高壓(portal hypertension,PHT)及其并發(fā)癥的最常見原因[1],PHT 患者最常見的致死性并發(fā)癥是食管胃底靜脈曲張破裂出血(esophagogastric varices bleeding,EVB),每年約10%~30%肝硬化患者出現(xiàn)EVB[2]。肝硬化并發(fā)食管胃底靜脈曲張(esophagogastric varices,EV)患者首次出血后6 周內(nèi)病死率可達(dá)20%,肝功能Child-Pugh C 級合并EVB 患者病死率高達(dá)30%~40%[3]。
慢性肝病是世界公共衛(wèi)生問題之一,超過8億人受其影響[4],對慢性肝病患者的門靜脈壓力評估十分重要,特別是對高風(fēng)險(xiǎn)食管靜脈曲張及出血風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測,意在早期預(yù)防肝硬化相關(guān)出血事件發(fā)生。Baveno Ⅵ共識指南[5]推薦肝靜脈壓力梯度(hepatic venous pressure gradient,HVPG)測量作為確診PHT 的參考標(biāo)準(zhǔn),內(nèi)鏡檢查則作為確定食管靜脈曲張是否存在和分級的參考標(biāo)準(zhǔn),兩者均是侵入性技術(shù),且費(fèi)用較高,限制了臨床廣泛應(yīng)用。因此,采用無創(chuàng)性方法來替代HVPG 和胃鏡檢查在經(jīng)濟(jì)性、可行性和患者依從性方面體現(xiàn)出巨大潛在益處,但同時(shí)應(yīng)當(dāng)警惕無創(chuàng)性方法可能帶來的誤診和不恰當(dāng)治療。近年來國內(nèi)外有關(guān)肝硬化門靜脈高壓和出血風(fēng)險(xiǎn)的無創(chuàng)預(yù)測研究取得了一定進(jìn)展[1,6,7],其中影像學(xué)在無創(chuàng)診斷方面有著巨大潛力,本文綜述了目前影像學(xué)在肝硬化PHT及EVB 無創(chuàng)預(yù)測方面的應(yīng)用和存在的問題,并提出了可能的發(fā)展方向。
多普勒超聲通過測量肝脾大小、門靜脈內(nèi)徑(portal vein diameter,PVD)、門靜脈血流速度(PV velocity,PVV)等可在一定程度預(yù)測PHT 及其并發(fā)癥的發(fā)生[8]。以PVD 大于12.5 mm 診斷PHT 的特異度和敏感度都高達(dá)80%,而以PVD 大于16 mm診斷門脈高壓的特異度、敏感度和準(zhǔn)確率分別是72%、100%和91%[9]。肝硬化失代償性門靜脈低血流速度(PVV<12.8 cm/s)和反向門靜脈血流出現(xiàn)是患者預(yù)后不良的預(yù)測指標(biāo)[10]。Yao 等[11]研究表明PHT 組的PVV 和脾靜脈流速(splenic vein velocity,SVV)均低于對照組,而PVD、門靜脈流量(portalvenous blood flow,QPV)和脾靜脈直徑(SV diameter,SVD)均高于對照組。Bintintan 等[12]研究發(fā)現(xiàn)門靜脈阻力、肝血流動力學(xué)指數(shù)(門靜脈直徑/門靜脈平均血流速度)、脾門靜脈指數(shù)(脾臟長徑×脾臟短徑/門靜脈平均血流速度)是EV 的最佳預(yù)測因子。門靜脈充血指數(shù)與HVPG 呈顯著正相關(guān)關(guān)系,是預(yù)測門靜脈壓力的獨(dú)立相關(guān)因素[13]。Yin 等[14]研 究發(fā)現(xiàn)脾靜脈流量(splenic venous blood flow,QSV)與QPV 的平均比值是預(yù)測EVB 的獨(dú)立相關(guān)因素。超聲檢查作為臨床最常用的影像學(xué)檢查之一,擁有經(jīng)濟(jì)、安全、便捷、可短期內(nèi)多次使用等諸多優(yōu)點(diǎn),通過超聲多普勒顯像可以獲取肝硬化患者諸多解剖學(xué)及血流動力學(xué)指標(biāo),這些指標(biāo)能在一定程度上反映患者門靜脈高壓的嚴(yán)重程度,但這些指標(biāo)受到多種因素影響,與門靜脈高壓之間的相關(guān)性存疑,醫(yī)生通常只能根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判讀。
超聲彈性成像技術(shù)是超聲檢查中用于評估肝臟硬度(liver stiffness,LS)及脾臟硬度(spleen stiffness,SS)的常用技術(shù)[15],主要包括瞬時(shí)彈性成像(transient elastography,TE)技術(shù)、二維剪切波彈性成像(2-dimensional shear wave elastography,2D-SWE)技術(shù)、聲輻射力脈沖(acoustic radiation force impulse,ARFI)技術(shù)。一項(xiàng)前瞻性研究對88 例接受乙型肝炎相關(guān)肝硬化食管靜脈曲張患者使用TE 技術(shù)測定LS,結(jié)果表明LS 和肝臟硬度-脾徑-血小板計(jì)數(shù)評分(LS-spleen diameter to platelet ratio score,LSPS)可準(zhǔn)確排除無食管靜脈曲張的患者(ROC:0.894/0.926),區(qū)分中度和重度EV 患者(ROC:0.958/0.941);此外,肝臟硬度值和脾徑具有較好的EVB 預(yù)測能力(ROC:0.855/0.819)[16]。Tseng 等[17]研究發(fā)現(xiàn)LS、SS 與HVPG密切相關(guān),LS、SS 預(yù)測臨床顯著門靜脈高壓(clinically significant portal hypertension,CSPH)(HVPG>10 mmHg)的ROC 分別為74.0 和91.79,LS、SS 分別以48.9、16.0 kPa 為截?cái)嘀禃r(shí)診斷CSPH 的準(zhǔn)確率分別為79%、75%,以SS 診斷CSPH 的準(zhǔn)確性優(yōu)于LS。Karagiannakis 等[18]利用2D-SWE 技術(shù)對64 例肝硬化患者進(jìn)行SS 檢查,發(fā)現(xiàn)SS 小于33.7 kPa可以較好排除高風(fēng)險(xiǎn)EV,ROC 為0.792(P<0.001)。另有研究發(fā)現(xiàn)利用2D-SWE 技術(shù)獲取的LS 診斷EV 的AUC 為0.926,以20.1 kPa 為截?cái)嘀禃r(shí),敏感度和特異度分別為80.5%、77.5%,其準(zhǔn)確性高于SS,2D-SWE 技術(shù)總體表現(xiàn)與TE 技術(shù)相當(dāng)[19]。一項(xiàng)包含4 項(xiàng)ARFI 彈性成像研究共計(jì)486 例患者的薈萃分析顯示ARFI 成像技術(shù)檢測肝臟組織彈性的效能與TE 技術(shù)相當(dāng),總體敏感度和特異度分別為0.92 和0.72,診斷比值比(diagnostic odds ratio,DOR)和AUC 分別為30.5 和0.84[20]。TE 技術(shù)作為最先問世的超聲彈性成像技術(shù),其良好的診斷價(jià)值是目前學(xué)界較為認(rèn)可的,已成為多項(xiàng)指南和共識推薦進(jìn)行的檢查。超聲彈性成像的優(yōu)越性很明顯,但其局限性也同樣較大,需要提出的是超聲診斷的不確定因素較多,使超聲彈性成像技術(shù)難以在臨床廣泛推廣。
超聲造影(contrast-enhanced ultrasound,CEUS)是一種廣泛用于臨床的檢查方式,檢查時(shí)在患者血管中注入超聲造影對比劑,以增強(qiáng)來自血管內(nèi)的回聲強(qiáng)度,達(dá)到觀測與病變相關(guān)的血流信號改變的目的。對比劑經(jīng)由肺循環(huán)及體循環(huán)到達(dá)肝動脈、門靜脈、肝靜脈,通過測量對比劑到達(dá)肝臟不同血管的時(shí)間,得出肝動脈到達(dá)時(shí)間(hepatic artery arrival time,HAAT)、肝靜脈到達(dá)時(shí)間(hepatic vein arrival time,HVAT)、肝動脈-肝靜脈渡越時(shí)間(hepatic arterio-hepatic vein transit time,HA-HVTT)、門靜脈-肝靜脈渡越時(shí)間(portal veino-hepatic vein transit time,PV-HVTT),這些指標(biāo)與門靜脈壓力有一定的相關(guān)性[21]。Zocco 等[22]研究發(fā)現(xiàn)肝實(shí)質(zhì)峰強(qiáng)度診斷CSPH 和嚴(yán)重PHT 的AUC 分別為1.000和0.981,以肝實(shí)質(zhì)峰強(qiáng)度小于23.3 診斷CSPH 敏感度和特異度均為100%。目前超聲造影受制于臨床普及率、對比劑的使用、醫(yī)師的技術(shù)、患者的接受度等多種因素影響,使超聲造影很難在臨床上推廣,但超聲造影在觀測肝臟血供系統(tǒng)血流動力學(xué)方面有其他檢查無法比擬的優(yōu)勢,如通過實(shí)時(shí)監(jiān)測對比劑在血液的運(yùn)動情況獲取肝臟各血供系統(tǒng)循環(huán)時(shí)間等。
超聲內(nèi)鏡(endoscopic ultrasonography,EUS)可檢測到肝硬化患者的胃左靜脈和奇靜脈血流,PHT 患者的奇靜脈血流比正常人高4~6 倍,并與門靜脈系統(tǒng)的壓力直接相關(guān),當(dāng)取胃左靜脈內(nèi)徑(left gastric vein distance,LGVD)大于5.35 mm 為截?cái)嘀禃r(shí),預(yù)測EVB 的AUC 為0.753,敏感 度90%,陰性預(yù)測值96.5%[23]。內(nèi)鏡超聲能夠獲取一些在體表無法探查的組織信息,在侵入性方面與電子內(nèi)鏡相比雖無優(yōu)越性,但其檢測胃左靜脈和奇靜脈血流速度的能力對評估門靜脈系統(tǒng)壓力很有意義。
門體側(cè)支血管形成是PHT 的常見表現(xiàn),增強(qiáng)CT 可以有效定位門體側(cè)支血管,有研究顯示CT定位門體側(cè)支血管的敏感度58%~96%,特異度45%~82%,而對小于3~5 mm 的門體側(cè)支血管敏感度較低[24]。肝臟體積、脾臟體積、門靜脈主干內(nèi)徑(main portal vein diameter,MPVD)、腸系膜上靜脈內(nèi)徑(superior mesenteric VD,SMVD)及脾靜脈內(nèi)徑(splenic VD,SVD)等與HVPG 存在一定程度的相關(guān)性。肝硬化發(fā)生后隨著肝纖維化程度加重和肝細(xì)胞壞死,使肝臟體積逐漸縮小,肝臟體積與HVPG 存在負(fù)相關(guān),但這一相關(guān)性的程度尚不明確。另有研究認(rèn)為脾臟體積是代償性肝硬化患者胃食管靜脈曲張的獨(dú)立預(yù)測因素[25]。以HVPG 大于等于12 mmHg 作為嚴(yán)重PHT 標(biāo)準(zhǔn)時(shí),嚴(yán)重PHT組MPVD/SVD、SMVD/SVD 顯著大于非嚴(yán)重PHT組(P=0.015、0.038),SMVD/SVD、EV 和腹腔積液分級作為預(yù)測嚴(yán)重PHT 的相關(guān)變量,SMVD/SVD(OR:4.596)、EV(OR:4.135)、輕度腹腔積液(OR:3.051)和大量腹腔積液(OR:21.781)與嚴(yán)重PHT的相關(guān)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[26]。此外,門靜脈系統(tǒng)血栓形成或閉塞的表現(xiàn)有助于PHT 的診斷,并且很容易通過常規(guī)影像檢查發(fā)現(xiàn)。雖然大量研究討論了形態(tài)學(xué)的改變與PHT 及EVB 的相關(guān)性,但單一的形態(tài)學(xué)表現(xiàn)通常不具備強(qiáng)相關(guān)性,各種比值或指數(shù)尤為繁雜,故目前仍然只能作為定性診斷。
CT 灌注成像(CT perfusion,CTP)是一種功能成像技術(shù),在注射碘對比劑后進(jìn)行斷層掃描,可定量分析組織內(nèi)含碘量,從而計(jì)算局部組織的血流動力學(xué)。已有學(xué)者將其應(yīng)用于肝臟灌注成像,采用不同CT 灌注算法可獲取肝動脈血流、門靜脈血流、肝灌注指數(shù)、脾動脈血流量(splenic artery blood flow,QSA)、脾血容量和脾清除率等肝、脾灌注參數(shù)。一項(xiàng)研究結(jié)果顯示QSA 與HVPG 間的相關(guān)系數(shù)為-0.53,HVPG 與脾清除率之間的相關(guān)系數(shù)為-0.68,使用125 mL/min/100 mL 作為脾清除率的臨界值,預(yù)測嚴(yán)重PHT(HVPG≥12 mmHg)的敏感度94%,特異度100%,肝灌注參數(shù)與HVPG 之間則無顯著相關(guān)性[27]。
肝硬化患者易形成肝硬化再生結(jié)節(jié),結(jié)節(jié)的形成與肝纖維化的程度相關(guān),基于增強(qiáng)CT 數(shù)據(jù)使用專用軟件行橫斷面成像的肝表面結(jié)節(jié)(liver surface nodules,LSN)定量評估,最近被證明是一種有用的檢測和量化預(yù)測CSPH 的方法[28],具有很高的可重復(fù)性和準(zhǔn)確性。一項(xiàng)回顧性研究發(fā)現(xiàn),LSN 評分與HVPG 呈正相關(guān),CSPH 組LSN 評分高于對照組,截?cái)嘀禐?.8 時(shí),對診斷CSPH 的陽性預(yù)測值為88%,AUC 為0.88,在驗(yàn)證組中,LSN 評分為2.8對CSPH 的陽性預(yù)測值為86%,AUC 為0.87[29]。Sartoris 等[30]基于對LSN 評分進(jìn)行1~15 次測量發(fā)現(xiàn),取平均數(shù)或中位數(shù)對診斷CSPH 的AUC 無顯著影響(P>0.05),在超過8次測量后LSN 評分只有輕微的變化,建議使用至少8 個(gè)有效的LSN 測量值取平均值診斷CSPH。
雙能計(jì)算機(jī)斷層掃描(dual-energy CT,DECT)可收集基于高能級和低能級不同光子光譜的兩次吸收測量的組織表征信息,通過這種不同能譜下的組織X 線衰減變化來識別物質(zhì)組成。DECT 可量化組織中碘的含量,這有助于定量評估炎癥病例中內(nèi)臟的強(qiáng)化程度,如輕度強(qiáng)化或明顯強(qiáng)化,并分析組織血供狀態(tài)和灌注信息。通過供應(yīng)商的后處理軟件可以獲得以便于醫(yī)生觀察并突出顯示物質(zhì)信息的圖像,如虛擬平掃(virtual non-contrast imaging,VNC)圖像、碘圖等。
通過DECT 碘定量可以評估肝臟血流動力學(xué)和肝功能,Dong 等[31]對46例肝硬化患者及22例正常人肝臟DECT 掃描獲得的興趣區(qū)碘密度(iodine density,ID)進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn),肝硬化患者標(biāo)準(zhǔn)化肝實(shí)質(zhì)動脈期碘密度(normalized ID of liver parenchyma for arterial phase,NIDLAP)、靜脈期脾實(shí)質(zhì)碘密度(ID of splenic parenchyma for venous phase,IDSVP)、靜脈期門靜脈碘密度(ID of portal vein in venous phase,IDPVP)及肝動脈碘分?jǐn)?shù)(arterial iodine fraction,AIF)相比正常人顯著增加,而標(biāo)準(zhǔn)化脾實(shí)質(zhì)動脈期碘密度(normalized ID of splenic parenchyma for arterial phase,NIDSAP)顯著降低;肝功能Child Pugh A 級患者NIDLAP、AIF、IDSVP 和IDPVP 低于B 級和C 級(均P<0.01),且AIF 和NIDLAP與Child-Pugh 等級呈正相關(guān),R 系數(shù)分別為0.71、0.46。由于基于DECT 的碘密度測量可以評估肝脾實(shí)質(zhì)的血流動力學(xué)變化,因此DECT 具有無創(chuàng)評估PHT和EVB 的潛在可能性。
DECT 在彌漫性肝病評估中的作用正在不斷涌現(xiàn),包括肝鐵、脂肪和纖維化定量。Marri 等[32]發(fā)現(xiàn)肝右葉標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度(normalized iodine concentration,NIC)與METAVIR 肝纖維化分期有很強(qiáng)的相關(guān)性(Spearman 系數(shù)ρ=0.81,P<0.001);不同METAVIR肝纖維化分期下的肝右葉NIC 診斷準(zhǔn)確的AUC值為0.86~0.96;對于F1 期纖維化,以肝右葉NIC臨界值為0.24 時(shí)診斷的敏感度85%,特異度83%;對于F2 期纖維化以肝右葉NIC 臨界值為0.29 時(shí)診斷的敏感度84%,特異度81%。如果基于DECT 開發(fā)準(zhǔn)確的肝纖維化分期技術(shù),將有望取代MR 和超聲彈性成像技術(shù),仍有待進(jìn)一步深入研究,同時(shí),基于DECT 掃描的相關(guān)參數(shù)與門靜脈系統(tǒng)壓力的關(guān)系也需要更多研究進(jìn)行闡明。
MRI 平掃及增強(qiáng)在形態(tài)學(xué)診斷上表現(xiàn)與CT相仿[24],但相比于CT,MRI 可獲得一 些有意義的特殊定量指標(biāo),如Hectors 等[33]利用肝特異性對比劑釓塞酸二鈉的動態(tài)對比增強(qiáng)MRI(dynamic contrastenhanced MRI,DCE-MRI)技術(shù)分別測量肝、脾實(shí)質(zhì)在增強(qiáng)相和平掃相的T1弛豫時(shí)間,將兩者弛豫時(shí)間之差記為ΔT1,與非CSPH 患者相比,CSPH 患者的肝臟ΔT1顯著降低,同時(shí)發(fā)現(xiàn)以肝臟ΔT1(AUC=0.79)診斷CSPH 優(yōu)于脾臟的ΔT1(AUC=0.69);另外,中國門靜脈高壓診斷與監(jiān)測研究組(Chinese Portal Hypertension Diagnosis and Monitoring Study Group,CHESS)采用非對比劑增強(qiáng)MRI制定的CHESS-DIS 評分模型在驗(yàn)證隊(duì)列中與HVPG 呈正相關(guān),診斷CSPH 的AUC 為0.846[34]。增強(qiáng)MRI 同樣可以定量分析LSN,De Vos 等[28]進(jìn)行的一項(xiàng)前瞻性研究采用釓貝葡胺對比劑利用對比增強(qiáng)MRI 技術(shù)檢測LSN 評分診斷CSPH,顯示出與增強(qiáng)CT 相似的診斷效能。
MR 灌注加權(quán)成像(perfusion-weighted imaging,PWI)通過掃描確定對比劑通過組織的濃度,繪制時(shí)間-濃度曲線,來計(jì)算興趣區(qū)的灌注情況,隨著肝硬化的進(jìn)展,門靜脈供血相對肝動脈供血減少,PWI 可以敏銳捕捉這一改 變。Ding 等[35]通過對食蟹猴肝臟進(jìn)行MR-PWI 檢查并獲取對應(yīng)器官標(biāo)本病理檢查這一研究發(fā)現(xiàn),PWI 多種定量、半定量參數(shù)與肝臟纖維化分期有相關(guān)性,定量參數(shù)肝動脈灌注指數(shù)(hepatic arterial perfusion index,HPI)隨肝纖維化的進(jìn)展而增加,不同纖維化分期各組間HPI 有顯著差異;并且達(dá)峰時(shí)間(time to peak,TTP)與肝纖維化分期呈正相關(guān),半定量參數(shù)中TTP在診斷肝纖維化的效率最高。雖然PWI 對肝纖維化體現(xiàn)出較高診斷價(jià)值,但其與門靜脈壓力的相關(guān)性還有待進(jìn)一步研究,且預(yù)設(shè)參數(shù)、掃描方法、模型計(jì)算都需要統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
MRI 可實(shí)現(xiàn)可視化和直接評價(jià)門體側(cè)支循環(huán)的血流動力學(xué)參數(shù),如單位時(shí)間血流量和血流速度,以及相關(guān)技術(shù)包括二維相位對比MRI(2-dimension phase-contrast MRI,2D PC MRI)和使用矢量血流的四維血流MRI(4D Flow MRI)。2D PC MRI主要用于心血管成像,目前也已被用于評估PHT患者肝動脈、門靜脈系統(tǒng)、脾臟及其他內(nèi)臟循環(huán)中的血液流量。有研究發(fā)現(xiàn),PHT 患者肝動脈、腸系膜上動脈血流量增加,門靜脈流量減少或不變,肝動脈、門靜脈血流和肝段下腔靜脈計(jì)算的肝總血流量與HVPG 沒有直接相關(guān)。然而,通過下腔靜脈減法計(jì)算的肝動脈血流分?jǐn)?shù)與HVPG 具有較強(qiáng)的相關(guān)性(r=0.78,P=0.014)[36]。4D Flow MRI 是2D PC MRI 的擴(kuò)展,與2D PC MRI 相比,其主要優(yōu)點(diǎn)是能直接測量感興趣血管的任何截面的血流。PC MRI 相比于超聲可以排除檢查手法和操作經(jīng)驗(yàn)帶來的測量誤差,然而,縮短檢查時(shí)間、供應(yīng)商軟件支持是采用PC MRI 作為PHT 的診斷和預(yù)后判斷手段的前提,其與侵入性參考標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)性也有待更多驗(yàn)證。
磁共振彈性成像(magnetic resonance elastography,MRE)通過將剪切波的傳播編碼到MR 相位信號中來定量評估組織硬度,采用MRE 技術(shù)進(jìn)行肝臟掃描用于PHT 和食管靜脈曲張的預(yù)測是一個(gè)新興的研究領(lǐng)域。最近一項(xiàng)Meta 分析[37]發(fā)現(xiàn),使用MRE 測量的LS 和SS 在預(yù)測CSPH 方面具有較高的診斷性能(AUC=0.88、0.90),而在預(yù)測EVB發(fā)生時(shí),LS 的診斷性能降低(AUC=0.76),相比之下SS 則依然擁有較高診斷性能(AUC=0.89),MRE檢測的LS、SS 可作為預(yù)測臨床顯著門脈高壓的補(bǔ)充無創(chuàng)評估工具,特別是SS,具有更高的診斷價(jià)值。Jhang 等[38]的研究也證實(shí)了這一點(diǎn)。但其中值得注意的是肝再生結(jié)節(jié)可能會對MRE 檢測LS 準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響,Cannella 等[39]研究發(fā)現(xiàn)含結(jié)節(jié)性再生性增生無纖維化或輕度纖維化(肝纖維化分期F0~F1)組MRE 方法測量所得LS 顯著大于非晚期纖維化(F0~F2)組,而顯著小于晚期纖維化(F3~F4)組,這表明在使用LS 進(jìn)行纖維化的非侵入性診斷時(shí)NRH 可能是一個(gè)混雜因子。盡管MRE 在肝硬化和肝纖維化的診斷和分級中具有很高價(jià)值,甚至能一定程度上代替肝穿刺活檢[40],但對于不同肝硬化分級對應(yīng)硬度值沒有形成共識。
99m锝-甲氧基異丁基異晴(technetium-99m methoxyisobutylisonitrile,99mTc-MIBI)核素直腸-門靜脈顯像方法已被長期使用,檢查時(shí)經(jīng)直腸注射99mTc-MIBI 顯像劑給藥,獲得放射性示蹤劑流入肝臟(TTL)和心臟(TTH)的運(yùn)輸時(shí)間,并計(jì)算TTL 和TTH 之間的時(shí)間差(time difference between TTL and TTH,TDLH),同時(shí)測量分流指數(shù)(shunt index,SI)。有研究[41]發(fā)現(xiàn)在21 例中,EV 患者的HVPG(P=0.028)、TTL(P=0.018)、TDLH(P=0.003)和SI(P=0.033)更高,HVPG、TDLH 的診斷EV 的AUC 分別為0.80、0.88,且TDLH 與EVB 顯著相關(guān)(P=0.004)。
核素肝-脾試驗(yàn)是一項(xiàng)非侵入性的核醫(yī)學(xué)成像研究,其經(jīng)靜脈注射放射性示蹤劑99mTc-硫膠體到患者體內(nèi),可以根據(jù)被每個(gè)器官的吞噬細(xì)胞吞噬的放射性示蹤劑的數(shù)量和位置來用于評估患者的肝臟和脾臟。在單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃描(single photon emission computed tomography,SPECT)或正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃描(positron emission tomography,PET)圖像中以顯示肝臟和脾臟的解剖結(jié)構(gòu)和功能狀態(tài)。雖然隨著CT、MRI 和超聲成像的出現(xiàn),核素肝-脾試驗(yàn)已應(yīng)用較少,但其檢查成本相對低廉,還可用于診斷肝血管疾病,如不能接受靜脈造影檢查的Budd-Chiari 綜合征患者[42]。過去核醫(yī)學(xué)醫(yī)師在肝-脾試驗(yàn)中根據(jù)圖像僅憑肉眼主觀判斷臟器攝取放射性示蹤劑劑量,近年來衰減校正的SPECT 掃描擁有了對在脾臟和肝臟中攝取的放射性示蹤劑劑量進(jìn)行定量的能力,還提供了肝臟和脾臟的三維圖像,使人們對肝-脾試驗(yàn)重新產(chǎn)生了興趣。
近年來影像組學(xué)的概念逐漸興起,影像組學(xué)的出現(xiàn)也為門靜脈高壓的無創(chuàng)診斷提供了新的思路和方向[43]。Tseng 等[44]以169 名受試者為實(shí)驗(yàn)隊(duì)列,建立了基于肝、脾和聯(lián)合特征的放射組學(xué)門靜脈壓(radiomics portal venous pressure,rPVP)模型,結(jié)果顯示rPVP 診斷CSPH 的最佳截?cái)嘀禐?9.102mmHg,相應(yīng)的敏感度為73.5%,特異度92.9%,AUC 為0.866。Liu 等[45]利用深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(convolutional neural network,CNN)分析患者肝、脾圖像,包括679例參與者的CT 圖像及271 例參與者的MR 圖像,結(jié)果顯示基于CT 的CNN 分析診斷CSPH 在訓(xùn)練集AUC 為0.998,驗(yàn)證集AUC 為0.912,測試數(shù)據(jù)集AUC 為0.933,基于MR 的CNN 分析診斷CSPH在訓(xùn)練集AUC 為0.995,驗(yàn)證集AUC 為0.924,測試數(shù)據(jù)集AUC 為0.940。CHESS 進(jìn)行了一項(xiàng)前瞻性多中心研究,其基于CT 血管造影利用三維重建模型和流體動力學(xué)計(jì)算方法開發(fā)了一種預(yù)測HVPG的虛擬HVPG 模型,該模型在訓(xùn)練隊(duì)列中預(yù)測CSPH 的AUC 為0.83,該診斷性能在驗(yàn)證隊(duì)列中得到了證實(shí),AUC 為0.89,且具有良好的重現(xiàn)性,該模型與HVPG 之間有良好的相關(guān)性[46]。人工智能在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛,影像組學(xué)研究也在不斷深入,各種不同的輔助診斷軟件已獲得了一定程度普及,放射組學(xué)和基于人工智能的PHT 評估方法都有令人鼓舞的結(jié)果。然而,迫切需要為非相關(guān)專家臨床醫(yī)生提供匹配TE 解釋的易用性和簡單性的工具。
目前預(yù)測門靜脈壓力或高風(fēng)險(xiǎn)EV 的無創(chuàng)檢查方法在不斷涌現(xiàn),多參數(shù)或多學(xué)科聯(lián)合的無創(chuàng)診斷模型會具有更大優(yōu)勢。目前比較成熟的聯(lián)合模型如聯(lián)合LS、SS 和血小板計(jì)數(shù)的比值評分[LSPS=LS(kPa)×脾長徑(cm)/血小板計(jì)數(shù)(mm3)],一項(xiàng)Meta 分析[47]的結(jié)果表明LSPS 在檢測EV 方面優(yōu)于LS,具有更高的敏感度(0.91 比0.85)、特異度(0.76 比0.64)、DOR(3.35 比2.26)和AUC(0.851 比0.817),對于高風(fēng)險(xiǎn)EV,SS 敏感度最高,LSPS 的特異度最高。Tseng 等[48]報(bào)道提出一種聯(lián)合白蛋白計(jì)量、天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶與血小板比值指數(shù)和肝臟體積的HVPG 預(yù)測模型,該模型預(yù)測CSPH敏感度80.4%,特異度76.2 %,ROC 為0.810。Mitsuka 等[49]使用MRE 獲得LS,并與吲哚菁綠15 min 清除率和血小板計(jì)數(shù)構(gòu)建預(yù)測肝纖維化的聯(lián)合模型,與各孤立變量相比該模型顯示出更好的預(yù)測能力,準(zhǔn)確性較高。另一方面,列線圖臨床預(yù)測模型為多種疾病的診斷和預(yù)后評估提供了廣闊的發(fā)展前景[50],構(gòu)建一個(gè)列線圖預(yù)測PHT或EVB 的列線圖模型擁有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。Liu等[51]聯(lián)合血小板計(jì)數(shù)、血紅蛋白、白蛋白與球蛋白比值、空腹血糖、血清氯化物和計(jì)算機(jī)體層成像門靜脈直徑等多個(gè)指標(biāo)構(gòu)建了預(yù)測EVB 的列線圖模型,該模型C 指數(shù)在訓(xùn)練隊(duì)列中為0.893(95%CI:0.872~0.915),驗(yàn)證隊(duì)列中為0.878(95%CI:0.838~0.919),臨床決策分析曲線和臨床影響曲線表明,該模型能給患者帶來顯著的凈收益。
理想的評估門靜脈壓力和預(yù)測EVB 的診斷檢測方法應(yīng)該具備無創(chuàng)性、操作簡單方便、可重復(fù)性好、性價(jià)比高、便于長期隨訪等優(yōu)點(diǎn),且能較為準(zhǔn)確監(jiān)測PHT 的發(fā)展和預(yù)測EVB 風(fēng)險(xiǎn)。目前影像學(xué)是主要的研究方向之一,常規(guī)超聲、CT 平掃和增強(qiáng)、MRI 平掃和增強(qiáng)在形態(tài)學(xué)評估方面貢獻(xiàn)突出。但也存在兩個(gè)主要問題:一是超聲成像的主觀影響因素較多,二是形態(tài)學(xué)的預(yù)測價(jià)值仍然存疑。各種功能性影像學(xué)成像則基于其定量分析血流學(xué)變化能力展現(xiàn)了更高的預(yù)測價(jià)值,但功能性影像學(xué)成像也存在諸如參數(shù)不同、樣本量少、診斷標(biāo)準(zhǔn)不一致等問題。放射組學(xué)和基于人工智能的PHT評估方法有著令人矚目的成果,然而,模型的訓(xùn)練需要的數(shù)據(jù)量不可小覷,且迫切需要為非相關(guān)專家臨床醫(yī)生提供易用和方便解釋的工具。在多學(xué)科多手段無創(chuàng)診斷方法蓬勃發(fā)展的今天,聯(lián)合應(yīng)用非侵入性技術(shù)和影像組學(xué)可能會成為未來預(yù)測肝硬化臨床顯著門靜脈高壓和出血風(fēng)險(xiǎn)的選擇之一。