梁占東 劉燕霞 謝 晉 鄒殿俊 劉 蘭 崔書君
1.河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像部 (河北 張家口 075000)
2.張家口市傳染病醫(yī)院超聲科 (河北 張家口 075000)
慢性丙型肝炎是引起肝臟損害最常見(jiàn)的原因之一。肝纖維化是肝臟損害后慢性修復(fù)的病理轉(zhuǎn)歸,是發(fā)展為肝硬化和肝癌的中間過(guò)程,而肝硬化失代償引起的肝衰竭和肝細(xì)胞癌是慢性丙型肝炎患者的主要死因[1]。因此,評(píng)估丙型肝炎肝纖維化程度對(duì)疾病預(yù)后判斷及抗病毒治療方案的選擇至關(guān)重要。一直以來(lái),肝組織穿刺活檢是評(píng)價(jià)肝纖維化“金標(biāo)準(zhǔn)”,但作為一種有創(chuàng)檢查方法,很難作為常規(guī)檢查手段進(jìn)行普查。肝細(xì)胞外基質(zhì)(extracellularmatrix,ECM)的過(guò)度沉積和被降解,是肝纖維化進(jìn)展和逆轉(zhuǎn)的病理基礎(chǔ),可以利用量化fECVs來(lái)間接判斷ECM的變化[2]。WHO指出APRI可用來(lái)評(píng)估丙型肝炎的纖維化程度[3],因其簡(jiǎn)單易行被廣泛應(yīng)用于臨床。本研究以病理為標(biāo)準(zhǔn),旨在探討fECVs及其聯(lián)合APRI應(yīng)用分期慢性丙型肝炎肝纖維化程度的診斷能效。
1.1 一般資料選取2018.02至2020.08來(lái)本院就診且確診為慢性丙型肝炎患者120例,診斷符合《丙型肝炎防治指南(2019年版)》[1]標(biāo)準(zhǔn),其中男56例,女64例,年齡21~69歲,平均50.86±9.66歲。
入組標(biāo)準(zhǔn):慢性HCV感染(HCsAg陽(yáng)性)超過(guò)6個(gè)月;能夠完成肝臟穿刺活檢、肝臟增強(qiáng)CT及血液檢測(cè)。排除標(biāo)準(zhǔn):合并其他病毒性肝炎、酒精性肝病、自身免疫或遺傳代謝性肝病等;巨大占位性病變影響肝臟影像學(xué)測(cè)量評(píng)估;CT圖像質(zhì)量無(wú)法滿足測(cè)量要求者;肝硬化失代償期;孕期及哺乳期女性;既往肝臟外傷史或手術(shù)史。納入病例均簽署知情同意書。
1.2 CT儀器及掃描方法掃描前禁食、禁水8h。使用日本CANON Aquilion ONE 320排CT進(jìn)行肝臟平掃+三期增強(qiáng)掃描?;颊咦阆冗M(jìn)、仰臥位,掃描范圍為膈頂至髂前上棘,每一期屏氣1次完成掃描。使用高壓注射器經(jīng)肘前靜脈進(jìn)行注射對(duì)比劑碘克沙醇(320mg I/mL)約50-70mL,速率為5mL/s,隨后并以相同速率注入生理鹽水30mL。掃描參數(shù):管電壓110kV,管電流為自動(dòng)毫安秒,重建層厚0.5mm,重建技術(shù)為自適應(yīng)迭代降噪算法(AIDR),層間距0.25mm,F(xiàn)OV32cm×32cm,矩陣512×512,機(jī)架旋轉(zhuǎn)速度0.35s/r;增強(qiáng)掃描時(shí)間為動(dòng)脈期25s、門靜脈期60s、平衡期180s。
1.3 CT測(cè)量方法采用全肝5葉8段劃分,各肝段選擇約直徑為1.0cm感興趣區(qū)(region of interest,ROI),分別在平掃及平衡期測(cè)量肝臟8段CT值(選擇ROI時(shí)避開(kāi)血管、膽管及占位性病變),另外分別測(cè)量平掃及平衡期主動(dòng)脈CT值(ROI在避開(kāi)血管壁的情況下盡量大)(見(jiàn)圖1)。然后得到肝臟(Eliver)與主動(dòng)脈(Eaorta)的絕對(duì)強(qiáng)化值,即平衡期與平掃CT值之差。上述測(cè)量均由3名影像醫(yī)師獨(dú)立測(cè)量后取其平均值。在平衡狀態(tài)下,可以通過(guò)肝實(shí)質(zhì)、主動(dòng)脈絕對(duì)強(qiáng)化值及全血紅細(xì)胞壓積(Hct)可以計(jì)算出fECVs,計(jì)算公式:fECVs(%)=Eliver×(100-Hct[%])/Eaorta[4]。
圖1,男,56歲,慢性丙型肝炎患者。圖1A 肝臟VII段平掃CT值(ROI1),同層面主動(dòng)脈平掃CT值(ROI2);圖1B 肝臟VII段平衡期CT值(ROI1),同層面主動(dòng)脈平衡期CT值(ROI 2)。圖2 診斷顯著肝纖維化的ROC曲線。圖3 診斷肝硬化的ROC曲線。圖4 不同肝纖維化Metavir分級(jí)中肝臟各葉fECVs值之間的比較。圖5 肝臟各葉fECVs值在不同肝纖維化Metavir分級(jí)之間的比較。
1.4 APRI指數(shù)測(cè)量于患者清晨空腹采取上肢靜脈血,利用全自動(dòng)分析儀,進(jìn)行血生化及血細(xì)胞分析。計(jì)算公式APRI=(AST÷ULN×100)/PLT(109/L),AST為天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶,ULN為AST正常值上限,PLT為血小板計(jì)數(shù)。
1.5 肝纖維化病理分期用Metavir評(píng)分系統(tǒng)[5],將肝纖維化程度分為0-4期:F0為沒(méi)有肝纖維化;F1為纖維化僅集中在匯管區(qū),并且沒(méi)有纖維間隔形成;F2為纖維化程度在匯管區(qū)進(jìn)一步擴(kuò)大,而且伴有少量纖維間隔形成;F3大量纖維間隔形成,纖維化達(dá)肝實(shí)質(zhì),導(dǎo)致了小葉結(jié)構(gòu)紊亂,但無(wú)肝硬化結(jié)節(jié);F4為肝硬化。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法利用SPSS 20.0及MedCalc18.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,非正態(tài)分布計(jì)量資料以中位數(shù)(四分位間距)[M(P25~P75)]表示。組間比較釆用Mann-Whitney U檢驗(yàn)(方差不齊),fECVs、APRI值與肝纖維化分期的相關(guān)性釆用Pearson或Spearman分析。利用受試者工作特征(receiver operating charateristic,ROC)曲線分析fECVs值、APRI指數(shù)及二者聯(lián)合診斷肝纖維化的準(zhǔn)確性,計(jì)算敏感性(sensitivity,Se)、特異性(specificrty,Sp),最佳診斷臨界值;曲線下面積(area under the curve,AUC)值0.5~0.7之間,表示診斷價(jià)值較低,在0.7~0.9之間表示診斷價(jià)值中等,0.9以上表示診斷價(jià)值較高。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 不同肝纖維化程度的慢性丙型肝炎患者fECVs和APRI的差異情況見(jiàn)表1。慢性丙型肝炎顯著肝纖維化(F2-F4)患者的fECVs值與APRI值均高于無(wú)顯著肝纖維化(F0-F1)患者;肝硬化(F4)患者的fECVs值與APRI值均高于無(wú)肝硬化(F0-F3)患者。
表1 不同肝纖維化程度的慢性丙型肝炎患者fECVs和APRI的差異
2.2 fECVs值和APRI值與慢性丙型肝炎纖維化程度相關(guān)性分析fECVs與慢性丙型肝炎纖維化程度相關(guān)系數(shù)為0.842(P<0.05);APRI與慢性丙型肝炎纖維化程度相關(guān)系數(shù)0.813(P<0.05)。
2.3 評(píng)價(jià)fECVs、APRI及兩者聯(lián)合對(duì)慢性丙型肝炎纖維化程度的診斷效能fECVs、APRI及兩者聯(lián)合對(duì)慢性丙型肝炎肝纖維化Metavir≥2及=4分期相應(yīng)的診斷界值及其所對(duì)應(yīng)的靈敏度、特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值和陰性預(yù)測(cè)值見(jiàn)表2,fECVs、APRI及兩者聯(lián)合診斷慢性丙型肝炎肝纖維化的ROC曲線見(jiàn)圖2-3。結(jié)果顯示,兩者聯(lián)合評(píng)價(jià)慢性丙型肝炎肝纖維化程度Metavir≥2及=4的ROC下面積均大于相應(yīng)的單一指標(biāo)。
表2 fECVs、APRI及兩者聯(lián)合對(duì)慢性丙型肝炎肝纖維化程度的診斷價(jià)值
2.4 不同肝纖維化Metavir分級(jí)、不同肝葉之間fECVs值的比較肝纖維化Metavir 0級(jí)、1級(jí)、3級(jí)及4級(jí)患者中肝臟各葉fECVs值之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,而Metavir 2級(jí)患者中肝左內(nèi)葉、右前葉的fECVs值大于尾狀葉、左外葉及右后葉,且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(圖4)。肝左內(nèi)葉及右前葉的fECVs值從Metavir2級(jí)開(kāi)始,隨著肝纖維化分級(jí)增加逐漸增大且有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,而肝尾狀葉、左外葉及右后葉的fECVs值則從Metavir3級(jí)開(kāi)始,隨著肝纖維化分級(jí)增加逐漸增大且有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(圖5)。
一直以來(lái),慢性丙型肝炎肝纖維化早期診斷及纖維化程度分期都依賴于肝臟穿刺活檢,并將其作為金標(biāo)準(zhǔn),但其作為一種有創(chuàng)性檢查手段,存在諸多不足:(1)由于操作技術(shù)的難度和要求,很難在區(qū)縣級(jí)醫(yī)院普及,因此無(wú)法成為一種常規(guī)檢查方法;(2)盡管肝臟穿刺通常是安全的,并發(fā)癥發(fā)生率很低,但不可避免偶有發(fā)生;(3)肝穿刺組織存在局限性,無(wú)法代表整個(gè)肝臟情況。(4)有創(chuàng)檢查患者接受度差,且重復(fù)應(yīng)用較差。因此,尋找一種簡(jiǎn)單無(wú)創(chuàng)且有效的方法成為臨床研究的焦點(diǎn)。隨之諸多血清學(xué)診斷模型問(wèn)世,但多數(shù)模型參數(shù)既是非臨床常規(guī)實(shí)驗(yàn)室檢查項(xiàng)目,而且復(fù)雜,在一定程度上限制其應(yīng)用。APRI指數(shù)的構(gòu)建源于慢性丙型肝炎患者,僅包括ALT和PLT兩項(xiàng)常規(guī)實(shí)驗(yàn)室檢查項(xiàng)目,簡(jiǎn)單易行[6]。隨著分子影像深入研究,發(fā)現(xiàn)基于CT及MRI獲取的fECVs在肝纖維化程度評(píng)估中展現(xiàn)出了巨大的潛力[7-8]。本研究將分子影像與血清學(xué)模型聯(lián)合旨在提高評(píng)價(jià)慢性丙型肝炎肝纖維化程度準(zhǔn)確性。
有研究表明[9],Metavir肝纖維化分期是丙型肝炎患者遠(yuǎn)期預(yù)后的獨(dú)立影響因素,而且臨床對(duì)慢性丙型肝炎患者啟動(dòng)抗病毒治療前所關(guān)注的基線肝纖維化程度的重要節(jié)點(diǎn)為顯著肝纖維化(Metavir≥F2)及肝硬化(Metavir=F4)。所以本研究將所有病理結(jié)果分為Metavir≥F2及=F4兩個(gè)重要節(jié)點(diǎn)。
本研究顯示,APRI與慢性丙型肝炎纖維化程度之間呈顯著正相關(guān)(P<0.05),與文獻(xiàn)報(bào)道相符[10]。以肝纖維化Metavir≥F2及=F4為參考標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建APRI診斷顯著肝纖維化及肝硬化的ROC曲線,曲線下面積分別為0.833、0.966,當(dāng)約登指數(shù)最大時(shí),APRI診斷臨界值分別為0.89、1.01,其靈敏度及特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值分別為73.33%、83.37%、81.37%、75.73%;93.12%、80.43%、82.63%、92.12%。說(shuō)明APRI對(duì)診斷慢性丙型肝炎顯著纖維化及肝硬化均有一定的價(jià)值,這與文獻(xiàn)[11]的研究結(jié)果類似。當(dāng)APRI指數(shù)達(dá)到或高于0.89、1.01時(shí),預(yù)示出現(xiàn)顯著肝纖維化及肝硬化的危險(xiǎn),但要低于安紅杰等[12]的研究結(jié)果。分析原因可能由于AST作為肝細(xì)胞功能損傷敏感的指標(biāo)[13],與炎癥活動(dòng)程度密切相關(guān),不同的炎癥活動(dòng)度會(huì)造成AST波動(dòng)較大,而APRI指數(shù)是以AST水平為計(jì)算基礎(chǔ)。因此,APRI指數(shù)的不穩(wěn)定、波動(dòng)幅度較大,也進(jìn)一步說(shuō)明APRI指數(shù)在評(píng)價(jià)丙型肝炎肝纖維化及肝硬化方面存在不足。
基于CT獲取的fECVs值是一種能夠?qū)Ω渭?xì)胞外間隙進(jìn)行半定量分析的CT分子影像學(xué)指標(biāo),其基本原理是利用傳統(tǒng)碘對(duì)比劑自由出入細(xì)胞外間隙以達(dá)到平衡狀態(tài)的濃度來(lái)衡量肝細(xì)胞外間隙,而肝纖維化、肝硬化的病理基礎(chǔ)是ECM過(guò)度沉積于細(xì)胞外間隙導(dǎo)致其擴(kuò)大[14-15]。本研究結(jié)果顯示,fECVs與慢性丙型肝炎纖維化程度之間呈顯著正相關(guān)(P<0.05),與文獻(xiàn)報(bào)道相符[14]。以肝纖維化Metavir≥F2及=F4為參考標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建fECVs診斷顯著肝纖維化及肝硬化的ROC曲線,結(jié)果顯示fECVs診斷顯著肝纖維化的曲線下面積分別為0.871、0.988,當(dāng)約登指數(shù)最大時(shí),fECVs診斷臨界值分別為32.78%、37.89%,其靈敏度及特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值分別為72.22%、90.00%、87.84%、76.41%;96.43%、85.39%、86.84%、95.98%。表現(xiàn)出了fECVs在評(píng)估慢性丙型肝炎顯著肝纖維化及肝硬化方面有很好的診斷效能。國(guó)內(nèi)外學(xué)者[16-17]利用fECVs評(píng)估慢型乙型肝炎肝纖維化程度也報(bào)道過(guò)類似的結(jié)果,但診斷肝纖維化Metavir≥F2期及=F4期的最佳臨界值為30.20%、36.80%,要低于本研究的32.78%、37.89%。造成這種差異的原因可能是:一、不同病因致肝纖維化/肝硬化的病理特點(diǎn)不同,慢性丙型肝炎與慢性乙型肝炎相比,肝細(xì)胞脂肪變性會(huì)更加明顯,造成肝臟CT絕對(duì)強(qiáng)化值增加;二、使用不同濃度對(duì)比劑可能造成界值不同;三、樣本來(lái)源中心不同,存在一定的局限性。本研究還發(fā)現(xiàn)隨著肝纖維化程度的進(jìn)展,fECVs診斷的靈敏度及陰性預(yù)測(cè)值上升、但特異度和陽(yáng)性預(yù)測(cè)值有所下降。因此,需要聯(lián)合其他無(wú)創(chuàng)性評(píng)估方法來(lái)提高診斷的特異度和陽(yáng)性預(yù)測(cè)值,從而達(dá)到更為理想的診斷效能。
丙型肝炎肝損傷后纖維化是一個(gè)由多種因素共同作用、機(jī)制復(fù)雜且漫長(zhǎng)的過(guò)程,單一的無(wú)創(chuàng)性檢測(cè)方法很難對(duì)其做出精準(zhǔn)的判斷。本研究將fECVs、APRI聯(lián)合,結(jié)果顯示聯(lián)合指標(biāo)診斷性能要高于單一指標(biāo)。不論是肝纖維化Metavir≥F2還是=F4,聯(lián)合指標(biāo)的靈敏度及特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值均大于單一指標(biāo),尤其是在診斷肝纖維化Metavir=F4時(shí),其靈敏度及陰性預(yù)測(cè)值達(dá)100%,可以減少對(duì)早期肝硬化的漏診。APRI 因其簡(jiǎn)單、無(wú)創(chuàng)、計(jì)算便捷為臨床廣泛應(yīng)用,尤其適合缺乏高精尖設(shè)備的基層醫(yī)院,而fECVs值對(duì)儀器設(shè)備及人員經(jīng)驗(yàn)要求相對(duì)不高,并可進(jìn)行肝葉、段的測(cè)量,能相對(duì)客觀的反映肝纖維化在組織學(xué)上的不均勻性。筆者認(rèn)為,二者聯(lián)合可以作為一種簡(jiǎn)單、有效的手段,在丙型肝炎患者抗病毒治療方案制定前及預(yù)后進(jìn)行肝纖維化的評(píng)估。
另外,本研究結(jié)果顯示在Metavir 2級(jí)患者中肝左內(nèi)葉、右前葉的fECVs值大于尾狀葉、左外葉及右后葉,而且肝左內(nèi)葉及右前葉的fECVs值從Metavir 2級(jí)開(kāi)始逐漸增加,早于肝臟其他部分。說(shuō)明在慢性丙型肝炎進(jìn)展過(guò)程中肝臟纖維化程度存在區(qū)域性差異,而且肝左內(nèi)葉及右后葉纖維化進(jìn)展要早于其他區(qū)域。這與早期報(bào)道的肝硬化形態(tài)失常變化一致[18-19]。根據(jù)肝硬化時(shí)肝臟不同區(qū)域會(huì)出現(xiàn)不同的形態(tài)學(xué)改變(肝葉增大或萎縮),可以判斷這種區(qū)域性差異是肯定存在的,并且與肝內(nèi)血流動(dòng)力學(xué)的改變密切相關(guān)[20-22]。
本研究存在一定局限性:一、本研究屬于回顧性分析,存在不可避免的選擇性偏倚;二、納入的病例數(shù)較少且來(lái)源于單中心;三、本研究使用單一濃度對(duì)比劑,不同濃度對(duì)比劑可能造成fECVs診斷界值發(fā)生改變。因此,未來(lái)需要大樣本及不同濃度對(duì)比劑對(duì)比研究,以提高fECVs的診斷性能。四、還需要更多的前瞻性研究對(duì)本研究中的聯(lián)合應(yīng)用模型進(jìn)行驗(yàn)證。
綜上所述,在慢性丙型肝炎管理過(guò)程中,顯著肝纖維化、肝硬化是非常重要的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)。在慢性丙型肝炎的進(jìn)展過(guò)程中,肝左內(nèi)葉及右前葉發(fā)生纖維化要早于肝臟其他區(qū)域。fECVs可以作為一種有效無(wú)創(chuàng)性手段評(píng)估慢性丙型肝炎肝纖維化程度,如果聯(lián)合APRI其診斷價(jià)值更高,對(duì)抗病毒方案執(zhí)行時(shí)機(jī)的選擇、方案的制定及改善預(yù)后、長(zhǎng)期獲益具有重要的臨床指導(dǎo)意義。