磁共振多回波Dixon技術(shù)在肥胖兒童肝臟脂肪含量定量評(píng)估中的敏感性、特異性分析

姬士軍劉 麗 彭 霞 李志菊

信陽一五四醫(yī)院放射科 (河南 信陽 464000)

肥胖引起的腹部器官脂肪浸潤，會(huì)使肝臟脂肪性質(zhì)發(fā)生變化，從而引發(fā)一系列并發(fā)癥[1]。肝臟脂肪性質(zhì)改變通常不會(huì)引起明顯的臨床癥狀，因此發(fā)病早期具有較高的診斷難度，目前臨床診斷該疾病的“金標(biāo)準(zhǔn)”是肝臟活檢，但其作為一種侵入性檢查方式，患者及家屬接受度較低，在兒童患者中尤為明顯[2]。無創(chuàng)檢查方式首選超聲，但無法對(duì)肝臟脂肪含量進(jìn)行精確定量，并且檢查結(jié)果容易受到患者皮下脂肪厚度的影響；CT檢查雖然能夠?qū)χ靖芜M(jìn)行有效診斷，但其輻射傷害的影響也不可完全忽視，患兒家長的接受度也較低；氫質(zhì)子磁共振波譜雖然能夠?qū)Ω闻K脂肪含量進(jìn)行精確量化，但無法對(duì)肝臟整體脂肪含量進(jìn)行評(píng)估，且檢查所需時(shí)間較長，需要進(jìn)行復(fù)雜的后處理。磁共振多回波Dixon技術(shù)能夠利用水脂分離成像原理對(duì)整個(gè)肝臟任意位置的脂肪進(jìn)行定量測(cè)量，同時(shí)還能夠得到相應(yīng)的質(zhì)子密度脂肪分?jǐn)?shù)(PDFF)，但以往該技術(shù)多應(yīng)用于成年患者的臨床檢查診斷中，在兒童患者中應(yīng)用較少[3]。近年來的諸多臨床研究顯示[4]，肥胖指標(biāo)與肝臟脂肪含量聯(lián)系密切，但較少研究肥胖兒童相關(guān)臨床指標(biāo)與其肝臟脂肪含量定量之間的關(guān)系?；诖?，本文對(duì)肥胖兒童肝臟脂肪含量定量評(píng)估中應(yīng)用磁共振多回波Dixon技術(shù)的效果及患兒肥胖指標(biāo)與該技術(shù)PDFF參數(shù)之間的關(guān)系進(jìn)行了研究，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料本次研究共納入108例肥胖兒童，均于2020年1月-2022年6月在我院進(jìn)行檢查，年齡6-12歲。

納入標(biāo)準(zhǔn)：臨床診斷為體型肥胖[5]；由飲食過量、運(yùn)動(dòng)不足引起的肥胖；患兒家長已簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：遺傳、內(nèi)分泌等病理因素引起的肥胖；合并其他肝臟疾病者；近期服用降糖、調(diào)脂等藥物者；既往長期飲酒者。肥胖兒童依據(jù)《非酒精性脂肪性肝病診療指南》[6]分為不同組別，其中40例單純肥胖為甲組，35例合并脂肪肝但肝功能正常為乙組，33例合并脂肪肝且肝功能異常為丙組。另以同期在我院進(jìn)行體檢的40名健康兒童為對(duì)照組，年齡6-12歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：身高體重正常；兒童家長已簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并肝臟疾病者；近期服用降糖、調(diào)脂等藥物者；既往長期飲酒者。

1.2 方法(1)體格檢查：所有兒童均測(cè)量身高、體重、腰圍，并計(jì)算體重指數(shù)(BMI)。(2)實(shí)驗(yàn)室檢查：所有兒童均進(jìn)行肝功能、血脂、血糖檢測(cè)，肝功能指標(biāo)主要包括谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)，并計(jì)算AST/ALT；血脂指標(biāo)主要包括低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)、甘油三脂(TG)；血糖指標(biāo)主要包括空腹胰島素(FINS)、空腹血糖(FBG)，并計(jì)算胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)。(3)影像學(xué)檢查：所有兒童均使用超聲診斷儀(型號(hào)：DC-7T)進(jìn)行肝臟檢查。完成后使用SIEMENS AG 3.0T磁共振成像系統(tǒng)(型號(hào)：MAGNETOM Skyra)進(jìn)行檢查，以常規(guī)肝臟定位法進(jìn)行掃描定位，掃描時(shí)間設(shè)定為13s。多回波Dixon序列參數(shù)設(shè)置：TE共6組分別為1.05ms、2.46ms、3.69ms、4.92ms、6.15ms、7.38ms，TR為9.15ms，視野、層厚分別為400mm、3.5mm。檢查掃描完成后通過后臺(tái)校正獲得的回波圖像，即可得到相應(yīng)的脂肪分?jǐn)?shù)圖。肝門附近層面感興趣區(qū)分別由2名資深影像醫(yī)師沿肝緣進(jìn)行勾畫，PDFF值即其平均值，勾畫感興趣區(qū)的過程中肝門區(qū)血管、膽管等要盡可能避開。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析使用SPSS 23.0軟件處理數(shù)據(jù)，計(jì)量資料以(±s)表示行t檢驗(yàn)，相關(guān)性描述采用Spearman相關(guān)性分析，PDFF值鑒別肝臟脂肪浸潤程度采用受試者工作特征曲線分析。P＜0.05表示數(shù)據(jù)對(duì)比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 肥胖兒童與健康兒童一般資料比較健康兒童BMI較肥胖兒童更低(P＜0.05)，年齡、性別比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，見表1。

表1 肥胖兒童與健康兒童一般資料比較

2.2 肥胖兒童與健康兒童PDFF值比較對(duì)照組與甲組、乙組、丙組PDFF值比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。甲組PDFF值高于對(duì)照組(t=3.076，P=0.003)，乙組PDFF值高于甲組(t=11.147，P＜0.001)，丙組PDFF值高于乙組(t=9.672，P＜0.001)，乙組PDFF值高于對(duì)照組(t=14.868，P＜0.001)，丙組PDFF值高于對(duì)照組(t=17.857，P＜0.001)，丙組PDFF值高于甲組(t=16.377，P＜0.001)，見表2。

表2 肥胖兒童與健康兒童PD值比較

表2 肥胖兒童與健康兒童PD值比較

組別 例數(shù) PDFF值(%)對(duì)照組 40 2.18±0.95甲組 40 3.20±1.87乙組 35 9.42±2.91丙組 33 21.55±6.79 F 207.669 P ＜0.001

2.3 PDFF值與肥胖指標(biāo)的相關(guān)性分析PDFF值與腰圍、BMI、ALT、AST、FINS、HOMA-IR、TG為正相關(guān)關(guān)系(r=0.742，P＜0.01；r=0.719，P＜0.01；r=0.751，P＜0.01；r=0.586，P＜0.01；r=0.667，P＜0.01；r=0.654，P＜0.01；r=0.386，P＜0.01)，與AST/ALT、HDL為負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=-0.739，P＜0.01；r=-0.424，P＜0.01)。

PDFF值鑒別診斷對(duì)照組與甲組的敏感度為0.693，特異度為0.666，鑒別診斷甲組與乙組的敏感度為0.770，特異度為0.791，鑒別診斷乙組與丙組的敏感度為0.828，特異度為0.809，見表3。

表3 PD值對(duì)不同肥胖兒童肝臟脂肪浸潤程度的鑒別診斷效能

表3 PD值對(duì)不同肥胖兒童肝臟脂肪浸潤程度的鑒別診斷效能

組別 AUC 95%CI 截界值 敏感度 特異度 約登指數(shù) P對(duì)照組與甲組 0.712 0.776-0.925 2.175 0.693 0.666 0.355 0.006甲組與乙組 0.829 0.713-0.948 4.350 0.770 0.791 0.552 ＜0.001乙組與丙組 0.825 0.703-0.950 13.420 0.828 0.809 0.634 ＜0.001

3 討 論

肥胖的發(fā)生與機(jī)體內(nèi)脂肪過度蓄積有關(guān)，臨床上主要表現(xiàn)為體重超重?，F(xiàn)代臨床研究指出[7-8]，肥胖的基礎(chǔ)病因主要包括以下幾個(gè)方面：(1)遺傳因素：家族遺傳因素與部分單純性肥胖的發(fā)生有關(guān)。(2)能量平衡與體重調(diào)節(jié)異常：胃酸大量分泌、胃排空異常等原因均可能引起能量攝入與消耗失衡，從而導(dǎo)致體重超重。(3)環(huán)境因素：暴飲暴食、缺乏運(yùn)動(dòng)等不良生活習(xí)慣是導(dǎo)致近年來我國肥胖發(fā)生率不斷上升的重要原因之一；女性妊娠期營養(yǎng)不良也會(huì)使胎兒出生后肥胖發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)升高；各種環(huán)境的內(nèi)分泌干擾物也會(huì)在一定程度上增加肥胖發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。(4)內(nèi)分泌異常：人體內(nèi)分布有大量的食欲調(diào)節(jié)神經(jīng)元，并且有多種激素參與機(jī)體能量調(diào)節(jié)，食欲調(diào)節(jié)神經(jīng)元功能或激素水平異常，均可能引發(fā)肥胖。(5)腸道菌群：如果在各種因素的影響下導(dǎo)致腸道菌群比例失衡，則會(huì)引起脂多糖吸收并大量進(jìn)入到血液中，引發(fā)內(nèi)毒素血癥，使機(jī)體產(chǎn)生炎癥反應(yīng)，而臨床研究指出肥胖的本質(zhì)就是炎癥反應(yīng)，只是與其他炎癥反應(yīng)相比強(qiáng)度較低，因此腸道菌群異常最終也會(huì)引起肥胖。近年來的流行病學(xué)研究指出，全球范圍內(nèi)兒童肥胖發(fā)生率在5.0%左右，而我國從改革開放以來人民群眾生活水平不斷提高的同時(shí)，兒童肥胖發(fā)生率也逐年升高，對(duì)廣大兒童的身心健康產(chǎn)生了不良影響[9]。

肥胖會(huì)對(duì)機(jī)體組織器官功能、物質(zhì)循環(huán)代謝等產(chǎn)生不良影響，臨床檢查可見多種肥胖指標(biāo)異常，如肝腎功能指標(biāo)、血脂血糖指標(biāo)等。近年來的臨床研究發(fā)現(xiàn)[10]，肝臟脂肪浸潤會(huì)導(dǎo)致多種肥胖指標(biāo)異常，但不同肥胖指標(biāo)之間存在相互影響的關(guān)系，因此在對(duì)肝臟脂肪浸潤程度進(jìn)行評(píng)估時(shí)若觀察測(cè)量的肥胖指標(biāo)較少，則很難得到準(zhǔn)確的結(jié)果。有研究指出[11]，脂肪浸潤嚴(yán)重程度與腰圍之間的相關(guān)性要弱于其與內(nèi)臟脂肪含量之間的相關(guān)性，提示肝臟脂肪浸潤程度無法通過一些常規(guī)肥胖指標(biāo)充分表現(xiàn)出來，并且部分肥胖指標(biāo)在肝臟脂肪含量發(fā)生異常變化后其水平可能仍然正常。在本次研究中，PDFF值與腰圍、BMI、ALT、AST、FINS、HOMA-IR、TG為正相關(guān)關(guān)系(P＜0.05)，與AST/ALT、HDL為負(fù)相關(guān)關(guān)系(P＜0.05)，提示PDFF值能夠?qū)Σ煌逝謨和闻K脂肪沉積程度進(jìn)行有效區(qū)分，同時(shí)也說明不同肥胖兒童肝臟脂肪浸潤嚴(yán)重程度可以通過以上指標(biāo)在一定程度上反映出來。既往研究指出[12-13]，氫質(zhì)子磁共振波譜、肝活檢對(duì)肝臟脂肪含量的檢測(cè)結(jié)果與磁共振多回波Dixon技術(shù)的檢測(cè)結(jié)果存在良好的相關(guān)性，并且PDFF值能夠?qū)Ψ逝謨和闻K脂肪含量進(jìn)行更加準(zhǔn)確、直觀地反映。

通過肝腎功能指標(biāo)、血脂血糖等實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)往往只能夠較為模糊地推斷肥胖兒童肝臟脂肪浸潤情況，而目前應(yīng)用超聲、CT等常規(guī)影像學(xué)技術(shù)又難以將肝臟輕微脂肪浸潤有效檢出[14-15]。在本次研究中，甲組、乙組、丙組PDFF值均高于對(duì)照組，且丙組高于甲組、乙組，乙組高于甲組(P＜0.05)，提示肝臟脂肪蓄積在肥胖發(fā)生早期就已經(jīng)開始，且隨著肥胖程度增加PDFF值也隨之增大，肝臟脂肪蓄積越多。因此，及早對(duì)肥胖兒童肝臟脂肪含量進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)估，并在此基礎(chǔ)上及時(shí)采取有效措施加以干預(yù)控制肥胖進(jìn)一步發(fā)展，對(duì)改善患兒預(yù)后具有重要意義。而PDFF值能夠較為敏感地反映微量脂肪的變化情況，因此可以利用磁共振多回波Dixon技術(shù)對(duì)肥胖兒童肝臟脂肪含量進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)[16-17]。在本次研究中，對(duì)照組與甲組、甲組與乙組、乙組與丙組利用PDFF值進(jìn)行鑒別診斷時(shí)，截界值不斷升高，提示肝臟脂肪浸潤程度隨著PDFF值的增大而不斷加重。同時(shí)，PDFF值鑒別診斷鑒別診斷甲組與乙組、乙組與丙組的敏感度與特異度均高于對(duì)照組與甲組，提示PDFF值的鑒別診斷效果可能在肝臟脂肪浸潤越嚴(yán)重的情況下越好。

綜上所述，磁共振多回波Dixon技術(shù)能夠有效顯示肥胖兒童肝臟脂肪浸潤，其PDFF值診斷患兒肝臟脂肪浸潤程度具有較高的敏感性與特異性。