常規(guī)超聲聯(lián)合瞬時彈性成像預(yù)測肝移植患者早期同種異體移植物功能障礙的臨床價值

楊子禎 王藝穎 吳曉冬 蔡金貞 王建紅

肝移植是挽救終末期肝病患者的有效手段，目前我國以腦死亡器官捐獻（donation after brain death，DBD）為主，DBD 的供者肝臟（以下簡稱供肝）質(zhì)量是確保移植手術(shù)成功的關(guān)鍵［1］。瞬時彈性成像通過瞬時剪切波原理定量評估肝臟纖維化程度及脂肪變程度，即肝臟硬度值（liver stiffness，LS）及受控衰減參數(shù)（controlled attenuation parameter，CAP）［2-3］。早期同種異體移植物功能障礙（early allograft dysfunction，EAD）是一種反映術(shù)后1 周內(nèi)移植物整體功能的臨床綜合征，早期評估其發(fā)生對提高移植物成活率有較高的臨床價值。本研究通過分析DBD 供肝常規(guī)超聲聯(lián)合瞬時彈性成像預(yù)測肝移植患者EAD 的診斷效能，旨在為DBD供肝質(zhì)量的評估提供影像學(xué)依據(jù)。

資料與方法

一、研究對象

1.供者資料：選取2017 年9 月至2018 年8 月我院器官獲取組織中心37例DBD供者，均于我院完成器官獲取手術(shù)，其中男33 例，女4 例，年齡22～65 歲，平均（48.46±12.39）歲。死因：腦外傷18例，腦出血15例，缺血缺氧性腦病2 例，腦梗死1 例，腦腫瘤1 例。腦死亡判定嚴(yán)格依據(jù)《腦死亡判定標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)規(guī)范（成人質(zhì)控版）》［4］執(zhí)行，捐贈器官前均征得捐贈者直系家屬的同意并簽署同意書，本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)（QYFYWZLL 21714）。

2.對應(yīng)肝移植受者（以下簡稱受者）資料：男33例，女4 例，年齡25～69 歲，平均（53.59±9.87）歲。原發(fā)?。焊伟?3 例，乙肝肝硬化7 例，酒精性肝硬化3 例，膽汁性肝硬化2 例，藥物性肝損害1 例，二次肝移植1 例。所有受者均于我院完成肝移植手術(shù)，術(shù)式包括經(jīng)典原位式33 例，背馱式2 例，劈離式2 例（肝右三葉于我院行肝移植手術(shù)，左外葉由外院接收）。

二、儀器與方法

1.供者術(shù)前常規(guī)超聲檢查及分級：使用Philips iU Elite彩色多普勒超聲診斷儀，C5-1 凸陣探頭，頻率1～5 MHz。常規(guī)超聲檢查供肝大小、形態(tài)、表面輪廓及邊緣、肝實質(zhì)、肝內(nèi)脈管系統(tǒng)、脾大小等，參考文獻［5］對上述指標(biāo)綜合評估并進行超聲分級，具體為：0 級，評估不完全，需進一步行影像學(xué)檢查（CT 或MRI），以排除其他潛在的危險因素，如外傷、肝臟局灶性病變；1級，肝臟表面光滑，實質(zhì)均勻，邊緣銳利，肝內(nèi)血管走行清晰，不伴脾腫大；2 級，肝表面光滑，實質(zhì)回聲均勻或稍粗，邊緣銳利，肝內(nèi)血管走行清晰，不伴脾腫大；3 級，肝表面輕度不規(guī)則，實質(zhì)回聲均勻、略粗，邊緣稍鈍，肝內(nèi)血管顯示輕微模糊，不伴脾腫大；4 級，肝表面中度不規(guī)則，實質(zhì)回聲增粗、欠均勻，邊緣鈍，肝內(nèi)血管顯示模糊，伴或不伴脾腫大；5級，肝表面中度不規(guī)則，實質(zhì)回聲增粗、不均勻，邊緣呈波浪狀或鋸齒狀，肝內(nèi)血管走行迂曲，伴或不伴脾腫大。1～3 級提示供肝質(zhì)量良好，適用于肝移植；4 級考慮邊緣性供肝，建議結(jié)合術(shù)前活檢或獲取術(shù)中所見由外科醫(yī)師進一步評估；5級提示供肝不可修復(fù)，建議棄用。以上操作均由同一具有5 年工作經(jīng)驗的中級職稱超聲醫(yī)師在不知曉供者任何臨床檢查結(jié)果的情況下完成。

2.瞬時彈性成像檢測：使用法國Echosens FibroScan儀，探頭型號m+，常規(guī)獲取供肝LS 和CAP。數(shù)據(jù)納入標(biāo)準(zhǔn)：有效測量率≥60%，LS測值四分位數(shù)間距/中位數(shù)≤30%。所有參數(shù)均重復(fù)測量12次取平均值。以上操作均由同一熟練使用FibroScan的超聲醫(yī)師在不知曉供者任何臨床信息及檢查結(jié)果的情況下完成。

3.實驗室檢查：所有供者均于術(shù)前常規(guī)超聲檢查前或檢查后1 周內(nèi)進行相關(guān)實驗室檢查，以排除肝功能障礙、肝臟纖維化或其他感染。受者肝移植術(shù)前均行實驗室檢查獲取谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）、谷草轉(zhuǎn)氨酶（AST）、總膽紅素（TBIL）、肌酐和國際標(biāo)準(zhǔn)化比率（INR），以計算終末期肝?。∕ELD）評分，術(shù)后1 周內(nèi)每天進行腹部超聲和相關(guān)實驗室檢查以篩查EAD。EAD的診斷標(biāo)準(zhǔn)［5］：術(shù)后第7 天TBIL≥10 mg/dl或INR≥1.6；術(shù)后7 d內(nèi)ALT或AST＞2000 U/L，符合以上任意一項即可診斷。根據(jù)術(shù)后早期肝功能檢查結(jié)果，將受者分為EAD組17例和非EAD組20例。

三、統(tǒng)計學(xué)處理

應(yīng)用MedCalc 19.0.4 統(tǒng)計軟件，正態(tài)分布的計量資料以x±s表示，兩組比較采用獨立樣本t檢驗；非正態(tài)分布的計量資料以M（IQR）表示，兩組比較采用秩和檢驗。計數(shù)資料以例或率表示，兩組比較采用Fisher 確切概率法。繪制受試者工作特征（ROC）曲線分析供肝CAP、LS、超聲分級單獨及聯(lián)合預(yù)測肝移植患者EAD 的診斷效能；曲線下面積（AUC）比較采用Delong檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié)果

一、兩組受者及供者一般資料比較

兩組受者年齡、性別、MELD 評分、TBIL 及供者年齡比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。見表1。

表1 兩組受者及供者一般資料比較

二、兩組供肝超聲分級、瞬時彈性成像參數(shù)比較

EAD 組1～3 級供肝4 例（23.5%），4 級供肝11 例（64.7%），5 級供肝2 例（11.8%）；非EAD 組1～3 級供肝14 例（70.0%），4 級供肝6例（30.0%）；EAD 組供肝超聲分級高于非EAD 組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。EAD 組供肝CAP、LS 均高于非EAD 組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表2和圖1，2。

圖1 非EAD組一患者（男，48歲）供肝常規(guī)超聲及瞬時彈性成像圖

圖2 EAD組一患者（男，50歲）供肝常規(guī)超聲及瞬時彈性成像圖

表2 兩組供肝超聲分級、瞬時彈性成像參數(shù)比較

三、ROC曲線分析

ROC 曲線分析顯示，供肝CAP、LS、超聲分級截斷值分別為206 dB/m、5.5 kPa、3.5級時，預(yù)測肝移植患者EAD 的AUC 分別為0.854、0.729、0.762；供肝超聲分級聯(lián)合CAP、LS 預(yù)測肝移植患者EAD 的AUC 最高，為0.888，與供肝超聲分級、LS 的AUC 比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）；其余兩兩比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。見圖3和表3。

圖3 供肝CAP、LS、超聲分級單獨及聯(lián)合預(yù)測肝移植患者EAD 的ROC曲線圖

表3 供肝CAP、LS及超聲分級單獨及聯(lián)合預(yù)測肝移植患者EAD的ROC曲線分析

討論

根據(jù)我國人體器官捐獻條例規(guī)定，供肝的主要來源是DBD 者，主要包括心血管并發(fā)癥、中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾患、外傷等意外事故所導(dǎo)致的腦死亡。腦死亡導(dǎo)致血流動力學(xué)紊亂，門靜脈和肝臟微循環(huán)灌注減少，對缺血再灌注的耐受性受損，而供肝脂肪變性，增加移植時對缺血再灌注的易感性［6］。因此，脂肪變性的精確定量評估對移植物的早期干預(yù)和選擇仍然是非常必要的。本研究應(yīng)用瞬時彈性成像定量評估DBD 供肝脂肪變性及硬度，通過分析常規(guī)超聲分級聯(lián)合瞬時彈性成像預(yù)測肝移植患者EAD 發(fā)生的診斷效能，旨在為臨床優(yōu)化肝移植物質(zhì)量評估提供策略。DBD 供者捐獻前多合并影響供肝質(zhì)量的潛在高危因素，如感染、高鈉血癥等，準(zhǔn)確評估供肝質(zhì)量對肝移植手術(shù)的成功和受者預(yù)后至關(guān)重要。EAD 的發(fā)生與供肝質(zhì)量密切相關(guān)，其發(fā)生率為18.3%～29.5%，有較高的二次移植和移植物丟失率，尤其是接受DBD 供者的同種異體移植［7-8］。研究［9］證實，除了脂肪變性和腦死亡外，供者年齡和受者術(shù)前MELD 評分也與EAD 發(fā)生有關(guān)，但本研究兩組年齡和MELD評分比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，可能與本研究樣本量偏小有關(guān)。

常規(guī)超聲是DBD 供肝評估的首選影像學(xué)檢查方法，憑借其實時、無創(chuàng)、可床旁、可重復(fù)、價格低等優(yōu)勢，在我國DBD 供者的評估中發(fā)揮著主要作用［10］。本研究采用的超聲分級基于供肝包膜邊緣、供肝實質(zhì)及肝內(nèi)脈管系統(tǒng)等超聲圖像特征，將移植物的影像學(xué)評估標(biāo)準(zhǔn)化，提高常規(guī)超聲檢查的客觀性。本研究EAD組供肝超聲分級高于非EAD 組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；且供肝超聲分級預(yù)測肝移植患者EAD 的AUC 為0.762，靈敏度為76.5%，特異度為75.0%，表明供肝超聲分級對預(yù)測肝移植患者EAD 有一定臨床價值。但常規(guī)超聲對肝臟輕微脂肪變性及纖維化的診斷靈敏度較低，也無法對其定量評估。

瞬時彈性成像利用剪切波和回聲變性原理分別測量肝臟LS 和CAP，可以客觀量化肝纖維化和脂肪變性，在評估肝纖維化和脂肪變性方面具有較高的準(zhǔn)確性，且對較輕程度脂肪變性敏感［11-12］。研究［12-13］表明，LS 與DBD 供肝纖維化程度呈顯著正相關(guān)（r=0.73，P＜0.01），與術(shù)后移植物功能延遲恢復(fù)相關(guān)。本研究EAD 組術(shù)前供肝LS 高于非EAD 組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），與上述研究結(jié)果一致。分析原因可能為：供肝纖維變，于門靜脈區(qū)域可見纖維性擴張和橋接，肝細(xì)胞炎癥反應(yīng)和肝細(xì)胞凋亡、壞死，從而影響移植術(shù)后早期肝功能的恢復(fù)［12］。本研究中供肝LS 預(yù)測肝移植患者EAD 的AUC 為0.729，表明供肝LS 對預(yù)測肝移植患者EAD 有一定臨床價值。但在纖維化早期階段其準(zhǔn)確性明顯降低，加之肝臟炎癥、肝臟充血、膽汁淤積等［3，14］因素均可導(dǎo)致檢測結(jié)果不可靠，需行多中心、大樣本的研究進一步驗證。

CAP 已被證實可用于定量評估慢性肝病患者肝臟脂肪變性［2-3，11］。Lup?or-Platon 等［11］對201例慢性肝病患者CAP 與病理結(jié)果進行分析發(fā)現(xiàn)，肝臟脂肪變性程度是CAP 的獨立影響因素；亦有研究［12］表明CAP 與DBD 供肝脂肪變性程度呈顯著正相關(guān)（r=0.64，P＜0.01）。有脂肪沉積的肝細(xì)胞會擠壓肝竇，減少微血管水平的組織血流量，損傷肝臟微血管系統(tǒng)，而肝臟微血管灌注受損已被認(rèn)為是EAD的關(guān)鍵因素［15］。本研究EAD組供肝CAP 高于非EAD組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），供肝CAP 預(yù)測肝移植患者EAD 的AUC 為0.854，高于供肝LS的AUC（0.729），表明供肝CAP對預(yù)測肝移植患者EAD 有一定臨床價值，分析其作用機制：供肝脂肪變性程度的增加，尤其是大泡性脂肪變性，可激活固有免疫應(yīng)答，加重缺血再灌注損傷，同時加重肝細(xì)胞炎性反應(yīng)，可促進纖維化進程，導(dǎo)致肝細(xì)胞變性壞死，引發(fā)EAD的發(fā)生［15］。

本研究ROC 曲線分析顯示，供肝超聲分級預(yù)測肝移植患者EAD 的AUC 為0.762，預(yù)測效能低于供肝CAP（0.854），但常規(guī)超聲對供肝實質(zhì)、血流的評估及在占位性病變的檢出卻是瞬時彈性成像無法替代的。供肝超聲分級聯(lián)合CAP、LS 預(yù)測肝移植患者EAD 的AUC 最高，為0.888（P＜0.001），與供肝超聲分級、LS 的AUC 比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05），表明常規(guī)超聲聯(lián)合瞬時彈性成像可以提高預(yù)測肝移植患者EAD 的診斷效能。肝臟穿刺活檢病理學(xué)檢查是直接反映肝臟組織學(xué)變化的金標(biāo)準(zhǔn)，但其具有侵襲性，有出血風(fēng)險；若使用單一穿刺點或樣本不足時，脂肪肝變性的假陰性率高達30%［16］。瞬時彈性成像能同時定量檢測肝臟脂肪變性及纖維化程度，與常規(guī)超聲互為補充，對DBD 供肝綜合評估，提高邊緣性供肝檢出率，篩選出可能質(zhì)量不佳的供肝，結(jié)合肝臟活檢及時采取干預(yù)措施，減少EAD的發(fā)生。

綜上所述，常規(guī)超聲聯(lián)合瞬時彈性成像在預(yù)測肝移植患者EAD 中有一定的臨床價值。但本研究樣本量小，未對影響LS 和CAP 的因素進行分析和討論，待今后擴大樣本量進行多中心研究進一步驗證。