石 喻 夏 菲 張 蘭 卞勝昕 郭啟勇

T2校正1H-MRS定量分析慢性丙型肝炎肝脂肪變程度的研究

石 喻1夏 菲2張 蘭1卞勝昕1郭啟勇1

目的 探討T2校正1H-MRS定量分析慢性丙型肝炎患者肝脂肪含量（HFC）的可行性。資料與方法 應(yīng)用3.0T1H-MRS定量測(cè)量43例慢性丙型肝炎患者的HFC，評(píng)價(jià)HFC與組織學(xué)結(jié)果及代謝物指標(biāo)的相關(guān)性，分析不同丙型肝炎基因型之間HFC的差異。結(jié)果1H-MRS測(cè)量的丙型肝炎的HFC范圍為1%～29%，與病理分級(jí)呈正相關(guān)（r=0.71, P＜0.01）；HFC與穩(wěn)態(tài)模型胰島素抵抗指數(shù)（r=0.43, P＜0.05）、穩(wěn)態(tài)模型β細(xì)胞功能（r=0.42, P＜0.05）、體重指數(shù)（r=0.41, P＜0.05）、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（r=0.38, P＜0.05）和天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（r=0.56, P＜0.05）均呈正相關(guān)；HFC與肝纖維化程度無(wú)相關(guān)性（r=－0.03, P＞0.05）?；颊呋蛐桶?b型23例，2a型14例，混合型6例，不同丙型肝炎基因型之間HFC差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=0.37, P＞0.05）。結(jié)論1H-MRS可準(zhǔn)確定量分析慢性丙型肝炎患者的HFC，適合臨床工作。

肝炎，丙型，慢性；脂肪肝；磁共振成像；磁共振波譜學(xué)

氫質(zhì)子磁共振波譜（1H-MRS）是一種簡(jiǎn)單、無(wú)創(chuàng)的定量檢測(cè)肝脂肪含量（HFC）的方法，其診斷非酒精性脂肪肝具有極高的準(zhǔn)確性，甚至可以取代肝臟穿刺[1]。慢性丙型肝炎患者約50%～80%合并不同程度的脂肪肝，評(píng)估和干預(yù)患者的脂肪肝程度有助于恰當(dāng)?shù)卦\治慢性丙型肝炎[2,3]。丙型肝炎脂肪肝的發(fā)生與基因型、機(jī)體代謝紊亂密切相關(guān)，并可能與肝內(nèi)纖維化互為因果、相互促進(jìn)[2-4]。1H-MRS能否在復(fù)雜的病理背景下準(zhǔn)確診斷其脂肪肝的程度及尚存在一定爭(zhēng)議[3,4]。因此，本研究旨在探討1H-MRS定量評(píng)價(jià)丙型肝炎脂肪肝的能力，分析不同基因型、機(jī)體代謝指標(biāo)、纖維化分期與脂肪肝程度的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 納入2010-01～2011-12中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院慢性丙型肝炎住院患者，病程超過(guò)6個(gè)月，所有患者入院時(shí)均未行干擾素治療，丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（ALT）、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（AST）持續(xù)升高，同時(shí)伴有血清丙型肝炎病毒（HCV）抗體及HCVRNA陽(yáng)性。排除酒精性脂肪肝或者酗酒史患者、慢性乙型肝炎、藥物性肝病、自身免疫性肝病和肝豆?fàn)詈俗冃缘绕渌尾∷赂窝渍撸葱蠬CV基因分型檢測(cè)、基因檢測(cè)無(wú)法分型者，無(wú)肝臟穿刺活檢結(jié)果或未行MRI檢查者。最終入選43例，男24例，女19例；平均年齡（42.1±11.7）歲，均于活檢前1周內(nèi)行MRI檢查。計(jì)算體重指數(shù)（BMI），BMI=體重/身高2（kg/m2）。

1.2 儀器與方法 采用GE Signa Excite HD 3.0T超導(dǎo)型磁共振成像系統(tǒng)，8通道torsopa相控陣線圈聯(lián)合并行采集技術(shù)，加呼吸門(mén)控，采集軸位T1WI、T2WI和脂肪抑制序列，冠狀面FIESTA序列。1H-MRS數(shù)據(jù)采用點(diǎn)分辨波譜分析法，TR 1500 ms，TE 35 ms，軸位T2WI定位，體素盡量選擇肝實(shí)質(zhì)，避開(kāi)肝內(nèi)血管及膽管區(qū)域，激勵(lì)次數(shù)8次。體素大小為30 mm×30 mm×30 mm，在體素周?chē)┘右欢▽挾鹊娘柡蛶?，以消除血管搏?dòng)、骨骼、氣體等對(duì)體素產(chǎn)生的影響。

1.3 血清學(xué)及基因型檢查 患者于清晨抽取空腹靜脈血檢測(cè)胰島素、血糖、血脂、ALT、AST、三酰甘油、總膽固醇。采用穩(wěn)態(tài)模型胰島素抵抗（HOMA-IR）和穩(wěn)態(tài)模型β細(xì)胞功能（HOMA-β）評(píng)價(jià)個(gè)體的胰島素抵抗水平和胰島β細(xì)胞功能。HOMA-IR=空腹血糖水平（mmol/L）×空腹胰島素水平（mU/L）/22.5；HOMA-β=20×空腹胰島素水平（mU/L）/[空腹血糖水平（mmol/L）－3.5][5]。參照Okamoto法[6]采用C區(qū)型特異性引物PCR法檢測(cè)HCV基因分型。

1.4 圖像分析 利用GE SAGE 7波譜分析軟件和插件，將譜線拆為6條原始譜線，得到不抑水和抑水的平均譜線。采用不抑水譜線計(jì)算水的峰下面積，采用抑水譜線計(jì)算脂質(zhì)的峰下面積。采用經(jīng)驗(yàn)T2校正值，T2水=34 ms，T2脂=68 ms[7]，校正峰下面積=測(cè)量峰下面積/exp（-TE/ T2）[8]。HFC=S脂/（S脂+S水），S脂為位于0.7～1.7 ppm的甲基（CH3）和亞甲基（CH2）脂肪峰下面積之和，S水為位于4.0～5.4/ppm的水峰面積。

1.5 病理分級(jí) 行肝臟穿刺活檢并行HE染色，肝纖維化使用Scheuer分期[5]標(biāo)準(zhǔn)，分為S0、S1、S2、S3、S4期。肝脂肪變程度根據(jù)小泡性脂肪變及大泡性脂肪變程度之和，可分為無(wú)脂肪肝0，輕度0～10%，中度11%～30%，重度31%～100%。由2位經(jīng)驗(yàn)豐富的病理科醫(yī)師采用盲法獨(dú)立閱片，診斷不一致時(shí)重復(fù)閱片并達(dá)成共識(shí)。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 13.0軟件，各指標(biāo)間的相關(guān)性采用Pearson相關(guān)分析，HFC組間兩兩比較采用Mann-Whitney U檢驗(yàn)，不同丙型肝炎基因型間HFC比較采用非參數(shù)Kruskal-Wallis檢驗(yàn)，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 HFC對(duì)脂肪肝程度的定量診斷 患者平均BMI為（24.65±3.36）kg/m2，其中20例（46.5%）超重（BMI≥23.9 kg/m2），AST和ALT分別為（48.02±22.69）U/L和（72.02±24.74）U/L。HOMA-IR和HOMA-β分別為（3.93±0.88）mU·mmol/L2和（185.88±59.98）mU/ mmol。病理結(jié)果：無(wú)脂肪肝14例，輕度脂肪肝14例，中度脂肪肝9例，重度脂肪肝6例。不同脂肪肝分級(jí)下的1H-MRS譜線見(jiàn)圖1～3。1H-MRS所測(cè)HFC為1%～29%，病理肝脂肪變的程度為0～66%，無(wú)脂肪肝與輕度脂肪肝、輕度與中度脂肪肝HFC差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（U=11.5, P＜0.01; U=22.5, P＜0.05）；中度與重度脂肪肝差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（U=19.5, P＞0.05）。見(jiàn)圖4。

2.2 HFC及各代謝物指標(biāo)的相關(guān)性 病理脂肪肝分級(jí)（r=0.71, P＜0.01）、AST（r=0.56, P＜0.05）、ALT（r=0.38, P＜0.05）、HOMA-IR（r=0.43, P＜0.05）、HOMA-β（r=0.42, P＜0.05）、BMI（r=0.41, P＜0.05）與HFC均呈正相關(guān)，肝纖維化程度與HFC無(wú)相關(guān)性（r=－0.03, P＞0.05）。BMI與HOMA-IR（r=0.52, P＜0.05）、HOMA-β（r=0.36, P＜0.05）呈正相關(guān)，肝纖維化分期與HOMA-IR（r=0.53, P＜0.01）、HOMA-β（r=0.56, P＜0.01）呈正相關(guān)。

2.3 丙型肝炎基因型與HFC的關(guān)系 HCV患者包含基因型1b型23例，2a型14例，混合型6例。不同基因型間HFC差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=0.37, P＞0.05）。

圖1

圖2

圖3

圖4 不同病理脂肪肝程度分級(jí)1H-MRS肝脂肪含量比較

3 討論

3.11H-MRS評(píng)價(jià)慢性丙型肝炎的肝脂肪含量 肝脂肪變是慢性丙型肝炎特征性的病理改變之一，與乙型肝炎相比，肝脂肪變更常見(jiàn)于丙型肝炎，一方面與丙型肝炎病毒自身特點(diǎn)，如HCV基因型、HCV核心蛋白相關(guān)；另一方面與機(jī)體的代謝綜合征和胰島素抵抗密切有關(guān)。丙型肝炎患者合并脂肪肝影響干擾素療法的應(yīng)答率，促進(jìn)肝纖維化和炎癥的進(jìn)展，甚至誘發(fā)肝細(xì)胞癌的發(fā)生。因此，評(píng)價(jià)丙型肝炎患者的脂肪肝程度對(duì)指導(dǎo)臨床用藥和綜合治療具有重要意義。目前臨床上常用的診斷脂肪肝的方法為CT和超聲，但二者定量診斷脂肪肝的敏感度和特異度均較低，尤其是輕、中度脂肪肝[7]。磁共振同、反相位成像技術(shù)[1]對(duì)于診斷非酒精性脂肪肝有較高的敏感度和特異度，然而肝纖維化和肝硬化患者的肝內(nèi)鐵沉積改變了肝臟T2*值，使得該方法無(wú)法正確估計(jì)脂肪肝的程度[9]，不適用于評(píng)價(jià)慢性丙型肝炎的肝脂肪含量。

1H-MRS作為一種無(wú)創(chuàng)性定量診斷單純性脂肪肝的方法，具有極高的準(zhǔn)確性，已作為“金標(biāo)準(zhǔn)”取代活檢[1,9,10]。然而慢性肝炎病理特征復(fù)雜，常合并炎癥壞死和纖維化，1H-MRS的診斷效能尚不明確。Krssák等[5]報(bào)道1H-MRS定量分析丙型肝炎的肝脂肪變程度同樣具有較高的診斷準(zhǔn)確性，1H-MRS所測(cè)得肝脂肪含量與病理結(jié)果的相關(guān)性較強(qiáng)（r=0.75, P＜0.01），本研究結(jié)果（r=0.71, P＜0.01）與Krssák等[5]的研究結(jié)果基本一致，其診斷效能略低于文獻(xiàn)[7,11]報(bào)道的1H-MRS診斷非酒精性脂肪肝的能力，說(shuō)明纖維化或炎癥對(duì)1H-MRS檢測(cè)的脂肪峰產(chǎn)生無(wú)明顯影響。此外，本研究中HFC尚不能鑒別中、重度脂肪肝，這可能與丙型肝炎肝脂肪變程度整體偏低、大多數(shù)為輕、中度脂肪肝有關(guān)。重度脂肪肝樣本量少、程度范圍跨度較大，在一定程度上影響了重度脂肪肝評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性，因此，1H-MRS是一種良好的評(píng)價(jià)丙型肝炎脂肪肝程度的方法，尤其對(duì)輕、中度脂肪肝效果良好。

3.2 肝纖維化程度與HFC的相關(guān)性 肝纖維化是慢性丙型肝炎最重要的病理特征之一[12]，肝纖維化與1H-MRS檢測(cè)HFC是否存在相關(guān)性尚有一定爭(zhēng)議。本研究未觀察到HFC與肝纖維化呈相關(guān)性，Cho等[4]認(rèn)為，HFC隨著纖維化嚴(yán)重程度的上升而下降，而Orlacchio等[3]則認(rèn)為，HFC與肝纖維化程度呈明顯正相關(guān)，推斷肝脂肪變與肝纖維化的病理變化相互促進(jìn)。上述2種方法均未進(jìn)行峰下面積的T2校正，未消除水、脂T2衰減的影響，且二者的脂肪定量公式均存在缺陷，前者計(jì)算脂質(zhì)的絕對(duì)值，后者的肝脂肪定量公式=S脂/S水（S為峰下面積），經(jīng)Marsman等[11]證實(shí)該公式是不準(zhǔn)確的，尤其在中、重度脂肪肝時(shí)，水峰明顯下降，由于水含量下降造成測(cè)得的HFC呈現(xiàn)顯著上升的假象，而非病理脂肪肝加重。本研究結(jié)果與Krssák等[5]的結(jié)果一致，認(rèn)為盡管肝脂肪變可能影響肝纖維化的進(jìn)程，但二者是否存在直接的相關(guān)性，尚需大樣本研究進(jìn)一步證實(shí)。

3.3 患者的基因型、機(jī)體代謝與病理結(jié)果的關(guān)系世界上普遍存在的丙型肝炎基因型包括5個(gè)[13]，我國(guó)以1b型和2a型為主，這幾種基因型間HFC無(wú)確切差異。Krssák等[5]納入患者以3a型為主，并觀察到該基因型的脂肪肝發(fā)生率明顯高于其他型，基因3a型可引發(fā)與體重指數(shù)無(wú)關(guān)的脂肪變性，其脂肪肝發(fā)生率高達(dá)80%[14]，而本研究中無(wú)一例3a型，因此排除了此類(lèi)基因特異性所導(dǎo)致的脂肪肝。我國(guó)代表性的1b型和2a型丙型肝炎更易導(dǎo)致宿主發(fā)生胰島素抵抗，產(chǎn)生糖脂代謝異常，IR和β細(xì)胞功能異常可能是我國(guó)丙型肝炎脂肪肝的關(guān)鍵性因素，而患者的體重、生活方式亦參與了脂肪肝的形成[15]。肝脂肪變對(duì)不同基因型肝炎的抗病毒治療影響不一，基因3a型患者直接給予干擾素治療即可同時(shí)改善肝內(nèi)炎癥、肝脂肪變的程度，而針對(duì)1b型和2a型丙型肝炎，應(yīng)在抗病毒治療的同時(shí)應(yīng)用降血脂藥物，可能會(huì)提高抗病毒的療效，進(jìn)而減少纖維化的可能性[5]。此外，單純降低患者體重、改變生活方式，亦可改善肝臟脂肪變和纖維化程度[5,15]。

3.4 本研究的局限性 ①本研究樣本量較少，我國(guó)丙型肝炎患者遠(yuǎn)較乙型肝炎患者少，擴(kuò)大樣本量尤其是收集重度脂肪肝患者，可能進(jìn)一步增加研究的準(zhǔn)確性。②個(gè)體脂質(zhì)峰T2值存在細(xì)小差異，理想狀態(tài)應(yīng)為準(zhǔn)確測(cè)量每例患者的T2值，但此法費(fèi)時(shí)費(fèi)力，不適用于臨床研究。③本研究應(yīng)用亞甲基和甲基峰代表脂肪峰，符合國(guó)際慣例，但亦有研究采用亞甲基單峰或多個(gè)脂肪峰面積之和計(jì)算，其區(qū)別值得深入探討。

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（責(zé)任編輯 張春輝）

Quantitative Assessment of Hepatic Fat Content in Chronic Hepatitis C Using T2 Corrected1H-MR Spectroscopy

SHI Yu XIA Fei ZHANG Lan BIAN Shengxin GUO Qiyong

Purpose To quantify hepatic fat content (HFC) using T2 corrected1HMR spectroscopy (1H-MRS) in patients with chronic hepatitis C (HCV).Materials and Methods Forty-three patients with chronic HCV were assessed by1H-MRS at 3.0T. Correlations were evaluated among histological grading, metabolic indexes and HFC. The HFC differences among different HCV genotypes were also assessed.Results HFC range assessed by1H-MRS was 1%-29%, and HFC were positively correlated with pathologic steatosis stages (r=0.71, P＜0.01) . HFC was also moderately correlated with HOMAIR (r=0.43, P＜0.05), HOMA-β (r=0.42, P＜0.05), BMI (r=0.41, P＜0.05), ALT (r=0.38, P＜0.05) and AST (r=0.56, P＜0.05). HFC was not correlated with liver fibrosis (r=－0.03, P＞0.05). In 43 patients, 23 were genotype 1b, 14 were genotype 2a, and 6 were mixed type, which showed no difference in HFC measured by1H-MRS (χ2=0.37, P＞0.05). Conclusion1H-MRS is a promising method in detecting liver steatosis in HCV patients, and it is suitable for clinical application.

Hepatitis C, chronic; Fatty liver; Magnetic resonance imaging; Magnetic resonance spectroscopy

10.3969/j.issn.1005-5185.2013.01.011

1. 中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院放射科 遼寧沈陽(yáng) 110004

2. 中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院感染科 遼寧沈陽(yáng) 110004

郭啟勇

Department of Radiology, Shengjing Hospital, China Medical University, Shenyang 110004, China

Address Correspondence to: GUO Qiyong

E-mail: guoqy@sj-hospital.org

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（81071123）。

R512.6+3；R445.2

2012-07-19

修回日期：2012-11-09

中國(guó)醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志

2013年 第21卷 第1期：36-39

Chinese Journal of Medical Imaging

2013 Volume 21(1): 36-39