蘭蓮君，舒 健*，陸笑非，陳 文，李 芹

(1.西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院放射科，2.傳染消化科，四川 瀘州 646000)

肝臟T2值評估HBV相關(guān)慢加急性肝衰竭

蘭蓮君1，舒 健1*，陸笑非1，陳 文2，李 芹2

(1.西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院放射科，2.傳染消化科，四川 瀘州 646000)

目的 探討肝臟T2值對HBV相關(guān)慢加急性肝衰竭的評估價值。方法 收集HBV相關(guān)慢加急性肝衰竭(HBV-ACLF)組、慢性乙型肝炎組和正常對照組，分別對3組受檢者行多回波梯度—自旋回波(M-GRASE)序列掃描，獲得T2圖，并計算肝臟平均T2值及T2弛豫率(R2)。收集HBV-ACLF組和慢性乙型肝炎組MR檢查前2天內(nèi)肝功能血液生化指標(biāo)。比較3組間T2和R2值的差異及T2值與生化指標(biāo)的相關(guān)性，采用ROC曲線評價T2值對HBV-ACLF的診斷效能。結(jié)果 3組間T2值(χ2=19.074，P<0.001)和R2值(F=10.411，P<0.001)差異均有統(tǒng)計學(xué)意義。T2值診斷慢加急性肝衰竭曲線下面積為0.86(P<0.001)，診斷閾值為57.73 ms(R2=0.017)。T2值與凝血酶原時間國際標(biāo)準(zhǔn)化比值(INR)、凝血酶原時間(PT)及透明質(zhì)酸(HA)呈中度正相關(guān)(rs=0.65、0.67、0.39，P均<0.05)，與凝血酶原活動度(PTA)、白蛋白(ALB)、前白蛋白(PA)呈中度負(fù)相關(guān)(rs=-0.67、-0.48、-0.37，P均<0.05)。結(jié)論 T2或R2值可較好地反映肝臟功能情況，并與較多的肝功能實驗室指標(biāo)均具有相關(guān)性，對HBV-ACLF具有較好的診斷效能。

肝功能衰竭；磁共振成像；T2值

圖1 ROI放置示意圖 A.TE=17 ms的M-GRASE序列圖像； B.T2圖

根據(jù)中華醫(yī)學(xué)會感染病學(xué)分會和中華醫(yī)學(xué)會肝病學(xué)分會發(fā)布的2012年版肝衰竭診治指南[1]，肝衰竭分為急性、亞急性、慢加急性(亞急性)肝衰竭(acute-on-chronic liver failure, ACLF)和慢性肝衰竭。在我國，多數(shù)肝衰竭是在慢性HBV感染基礎(chǔ)上發(fā)生的ACLF(HBV-ACLF)或慢性肝衰竭，死亡率高。目前肝衰竭的診斷和評估主要依據(jù)臨床表現(xiàn)及實驗室檢查指標(biāo)，但這些指標(biāo)常不能全面反映肝功能，且部分實驗室指標(biāo)受治療等因素的影響[2]。因此，急需探索一種客觀有效的評估方案。MR掃描中T2值的變化可直接反映組織器官結(jié)構(gòu)和氫質(zhì)子含量的改變，間接反映肝細(xì)胞的腫脹、變性、壞死及細(xì)胞外基質(zhì)膠原纖維沉積等[3]，已成為研究的熱點。本研究采用肝臟MRI T2值評估肝功能，旨在為臨床早期診斷及治療ACLF提供更準(zhǔn)確、詳盡的信息。

1 資料與方法

1.1一般資料 收集2015年1月—2016年5月西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院符合2012年版肝衰竭診治指南[1]的診斷標(biāo)準(zhǔn)、首次診斷為HBV-ACLF的患者(HBV-ACLF組)和符合慢性肝炎分度標(biāo)準(zhǔn)[4]、診斷為中重度慢性乙型肝炎而未達(dá)肝衰竭程度的患者(慢性肝炎組)。HBV-ACLF組28例，男23例，女5例，年齡12～69歲，平均(43.3±12.6)歲；慢性肝炎組11例，男8例，女3例，年齡15～68歲，平均(49.3±15.4)歲。收集同期性別、年齡匹配的健康體檢者14名作為對照組，男8名，女6名，年齡28～60歲，平均(40.1±10.7)歲。HBV-ACLF組和慢性肝炎組患者M(jìn)R檢查前2天內(nèi)檢驗肝功能血液生化指標(biāo)，包括凝血酶原活動度(prothrombin activity, PTA)、凝血酶原時間國際標(biāo)準(zhǔn)化比值(international normalized ratio, INR)、凝血酶原時間(prothrombin time, PT)、白蛋白(albumin, ALB)、前白蛋白(prealbumin, PA)、總膽紅素(total bilirubin, TB)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(alanine aminotransferase, ALT)、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(aspartate aminotransferase, AST)、三型前膠原N端肽、層黏連蛋白(laminin, LN)、IV型膠原、透明質(zhì)酸(haluronicacid, HA)。本研究經(jīng)西南醫(yī)科大學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)，所有研究對象均知情同意。

1.2儀器與方法 采用Philips Achieva 3.0T雙梯度超導(dǎo)高場MR掃描儀，16通道相控陣腹部線圈。患者于確診后3天內(nèi)行MR掃描。掃描范圍自膈頂至肝臟下緣。掃描序列包括：雙回波化學(xué)位移成像序列、快速自旋回波脂肪抑制T2W序列、T1W高分辨各向同性容積激發(fā)序列、DWI以及多回波梯度—自旋回波(multi-echo gradient and spin echo, M-GRASE)序列。M-GRASE序列掃描參數(shù)：TR 1 552 ms，TE 17、34、51、68、85 ms，翻轉(zhuǎn)角90°，激勵次數(shù)1，矩陣180×103，TSE factor 5，EPI factor 9，F(xiàn)OV 280 mm×350 mm，層厚7 mm，層間隔1 mm，層數(shù)18層，3次屏氣完成掃描。將圖像傳輸至后處理工作站(Philips Extended MR WorkSpace 2.6.3.4)自動生成T2圖。

1.3圖像處理 選擇受心臟搏動及膈肌呼吸運動影響較小的肝門上下層面的肝右葉放置ROI，分別于肝右葉腋前線、腋中線、腋后線區(qū)域放置3個圓形、大小80～150 mm2的ROI，各ROI外緣距肝臟邊緣約 0.5～1.0 cm。由于T2圖像組織分辨率較差，為更好地避開血管及偽影，先在TE=17 ms的圖像放置ROI，然后復(fù)制到相應(yīng)層面的T2圖(圖1)。測量T2值并計算T2弛豫率(R2)：R2=1/T2，T2或R2值為2個層面內(nèi)所有ROI的平均值。

1.4統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS l7.0統(tǒng)計分析軟件。計數(shù)資料的比較采用χ2檢驗。正態(tài)性分布采用Shapiro-Wilk檢驗，方差齊性檢驗采用Levene檢驗。R2值符合正態(tài)分布、方差齊性，3組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD法；T2值不符合正態(tài)分布，其比較采用KruskalWallisH檢驗，兩兩比較采用Wilcoxon秩和檢驗，根據(jù)比較次數(shù)調(diào)整檢驗水準(zhǔn)α=0.017。各影像指標(biāo)與各生化指標(biāo)間的相關(guān)性采用Spearman秩相關(guān)分析(rs<0.3為低度相關(guān)，0.3～0.8為中度相關(guān)，rs>0.8為高度相關(guān))。采用ROC曲線評價影像指標(biāo)對HBV-ACLF的診斷效能，并確定最佳診斷界點。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

HBV-ACLF組、慢性肝炎組和對照組3組間性別(χ2=3.00，P=0.20)及年齡(F=1.88，P=0.16)差異無統(tǒng)計學(xué)意義。

2.1T2和R2值 3組肝臟的T2值和R2值見表1，圖2。3組間T2值(χ2=19.074，P<0.001)和R2值 (F=10.411，P<0.001)的差異均有統(tǒng)計學(xué)意義，且HBV-ACLF組與對照組間T2值(Z=-3.98，P<0.001)及R2值(P<0.001)、HBV-ACLF組與慢性肝炎組間T2值(Z=-2.57，P=0.01)及R2值(P=0.03)的差異均有統(tǒng)計學(xué)意義；對照組與慢性肝炎組間T2或R2值的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05)。見表1。

表1 HBV-ACLF組、慢性肝炎組和對照組肝臟 T2值及R2值比較

注：*：與對照組比較，P<0.05；#：與慢性肝炎組比較，P<0.05

2.2T2值與實驗室指標(biāo)的相關(guān)性 T2值與INR、PT及HA呈中度正相關(guān)(rs=0.65、0.67、0.39，P<0.001、P<0.001、P=0.025)，與PTA、ALB、PA呈中度負(fù)相關(guān)(rs=-0.67、-0.48、-0.37，P<0.001、P=0.004、0.030)，與其他的肝功能血液生化指標(biāo)無相關(guān)性(P均>0.05)。

2.3T2值對ACLF的診斷效能 將正常組與肝炎組合并為非肝功能衰竭組，以T2值診斷HBV-ACLF，ROC曲線(圖3)顯示T2值曲線下面積為0.86(P<0.001)，其診斷閾值為57.73 ms(R2=0.017)。以T2> 57.73 ms(R2<0.017)診斷HBV-ACLF的敏感度為95.50%，特異度為75.00%，準(zhǔn)確率為83.33%，陽性預(yù)測值為95.00%，陰性預(yù)測值為75.00%。

3 討論

雖然組織病理學(xué)檢查在肝衰竭的診斷、分類及預(yù)后評估中具有重要價值，但由于肝衰竭患者的凝血功能嚴(yán)重低下，實施肝穿刺具有一定的風(fēng)險，因此臨床并不建議采用穿刺活檢的方法評估肝衰竭程度，且常用的肝衰竭評估方法又易受治療等因素的影響，故本研究采用一種新的、客觀的評估肝衰竭的方法——肝臟T2值。

T2值是通過多回波序列掃描獲得同一層面不同回波時間的信號強(qiáng)度，經(jīng)后處理工作站計算獲得。T2值可反映組織中水分子的含量，常用于關(guān)節(jié)軟骨損傷的評價，可定量分析軟骨基質(zhì)中生化成分的變化及代謝方面的信息[5]，其對骨性關(guān)節(jié)炎的早期診斷已獲得廣泛認(rèn)可[6-7]。近年來T2值亦用于肝鐵沉積的評估及彌漫性肝病的研究。

本研究顯示T2值隨著肝功能損害的加重而增大，與多數(shù)研究[8-12]顯示的肝纖維化或肝硬化的肝組織T2值明顯高于正常對照組基本一致，且隨著纖維化分期或肝硬化的CTP分級的進(jìn)展及肝臟炎癥評分分級的增加而增加。Chow等[9]的研究表明注射CCl4

圖2 T2 map圖，T2值隨著肝功能損害的加重而升高 A.患者男，28歲，對照組，T2=46.42 ms； B.患者男，47歲，慢性肝炎組，T2=52.25 ms； C.患者女，39歲，HBV-ACLF組，T2=96.30 ms

圖3 T2值診斷HBV-ACLF的ROC曲線，曲線下面積為0.86(P<0.001)

的小鼠肝纖維化和炎性浸潤的范圍越廣，肝臟T2值越高。但有研究[13]指出T2值隨著肝纖維化分期的進(jìn)展而減低。當(dāng)肝臟受到慢性損害后，其病理變化可分為兩個方面[3]：一方面是肝細(xì)胞本身的變性、壞死，導(dǎo)致肝臟組織中含水量增加，使肝組織T2值延長；另一方面，細(xì)胞外基質(zhì)中膠原纖維逐漸沉積，而其中氫質(zhì)子含量較少，且肝細(xì)胞的再生以及假小葉的形成可代替部分變性、壞死的肝細(xì)胞，從而導(dǎo)致肝組織T2值降低。肝臟纖維化時多是兩種病理改變并存，而這兩種病理改變對T2值的影響正好相反，故T2值的變化是一個綜合的結(jié)果。當(dāng)肝細(xì)胞以變性、壞死為主時T2值增大，而以細(xì)胞外基質(zhì)膠原纖維沉積、肝細(xì)胞再生和假小葉形成為主時，則T2值縮短。另外，T2值還可對鐵沉積進(jìn)行評估，順磁性的鐵能改變局部磁環(huán)境，造成局部磁場不均勻，從而加快質(zhì)子的失相位，導(dǎo)致周圍組織信號強(qiáng)度減低，同時降低組織的T2值，研究[14-15]顯示肝臟T2值隨著肝鐵濃度的增大而減低。

本研究中T2值隨著肝功能損害的加重而增大，提示該研究對象中肝功能的損害可能主要表現(xiàn)為肝細(xì)胞變性、壞死及炎性細(xì)胞浸潤，并非以細(xì)胞外基質(zhì)膠原纖維增生及肝細(xì)胞的再生為主，且這些病理改變對T2值的影響超過少量鐵沉積對T2值的影響；與ACLF在慢性肝損害的基礎(chǔ)上，發(fā)生新的程度不等的肝細(xì)胞壞死性病變相一致。本研究結(jié)果表明，當(dāng)肝臟T2值>57.73 ms時，提示有發(fā)生肝衰竭的風(fēng)險，應(yīng)積極采取早期治療措施。本研究結(jié)果還表明肝臟T2值與較多的實驗室指標(biāo)有中度相關(guān)性，提示肝臟T2值可較好地反映肝臟的損害情況。故本研究認(rèn)為T2值可作為定量評估慢性肝炎肝臟功能情況的理想指標(biāo)之一。

本研究的不足：①未對受檢者行肝組織活檢，未對患者肝纖維化/肝硬化、肝鐵濃度等進(jìn)行定量測定；②因樣本量較小，未根據(jù)病情嚴(yán)重程度對ACLF進(jìn)行分層研究；③實驗室指標(biāo)與T2值的相關(guān)性在一定程度上受治療方式的影響。

總之，肝臟T2值除可對肝臟的鐵沉積、肝纖維化、肝硬化或炎癥活動度進(jìn)行定量評估以外，還是一種對彌漫性肝病的無創(chuàng)的、客觀的評價方法，甚至可量化肝臟損害的程度，一定程度補充現(xiàn)有肝衰竭評估方法的不足，對于慢加急性肝衰竭的早期診斷、治療和評估具有重要價值。

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Hepatic T2 value in evaluation of HBV based acute-on-chronic liver failure

LANLianjun1,SHUJian1*,LUXiaofei1,CHENWen2,LIQin2

(1.DepartmentofRadiology, 2.DepartmentofInfectiousGastroenterology,theAffiliatedHospitalofSouthwestMedicalUniversity,Luzhou646000,China)

Objective To investigate the value of hepatic T2 value in evaluation of chronic HBV-related acute-on-chronic liver failure (HBV-ACLF). Methods The HBV-ACLF group, chronic hepatitis B group and control group who underwent liver MRI (M-GRASE sequence) were enrolled. The T2 map was produced from the post-processing software, and the mean T2 and R2 value of liver was calculated. The blood biochemical indexes from HBV-ACLF and chronic hepatitis B group were collected in 2 days pre-MR scaning. The differences of T2 and R2values among 3 groups and the correlation between biochemical indexes and T2value were analyzed. ROC curve was conducted to evaluate diagnostic efficiency of T2value for HBV-ACLF. Results There were significant differences of T2value (χ2=19.074,P<0.001) or R2 value (F=10.411,P<0.001) among the 3 groups. The AUC of T2 value for diagnosing HBV-ACLF was 0.86 (P<0.001), with the cut-off value 57.73 ms (R2=0.017). Moderate positive correlation was shown between T2 values and international normalized ratio (INR), prothrombin time (PT), haluronicacid (HA) values (rs=0.65, 0.67, 0.39, allP<0.05), and moderate negative correlation was shown between T2 values and prothrombin activity (PTA), albumin (ALB), prealbumin (PA) values (rs=-0.67, -0.48, -0.37, allP<0.05). Conclusion T2 or R2 value could reflect the liver function, and were correlated with some biochemical indexes, which illustrated a good diagnostic efficiency for diagnostic of HBV-ACLF.

Liver failure; Magnetic resonance imaging; T2 value

蘭蓮君(1987—)，女，四川內(nèi)江人，在讀碩士，醫(yī)師。研究方向：腹部MRI診斷。E-mail: 547692306@qq.com

舒健，西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院放射科，646000。E-mail: shujiannc@163.com

2016-10-07

2017-03-15

10.13929/j.1003-3289.201610013

R575.3; R445.2

A

1003-3289(2017)06-0902-05