陳麗榮 程立雪 張步林▲ 黃 靜 蔣忠勝 張 煒 戴文斌
1.廣西壯族自治區(qū)柳州市人民醫(yī)院超聲科,廣西柳州 545006;2.廣西壯族自治區(qū)柳州市人民醫(yī)院肝病科,廣西柳州 545006;3.廣西壯族自治區(qū)柳州市人民醫(yī)院病理科,廣西柳州 545006
聲速匹配技術評價慢性乙型肝炎活動度的初步研究
陳麗榮1程立雪1張步林1▲黃 靜1蔣忠勝2張 煒1戴文斌3
1.廣西壯族自治區(qū)柳州市人民醫(yī)院超聲科,廣西柳州 545006;2.廣西壯族自治區(qū)柳州市人民醫(yī)院肝病科,廣西柳州 545006;3.廣西壯族自治區(qū)柳州市人民醫(yī)院病理科,廣西柳州 545006
目的探討聲速匹配技術對慢性乙型肝炎活動度的診斷價值。方法選取經臨床診斷的慢性乙型肝炎患者137例作為研究組,同期健康志愿者21例作為對照組。應用SSC技術測定研究對象的肝組織區(qū)域速度指數(shù)(ZSI)及區(qū)域聲速度值(ZSS),根據(jù)肝組織病理將研究組分為輕度(G1-2,S0-2)、中度(G3,S1-3)及重度(G4,S2-4)組,比較各組的ZSI及ZSS在慢性乙型肝炎嚴重程度診斷中的價值。結果慢性乙型肝炎患者肝炎輕、中、重度的 ZSI及 ZSS 分別為(21.61±5.74)m/s及(1561.61±5.73)m/s、(27.38±4.95)m/s及(1567.38±4.95)m/s、(30.48±4.03)m/s及(1570.48±4.03)m/s。ZSI診斷慢性乙型肝炎肝炎活動度 G ≥ G1的ROC曲線下面積為0.826,95%可信區(qū)間為(0.764,0.889);ZSI=19.38 m/s為截斷值,診斷慢性乙型肝炎的靈敏性、特異性分別為72%、95%。ZSS診斷慢性乙型肝炎肝炎活動度G≥G1的ROC曲線下面積為0.814,95%可信區(qū)間為(0.748,0.880);以ZSS=1559.5m/s為截斷值,診斷慢性乙型肝炎的靈敏性、特異性分別為72%、95%。結論ZSI及ZSS對慢性乙型肝炎肝炎活動度具有一定的診斷價值,SSC可作為一種肝炎嚴重程度的評估技術。
超聲檢查;聲速匹配;區(qū)域速度指數(shù);炎癥活動度
乙型肝炎病毒感染是全球最常見的慢性病毒感染,亞太地區(qū)尤其中國是高發(fā)區(qū)[1-2]。慢性肝炎、肝硬化與存活率降低和肝癌的發(fā)病率升高密切相關[1-3]。最近的研究表明,持續(xù)使用抗病毒治療抑制乙型肝炎病毒可導致炎癥活動減少和改善纖維化分期,包括肝硬化的一些好轉[4]。慢性乙型肝炎患者治療的決定有時取決于炎癥的存在而非纖維化,因此在這種情況下,肝組織學檢查是唯一的金標準,其既可評價炎癥的活動度,又可判斷纖維化的程度。隨著無創(chuàng)性評估肝纖維化技術的臨床應用,作為侵入性肝組織穿刺活檢臨床應用將逐漸減少[5]。目前的無創(chuàng)性技術中血清學常用于肝炎炎癥活動度的評估,而影像學技術則主要評價肝纖維化的程度。本文探討聲速匹配技術(sound speed correction,SSC)在評價慢性乙型肝炎患者肝炎活動度的準確性,現(xiàn)報道如下。
選擇2014年1月~ 2017年4月我院感染病科住院的慢性乙型肝炎患者137例,年齡15~64歲,其中輕度慢性肝炎103例、中度慢性肝炎21例、重度慢性肝炎13例;同期健康志愿者21例,年齡20~49歲。
1.1.1 納入標準 (1)所有患者均符合2000 年西安會議修訂的病毒性肝炎防治方案中慢性乙型病毒性肝炎的診斷標準[6];(2)患者的血清乙肝表面抗原陽性(HBsAg);(3)體質指數(shù)(BMI)< 3 kg/m2;(4)無脂肪肝、飲酒史、吸煙史等;(5)所有相關血清學指標檢查,包括肝功能、腎功能、肝炎系列、血常規(guī)、抗肝纖維化四項指標等均無異常;(6)所有檢查者的心電圖及二維超聲檢查(肝、膽、胰、脾、雙腎)等均無異常。
1.1.2 排除標準 (1)慢性肝病患者中不宜實施肝穿刺活檢的患者,如:凝血機制異常、心電圖異常、肝衰竭、嚴重心血管疾病、腎臟疾病、呼吸系統(tǒng)疾病等;(2)慢性肝病合并大量腹腔積液患者;(3)患者屏氣困難者,如慢性肝病合并呼吸系統(tǒng)疾病、心血管疾病。對所有患者采取雙盲法觀察且所有患者檢查前均知情同意。
采用美國Zonare公司的彩色多普勒超聲診斷儀配備凸陣探頭,頻率3~5MHz,具有定量分析組織聲速的功能。
肝組織聲速(ZSI)測定:受檢者平臥位,采用低頻凸陣探頭,頻率3~5MHz,常規(guī)掃查肝脾等臟器,然后于右肋間及劍突下行超聲檢查,先按下ZOOM鍵,將感興趣區(qū)放大,調整成像區(qū)域寬度35~45mm,深度60~80mm,保持探頭與體表垂直固定,囑受檢者深吸氣屏住呼吸,避開肋骨、膽囊、腹腔與胸腔氣體及肝內血管,在距離皮膚下25~65 mm部位測量[7],觸發(fā)Optimize鍵,測得肝臟S5、S8及S2、S3段ZSI值,重復操作2次取平均值并運用ZSS=ZSI+1540(m/s)計算ZSS。保存圖像及數(shù)據(jù),常規(guī)記錄肝臟大小、形態(tài)、被膜、實質回聲、門靜脈及肝靜脈等情況。所有的ZSI均在肝組織穿刺活檢之前測定并在同一天內完成。
超聲引導下肝組織穿刺活檢術:采用BARD穿刺活檢槍(設置取樣長度為18mm)和16G一次性切割活檢針,取完整肝組織條2條,組織條長度約18mm。所選取組織的部位均為肝右前葉(肝穿刺中取肝組織活檢的位置盡量與肝右前葉測定ZSI所選的感興趣區(qū)的位置一致)。
肝組織病理學分期:獲取的肝組織標本用10%中性甲醛溶液進行固定,石蠟包埋后進行連續(xù)性切片,之后進行常規(guī)HE染色、Masson染色及網(wǎng)狀纖維染色,制作好后由一位具有豐富經驗的病理科專業(yè)醫(yī)師獨立完成肝纖維化的分期。炎癥活動度及肝纖維化病理組織學分期的判斷標準依據(jù)中華醫(yī)學會傳染病與寄生蟲病學分會、肝病學分會聯(lián)合修訂的病毒性肝炎防治方案[6,8],即炎癥活動度的G分期:G0,無炎癥;G1,匯管區(qū)炎癥,小葉內變性及少數(shù)點、灶狀壞死灶;G2,匯管區(qū)輕度碎屑壞死,小葉內變性及點、灶狀壞死灶或嗜酸性小體;G3,匯管區(qū)中度碎屑壞死,小葉內變性、融合壞死灶或見橋接壞死;G4,匯管區(qū)重度碎屑壞死,小葉內橋接壞死范圍廣,累及多個小葉(多小葉壞死)。肝纖維化的S分期:S0,無纖維化;S1,匯管區(qū)纖維化擴大,局限竇周及小葉內纖維化,小葉結構尚完整;S2,匯管區(qū)周圍纖維化,纖維間隔形成,小葉結構大部分保留;S3,大量纖維間隔形成伴小葉結構紊亂,但尚無肝硬化;S4,早期肝硬化。將慢性乙型肝炎分為輕度慢性肝炎(G1-2,S0-2)、中度慢性肝炎(G3,S1-3)及重度慢性肝炎(G4,S2-4)[6]。
采用SPSS22.0統(tǒng)計軟件包對資料進行統(tǒng)計學分析,計量資料采用()表示,多個樣本均數(shù)的比較采用單因素方差分析,多個樣本均數(shù)間的兩兩比較采用LSD檢驗。構建ROC曲線,計算曲線下面積,進一步計算Youden指數(shù),以其最大值所對應的ZSI及ZSS值作為臨界值。用ROC曲線分析ZSI及ZSS診斷慢性乙型肝炎嚴重度的準確性,以肝組織病理檢查結果為金標準,計算診斷慢性乙型肝炎嚴重度的靈敏性、特異性,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
表1 正常對照組與肝炎組基本情況(± s)
表1 正常對照組與肝炎組基本情況(± s)
組別 n 性別(男/女) 年齡(歲) ZSI(m/s) ZSS(m/s)對照組 21 13/8 36±8 16.9±1.96 1557.19±1.78輕度組 103 78/25 35±10 21.61±5.74 1561.61±5.73中度組 21 16/5 36±9 27.38±4.95 1567.38±4.95重度組 13 12/1 38±11 30.48±4.03 1570.48±4.03
根據(jù)肝穿刺病理組織學檢查結果,將137例慢性乙型病毒性肝炎患者分為輕度慢性肝炎(G1-2,S0-2)103 例(75.18%)、中度慢性肝炎(G3,S1-3)21例(15.33% )、重度慢性肝炎(G4,S2-4)13例(9.49%)。對照組與肝炎組基本情況、ZSI及ZSS的統(tǒng)計結果見表1。
方差分析結果顯示:對照組與不同肝炎組的ZSI及ZSS值之間比較,差異有統(tǒng)計學意義(F=25.762,P< 0.05)及(F=25.046,P< 0.05)。各組間的ZSI及ZSS值比較結果見圖1~2,除中度組與重度組比較無差異外,其余組別的兩兩比較差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
圖3從左到右依次顯示慢性肝炎各期的ZSI測量圖以及相應的病理圖像,表明隨著肝炎嚴重程度的加重,肝實質回聲增強增粗,相應的ZSI亦增大。
根據(jù)對照組與慢性肝炎G1~G4組的ROC曲線,見圖4。當曲線下最大面積為0.826,ZSI鑒別對照組與研究組差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),面積的 95%可信區(qū)間為(0.764,0.889),Youden指數(shù)最大值為0.510,該點所對應的ZSI為19.38 m/s,以此為截斷值,診斷慢性肝炎的靈敏性、特異性分別為72%、95%。根據(jù)對照組與慢性肝炎組G1~G4組間ZSS的ROC曲線(圖4),當曲線下最大面積為0.814,ZSS鑒別對照組與研究組差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),面積的95%可信區(qū)間為(0.748,0.880),Youden 指數(shù)最大值為 0.510,該點所對應的ZSS為1559.5m/s,以此為截斷值,診斷慢性肝炎的靈敏性、特異性分別為72%、95%。
以肝穿刺病理組織學檢查活動度G分級為參考標準,對ZSI及ZSS進行ROC曲線分析。ZSI和ZSS診斷慢性乙型肝炎G1~G4各級相應的診斷界值及其所對應的靈敏性、特異性、曲線下面積見表2。ZSI和ZSS診斷慢性乙型肝炎活動度嚴重程度的ROC曲線見圖5~6。結果顯示,ZSI及ZSS診斷慢性乙型肝炎活動度G≥G1的ROC曲線下面積分別為0.826、0.814,G≥G3的ROC曲線下面積分別為0.887、0.887,G=G4的ROC曲線下面積分別為0.885、0.885。
圖1 對照組與各級肝炎組ZSI比較,隨著肝炎活動度程度的增加(G1~G4),ZSI值呈逐漸增高的趨勢
圖2 對照組與各級肝炎組ZSS比較,隨著肝炎活動度程度的增加(G1~G4),ZSS值呈逐漸增高的趨勢
表2 ZSI與ZSS參數(shù)對慢性乙型肝炎不同炎癥程度的診斷價值
圖3 慢性肝炎患者ZSI測值與病理對照:A、B為輕度慢性肝炎(G2S1)患者,ZSI=20m/s;C、D為中度慢性肝炎(G3S2),ZSI=30m/s;E、F為重度慢性肝炎(G4S4)患者,ZSI=40m/s
圖4 ZSI和ZSS對慢性乙型肝炎診斷價值的ROC曲線(G≥1,輕度肝炎以上)
圖5 ZSI和ZSS對慢性乙型肝炎診斷價值的ROC曲線(G≥3,中度肝炎以上)
圖6 ZSI和ZSS對慢性乙型肝炎診斷價值的ROC曲線(G=4,重度肝炎)
目前,臨床上有多種無創(chuàng)性方法評價慢性乙型肝炎肝纖維化及肝炎活動度,包括血清學[1-3,9]、瞬時彈性成像[10]、聲輻射力脈沖(ARFI)彈性成像[11]、實時剪切波彈性成像[12]及聲速匹配技術[13]等。但在乙型肝炎病毒感染中,肝組織穿刺活檢是評估患者肝損傷程度的金標準,包括評估炎癥活動度和纖維化程度[2,14]。然而,肝組織穿刺活檢其實是一個理想的金標準,其高成本、侵襲性、并發(fā)癥的風險、患者依從性低、需要專業(yè)的組織學解釋以及明顯的觀察者和組織抽樣的變異性而限制其在臨床實踐中的使用[15]。因此,目前慢性乙型肝炎患者的管理指南里不常規(guī)推薦肝組織穿刺活檢,除非非侵入性檢查產生不確定的結果[16-17]。雖然,肝活檢的作用越來越不明顯,但是對于慢性乙型肝炎患者,治療的決定有時取決于炎癥的存在而非纖維化,因此在這種情況下,肝組織學檢查仍然是不可替代的[18]。
本研究以肝穿刺病理組織學檢查結果為金標準(肝炎活動度G分級為參考標準),將慢性肝炎分為輕度組、中度組及重度組,對ZSI 及ZSS診斷各級炎癥進行分析,結果提示除中度組與重度組比較無差異外,其余組別的兩兩比較差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。分析原因是慢性肝炎的基本病變小葉內除有不同程度肝細胞變性和壞死外,匯管區(qū)及匯管區(qū)周圍炎癥常較明顯,常伴不同程度的纖維化,主要病變?yōu)檠装Y壞死及纖維化。因此,肝炎癥活動度越高則肝纖維化越嚴重,肝纖維化是肝臟纖維結締組織的過度增生,是肝臟對損傷的一種修復反應,它并不是一個獨立的疾病,而是各種慢性肝病發(fā)展為肝硬化、肝癌的必經階段,而此過程是慢性漸進性的過程,并且是可逆的中間環(huán)節(jié)。早期檢測肝炎活動度及肝纖維化的嚴重程度對逆轉疾病發(fā)生、判定藥物治療效果及評估疾病預后有一定的積極意義。
本研究結果提示,以肝穿刺活檢病理結果為金標準,分析ROC曲線預測ZSI及ZSS在評估慢性乙型肝炎嚴重程度的臨床價值,ZSI和ZSS診斷慢性乙型肝炎肝炎活動級別G1~G4各級相應的診斷界值及其所對應的靈敏性、特異性、曲線下面積。ZSI和ZSS診斷輕、中、重度各級慢性乙型肝炎的ROC,結果提示,ZSI和ZSS診斷G≥G1的面積分別為0.826、0.814,G ≥ G3的面積分別為 0.887、0.887,G=G4的面積分別為0.885、0.885,表明ZSI與ZSS在診斷價值一致。本研究初步結果顯示SSC技術反映慢性乙型肝炎肝炎活動級別上具有一定的價值。
本研究結果表明,中度組與重度組的ZSI及ZSS比較,差異無統(tǒng)計學意義,分析原因可能是樣本的均衡性、炎癥壞死及纖維化不均勻性等因素造成,本組資料輕度組有103例,而中度組和重度組則分別只有21例及13例。因此,需通過大樣本、多中心的前瞻性研究來進行評價證實,進一步深入地探討其臨床應用價值。本組資料表明,ZSI及ZSS在評價肝纖維化的臨床價值一致,可選取其中一個參數(shù)評價即可。
隨著研究的深入,結合血清學指標,SCC技術在無創(chuàng)性評價慢性乙型肝炎炎癥分級上為臨床診治提供一定的參考依據(jù)。
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Preliminary study on evaluation of activity of chronic hepatitis B by velocity matching technique
CHEN Lirong1CHENG Lixue1ZHANG Bulin1HUANG Jing1JIANG Zhongsheng2ZHANG Wei1DAI Wenbin3
1.The Ultrasonography Department,Liuzhou people's Hospital,Liuzhou 545006,China;2.The Hepatology Department,Liuzhou people's Hospital,Liuzhou 545006,China;3.The pathology Department,Liuzhou people's Hospital,Liuzhou 545006,China
ObjectiveTo investigate the diagnostic value of Sound speed correction(SSC) in the activity of chronic hepatitis B.MethodsA total of 137 patients with chronic hepatitis B were selected as the study group,and 21 healthy volunteers were selected as the control group.Zone speed index(ZSI) and regional acoustic velocity(zone speed speed,ZSS) of the liver tissues of the subjects were measured by SSC technique.According to liver pathology, the study group was divided into mild(G1-2,S0-2),moderate(G3,S1-3) and severe(G4,S2-4)groups,and the value of ZSI and ZSS in the diagnosis of severity of chronic hepatitis B were compared.ResultsThe mild,moderate and severe ZSI and ZSS in patients with chronic hepatitis B were (21.61+5.74)m/s and(1561.61+5.73)m/s,(27.38+4.95)m/s and (1567.38+4.95)m/s,(30.48+4.03)m/s and (1570.48+4.03)m/S.The area under ROC curve with activity of hepatitis B in chronic hepatitis B by ZSI diagnosis was 0.826,95% confidence interval was (0.764,0.889).ZSI=19.38m/s was cutoff value,and the sensitivity and specificity of diagnosing chronic hepatitis B were 72% and 95% respectively.The area under ROC curve with activity of hepatitis B in chronic hepatitis B by ZSI diagnosis was 0.814,95% confidence interval was (0.748,0.880).ZSI=19.38m/s was cutoff value,and the sensitivity and specificity of diagnosing chronic hepatitis B were 72% and 95% respectively.ConclusionZSI and ZSS have certain diagnostic value for the activity of chronic hepatitis B,and SSC can be used as an evaluation technique for the severity of hepatitis.
Ultrasonography;Acoustic velocity matching;Regional velocity index;Inflammatory activity
R512.62
A
2095-0616(2017)23-09-06
廣西壯族自治區(qū)柳州市科學研究與技術開發(fā)計劃課題(2014J030409)。
▲通訊作者
2017-09-15)