應(yīng)潔,劉丹,楊全,王興蘭,丁昭君,蘇麗平
脂肪肝(fatty liver)是指肝內(nèi)脂肪異常聚集,當(dāng)肝臟內(nèi)脂肪含量超過肝臟的5%時(shí)稱為脂肪肝[1],包括單純性脂肪肝、非酒精性脂肪性肝炎(nonalcoholic steatohepatitis,NASH)及肝硬化。脂肪肝的患病率在全球逐年上升,以非酒精性脂肪性肝病(nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD)為主要趨勢,并逐漸年輕化,在美國患病率是10%~46%,而在世界的其他地方是6%~35%[2]。有研究顯示,血脂水平與脂肪肝的脂肪含量不成正比,血清學(xué)和生化檢查指標(biāo)尚不能準(zhǔn)確診斷NAFLD[3]。肝穿刺活檢是檢測肝臟脂肪含量和診斷脂肪肝的金標(biāo)準(zhǔn),但因其有創(chuàng)性、存在取樣誤差、可重復(fù)性差,患者難以接受,故肝穿刺活檢不能被廣泛推廣,更不宜用作篩查和定量診斷脂肪肝。
選擇2017年11月至2019年5月在我院經(jīng)超聲診斷為非酒精性脂肪肝的160例患者。排除標(biāo)準(zhǔn):(1) MRI檢查禁忌證者;(2)重度肝臟鐵質(zhì)沉積者;(3)肝臟腫瘤或脾臟切除術(shù)后者;(4)肝炎病毒攜帶者及患者;(5)有酗酒史或近3個(gè)月內(nèi)有脂肪肝藥物治療史的患者。目前脂肪肝的病理學(xué)診斷標(biāo)準(zhǔn)[4-6]:輕度脂肪肝,肝臟含脂肪量為5%~10%或者光鏡下30%~50%的肝細(xì)胞有脂肪變性,肝細(xì)胞內(nèi)可見小而少的空泡;中度脂肪肝,肝臟含脂肪量為10%~25%或者光鏡下50%~75%的肝細(xì)胞有脂肪變性,空泡多而大,呈彌漫性;重度脂肪肝,肝臟含脂肪量為25%~50%或光鏡下超過75%的肝細(xì)胞存在脂肪變性。
1.2.1 檢查技術(shù)
所有受試者均采用Siemens Verio 3.0 T磁共振,使用通道表面線圈進(jìn)行腹部掃描。通過掃描,完成精確常規(guī)平掃 T1WI、T2WI、DWI、MRS及T1-VIBE -Dixon序列,Dixon具體參數(shù)如下:TE 1.23 ms,TR 4.16 ms,矩陣256×192,F(xiàn)OV 40 cm×30 cm,層厚3 mm,層間距0.6 mm,掃描層數(shù)72層。T1-VIBE -Dixon序列可以獲得同相位(in-phase,IP)、反相位(out-phase,OP)、純脂相、純水相圖。通過單體素波譜技術(shù)1H-MRS技術(shù)分別對α、β、γ三個(gè)不同點(diǎn)進(jìn)行掃描,這三個(gè)點(diǎn)的選擇必須避開匯管區(qū)及膈肌附近,肝右葉選擇兩個(gè)點(diǎn)(α、β),肝左葉選擇一個(gè)點(diǎn)(γ),通過掃描獲得MRS波譜原始數(shù)據(jù)。由具有5年以上腹部掃描經(jīng)驗(yàn)的MRI掃描技師進(jìn)行操作。
1.2.2 圖像處理
在后處理工作站上對MRS原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,生成感興趣區(qū)ROI的脂肪定量報(bào)告,其所獲得的脂肪分?jǐn)?shù)值分別用X、Y、Z表示。通過后處理系統(tǒng)對T1-VIBE -Dixon進(jìn)行后處理獲得脂肪分?jǐn)?shù)圖。在脂肪分?jǐn)?shù)圖上選擇與波譜掃描一致的α、β、γ三個(gè)點(diǎn)進(jìn)行脂肪分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)測量。上述處理均由2名有5年以上腹部MRI診斷經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師共同閱片,達(dá)成一致意見。
采用SAS 9.4回歸和相關(guān)統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對T1-VIBE -Dixon測量的α、β、γ三點(diǎn)所測量脂肪分?jǐn)?shù)A、B、C與MRS測量的α、β、γ三點(diǎn)所脂肪分?jǐn)?shù)值X、Y、Z進(jìn)行相關(guān)性分析。采用SPSS 25.0軟件分別對α、β、γ三點(diǎn)使用T1-VIBE -Dixon序列測量的脂肪分?jǐn)?shù)值A(chǔ)、B、C與使用MRS所測的脂肪分?jǐn)?shù)值X、Y、Z進(jìn)行t檢驗(yàn),P>0.1無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
NAFLD患者肝臟MRI表現(xiàn)為同相位圖中肝臟信號呈高信號、反相位圖信號衰減(圖1A、B)。其純脂相圖像和純水相如1C、D所示。通過Siemens Verio 3.0 T磁共振自帶軟件生成的脂肪分?jǐn)?shù)圖(1E)。MRS后處理圖像如圖2所示。
表1 α、β、γ點(diǎn)與MRS所測得脂肪分?jǐn)?shù)的相關(guān)性(±s)
表1 α、β、γ點(diǎn)與MRS所測得脂肪分?jǐn)?shù)的相關(guān)性(±s)
注:使用MRS和T1-VIBE -Dixon兩種方法對感興趣區(qū)α、β、γ三點(diǎn)脂肪分?jǐn)?shù)進(jìn)行測量,其脂肪分?jǐn)?shù)FF分析的到兩種方法的測量值的相關(guān)系數(shù)較高,且經(jīng)t檢驗(yàn)處理后所得P>0.1,兩種測量方法無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異
測量方法α點(diǎn)β點(diǎn)γ點(diǎn)MRS0.10355±0.04544 0.10169±0.04512 0.14725±0.57327 T1-VIBE -Dixon 0.10350±0.06955 0.10144±0.04586 0.10188±0.04625 r值0.996160.979170.9354 P值0.477610.820620.416611
首先通過采用SAS 9.4軟件進(jìn)行回歸與相關(guān)統(tǒng)計(jì)學(xué)數(shù)據(jù)處理。其中輕度脂肪肝患者93例,中度58例,重度脂肪肝患者9例。計(jì)量資料采用回歸和相關(guān)分析,T1-VIBE -Dixon技術(shù)所獲得脂肪分?jǐn)?shù)圖上所測3點(diǎn)(肝右葉α、β,肝左葉γ)區(qū)域測量的脂肪分?jǐn)?shù)與MRS在相一致的點(diǎn)測量側(cè)脂肪分?jǐn)?shù)之間的相關(guān)系數(shù)分別是0.99616、0.97917、0.9354。然后再采用兩個(gè)獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),獲得的3個(gè)點(diǎn)的P值分別為0.477661、0.820632、0.41661 (P值均>0.1),差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表1)。
肥胖癥及糖尿病發(fā)病率在近年來呈明顯上升趨勢,從而導(dǎo)致NAFLD的發(fā)生率明顯增加,此病已經(jīng)成為了臨床中常見的慢性肝病之一,雖然單純性脂肪肝預(yù)后良好,但其脂肪性肝炎依然是肝癌、肝硬化、肝衰竭等疾病的危險(xiǎn)因素,使患者的健康受到了嚴(yán)重威脅。所以早期診斷脂肪肝并定量評估脂肪肝患者的肝臟內(nèi)脂肪含量對脂肪肝疾病的診斷、隨訪、監(jiān)測以及早期預(yù)防干預(yù)尤為重要。目前臨床中可應(yīng)用的檢查方法種類較多,但其各有優(yōu)缺點(diǎn)。
目前肝臟病理穿刺是診斷非酒精性脂肪肝的金標(biāo)準(zhǔn)[7]。但是穿刺活檢也有它的局限性性如:(1)病理穿刺具有有創(chuàng)性,無法被所有的患者所接受,所以病理穿刺不能作為篩查和長期病情監(jiān)測的檢查方法,也不能短時(shí)間內(nèi)重復(fù)使用。(2)穿刺活檢也存在著并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)(例如:出血、感染、嚴(yán)重的時(shí)候可能發(fā)生死亡)。(3)病理活檢只能選擇性穿刺某一、二點(diǎn)或數(shù)點(diǎn),受穿刺操作者操作熟練程度及患者配合度的影響較大,并且穿刺點(diǎn)的位置可控性較小。因此,病理活檢的有創(chuàng)性與其取組織范圍的有限性都限制了其在臨床的應(yīng)用,使其不能用于脂肪肝的篩查、病情的監(jiān)測及脂肪沉積的范圍的測定。因此無創(chuàng)傷性的檢查受到越來越多的關(guān)注[8]。
超聲檢查雖然簡便,但無法精確評估肝臟脂肪的含量,雖然對中等程度的 NAFLD靈敏度可達(dá)60%~94%,但有文獻(xiàn)報(bào)道當(dāng)肝臟脂肪含量在10%~19%時(shí),靈敏度僅為55%[9];近年來文獻(xiàn)報(bào)道通過瞬時(shí)彈性成像技術(shù)(transient elastography,TE)可以直觀地測量非酒精性脂肪肝NAFLD患者的肝臟脂肪變性程度,該方法通過超聲探測器直接對肝臟的形態(tài)、纖維化及脂肪變性進(jìn)行整體的評估,但是其受操作者操作技術(shù)影響較大[9]。且超聲瞬時(shí)彈性成像容易受非酒精性脂肪肝NAFLD患者皮下脂肪層的厚度等因素影響,其診斷準(zhǔn)確性低于MRS[10]。
CT檢查可以測量肝臟CT值及能譜功能成像可定量評估肝臟脂肪含量,但均僅為半定量測定肝臟的脂肪含量。并且CT掃描具有電離輻射,又易受肝臟內(nèi)其他物質(zhì)含量的影響,因此CT檢查不宜用作脂肪肝的定量測定和長期的隨訪[11]。
隨著科技和醫(yī)療的發(fā)展,目前已經(jīng)證實(shí)的用于脂肪肝測量的MRI序列主要有MRS和水脂分離技術(shù)[12]。對于MRS,其原理是不同物質(zhì)的化學(xué)位移不相同,通過傅里葉轉(zhuǎn)換和后處理得到不同化合物的波譜圖像。磁共振波譜所測量的是肝臟脂肪的相對含量,由不同成分波下的面積來計(jì)算得到。肝臟脂肪含量(liver fai content,LFC)計(jì)算公式為:肝臟脂肪含量=脂肪峰下的面積/(脂肪峰下的面積+水峰下的面積),用波譜診斷脂肪肝脂肪含量的標(biāo)準(zhǔn)為肝臟脂肪含量大于5%[13]。MRS技術(shù)是目前所知唯一從分子層面反映活體組織的病理生理變化的影像學(xué)檢查技術(shù)。雖然MRS測量的肝內(nèi)脂肪含量是相對脂肪含量,但經(jīng)研究表明其測值與病理學(xué)活檢分級具有高度的相關(guān)性[14]。MRS診斷脂肪肝的特異性和敏感性均較高。有文獻(xiàn)認(rèn)為MRS檢查可評價(jià)脂肪肝的嚴(yán)重程度,診斷效能要高于常規(guī)梯度回波化學(xué)位移MRI,有望替代肝穿刺活檢[15]。因?yàn)榇蠖鄶?shù)患者不愿意接受有創(chuàng)的病理活檢,故本研究選擇MRS作為對比標(biāo)準(zhǔn)。但由于其檢查技術(shù)耗時(shí)、成功率不高、后處理過程繁瑣,因此MRS不能作為臨床常規(guī)檢查[16]。所以需要尋求一種方便、快捷、準(zhǔn)確性高的檢查方法。而水脂分離Dixon技術(shù)[17]自1984年發(fā)展至今,衍生出了基于單點(diǎn)式(正交、特定True FISP)、二點(diǎn)式(對稱、不對稱)、三點(diǎn)式(對稱、不對稱)和多點(diǎn)式多種掃描技術(shù)。對于多點(diǎn)式Dixon檢查技術(shù),例如T2*校正多回波Dixon 技術(shù)獲得的基于質(zhì)子密度的脂肪分?jǐn)?shù)(fat fraction based on proton density,PDFF)主要通過使用小翻轉(zhuǎn)角降低T1效應(yīng)的影響[18],通過多次回波采集來減小鐵沉積對T2衰變的影響,從而得到更高的信噪比[19]。例如IDEAL-IQ在脂肪測量的應(yīng)用中消除了弛豫率對信號的影響,能更精準(zhǔn)地測量脂肪含量[20]。雖然多點(diǎn)式Dixon技術(shù)測量的脂肪分?jǐn)?shù)值精確度更高,但是其檢查技術(shù)對磁場均勻性要求較高,并且需要特殊的軟件。大部分基層醫(yī)院設(shè)備、軟件無法滿足掃描和后處理?xiàng)l件,從而使得MRI在脂肪肝患者肝臟脂肪的測量方面遇到了難以解決的問題,急需要一種合適在中低場強(qiáng)MR設(shè)備中能廣泛應(yīng)用,且操作簡便、后處理簡單的掃描技術(shù)?;谶@種現(xiàn)狀本研究所探討的雙回波Dixon技術(shù)有著較高的臨床應(yīng)用需求,其掃描和后處理簡便,并具有優(yōu)越的壓脂效應(yīng)[21-22]。本研究所采用的Dixon技術(shù),通過一次閉氣掃描耗時(shí)16 s,可以獲得4組72層的圖像,耗時(shí)短,患者易配合。掃描的圖像不僅可以通過in-phase and out-phase進(jìn)行脂肪肝的定性診斷,還可以通過設(shè)備自帶的處理軟件生成脂肪分?jǐn)?shù)圖,在脂肪分?jǐn)?shù)圖上可以對任意感興趣區(qū)域進(jìn)行定量測定,因此操作簡便。通過對本研究所獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理顯示,雙回波Dixon所測得的肝脂肪分?jǐn)?shù)與MRS的脂肪分?jǐn)?shù)一致性高達(dá)0.99616、0.97917、0.9354,肝臟是脂肪代謝的重要場所,任何影響脂肪合成能力增加或脂肪轉(zhuǎn)運(yùn)能力下降均會導(dǎo)致脂肪物質(zhì)在肝細(xì)胞內(nèi)儲積[23],因此肝臟內(nèi)肝細(xì)胞脂肪儲積的程度可以出現(xiàn)不一致,從而形成均勻性脂肪肝和非均勻性脂肪肝。使用MRS測量脂肪肝脂肪分?jǐn)?shù)一般適用于均勻性脂肪肝,然而臨床中均勻性脂肪肝較少。通過對數(shù)據(jù)的處理不難得出Dixon在診斷脂肪肝特異性及敏感性方面與MRS相差不大,其結(jié)果真實(shí)、可信,且測量范圍廣,可任意測定感興趣區(qū)域的肝臟脂肪分?jǐn)?shù),對非均勻性脂肪肝仍然適用。因此雙回波Dixon掃描時(shí)間短、成功率高、后處理方法簡單,結(jié)果準(zhǔn)確性高,對非酒精性脂肪肝患者的診斷、隨訪和干預(yù)監(jiān)測均具有一定的臨床應(yīng)用價(jià)值。
本研究的不足之處:首先2點(diǎn)Dixon方法的校正場不均勻會造成一定的相位誤差,使得脂肪分?jǐn)?shù)值精確度稍差;其次,本實(shí)驗(yàn)收集人群為本院確診為NAFLD的患者,肝內(nèi)脂肪含量浸潤程度以輕中度為主,重度患者較少,并且未進(jìn)行具體分組。在今后的研究中希望能夠完善分組研究。
綜上,3.0 T MRI雙回波水脂分離Dixon技術(shù)在非酒精性脂肪肝患者肝臟脂肪含量的定量測定的應(yīng)用中成像速度快、操作簡便、準(zhǔn)確性高、設(shè)備和軟件要求相對較低,在臨床上對脂肪肝的測定是可行的。
利益沖突:無。