姚翀,張超學
作者單位:安徽醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院超聲科,安徽 合肥230022
隨著人們生活方式的轉(zhuǎn)變,我國酒精性肝炎的發(fā)病率逐年增加,已成為僅次于病毒性肝炎的第二大肝炎類型[1]。各種原因引起的肝炎在轉(zhuǎn)變至肝硬化之前,都要經(jīng)歷肝纖維化這一病理過程,而肝纖維化是可逆的[2],把握該階段的治療是阻止其發(fā)展為肝硬化過程中唯一可靠的時機,因此早期診斷至關(guān)重要。組織聲學結(jié)構(gòu)定量(ASQ)技術(shù)基于超聲系統(tǒng)回波信號的統(tǒng)計分析,是近年來開發(fā)的一種新的成像技術(shù),可以進行肝實質(zhì)回波信號的定量分析和數(shù)據(jù)處理。以往研究主要集中在由病毒性肝炎引起的肝纖維化和早期肝硬化,因此探索ASQ技術(shù)在酒精性肝纖維化診斷中的應(yīng)用價值具有重要的臨床意義。
1.1 病例資料 選取2017年7月至2018年6月安徽醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院消化及感染科住院有長期飲酒史的酒精性肝纖維化病人(男性每天攝人乙醇量≥40 g、女性每天攝人乙醇量≥20 g,飲酒時間>5年)51 例,為觀察組。均符合酒精性肝病的診斷[3]。其中男性48例,女性3例,年齡(42.7±10.3)歲,年齡范圍為29~61歲,γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶>50 U/L,丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)均大于40 U/L且AST/ALT>2,所有病人均行肝活檢,病理診斷為肝纖維化。排除條件:病毒性肝炎,自身免疫性肝炎,脂肪肝,肝占位,腹水等。選取同期參加體檢的健康志愿者37 例,為對照組,其中男性31例,女性6例,年齡(45.0±10.7)歲,年齡范圍為23~64歲。無肝病史和飲酒史,病毒標志物陰性,肝功能正常。病人或其近親屬及健康志愿者對研究方案充分了解并簽署知情同意書。本研究符合《世界醫(yī)學協(xié)會赫爾辛基宣言》相關(guān)要求。
1.2 儀器 采用東芝Aplio 500 彩色多普勒超聲診斷儀(內(nèi)置ASQ 成像和定量分析軟件),5.0 MHz 凸陣探頭。
1.3 方法
1.3.1 超聲引導下肝臟穿刺活檢 在超聲引導下進行肝活檢穿刺,避開肝內(nèi)大血管及膽管,標本長度均大于1.5 cm,至少包括6個以上匯管區(qū),送病理診斷。
1.3.2 ASQ 分析檢查 受試者仰臥位,選擇受試者肝右葉S7、S8 段切面記錄肝臟二維圖像,后啟動ASQ 程序,要求屏氣,采取4 s 動態(tài)圖像,導入ASQ分析軟件,脫機進行數(shù)據(jù)分析,采樣深度<6 cm,大小為30 mm×20 mm,焦點設(shè)置在2/3最大深度位置。獲得χ2直方圖(紅藍兩條曲線),并分別計算出兩條曲線的藍紅曲線下面積比值、平均值(感興趣區(qū)域內(nèi)所有采樣點的χ2值的平均值)、眾數(shù)值(感興趣區(qū)域中次數(shù)出現(xiàn)最多的采樣點的χ2值)、標準差值(感興趣區(qū)域中的采樣點的χ2值離散度)。重復5次,去極值,取平均值。
1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 17.0軟件進行統(tǒng)計分析。測量數(shù)據(jù)均為計量資料,用表示,兩組間比較采用獨立樣本t檢驗。以P<0.01 為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 ASQ 常規(guī)二維超聲圖比較 兩組之間的二維圖像差異不明顯,即酒精性肝纖維化病人二維聲像無明顯特異性改變。ASQ 彩色圖像顯示對照組的肝實質(zhì)主要為藍綠色。觀察組肝臟的紅色區(qū)域相對增加并且不規(guī)則地排列,并且藍綠色區(qū)域相對減少。見圖1。
2.2 ASQχ2直方圖比較 對照組的紅色曲線是平滑的,水平軸分布窄,峰值靠近100%;藍色曲線平滑,曲線下的面積很小。觀察組的紅色曲線不平滑,峰值顯著向后偏離100%,水平軸分布變寬;藍色曲線粗糙,峰值明顯向后偏離100%,高度顯著增加,曲線下面積顯著增加。見圖1。
2.3 紅藍曲線參數(shù)比較 觀察組藍紅色曲線下面積比值、平均值、眾數(shù)值和紅色曲線標準差值均顯著高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。見表1。
表1 酒精性肝纖維化51例對照組與健康人37例組織聲學結(jié)構(gòu)定量(ASQ)參數(shù)比較()
表1 酒精性肝纖維化51例對照組與健康人37例組織聲學結(jié)構(gòu)定量(ASQ)參數(shù)比較()
ASQ 參數(shù)紅線眾數(shù)紅線均值紅線標準差值藍線眾數(shù)藍線均值藍線標準差值藍紅曲線下面積比值對照組(n=37)100.21±1.37 102.92±4.97 11.38±1.56 111.46±7.23 113.48±6.5 15.45±5.54 0.15±0.02觀察組(n=51)107.24±3.28 110.41±4.53 16.42±2.45 142.41±8.43 144.89±7.11 16.92±5.02 0.26±0.05 t值13.743 7.350 11.767 18.028 21.199 1.298 14.221 P值0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.198 0.000
隨著國民收入的提高,中國人的飲酒量不斷增加,導致酒精性肝纖維化和肝硬化的發(fā)病率也逐年上升,成為危害國民健康的重要因素。基于肝活檢的組織切片染色是肝纖維化診斷的“金標準”[4],但因其具有可重復性差和創(chuàng)傷性等缺點,臨床上一直難以普及[5]。常規(guī)二維超聲在病毒性肝纖維化、肝硬化診斷中的作用已很明確[6],但酒精性肝纖維化的聲像表現(xiàn)特異性不強,因此很難做出診斷。ASQ技術(shù)將正常人肝組織的回波信號設(shè)置為參考數(shù)據(jù),并且在探頭收集受試者肝臟的回波信號后,使用獲得的數(shù)據(jù)與參考數(shù)據(jù)進行比較,通過χ2檢驗獲得χ2值和χ2直方圖。藍色和紅色兩條曲線分別表示通過計算肝臟感興趣區(qū)域中的高強度回波信號和正常強度回波信號采樣點的χ2值而獲得的χ2直方圖[7]。曲線水平軸表示χ2值,縱軸表示各χ2值的出現(xiàn)次數(shù)。χ2值越大,受試對象肝臟回聲與正常肝臟回聲之間的差異越大。由于該技術(shù)是對原始回聲信號進行的分析,避免了主觀因素的影響,檢查結(jié)果更加可靠[8]。萬穎等[9]通過對 90 例肝臟病理穿刺結(jié)果為慢乙肝肝纖維化病人的χ2直方圖的分析,發(fā)現(xiàn)χ2值與肝活檢的纖維化程度有很好的相關(guān)性,其紅藍曲線χ2直方圖及參數(shù)值在評估病毒性肝纖維化程度方面具有重要價值。Ricci 等[10]通過對77例慢性乙型肝炎病人的研究發(fā)現(xiàn),ASQ 診斷病毒性肝纖維化的ROC曲線下面積為0.71。
圖1 酒精性肝纖維化與健康人典型的二維超聲、組織聲學結(jié)構(gòu)定量(ASQ)彩色編碼圖和χ2直方圖:A為對照組二維超聲圖像,B為觀察組二維超聲圖像,C為對照組ASQ彩色編碼圖,D為觀察組ASQ彩色編碼圖,E為對照組ASQ χ2直方圖,F(xiàn)為觀察組ASQ χ2直方圖
本研究使用ASQ 技術(shù)比較健康肝臟與酒精性肝纖維化的聲學結(jié)構(gòu)特征。結(jié)果表明,對照組肝實質(zhì)的回聲均勻,χ2直方圖有平滑的藍色曲線,水平軸窄。峰值靠近100%,曲線下的面積很小;紅色曲線平滑,水平軸窄,峰值接近100%,曲線下面積小。觀察組的χ2直方圖顯示紅色曲線粗糙,峰值向后移動,水平軸分布增寬,藍色曲線高度顯著增加,曲線下面積顯著增加;紅色及藍色曲線的眾數(shù)值、平均值及紅色曲線標準差值均高于健康對照組,尤其是藍色曲線的眾數(shù)值和平均值。其原因可能是由于乙醇及其代謝產(chǎn)物在酒精性肝纖維化形成過程中刺激肝星狀細胞增殖,刺激Kupffer細胞分泌纖維化因子及細胞因子,導致細胞外基質(zhì)過度沉積[11],肝內(nèi)纖維條索及結(jié)節(jié)形成,肝實質(zhì)不均勻性信號增加,尤其以高強度回波信號增加顯著。在本研究中,觀察組和對照組之間藍色曲線標準差值沒有統(tǒng)計學上的顯著差異。可能是因為形成藍色χ2直方圖曲線的信號來自不均質(zhì)的肝臟結(jié)構(gòu),并且是一組隨機的高強度信號樣本[12]。
ASQ 技術(shù)應(yīng)用于診斷肝臟纖維化的時間不長,作為一項新的超聲診斷技術(shù),還有不少需要證明及解決的問題。例如是否有必要在肝纖維化的診斷中考慮年齡和性別等因素,是否對其他肝臟疾病擁有診斷方面的優(yōu)勢。另外由于本實驗為單中心研究,存在樣本不足等局限性,后期爭取擴大樣本或進行多中心研究。綜上所述,ASQ 技術(shù)對評價酒精性肝纖維化具有一定的價值,并有重復率高、無創(chuàng)等優(yōu)點,具有較大的臨床應(yīng)用前景。