劉紅虹，福軍亮，洪智賢，靳雪原，陳 曦，王文苓，王 冶，趙艷玲

全球每年約有200萬人死于慢性肝病。肝纖維化被認為是多種慢性肝病的終末階段，是各種慢性肝病向肝硬化發(fā)展的關(guān)鍵步驟。肝纖維化可由病毒性肝炎、酒精性肝病（alcoholic liver disease,ALD）、自身免疫性肝炎、非酒精性脂肪性肝?。╪onalcoholic fatty liver disease,NAFLD）、非酒精性脂肪性肝炎和膽汁淤積性肝病等慢性肝臟疾病（chronic liver disease,CLD）引起，并可進展至肝硬化和肝癌。研究表明，肝纖維化與肝癌之間存在很強的相關(guān)性，肝癌患者晚期肝纖維化的存在會增加抗腫瘤治療后發(fā)生并發(fā)癥的風險，甚至死亡風險[1]。雖然肝纖維化在進展至肝硬化之前有逆轉(zhuǎn)的可能，但尚缺乏特異性有效逆轉(zhuǎn)或阻止肝纖維化進展的藥物，因此，臨床上對肝纖維化進行早期診斷有重要意義。

肝組織病理學檢查是明確診斷、評估炎癥與纖維化程度以及療效判斷的重要手段。肝活組織檢查（活檢）被認為是肝纖維化診斷和分期的“金標準”。保羅·埃里希于1883年在德國進行了第一例經(jīng)皮肝活檢[2]。一直以來，肝纖維化的病理評估都采用半定量評分系統(tǒng)，目前常用的主要包括Knodell評分體系、Scheuer評分體系、Ishak評分體系和Metavir評分體系。其中，Knodell評分系統(tǒng)由于將炎癥壞死和纖維化合并評估準確性不高，目前已較少在臨床應(yīng)用。Ishak評分系統(tǒng)改良了Knodell評分系統(tǒng)，將肝纖維化分為0～6期，而Scheuer和Metavir評分系統(tǒng)將肝纖維化分為0～4期。在《肝纖維化診斷和治療共識（精簡版，2019年）》[3]中明確指出，肝纖維化的臨床診斷可應(yīng)用Scheuer和/或Metavir評分系統(tǒng)，前后病例對照療效的評估多建議應(yīng)用Ishak評分系統(tǒng)。但肝活檢是一種侵入性手術(shù)，可伴有如疼痛、出血、腹膜炎、感染、氣胸、血胸、動脈硬化等并發(fā)癥。其診斷價值的局限性主要來源于取材誤差，既往關(guān)于尸檢與腹腔鏡對比的研究表明單次肝活檢可遺漏10%～30%的肝硬化病例，患者依從性差不愿接受多次肝臟穿刺等情況也不利于肝纖維化的動態(tài)變化或治療效果的觀察[4]。關(guān)于肝纖維化發(fā)生和消退的新分子觀點以及治療性抗纖維化藥物的出現(xiàn)，進一步證明了使用非侵入性肝纖維化檢測方法分級的必要性，目前相對成熟的無創(chuàng)性肝纖維化評估技術(shù)主要包括血清學技術(shù)和影像學技術(shù)。

1 血清學無創(chuàng)肝纖維化評估

肝纖維化包括細胞外基質(zhì)數(shù)量和質(zhì)量的改變。有關(guān)肝纖維化鑒定和分類的潛在生物學標志物包括膠原合成和分解產(chǎn)物、基質(zhì)生物合成和降解酶類、蛋白多糖/氨基多糖和細胞外基質(zhì)糖蛋白。目前開展評估肝纖維化的血清學檢查可分為2類。間接檢查能反映肝功能的變化，但不能直接反映細胞外基質(zhì)的代謝。直接檢查則直接反映了細胞外基質(zhì)的代謝，分為3個亞類：與基質(zhì)沉積相關(guān)的標志物，與基質(zhì)降解和細胞因子相關(guān)的標志物以及與纖維化相關(guān)的趨化因子。目前已知的肝纖維化血清學模型有APRI評分、Fibrotest/FibroSure、Hepa評分、ActiTest、FIB-4 指數(shù)、FibroMeter、NFS、BARD評分、ELF、Forns指數(shù)、Fibrotest、Lok指數(shù)、GUCI、PGA指數(shù)、Bonacini指數(shù)、King’s評分、Pohl指數(shù)、VITRO評分，上述血清模型包括的主要參數(shù)或指標見表1。

表1 肝纖維化血清學無創(chuàng)診斷模型和評分方法Table 1 Non-invasive hematological diagnosis model and scoring method for hepatic fibrosis

APRI評分是2003年由美國Wai等[5]基于對579例慢性丙型肝炎病例分析而建立，是一種簡單、便捷、價廉的非創(chuàng)傷性肝纖維化診斷評分模型，可以作為臨床醫(yī)師的初篩診斷措施，最適用于HCV感染、HIV和HCV合并感染和ALD/NAFLD患者肝纖維化水平的評估。據(jù)統(tǒng)計，APRI診斷肝纖維化的敏感度為77%，特異度為72%，成年患者若APRI評分≥2分，常提示病情進展至肝硬化階段，APRI評分＜1分，則可除外肝硬化。近期研究發(fā)現(xiàn)該模型用于評估HBV感染相關(guān)肝纖維化程度的準確性較低[6]。

FIB-4指數(shù)主要用于評估HCV感染相關(guān)肝纖維化程度。FIB-4指數(shù)≥3.25診斷Metavir評分≥F3，F(xiàn)IB-4指數(shù)＜1.45可除外上述情況。近期研究還發(fā)現(xiàn)，在采用FIB-4指數(shù)對慢性HBV感染者進行肝纖維化評估時，F(xiàn)IB-4指數(shù)≥3.25診斷Metavir評分F3以上肝纖維化的特異度為97%。在＞30歲人群中，F(xiàn)IB-4指數(shù)≤0.70排除乙型肝炎肝硬化的陰性預(yù)測值高達96%[7]。

Fibrotest/Fibrosure是研究最多的用于診斷肝纖維化的模型，簡稱FT。該模型建立于2001年，由Halfon等[8]對慢性乙型肝炎患者的11種血清生化標志物進行研究和分析發(fā)現(xiàn)，診斷肝纖維化程度最有價值的指標依次為α2-巨球蛋白、結(jié)合珠蛋白、轉(zhuǎn)肽酶、γ-球蛋白、總膽紅素和載脂蛋白A1，上述指標的聯(lián)合檢測可明顯提高診斷的準確率。FT模型檢測肝纖維化的敏感度為83%，特異度為77%，操作特征曲線下面積（area under the receiver operating characteristic curve,AUROC）為0.85（95%CI：0.74～0.96）。另有8項薈萃分析顯示，F(xiàn)ibrotest診斷重度肝纖維化的AUROC為0.84，且該模型對中度和重度肝纖維化的診斷價值相同，AUROC也并無明顯差別[9]。Castera[10]對慢性丙型肝炎患者的研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)ibrotest模型對于診斷顯著肝纖維化和肝硬化的AUROC分別為0.87和0.82。此外，對于慢性乙型肝炎和丙型肝炎患者，采用FT模型進行肝纖維化評估是肝活檢評估的有效替代方法。

Hepa評分包括膽紅素、轉(zhuǎn)肽酶、透明質(zhì)酸、α-2巨球蛋白、性別和年齡等參數(shù)。有研究顯示，就對酒精性肝病診斷而言，Hepa評分并沒有Fibrotest準確[11]，但在HCV感染者中，Hepa評分診斷嚴重肝纖維化的AUROC為0.96，診斷肝硬化的AUROC為0.94[12]。

FibroMeter是基于對337例慢性丙型肝炎、146例慢性丙型肝炎、95例ALD患者的分析而建立，其總體的診斷準確性很高，且是惟一能100%排除慢性丙型肝炎發(fā)生肝纖維化或肝硬化的指標[13]。FibroMeter診斷2期以上肝纖維化 的 AUROC為 0.883。FibroMeterVCTE3G是FibroMeter血液標志物（天冬氨酸）的創(chuàng)新組合，F(xiàn)ibroMeterVCTE3G＜0.384排除晚期肝纖維化的敏感度為90%，特異度為90%[14]。

ELF包含透明質(zhì)酸、III型前膠原和金屬蛋白酶I 3個參數(shù)。ELF與肝臟的轉(zhuǎn)氨酶水平和炎癥高度相關(guān)[15]，此外，ELF與肝纖維化的嚴重程度高度相關(guān)[16]。ELF評分范圍的臨界值從9.8（嚴重肝纖維化）到≥11.3（肝硬化）不等。Friedrich-Rust等[17]開展的一項納入74例慢性肝炎患者的研究顯示，ELF診斷肝纖維化和肝硬化的AUROC分別為 0.78（95%CI：0.67～ 0.89）和 0.92（95%CI：0.83～1.00）。診斷2期以上肝纖維化的敏感度為0.78，特異度為0.80，陽性預(yù)告值為0.88，陰性預(yù)告值為0.65。診斷肝硬化的敏感度為0.91，特異度為0.62，陽性預(yù)告值為0.29，陰性預(yù)告值為0.98?？梢?，ELF可以反映肝纖維化程度，對于肝硬化診斷準確性更高。

Forns指數(shù)是由Forns等[18]對476例未經(jīng)治療HCV感染者研究得出的肝纖維化預(yù)測模型，參數(shù)包含年齡、轉(zhuǎn)肽酶、膽固醇和PLT，該模型中AUROC可用于預(yù)測明顯的纖維化。根據(jù)Scheuer分類，診斷肝纖維化在F2～F4之間的AUROC為0.86，此外，在對HIV/HCV合并感染的住院患者肝纖維化分級評估中已確認該指數(shù)診斷的準確性[19]。

Fibro指數(shù)包括PLT、AST和γ球蛋白3項指標。Fibro指數(shù)預(yù)測肝纖維化的AUROC為0.83，優(yōu)于Forns指數(shù)和APRI評分[20]。

PGA指數(shù)是由Poynard等[21]提出的用于診斷ALD性肝纖維化的敏感指數(shù)模型，包括PT、載脂蛋白A1、轉(zhuǎn)肽酶3項指標，同時該指數(shù)模型對判斷慢性肝炎肝纖維化程度有較高的敏感性。用PGA指數(shù)評估ALD性肝纖維化程度時，當PAG≤2時，肝硬化的可能性為0，肝臟正?；蜉p微纖維化可能性為83%；當PGA≥9時，肝臟正?；蜉p微病變的可能性為0，肝硬化可能性為86%，因而該指數(shù)有助于醫(yī)生發(fā)現(xiàn)ALD的高危患者。當PGA≥3時，診斷肝纖維化的敏感度為85%，特異度為85%[22]，其對肝纖維化的診斷與病理組織學診斷的符合率達86.25%[23]，而PGA≥6時，兩者符合率為92.18%。此外，PGA指數(shù)中所含的指標是臨床常用的生化指標，各級醫(yī)院均能開展，可在臨床廣泛推廣使用[24]。

GUCI是基于AST、PLT及INR 3項臨床指標建立的一種肝纖維化血清學評分模型，用于評估慢性HCV感染者的肝纖維化程度。Islam等[25]最先報道GUCI診斷肝硬化的AUROC為0.85，當截斷值為1.0時診斷肝硬化的敏感度為80%，特異度為78%，陰性預(yù)告值與陽性預(yù)告值分別為97%和31%。

Bonacini指數(shù)是由Bonacini等[26]對79例慢性丙型肝炎患者研究得出，包含PLT、AST/ALT比值和PT 3項指標，評分范圍為0～11分。以數(shù)值8為截斷值，Bonacini指數(shù)診斷肝纖維化F3～F4的敏感度為46%，特異度為98%。Colli等[27]采用Bonacini指數(shù)模型對176例慢性HCV感染者進行評估發(fā)現(xiàn)，67%被正確歸類為具有高或非常高的肝硬化風險，僅有33%的肝硬化患者須要進行活檢以進一步確診。Bonacini指數(shù)診斷ALD和NAFLD引起的肝硬化，AUROC分別為0.902和0.935。Bonacini指數(shù)是獨立于病因的預(yù)測肝硬化的評分模型，與肝損傷程度相關(guān)。

King’s評分可以預(yù)測ALD、NAFLD引起的肝硬化和中毒性肝炎，其敏感度分別為98.2%、100%和95.2%。在兩種病因引起的肝硬化中，King’s評分模型的陽性預(yù)告值為100%，診斷肝硬化的AUROC為0.91[28]。當截斷值為16.7時，King’s評分預(yù)測肝硬化的敏感度為86%，特異度為80%，陰性預(yù)告值為96%，分數(shù)低于上述截斷值的患者發(fā)生肝硬化的風險較低，與Bota等[29]的研究結(jié)果相似。

Pohl指數(shù)由AST、ALT和PLT 3個參數(shù)組成，其并不是評價肝纖維化的最佳模型。當截斷值＜0時，預(yù)測肝纖維化分級在F0～F3之間的敏感度和特異度分別為30.0%和58.4%，AUROC為0.499。截斷值＞1時，預(yù)測肝纖維化分級F4的敏感度和特異度分別為38.1%和78.1%，AUROC為0.549[30]。

NFS由年齡、BMI、空腹血糖（糖尿病患者）、AST/ALT比值、PLT和白蛋白6個參數(shù)組成。一項包括3064例患者的Meta分析顯示，NFS預(yù)測肝纖維化的敏感度0.85，特異度0.90[31]。

VITRO評分診斷肝硬化和嚴重肝纖維化的AUROC可分別達到0.84～0.89與0.79～0.86[32]，診斷3期肝纖維化及肝硬化的AUROC分別為0.79和0.86[33]。

2 不同血清學無創(chuàng)肝纖維化評估模型的比較

基于血清學的無創(chuàng)肝纖維化評估模型（noninvasive fibrosis methods,NIT）的準確性因CLD的病因不同而有所不同。某幾種血清學NIT對CLD的特定病因具有特異性。例如FIB-4指數(shù)、APRI評分和NFS，包含了患者的肝功能指標，如氨基轉(zhuǎn)移酶，且與患者的年齡和性別等一般資料相結(jié)合以提高模型準確性。另外一些NIT，例如ELF、Hepa評分模型，包含了如血清組織金屬蛋白酶和透明質(zhì)酸等須要專業(yè)實驗室檢測的纖維蛋白溶解產(chǎn)物，通常能更準確預(yù)測晚期肝纖維化。FibroMeter是目前惟一能完全排除慢性丙型肝炎引起肝纖維化的NIT。NFS是評估NAFLD特定的NIT。而Fibrotest和Hepa評分這兩種NIT，不僅適用于評估慢性丙型肝炎引起的肝纖維化，對其他肝病引起的肝纖維化同樣也能進行準確評估[34]。APRI評分是基于對慢性丙型肝炎患者的研究所開發(fā)，其參數(shù)中的AST和PLT均容易獲得，對于晚期肝纖維化的評估有較高的準確度，總的AUROC為0.77[35]，但對NAFLD的評估表現(xiàn)不佳[36]，對于慢性乙型肝炎和ALD的評估則較不可靠[7，37]。FIB-4指數(shù)則由ALT、AST和PLT 3個參數(shù)組成，是基于對慢性丙型肝炎合并艾滋病患者研究所開發(fā)，其準確性已經(jīng)在對慢性丙型肝炎和NAFLD性肝纖維化程度的評估中得到驗證。ELF包含纖維化形成和降解的3個標志物，被認為是由混合病因引起的肝纖維化的準確預(yù)測指標，其AUROC＞0.85[16，38]，當伴有全身炎癥時3個標志物水平會增加，但與肝纖維化程度無關(guān)，因此必須排除該因素。另外注意包含有膽紅素的NIT，如Hepa評分和Fibrotest，可能會由于吉爾伯特綜合征或溶血使膽紅素水平增加，從而影響結(jié)果準確性[39]。此外，F(xiàn)IB-4指數(shù)和NFS對≤35歲的人群可能不太準確，隨著年齡的增長準確度呈下降趨勢，建議采用更高的截斷值來排除65歲以上人群的晚期肝纖維化[40]，ELF也會受到年齡的影響，其分值隨著年齡的增長而增大[41]。

3 蛋白質(zhì)組學、microRNA、基因多態(tài)性和腸道微生物對肝纖維化的預(yù)測研究

人與人之間的遺傳差異決定了肝纖維化發(fā)生的獨特易感性[14]，肝纖維化的高風險與特定的基因多態(tài)性有關(guān)。使用質(zhì)譜篩查的代謝組學和蛋白質(zhì)組學方法已鑒定出許多與NAFLD、病毒性肝炎和ALD相關(guān)的晚期肝纖維化相關(guān)的分子[42-43]。一項對515例NAFLD的受試者的研究表明，PNPLA3和MBOAT7基因多態(tài)性與肝纖維化有關(guān)[44-45]。Fabris等[46]研究發(fā)現(xiàn)ApoE基因多態(tài)性與肝纖維化遺傳易感性相關(guān)。對慢性丙型肝炎患者的研究發(fā)現(xiàn)，ApoE3/E3基因型攜帶者的肝纖維化進程加快，而ApoE4和/或ApoE2基因型攜帶者與高膽固醇血癥有關(guān)，但可減慢肝纖維化進程。在自然人群中，ApoE基因多態(tài)性存在種族差異，不同人群中ApoE基因型高度不同，歐洲人ε4等位基因的頻率分布從北到南呈下降趨勢，亞洲人的ε4頻率低，而非洲人、巴布比亞和新幾內(nèi)亞人的ε4頻率高。由于導(dǎo)致肝纖維化的病因不同，目前世界上有關(guān)ApoE基因多態(tài)性與肝纖維化關(guān)系的研究結(jié)論仍存在很大分歧。

諸多研究表明，microRNA通過調(diào)控一系列相關(guān)信號通路對CLD的發(fā)生發(fā)展過程發(fā)揮重要的生物學作用，因此是肝纖維化研究領(lǐng)域的重要部分。microRNA是調(diào)節(jié)基因表達的非編碼RNA分子，已被證明在不同肝纖維化程度的NAFLD患者的肝臟中存在差異表達。Miyaaki等[47]通過對67例NAFLD患者血清及肝組織標本中的miR-122檢測發(fā)現(xiàn)，重度肝纖維化患者血清及肝組織中的miR-122水平顯著高于輕度肝纖維化患者，故血清miR-122的水平可能是NAFLD相關(guān)肝纖維化的預(yù)測指標。El-Ahwany等[48]通過對131例慢性丙型肝炎伴肝纖維化患者研究發(fā)現(xiàn)，在肝纖維化早期，miR-138預(yù)測肝纖維化的敏感度、特異度分別為89.30%和71.43%，在肝纖維化晚期敏感度和特異度分別為89.30%和93.02%，而miR-143則分別是75.0%和88.4%，故循環(huán)中miR-13可以作為檢測早期肝纖維化的非侵入性的生物標志物；而miR-138、miR-143可以作為反映肝纖維化后期的特異性生物標志物。由于microRNA種類多，且一個靶基因可受不同的microRNA調(diào)控，同一microRNA又可對不同的靶基因進行調(diào)控，這種錯綜復(fù)雜的關(guān)系導(dǎo)致對microRNA的研究仍處于初級階段，但目前可以肯定microRNA在肝纖維化的預(yù)防、診治和預(yù)后方面發(fā)揮著不容忽視的作用。

腸道微生物組與CLD引發(fā)的肝損傷和纖維化有關(guān)。特定的腸道菌群與肝硬化風險增加相關(guān)。一項最新研究表明，NAFLD患者糞便中的細菌組成隨肝纖維化階段的不同而變化，腸道微生物組的16S標記能夠區(qū)分患有NAFLD肝硬化的家庭成員與非肝硬化家庭成員[49]。

4 結(jié) 語

對CLD患者須進行肝纖維化的評估和監(jiān)測。肝活檢能夠直接檢測肝纖維化情況，但目前的肝組織病理學纖維化分期系統(tǒng)僅可以提供肝纖維化的半定量指標，血清學NIT由于能夠準確、連續(xù)反映肝纖維化的動態(tài)變化而被逐步采用，并在臨床中不斷完善。隨著成像技術(shù)的進步以及因“全基因組學方法”發(fā)現(xiàn)的新型標志物的相繼出現(xiàn)，未來NIT的準確性和臨床效用將進一步提高。