裴峰 馬之萍 郭明陽 陳婷婷 何沈巖 涂嬌 袁萍 錢嶸
超聲實(shí)時(shí)組織彈性成像(RTE)是檢測組織彈性改變的技術(shù),最早用于局灶性病變的檢測,近年來用于評(píng)價(jià)慢性彌漫性肝損傷如肝纖維化的研究結(jié)果得到了廣泛的認(rèn)可[1-2]。本研究分析超聲彈性成像對(duì)急性中毒性肝損傷的評(píng)估價(jià)值。
健康新西蘭大白兔50只,體質(zhì)量1.82~2.31 kg,平均2.0 kg,由第二軍醫(yī)大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。40%的氧化樂果乳油,鹽酸氯胺酮(100 mg/2 mL),地西泮注射液(10 mg/2 mL)等。
將兔分對(duì)照組10只,染毒組40只。實(shí)驗(yàn)前均空腹8 h以上,經(jīng)耳中央靜脈抽血查肝功能。將兔仰臥固定在兔板上,充分暴露上腹部并備皮,于耳緣靜脈建立靜脈通道。以氯胺酮0.1 g加地西泮5 mg腹腔注射麻醉。染毒組將40%的樂果與0.9% NaCl按1∶10的比例稀釋后,以12 mL/kg腹腔注射,對(duì)照組腹腔注射0.9% NaCl 12 mL/kg。隨機(jī)將染毒組40只兔分為染毒后4 h組、6 h組、8 h組、10 h組,每組10只兔。按時(shí)間段對(duì)各染毒組及對(duì)照組行肝臟常規(guī)二維超聲及RTE檢查。觀察肝實(shí)質(zhì)回聲、測量肝右葉斜徑。而后避開肝內(nèi)管道結(jié)構(gòu)及心搏影響,穩(wěn)定顯示肝左葉圖像,啟用RTE功能鍵,選取距體表深度1.0 cm處設(shè)置直徑20 mm,深度20 mm的感興趣區(qū)(region of interest,ROI),即進(jìn)行彈性評(píng)分的目標(biāo)區(qū)域。探頭垂直體表施加壓力,取壓力標(biāo)尺顯示壓力穩(wěn)定一致,且ROI內(nèi)彩色充滿、無雜色的壓力圖進(jìn)行彈性評(píng)分,同一位置連續(xù)評(píng)分5次,取平均值。彈性系數(shù)小、受壓后位移變化大的組織顯示為紅色,彈性系數(shù)大、受壓后位移變化小的組織為藍(lán)色,彈性系數(shù)中等的組織為綠色。紅綠相間或紅藍(lán)綠相間的組織評(píng)分為0分,感興趣區(qū)及周邊完全為綠色的為1分,以綠色為主、周邊呈藍(lán)色的為2分,藍(lán)綠色雜亂相間的組織評(píng)分為3分,完全覆蓋藍(lán)色的組織評(píng)分為4分。
分別抽取對(duì)照組及染毒組各時(shí)間段兔的靜脈血檢測生化指標(biāo)。各時(shí)間段染毒組兔行超聲檢查后分別處死,并在相應(yīng)時(shí)間隨機(jī)處死1只對(duì)照組兔,取肝左葉與彈性成像ROI同區(qū)域的肝組織,浸泡在4%的甲醛溶液中,送病理檢查。
采用SPSS13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。正態(tài)分布的計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,比較采用t檢驗(yàn)。以病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),計(jì)算RTE診斷肝細(xì)胞受損的敏感度、特異度和準(zhǔn)確率。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
染毒組兔染毒后均出現(xiàn)肌顫、流涎、瞳孔縮小、皮膚發(fā)白等癥狀。部分兔于中毒后6~10 h出現(xiàn)消化道出血癥狀,1只兔染毒8 h后死亡,1只兔染毒9 h后死亡。對(duì)照組兔無異常。
對(duì)照組各時(shí)間段丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、總膽紅素(TBil)及白蛋白(Alb)無變化。染毒組染毒后4 h各項(xiàng)指標(biāo)較對(duì)照組無改變;6 h后ALT較對(duì)照組略增加但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),TBil及Alb無變化,染毒8 h及10 h后,ALT、TBil較對(duì)照組增加,Alb降低(P<0.05),且隨著染毒時(shí)間的延長,各指標(biāo)改變?cè)斤@著。見表1。
表1 不同時(shí)間段染毒組兔肝生化指標(biāo)與對(duì)照組比較(±s)
對(duì)照組及染毒組兔各時(shí)間段肝右葉斜徑無明顯差異,染毒后8~10 h,部分兔肝實(shí)質(zhì)回聲增粗、出現(xiàn)腹水及心包腔積液。見圖1。
圖1 二維超聲檢查結(jié)果 A 對(duì)照組兔正常肝左葉;B 染毒10 h后兔肝實(shí)質(zhì)回聲增粗、出現(xiàn)腹水(AS)
對(duì)照組兔肝左葉感興趣區(qū)各時(shí)間段RTE評(píng)分均為0~1分,染毒組染毒后6 h、8 h、10 h感興趣區(qū)彈性評(píng)分逐漸增加,染毒后10 h感興趣區(qū)彈性評(píng)分≥3分。以評(píng)分大于1分為陽性、病理結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn),RTE診斷有機(jī)磷中毒后肝細(xì)胞損傷的敏感度、特異度和準(zhǔn)確率分別為95.83%、85.71%、92.11%,病理結(jié)果與彈性評(píng)分結(jié)果比較見表2。
表2 兔染毒后肝彈性成像評(píng)分與病理結(jié)果的比較
對(duì)照組兔各時(shí)間段肝組織肝板排列整齊,細(xì)胞形態(tài)正常。以染毒組較對(duì)照組有明顯改變?yōu)殛栃?,染? h后較對(duì)照組未見明顯改變,6~8 h后可見肝竇淤血,肝細(xì)胞腫脹,邊界不清,肝細(xì)胞氣球樣變、脂肪變,部分胞核溶解,染毒10 h后,可見部分肝細(xì)胞退變、壞死。見圖2。染毒組各時(shí)間段兔肝組織均未見明顯纖維化。
圖2 兔肝組織光學(xué)顯微鏡下表現(xiàn) A 正常兔肝左葉組織;B 染毒后8 h肝左葉組織(HE×100)
有機(jī)磷經(jīng)人體吸收后,在肝臟濃度最高,通過肝微粒體氧化酶系統(tǒng)進(jìn)行生化轉(zhuǎn)換,可引起不同程度的中毒性肝炎,嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)肝功能異常[3]。急性中毒性肝炎的臨床表現(xiàn)與急性病毒性肝炎類似,有機(jī)磷中毒所致肝損傷的臨床表現(xiàn)缺乏特異性,常因毒蕈堿樣、煙堿樣癥狀掩蓋而被忽視。早期有效診斷及實(shí)時(shí)監(jiān)測肝損傷的發(fā)展有重要的臨床意義。
不同組織間彈性系數(shù)不同,在受到外力壓迫后組織發(fā)生變形的程度不同,RTE可通過獲取組織在位移、速度、應(yīng)變方面的變化,將受壓前后回聲信號(hào)移動(dòng)幅度的變化轉(zhuǎn)化為有彩色編碼的圖像,反映組織的硬度評(píng)分。彈性成像可由組織硬度差異推斷發(fā)生病變的可能性[4-5]。有研究表明,RTE對(duì)肝纖維化診斷有較好的敏感度及特異度[6-8]。本研究中,染毒組兔ALT、TBil在染毒后8 h后明顯增高,Alb則減低,說明隨著染毒時(shí)間的延長,肝細(xì)胞變性壞死,肝功能受損。有機(jī)磷可引起急性血管內(nèi)溶血,滅活大量血紅蛋白會(huì)引起肝細(xì)胞損傷,另外,有機(jī)磷中毒后ALT的增高早于血中膽堿酯酶活性的改變,證明有機(jī)磷對(duì)肝細(xì)胞有直接毒害作用[9]。RTE檢測結(jié)果顯示,染毒6 h后彈性評(píng)分逐漸增加,染毒后10 h感興趣區(qū)彈性評(píng)分≥3分,彈性評(píng)分越高,肝臟受損的程度越大[10-12]。值得注意的是,本研究中染毒組在染毒6 h后肝生化指標(biāo)ALT、TBil及Alb均未出現(xiàn)異常,但RTE已檢測出ROI肝組織的硬度增加,表明RTE評(píng)分反映有機(jī)磷中毒性肝損傷較實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)更敏感。RTE診斷中毒性肝細(xì)胞損傷的敏感度、特異度和準(zhǔn)確率分別為95.83%、85.71%、92.11%,這可對(duì)臨床診斷和制定治療措施提供幫助。本研究中2例RTE評(píng)為陽性而病理結(jié)果為陰性,1例RTE評(píng)為陰性而病理結(jié)果為陽性,其原因可能在于病理取材量僅占整個(gè)肝臟組織的五萬分之一,而彈性成像所選取感興趣區(qū)的面積比病理取材的大得多,另外操作者手法也是影響評(píng)分的因素,所以會(huì)出現(xiàn)假陽性或假陰性的結(jié)果。
既往有研究發(fā)現(xiàn),急性肝炎患者肝臟彈性值增加,但病理并未發(fā)現(xiàn)纖維化及硬化改變[13]。本研究結(jié)果表明,急性有機(jī)磷中毒性肝炎的病理變化為脂肪聚集和肝細(xì)胞壞死,染毒組各時(shí)間段病理均未發(fā)現(xiàn)肝纖維化,肝細(xì)胞受損出現(xiàn)在染毒后6 h,此時(shí)RTE評(píng)分也增加,與既往的研究結(jié)果一致,提示肝纖維化不是增加肝臟硬度的唯一因素。有學(xué)者認(rèn)為炎性細(xì)胞浸潤、血流灌注壓力、肝細(xì)胞水腫、變性等均是影響肝臟硬度的因素[14-16]。而有機(jī)磷中毒會(huì)引起肝臟微循環(huán)改變,中毒時(shí)間越長,微循環(huán)障礙越嚴(yán)重,這也可能成為影響肝臟硬度的因素[17]。
本研究局限性在于RTE反映的是感興趣區(qū)組織與周圍組織硬度比較的相對(duì)值,而不是感興趣區(qū)組織硬度的絕對(duì)值,且受施加壓力大小與壓放頻率的影響。今后的研究將在增加組織彈性彌散定量分析,為臨床診斷急性中毒性肝炎提供新的參考指標(biāo)。
綜上所述,RTE無創(chuàng)評(píng)價(jià)急性有機(jī)磷中毒性肝細(xì)胞損傷有較高的敏感度、特異度及準(zhǔn)確度,還可通過重復(fù)檢查動(dòng)態(tài)監(jiān)測中毒后肝臟受損的進(jìn)展情況,有較大的臨床應(yīng)用價(jià)值。
利益沖突聲明:所有作者均聲明不存在利益沖突。