伍宏兵 王金萍
(安徽中医学院第一附院超声科 230031)
肝纤维化是各种慢性肝炎共同的病理基础,是机体对慢性肝脏损伤的一种修复反应。目前认为肝脏活检病理学检查是诊断肝纤维化的金标准,但由于其是有创性检查,并有一定的局限性,很难在临床上广泛应用。因此,找到一种能够准确评价肝纤维化的无创方法,有非常重要的临床意义。随着超声弹性成像技术的应用,超声弹性成像对肝纤维化的诊断价值越来越被人们重视,有望成为无创性诊断肝纤维化的新方法。
超声弹性成像一经Ophir等[1]提出,就得到了迅速发展,并成为超声医学领域的研究热点之一。目前评价肝纤维化的研究主要集中在瞬时弹性成像和声辐射力脉冲成像这两个方面。
1.瞬时弹性成像(transient elastognaphy):FibroScan(FS)是由法国Echosens公司研制的一种一维瞬时弹性成像系统,它是利用肝脏组织对低频振动波的变形反应来评价肝脏的纤维化程度[2]。
Castéra等[3]研究183例慢性丙型肝炎患者,并与肝穿刺活检病理作对比分析,结果认为肝纤维化程度>F2、F3、F4时,FS值范围分别为7.1 ~8.8kPa、9.5 ~9.6kPa、12.5 ~14.6kPa;肝纤维化F2~F4诊断符合率为84%,F3~F4符合率为95%,F4符合率为94%。在国内,单容等[4]认为随着慢性肝病肝纤维化程度的加重,弹性模量值也相应增加,与病理学结果存在良好的相关性(r=0.76,P <0.0001)。
FS是目前诊断肝纤维化的有效方法,它避免了肝穿刺造成创伤,不仅无痛、而且简单、快捷。但是,其临床应用仍然具有一定局限,比如由于脂肪组织对低频剪切波的衰减作用明显,针对肥胖患者的检查非常困难[5];再如低频弹性波不能通过液体传播,所以对肝脏周围有腹水的患者无法进行检查。
2.声辐射力脉冲成像(acoustic radiation force imaging,ARFI):ARFI技术是一种超声成像诊断的新技术,用于无创性的检查组织硬度。其原理是在常规超声技术的基础上,利用调制的聚焦超声波束在生物组织内产生剪切波(shear wave velocity,SWV),可以获得感兴趣区域的剪切波的速度,并利用这个速度值来反映组织的硬度。德国西门子公司的ACUSON S2000可以对多个脏器进行声触诊组织量化(virtual touch tissue quantification,VTQ)成像[6]。
近年来,国外利用ARFI技术诊断肝纤维化程度的临床研究越来越多。Sporea等[7]利用ARFI技术对274名丙肝患者进行弹性检查,并与肝穿刺活检进行对照分析,结果发现SWV与肝纤维化程度有很好的相关性(r=0.707,P<0.0001),诊断肝纤维化F≥1、F≥2、F≥3和F=4分别对应的ROC曲线下面积分别为0.880、0.893、0.908、0.937,对应的剪切波速临界阈值分别为 1.19m/s、1.21m/s、1.58m/s、1.82m/s,对应的诊断敏感性分别为,73%、84%、84%、91%;特异性分别为93%、91%、94%、90%。孙德胜等[8]利用ARFI测量了103例慢性肝病和26例健康人群的剪切波速,对比分析各肝纤维化分级与剪切波速之间的关系,以SWV对慢性肝病肝纤维化程度进行分级,诊断肝纤维化F≥1、F≥2、F≥3和F=4分别对应的ROC曲线下面积分别为0.834、0.958、0.966、0.895,肝脏剪切波速阈值分别为 1.42m/s、1.60m/s、2.19m/s、2.41m/s,诊断敏感性分别为 72.0%、93.2%、96.3%、93.9%,特异性分别为 82.1%、86.4%、88.2%、81.9%。
对于SWV值测量的影响因素,目前尚未有明确的结论,有待进一步研究。在血清学指标方面,Goertz等[9]的研究显示,SWV与谷氨肽氨基转移酶(aspartate aminotransferase,AST)(r=0.5,P<0.001)和丙氨肽氨基转移酶(alanineaminotransferase,ALT)(r=0.30,P=0.023)相关。Kim 等[10]的研究显示 SWV 与凝血酶原时间、AST、白蛋白相关。
初期阶段研究结果显示,ARFI技术在检测慢性肝病患者肝纤维化的准确性、敏感性和特异性较高。但是,检测的成功率仍然受到一些因素的影响,如脂肪肝、患者的呼吸运动以及剪切波在液体中无法传播等。另外,由于不同的肝纤维化分期剪切波速值范围较小,而且存在重叠,ARFI对不同肝纤维化分期的剪切波速域值还需要大样本、多中心的临床病例来进一步研究确定。
3.展望:超声弹性成像在肝纤维化的诊断过程中发挥着不可替代的作用,尤其是声辐射力脉冲成像作为无创性诊断肝纤维化的新方法,其发展前景良好,希望该技术能进一步改进,有望替代肝组织活检,成为未来诊断肝纤维化的重要手段。
1 Ophir J,Céspedes I,Ponnekanti H,et al.Elastography:a quantitative method for imaging the elasticity of biological tissues[J].Ultrason Imaging.1991;13(2):111 -134.
2 罗建文,白净.超声弹性成像的研究进展[J].中国医疗器械信息,2005,11(5):23 -31.
3 Castéra L,Vergniol J,Foucher J,et al.Prospective comparison of transient elastography,Fibrotest,APRI,and liver biopsy for the assessment of fibrosis in chronic hepatitis C[J].Gastroenterology.2005;128(2):343-350.
4 单容,王爱光.Fibroscan在乙肝相关肝纤维化诊断中的临床应用研究[J].山东大学学报(医学版),2010,48(9):93 -96.
5 Friedrich-Rust M,Ong MF,Herrmann E,et al.Real-time elastography for noninvasive assessment of liver fibrosis in chronic viral hepatitis[J].AJR Am J Roentgenol.2007;188(3):758 - 764.
6 Palmeri ML,Wang MH,Dahl JJ,et al.Quantifying hepatic shear modulus in vivo using acoustic radiation force [J].Ultrasound Med Biol.2008;34(4):546-558.
7 Sporea I,Sirli R,Bota S,el al.Is ARFI elastography reliable for predicting fibrosis severity in chronic HCV hepatitis?[J].World J Radiol.2011;3(7):188-193.
8 孙德胜,孟繁坤,王金锐,等.慢性肝病肝剪切波速与纤维化分级的相关性研究[J].中国医学影像学杂志,2009,7(4):241 -244.
9 Goertz RS,Zopf Y,Jugl V,et al.Measurement of liver elasticity with acoustic radiation force impulse(ARFI)technology:an alternative noninvasive method for staging liver fibrosis in viral hepatitis[J].Ultraschall Med.2010;31(2):151 -155.
10 Kim JE,Lee JY,Kim YJ,et al.Acoustic radiation force impulse elastography for chronic liver disease:comparison with ultrasound-based scores of experienced radiologists,Child-Pugh scores and liver function tests[J].Ultrasound Med Biol.2010;36(10):1637 -1643.