倪 娟,傅庆印,梅 琪,徐祥勇,虞 梅,崔剑巍,张 菁,田雨香
肝脏横向剪切波速度与声脉冲辐射力成像在肝硬化Child-Pugh分级中的诊断价值研究
倪娟,傅庆印,梅琪,徐祥勇,虞梅,崔剑巍,张菁,田雨香
[摘要]目的探讨声脉冲辐射力成像(ARFI)技术测得的肝脏横向剪切波速度(Vs)和天门冬氨酸氨基转移酶与血小板比值指数(APRI)在诊断肝硬化Child-Pugh分级中的价值。方法回顾分析2014年7月至2015年7月在上海市大华医院就诊的肝硬化患者150例及正常者50例应用ARFI技术测得的Vs值,并计算APRI指数。将肝硬化患者作为观察组并按照Child-Pugh分级标准分为A、B、C 3级,各50例,正常者50例作为对照组。采用独立样本t检验比较观察组与对照组间测量指标的差异;将观察组Vs值与APRI指数进行Pearson直线相关分析及受试者工作特征(ROC)曲线分析。结果观察组Vs值与APRI指数均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.01),且观察组不同Child-Pugh分级患者Vs值与APRI指数比较差异均有统计学意义(P<0.01);观察组Vs值与APRI指数均呈正相关(r=0.856,P<0.01);Vs值与APRI指数在Child A级中的ROC曲线下面积分别为0.86、0.75;在Child B级中的ROC曲线下面积分别为0.92、0.83;在Child C级中的ROC曲线下面积分别为0.99、0.90。结论Vs值较客观的反映肝脏弹性硬度的指标,与APRI指数比较具有显著的相关性,二者联合可更好的评估肝硬化程度。
[关键词]肝脏;声脉冲辐射成像;横向剪切波速度;肝硬化
[作者单位]200237上海,上海大华医院超声科
目前广泛应用于临床中无创评估肝硬化的检查手段仍以影像学检查为主,联合血清指标等判断肝硬化程度,声脉冲辐射力成像(acoustic radiation force impulse imaging,ARFI)技术近年来广泛应用于肝脏硬度的检测,定量评估肝脏弹性程度[1-2]。本研究以病理组织学为标准,比较ARFI技术测得的肝脏横向剪切波速度(shear wave velocity,Vs)值与天门冬氨酸氨基转移酶(aspartate aminotrans forase,AST)和血小板(blood platelet,PLT)比值(AST/PLT ratio index,APRI)的相关性,探讨两者联合在评估肝硬化分级中的价值。
1.1一般资料选择2014年7月至2015年7月
在上海市大华医院就诊的肝硬化患者150例作为观察组,其中男性97例,女性53例;年龄41~85岁,平均(58.1±9.0)岁,肝硬化患者均经CT、MRI、实验室生化检查、肝脏穿刺活组织检查、临床表现等明确诊断,并排除肝癌及其他恶性病变。根据血清白蛋白、总胆红素、凝血酶原时间、腹水、肝性脑病等情况进行Child-Pugh肝功能分级评分将肝硬化患者,分为A、B、C 3级,各50例。另选择50例正常的健康体检者(无肝病、无脂肪肝、肝功能正常者)作为对照组,其中男性27例,女性23例,年龄40~80岁,平均(56.0±10.1)岁。2组年龄、性别比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
1.2方法选用德国西门子Acuson S2000超声成像系统,ARFI成像技术软件。检查时使用4C1凸阵探头,频率1.5~4.0 MHz。测量方法:检查者由一名高年资的超声医师完成。患者左侧卧位,右上肢抱头,选择肝右前叶检测,在ARFI检查时,嘱被检者屏气,选择感兴趣区且避开管道结构的肝实质,维持探头与探查部位的垂直和固定,距探头表面4~5 cm,测量5次肝脏Vs,取平均值,单位以m/s表示。APRI指数按公式计算,APRI=AST/PLT,AST和PLT使用全自动血细胞分析仪检测。
1.3统计学处理采用SPSS 19.0软件进行统计学处理,计量资料采用均数±标准差(±s)表示,组间比较采用独立样本t检验;变量间的相关分析采用Pearson直线相关分析。采用受试者工作特征(receiver operator characteristic,ROC)曲线分析Vs 与APRI指数的灵敏性、特异性,并利用ROC确定各肝硬化分级对应Vs与APRI指数的约登指数、ROC曲线下的面积,其面积越接近1提示较高的诊断准确性。检验水准取α=0.05,P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 2组Vs值、APRI指数比较观察组各级的Vs值、APRI指数均高于对照组(P<0.01)。见表1。
表1 观察组与对照组Vs值、APRI指数比较
表1 观察组与对照组Vs值、APRI指数比较
注:Vs为横向剪切波速度,APRI指数为声脉冲辐射力成像指数,Child A、B、C为Child-Pugh肝功能分级A、B、C级;与对照组比较aP<0.01
项目 对照组(n=50)观察组Child A (n=50) Child B (n=50) Child C (n=50) Vs(m/s) 1.06±0.03 1.82±0.12a2.26±0.06a2.81±0.25aAPRI指数 0.33±0.08 1.61±0.46a2.02±0.63a2.79±0.70a
2.2观察组Vs值与APRI指数相关性分析观察组Vs值与APRI指数进行Pearson直线相关分析结果发现,Vs值与APRI指数均呈正相关,差异有统计学意义(r=0.856,P<0.01)。
2.3观察组Vs值与APRI指数的ROC曲线分析
Vs值和APRI在肝硬化各期的敏感性、特异性、约登指数、ROC曲线下面积见表2,其中Child C级肝硬化患者的ROC曲线见图1。结果显示Vs值的ROC曲线下面积大于APRI指数,其中在Child C级时ROC曲线下面积最大,为0.99。
表2 观察组Vs值与APRI的ROC曲线分析(每组n=50)
图1 Child C级Vs值和APRI的ROC曲线
早期的肝硬化没有明显特异症状,晚期可出现多种并发症,且治疗困难,病死率较高。因此,对于肝硬化患者应及时评估肝硬化程度,对治疗及预后有很大的帮助。肝脏穿刺活检能直接反映肝组织的病理变化,在肝硬化的分级与分期中起到重要作用,是目前诊断肝硬化的“金标准”。但由于肝组织病变不均、肝脏穿刺活检组织标本较小、肝脏穿刺活检存在其他并发症,难以被患者接受,故不能作为常规检查[3-4],这也使得此检查手段难以普及。APRI模型是Wai等[5]于2003年建立的肝纤维化无创诊断的模型,其操作简单,仅检测天门冬氨酸氨基转移酶与血小板的血液指标,然后根据公式计算。Leonardo等[6]研究发现APRI预测显著肝纤维化的AUROC 为0.81,说明其具有较好的灵敏度及特异性,但无法准确地定量评估肝硬化程度。
ARFI技术是近年发展迅速且应用广泛的新技术,它操作简单方便、能定量无创评估肝硬化程度,且适合重复操作,它通过实时动态超声对感兴趣区检测取样,发射推进脉冲,使局部产生横向剪切波,并通过特定的电子系统采集组织内剪切波信号验算出Vs值,进而进行组织特性模量估计[7],通过无创伤性的操作对肝脏感兴趣的组织的弹性程度达到准确的评估,弥补了APRI测量值及肝脏穿刺活检技术方法及应用上的不足。
本研究中Vs值随肝硬化程度的增加而增高(Child A<Child B<Chlid C),均高于正常组,充分证明肝硬化的肝脏弹性系数高于正常人。丁红等[8]采用ARFI技术对肝硬化患者的Vs值进行测量,证明肝硬化患者的Vs值均高于对照组,该结果与本研究结果相一致。Takahashi等[9]应用ARFI技术对55例患者检测发现Vs值与肝纤维化、肝硬化程度有密切相关。Sporea等[10]应用ARFI技术研究分析,认为其能很好的评估肝硬化程度。ARFI技术通过测量肝脏的横向剪切波速度能较好地反映肝脏组织情况,评估肝硬化程度,在以后临床应用中有较好的前景。本研究对Vs值和ARFI技术在评估肝硬化的临床价值作比较,发现二者对评估肝硬化有较好的相关性,并且观察组的Vs值与APRI均呈明显正相关。张大鹍等[11]报道67例肝纤维化患者的Vs值与APRI指数的检测值呈正相关,与本研究结果一致。
本研究发现肝硬化Child分级中,Vs值ROC曲线下面积越大,诊断的准确性就越高[12],而当某评估方法的ROC曲线下面积>0.8时常被作为好的判断标准[13],证明二者对肝硬化都有较好的评估,尤其Vs值在Child C级中ROC曲线下面积为0.99,说明ARFI较APRI更能准确地评估肝硬化程度。Fierbinteanu等[14]对S≥2、S≥3的肝纤维化患者的ARFI值测量,结果显示其ROC曲线下面积为0.90、0.99,与本研究结果一致,表明ARFI技术较APRI指数有更好的敏感性及特异性,对肝硬化程度评估具有较高的诊断效能。
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(本文编辑:王映红)
Diagnostic value of lateral shear wave velocity and APRI in the diagnosis of liver cirrhosis w ith Child-Pugh
Ni Juan,Fu Qingyin,Mei Qi,Xu Xiangyong,Yu Mei,Cui Jianwei,Zhang Jing,Tian Yuxiang
(Shanghai Dahua Hospital,Xuhui District,Shanghai200237,China)
[Abstract]Objective To investigate the value ofwave force impulse(Vs)radiation velocity imaging(ARFI)and ratio index acoustic(APRI)shear Child-Pugh(AST/PLT)in the diagnosis of liver cirrhosis.MethodsRetrospective analysiswasmade on the 150 patientswith cirrhosiswho were treated in Dahua Hospital of XuhuiDistrict,Shanghai from July 2014 to July 2015,and the Vs values in 50 healthy subjectsweremeasured by ARFIand the APRI indexes were calculated.The patients with cirrhosis were divided into the observation group(in 3 grades,A,B and C)in accordancewith the Child-Pugh grades,each consisting of50 patients and another 50 normal subjectswere used as the control group.T testwas used to compare the differences in the detected data between the observation group and the control group.The Vs values and APRI indexes of the observation group were used to analyze the linear correlation between the Pearson and the receiver operator characteristic(ROC).Results The Vs values and APRI indexes of the observation group were all higher than those of the control group,with statistical significance(P<0.01).The Vs values of different Child-Pugh grades in the observation group were significantly correlated with the APRI indexes(P<0.01).Positive correlation could be seen in the Vs values and APRIindexes of the observation group(r=0.856,P<0.01).The Vs values and APRIindexes below the ROC curve area in Child grade A were respectively 0.86 and 0.75,while the Vs values and APRIindexes below the ROC curve area in Child gradebook=44,ebook=49B were respectively 0.92 and 0.83,and those in Child grade Cwere respectively 0.99 and 0.90.Conclusion The Vs values could reflectmore objectively the index of liver elastic stiffness,and significant correlation could be noted,when itwas compared with the APRI index,and the combination of the two could more positively evaluate the extent of liver cirrhosis.
[Key words]Liver;Acoustic radiation force impulse imaging;Shear wave velocity;Cirrhosis
(收稿日期:2015-09-03)
[通信作者]虞梅,电子信箱:dhyyym@126.com
[基金项目]上海市徐汇区科委课题(SHXH201217)
[中图分类号]R445.1
[文献标识码]A[DOI]10.3969/j.issn.1009-0754.2016.01.015