超声弹性成像在胆道闭锁患儿中的应用进展

2018-01-25 21:29姚桃月陈文娟段星星周梦洁南华大学儿科学院湖南省儿童医院超声科湖南长沙410007
中国医学影像技术 2018年7期
关键词:肝移植剪切硬度

姚桃月,陈文娟,段星星,周梦洁,杨 柳(南华大学儿科学院 湖南省儿童医院超声科,湖南 长沙 410007)

胆道闭锁(biliary atresia, BA)是新生儿梗阻性黄疸的主要病因,病理表现为肝内外胆道不同程度炎症、梗阻,导致受累胆管狭窄或闭塞,甚至完全缺如。外科手术治疗包括肝门空肠吻合术和肝移植,若治疗不及时可致患儿死亡。BA患儿通常伴有不同程度肝纤维化,且其与肝门空肠吻合术术前评估、术后追踪及选择肝移植时间点有关[1]。超声弹性成像技术通过获得生物组织的弹性系数来评估组织硬度,已广泛应用于评估成人肝纤维化程度,在儿童疾病中的应用研究也日益增多。本文对超声弹性成像技术在BA中的应用进展进行综述。

1 常规超声

超声是BA常用的无创检查手段,主要诊断依据包括:①胆总管细小、显示不清甚至缺如[2];②肝门区三角形纤维条索征(门静脉前方厚度≥4 mm的片状高回声区)[3];③胆囊形态、大小异常,如胆囊缺失、小胆囊、胆囊壁形态僵硬、厚薄不均及胆囊收缩率<50%等[4];④肝脏血流动力学异常,如肝动脉内径增宽、肝动脉/门静脉流速比率增高、CDFI示血流信号直达肝包膜下[5];⑤肝脏肿大,回声增强、增粗等[6]。然而二维超声无法提供肝纤维化信息。

2 超声弹性成像技术分类

根据超声弹性成像临床应用指南与建议(2017)[7],超声弹性成像技术主要包括准静态弹性成像和动态弹性成像。

2.1 准静态弹性成像 实时组织弹性成像(real-time tissue elastography, RTE)是一种准静态半定量弹性成像技术,通过探头外在加压或内在心血管运动使组织产生纵向形变,采用彩色编码技术形成组织压力形变图,反映组织的相对软硬度。其优点是不受转氨酶及腹腔积液的影响,缺点是易受腹腔气体及肥胖等影响。

2.2 动态弹性成像

2.2.1 瞬时弹性成像(transient elastography, TE) TE利用探头低频机械振动产生剪切波,测量剪切波在肝脏组织内的传播速度,定量反映肝组织的绝对硬度。其优点为操作性强、应用广泛、技术成熟,但无法实时显示组织的二维图像,不适用于肝前腹腔积液及肝淤血患者。

2.2.2 声辐射力脉冲成像(acoustic radiation force impulse, ARFI) ARFI利用普通探头聚焦超声波对组织发射推力脉冲产生剪切波,通过获得ROI的剪切波速度(shear wave velocity, SWV)而对组织软硬度进行评估。其优点为可对组织弹性硬度做出定性、定量判断,简便、廉价、客观及可重复性好,降低了操作者主观依赖性,适用于深部组织及肝前腹腔积液患者;缺点是易受肥胖及大血管波动影响。

2.2.3 实时2D剪切波弹性成像(2D-shear wave elastrography, 2D-SWE) 2D-SWE利用普通超声探头高速发射声辐射力脉冲,产生“马赫锥”效应,使不同深度的组织粒子高效振动产生横向剪切波;利用超高速成像处理技术获得剪切波图像,同时计算组织的杨氏模量值,可反映组织的绝对软硬度。其优点是可实时成像,诊断效能较高;缺点是检测结果易受进食、运动及肝转氨酶等因素的影响。

3 超声弹性成像技术在BA患儿中的应用及进展

欧洲超声医学与生物学联合会《弹性成像临床应用指南与建议(2017)》、世界超声医学与生物学联合会《超声弹性成像临床应用指南与建议(2015)》等[7-9]均指出,超声弹性成像有利于评估肝脏弥漫性疾病患者的肝纤维化程度。

3.1 RTE 贺晓等[10]发现BA及婴儿肝炎综合征(infant hepatitis syndrome, IHS)患儿RTE评分与肝纤维化程度的相关性均较高(P均<0.01),RTE诊断肝纤维化的准确率、敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值分别为88%、97%、77%、86%及94%。姜爽爽等[11]发现多数BA患儿肝脏RTE评分>1分,IHS患儿肝脏RTE评分≤1分,提示常规二维超声联合RTE评分可有效提高鉴别BA与IHS的准确率。

3.2 TE Kim等[12]发现,采用不同型号的探头(S1、S及M型)检测BA患儿肝脏硬度值(liver stiffness measurement, LSM)的差异有统计学意义;并提出对于胸围≤45 cm的BA患儿,S1型探头是最佳选择;对于胸围>45 cm患儿则应优先选择S型探头。Shin等[13]发现BA超声征象如三角形纤维斑块厚度、肝动脉内径、门静脉内径与肝纤维化程度均无明显相关性,仅LSM值与肝纤维化程度呈正相关;且最佳截断值取9.6 kPa时,TE鉴别严重肝纤维化的ROC曲线下面积为0.86,最佳截断值取18.1 kPa时,曲线下面积为0.96。

Chongsrisawat等[14]发现TE评估BA术后并发症胃食管静脉曲张(esophageal/gastric varices, EV/GV)的敏感度与谷草转氨酶/血小板比值(aspartate aminotransferase to platelet ratio, APRI)差异无统计学意义,但特异度低于APRI,提出综合考虑TE、APRI、脾肿大能较准确地排除EV/GV,阴性预测值可达80%~90%,可使部分患儿避免有创的上消化道内镜检查。Colecchia等[15]比较APRI、TE、血小板/脾厚度、肝硬度值×脾厚度/血小板(liver stifness×splenic diameter/platelets, LSPS)评估BA术后并发症EV/GV的准确率,发现LSPS的准确率最高。

Hahn等[16]观察BA术后并发症,发现有肝硬化并发症(如肝性脑病、腹腔积液及EV/GV等)组的术前及术后3个月LSM值均高于无并发症组,同时多因素分析显示LSM值是预测肝硬化并发症的独立因素。舒俊等[17]发现术后BA患儿的LSM值呈动态变化,且与肝细胞损伤情况及肝纤维化程度密切相关;术后3个月LSM值仍较高提示预后较差,可能与腹腔积液、胆管炎等术后并发症有关;如不及时进行肝移植,可致患儿死亡。

3.3 ARFI 剧红娟等[18]采用ARFI测量BA患儿肝SWV值,发现其与肝纤维化程度的相关性良好,提示ARFI可简便、无创地反映肝脏的硬度,为临床治疗提供依据。Tomita等[19]研究BA术后并发症EV/GV,发现高风险EV/GV组的肝SWS值高于无/低风险EV/GV组(P<0.05);而2组间脾SWV值、APRI、临床预测指标差异均无统计学意义;肝SWV值联合脾SWV值评估高风险EV/GV的准确率较高,ROC曲线下面积可达0.92。而张国英等[20]发现脾SWV值较LSM值能更准确评估BA术后并发症EV/GV。Hanquinet等[21]指出,肝SWV值连续2次>2 m/s时,联合临床肝移植指征对临床决定患儿肝移植时间有参考意义。Uchida等[22]发现LSM值与肝纤维化程度呈正相关,而脾SWV值与脾厚度、侧支血管形成、门静脉直径等反映门静脉高压程度的指标相关;肝SWV值联合脾SWV值诊断患儿需肝移植的敏感度可达96%,对于临床评估肝门空肠吻合术的术后BA患儿肝移植时机有参考意义。

3.4 SWE Wang等[23]发现BA组与IHS组、对照组LSM值差异均有统计学意义,而对照组与IHS组间LSM值差异无统计学意义。段星星等[24]发现出生后60天内的BA及非BA患儿的LSM值即可增高,且BA患儿LSM值的进展速度及增高程度均高于非BA患儿;当LSM最佳截断值为12.9 kPa时,SWE鉴别BA与非BA的敏感度、特异度分别为59.5%、88.4%,ROC曲线下面积可达0.787,提示SWE有助于早期鉴别诊断BA。Zhou等[25]发现SWE诊断BA的效能不如二维灰阶超声表现[如肝门区纤维斑块厚度(≥2 mm)、胆囊长径/宽径比(5.2)等],同时发现常规腹部超声检查联合弹性成像技术并不能提高诊断BA的准确率。Chen等[26]比较APRI、肝纤维化四项及SWE评估术后BA患儿的肝纤维化程度,发现SWE、APRI与肝纤维化程度均呈正相关,但APRI诊断肝纤维化效能不如SWE,两者结合后诊断效能提高。

4 不足与展望

超声弹性成像技术通过评估BA患儿肝脏硬度来提供肝纤维化程度的客观依据,指导临床早期进行抗肝纤维化干预治疗,延缓肝纤维化进程,延长BA患儿自体肝和移植肝生存时间。但目前国内外研究的样本量均较小,不同探头、设备与系统弹性测值均有差别,且每种技术的诊断效能尚不统一,对BA患儿肝纤维化分期标准也尚未一致,故尚需多中心联合、大样本量研究制定超声弹性成像评估BA肝纤维化程度的分级标准。

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