组织弥散定量分析技术评估女性医护隐性肥胖者肝脏弹性特征的价值探讨

叶文秀 郭丽苹 李静

[摘要] 目的 探討组织弹性成像弥散定量分析技术评估女性医护隐性肥胖（invisible obesity，IO）者肝脏弹性的应用价值。 方法 选取正常女性医护体检人员，利用Inbody770体成分分析仪检测体质指数（BMI）、体脂率（F%）、内脏脂肪面积（VFA）等身体成分，筛选出43例BMI正常范围内（18.5～23.9 kg/m2），F%>28%的隐性肥胖成年女性作为隐性肥胖组（IO组），35例BMI和F%在正常范围内的人群作为对照组。进行肝脏常规超声检查及实时组织弹性成像检查，采用组织弥散定量分析软件，得到肝纤维化指数（LFI）、蓝色区域面积百分比（%AREA）、应变均值（MEAN）、标准差（SD）、复杂度（COMP）、对比度（CONT）、峰度（KURT）、偏度（SKEW）、均等性（ENT）、相关性（CORR）以及杂乱度（ASM），比较两组受检者各弹性参数的差异情况，并分析其与F%、内脏脂肪面积（visceral fat area，VFA）的关系。 结果 IO组与对照组比较，LFI、SD、AREA%、COMP、CONT、KURT、SKEW多个弹性参数差异均具有显著统计学意义（P<0.01）。两组间MEAN、ENT、IDM、ASM、CORR比较差异无统计学意义（P>0.05）;IO肝脏回声异常与对照组比较差异无统计学意义（P>0.05）;LFI、SD、AREA%与F%、VFA呈正相关。 结论 女性医护IO者肝脏弹性功能减低;组织弥散定量分析技术能够早期、定量评估女性医护IO者肝脏弹性功能的改变。

[关键词] 组织弥散定量分析;肝脏弹性;隐性肥胖;内脏脂肪;脂肪分布

[中图分类号] R445.9          [文献标识码] B          [文章编号] 1673-9701（2019）07-0121-05

[Abstract] Objective To investigate the application value of tissue elastography diffusion quantitative analysis technique in evaluating the liver elasticity of female medical staff with invisible obesity（IO）. Methods Normal female medical staff who underwent physical examine were selected.The body composition index（BMI）， body fat percentage（F%）， visceral fat area （VFA） and other body components were measured using the Inbody 770 body composition analyzer. 43 adult women with invisible obesity within the normal range of BMI（18.5-23.9 kg/m2） and F%>28% were screened as the invisible obesity group（IO group）， and 35 people with BMI and F% in the normal range were used as the control group. The patients underwent liver routine ultrasound examination and real-time tissue elastography. The LFI， %AREA， MEAN， SD， COMP， CONT， KURT， SKEW， ENT， CORR， and ASM were obtained by tissue diffusion quantitative analysis software. The difference in the elastic parameters of the two groups was compared. And its relationship with F% and visceral fat area（VFA） was analyzed. Results There were significant differences in LFI， SD， AREA%， COMP， CONT KURT and SKEW between the IO group and the control group（P<0.01）. There was no significant difference in MEAN， SKEW， ENT， IDM， ASM and CORR between two groups（P>0.05）. There was no significant difference in liver echo abnormality between the IO group and the control group（P>0.05）. LFI， SD and AREA% were positively correlated with F% and VFA. Conclusion The hepatic elasticity function of female medical staff with recessive obesity is reduced. The tissue diffusion quantitative analysis technology can early and quantitatively evaluate the changes of liver elasticity in female medical staff with invisible obesity.

[Key words] Tissue diffusion quantitative analysis;Liver elasticity;Invisible obesity;Visceral fat;Fat distribution

IO是体质量指数（body mass index，BMI）在正常范围内，体脂百分比（percent body fat，F%）超标的一种潜在的易忽视的肥胖[1]。隐性肥胖在人群中的检出率很高，并且与代谢综合征（MS）及慢性病密切相关[2，3]。脂肪肝是世界上最常见的肝脏疾病，也是MS在肝脏中的特殊表现，研究证实，10%的单纯性脂肪肝可发展为非酒精性脂肪性肝炎、肝纤维化及肝硬化，甚至有的患者可进展为肝衰竭、肝细胞癌[4]及增加其他相关疾病如2型糖尿病和心血管疾病的患病风险。因此，探讨一种简便无创、临床应用率高的检查技术，能够早期、定量评估女性医护隐性肥胖者的肝脏弹性功能，期望为这类潜在肝脏损害高危人群提高对健康的重视、及早采取预防措施和必要的临床干预提供有价值的信息。

1资料与方法

1.1 一般资料

所有受试者均选自2017年11月～2018年3月于大連大学附属中山医院进行体检的女性医护工作者。对照组35例，为健康者，年龄24～54岁，平均（35.23±7.59）岁，BMI在正常范围内（18.5～23.9）kg/m2，平均BMI（24.72±2.52）kg/m2，体脂率正常（18%28%[5]，两组肝脏功能及肝炎系列检查正常，且无长期大量饮酒及用药史。

排除标准：①患有心脏、脑、肝脏、肾疾病、甲状腺功能减退、肾上腺皮质功能亢进以及做过胃肠和恶性肿瘤切除手术者[5]。②服用过减肥或其他影响身体质量药物者。

1.2 仪器设备

超声方面检查采用HI VISION Ascendus彩色超声诊断仪，内置有弹性成像组织弥散定量分析功能及数据分析软件，选用频率为2.0～5.0 MHz的C-715凸阵探头、3.0～7.0 MHz的 L-52线阵探头。

人体成分采用韩国Biospace 公司的人体成分分析仪Inbody770进行测定。

1.3 方法

所有受试者均于体成分检测及血液相关指标检查1周内完成超声检测。

1.3.1 常规超声检查  应用频率2.0～5.0 MHz的C-715凸阵探头，对受试者行多切面扫查，观察其肝脏的大小、形态、内部回声、管道结构、包膜及肝内血流信号。

1.3.2 肝脏组织弹性成像检测  常规超声检查后，受试者采取平卧位，双臂上举，选择频率3.0～7.0 MHz的L-52线阵探头，置于右侧腋前线助间隙逐一进行扫查，为了获取准确和可靠的图像，将感兴趣区域（region of interest，ROI），面积约（2.5×2.5）cm2取样框放置于肝脏的7～8段被摸下方1.0 cm处，要避开肋骨遮挡及大血管区，操作时探头尽量朝向心脏方向，保持其稳定，瞩受检者屏气依靠自身心脏跳动形成弹性成像波形图，观察压力应变曲线连续显示5个心拍及以上稳定波形后，冻结图像，启动组织弥散定量分析软件，选取其中一个波谷处弹性图像[6]，测量ROI内11个弹性参数，包括：蓝色区域面积百分比（AREA%）、应变均值（MEAN）、标准差（SD）、复杂度（COMP）、对比度（CONT）、峰度（KURT）、偏度（SKEW）、均等性（ENT）、杂乱度（IDM）、相关性（CORR）、一致性（ASM）及由他们得出的肝脏弹性纤维化指数（LFI），所有参数每例均测量3次，取平均值[7]，此项检查由2名熟练掌握该技术的超声科医师完成。

1.3.3 肝功能及血脂实验室检查  受试者于晨空腹抽取静脉血检测肝功能及血脂血清学，肝功能检测指标：谷氨酸转氨酶（ALT）天冬氨酸转氨酶（AST）、碱性磷酸酶（AKP）、总胆红素（TBIL）及直接胆红素（DBIL）;血脂检测指标：总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）及低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）。

1.3.4 人体成分的测定  嘱受试者测量前日晚禁食高脂肪食物和酒类，晚餐后空腹12 h以上，测量日早晨空腹，排空大小便，静立5 min后，除去身上携带的电子仪器，脱去袜子，着轻薄衣裤测定，受试者准确站在脚部电极上不要移动，正确握住手部电极，双臂自然下垂并张开约15°左右，身体直立并保持不动，在营养师录入个人基础资料后，开始测定，测定内容包括：体重、BMI、F%、内脏脂肪面积（VFA）。本研究的人体成分仪器测定均由我院临床代谢营养科工作人员经过统一培训后进行操作[8]。

1.4统计学方法

采用SPSS22.0软件包进行统计学处理。计量资料采用均数±标准差（x±s）表示，两组间比较采用独立样本t检验，计数资料采用χ2检验，观察者间及观察者内一致性用组内相关系数（intraclass correlation coefficient，ICC）评估，检验相关性采用偏相关分析，检验水准α=0.05。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 重复性评价

肝脏弹性检测参数LFI、AREA%、MEAN、SD、CONT、KURT、SKEW、ENT、IDM的观察者内的ICC分别为0.95、0.98、0.91、0.93、0.81、0.95、0.94、0.87、0.77（ICC>0.75），观察者间的ICC分别为0.96、0.98、0.92、0.94、0.84、0.95、0.95、0.90、0.80（ICC>0.75），说明上述弹性参数重复测量的一致性好。而参数COMP、CORR的观察者内的ICC和观察者间ICC分别为0.68、0.65和0.66、0.63（ICC<0.75），说明上述参数重复测量的一致性一般。

2.2 两组一般资料比较

IO组年龄与对照组比较，差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性;两组BMI、F%及VFA其差异均具有统计学意义（P<0.05），但BMI处于正常范围（表1）。

2.3 常规超声检查比较

两组常规肝脏超声检查，IO组中有3例受试者二维显示为肝脏回声略增强，差异无统计学意义（校正χ2=1.393，P=0.238）;余40例和对照组肝脏二维超声均显示正常。

2.4 组织弥散定量分析

IO组LFI、AREA%、SD、COMP、CONT、KURT、SKEW高于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）;两组MEAN、ENT、IDM、ASM、CORR比较差异无统计学意义（P>0.05）。见表2。

2.5肝功能及血脂血清学检查

IO组AST、AKP、TBIL、DBIL水平与对照组比较差异无统计学意义（P>0.05），ALT略高于对照组（P<0.05），但仍在正常范围内（表3）。

IO组TC、TG、LDL-C水平高于对照组，差异有統计学意义（P<0.05），两组HDL-C比较差异无统计学意义（P>0.05）（表3）。

2.5相关性分析

扣除血脂、BMI混杂效应，LFI与VFA（r=0.575，P=0.000）、F%（r=0.585，P=0.000）;AREA%与VFA（r=0.436，P=0.002）、F%（r=0.458，P=0.000）;SD与VFA（r=0.476，P=0.000）、F%（r=0.521，P=0.000）均呈正相关（图1）。

3 讨论

本研究采用前瞻性对照研究，以控制无关变量为前提，应用超声组织弥散定量分析技术，检测女性医护IO者肝组织的弹性特征，并将其与正常女性进行对比分析，结果表明本研究观察者间信度及复测信度均较好，两组的LFI、AREA%、SD等多个弹性参数差异均具有统计学意义，进一步与常规超声对照研究，两组常规超声比较差异无统计学意义，表明该技术具有良好的可重复性以及该分析技术得出的测量值有助于区分IO者和健康对照者的肝脏弹性，进而表明该技术能够早期、定量的评估女性医护IO者肝组织的弹性特征。

本研究结果表明，女性医护IO人群与正常女性相比，超声弥散定量分析所检测的弹性参数LFI、%AREA、SD、COMP、CONT、KURT、SKEW与正常人比较有明显差异（P<0.01），血清中TC、TG、LDL-C均较正常人增加（P<0.05），但肝功血清学指标仍在正常范围内，进一步将较好反映肝脏弹性的参数与F%、VFA进行偏相关分析，结果为参数LFI、%AREA和SD与F%、VFA呈正相关，即随着全身脂肪及内脏脂肪的增多，LFI、%AREA和SD增高。这与VAT的增加导致肝脏脂肪异位沉积的增加有关[9]，内脏脂肪组织（VAT）中的脂肪分解增加被认为会导致直接进入门静脉和肝脏的游离脂肪酸（FFA）的量增加，这一过程通常被称为“门脉假说”[10，11]。在有些研究[12-14]中，内脏脂肪组织（VAT）与肝脏单纯脂肪变性、非酒精性脂肪肝（NAFLD）的进展都有着密切关系，FFA的脂肪分解对肝脏脂肪沉积的贡献在BMI正常的受试者中为5%～10%，而在VAT较高的个体中为> 33%。在肝细胞中，FFA被肝细胞吸收并与辅酶A（CoA）结合，脂肪酰辅酶A（FACoAs）可以反应形成甘油三酯（TG），储存在肝细胞内的脂滴中。FFA能够在肝脏中激活信号传导途径，并增加肝脏脂质代谢产物二酰甘油（DAG）含量，蛋白激酶C-δ活性和单核细胞趋化蛋白-1（MCP-1）的血浆水平，MCP-1的高表达导致巨噬细胞浸润到脂肪组织，参与肝脏脂肪变性中的炎症改变[10]。此外，FACoAs可通过刺激核因子κB（NF-κB）诱导细胞内炎症。促炎性细胞因子（TNF-α和IL-6）和脂肪因子的作用，刺激肝脏细胞变性，反复修复，进而损伤肝细胞，影响肝脏的应变特性[15，16]。

研究中发现，与正常人相比较，女性医护IO者常规超声及血液肝功能指标未发生显著变化，而弹性功能却已改变。有研究表明，肝脏弹性发生变化时组织的弹性模量依赖于其分子组成以及相应的微观组织结构，而经腹常规超声检查（USG）是虽然用于诊断肝脂肪变性的最常用的成像工具，但只有脂肪浸润量超过33%时才有能够显象，对肝脏脂肪变性早期的准确评估的敏感性不足。张晓彤[17]研究认为，药物对于肝脏的损伤，应用此项技术，肝脏弹性功能的改变早于二维超声及肝功能生化指标的改变。本研究中，两组ALT比较差异有统计学意义（P<0.05），但仍处在正常范围内，ALT是反映肝脏功能重要的酶，也是反映肝脏脂肪堆积的重要独立因素[18]，说明IO组存在潜在的肝细胞损害。本次参检的女性医务人员由于工作、精神压力过大，可能需要值夜班、加班等行为活动，生活不规律，且多数人没有坚持运动的习惯、久坐，对这类人群建议尽早进行运动、饮食与行为方式干预，并进行定期复检、回访，跟踪效果。

综上所述，IO的女性医护较正常女性肝脏弹性功能减低，VFA、F%与肝脏弹性功能具有相关性，组织弥散定量分析技术能够早期、定量评估女性医护隐性肥胖者肝脏弹性功能变化，期望为这一代谢高危人群提高健康意识，为临床早期预防和有效干预提供有价值。

[参考文献]

[1] 芦晓磊.隐性肥胖与正常初中生血压及血液生化指标比较[J].中国学校卫生，2018，39（3）：429-431，435.

[2] Pietrobelli A，Malavolti M，Fuiano N，Faith MS. The invisible fat[J]. Acta paediatrica（Oslo，Norway：1992），2007， 96（454）：35-38.

[3] 王姗，宋桂花，贺圣文，等.基于体成分分析仪检测的隐性肥胖与慢性病指标相关性研究[J].中国医学装备，2015，12（12）：17-20.

[4] Byrne CD. Ectopic fat，insulin resistance and non-alcoholic fatty liver disease[J]. The Proceedings of the Nutrition Society，2013，72（4）：412-419.

[5] 中国肥胖问题工作组数据汇总分析协作组.我国成人体重指数和腰围对相关疾病危险因素异常的预测价值：适宜体重指数和腰围切点的研究[J].中华流行病学杂志，2002，23（1）：5-10.

[6] 张国盛，王天懿，徐有青，等.实时组织弹性成像技术对慢性乙型肝炎肝纤维化的诊断价值[J].临床肝胆病杂志，2014，30（7）：616-619.

[7] Wu T，Ren J，Cong SZ，et al. Accuracy of real-time tissue elastography for the evaluation of hepatic fibrosis in patients with chronic hepatitis B：A prospective multicenter study[J]. Digestive diseases（Basel，Switzerland），2014，32（6）：791-799.

[8] 包云，张舒，邹蓓蓓，等.男性非酒精性脂肪性肝病相关危险因素及人体成分分析的应用价值[J].临床荟萃，2017，32（10）：869-872.

[9] Koda M，Kawakami M，Murawaki Y，et al. The impact of visceral fat in nonalcoholic fatty liver disease：Cross-sectional and longitudinal studies[J]. Journal of gastroenterology，2007，42（11）：897-903.

[10] Stefan N，Kantartzis K，Haring HU. Causes and metabolic consequences of Fatty liver[J]. Endocrine Reviews，2008， 29（7）：939-960.

[11] Habib SS. Body mass index and body fat percentage in assessment of obesity prevalence in saudi adults[J].Biome-dical and Environmental Sciences：BES，2013，26（2）：94-99.

[12] Milic S，Lulic D，Stimac D. Non-alcoholic fatty liver disease and obesity：Biochemical， metabolic and clinical presentations[J]. World Journal of Gastroenterology，2014， 20（28）：9330-9337.

[13] Booth A， Magnuson A， Foster M. Detrimental and protective fat：body fat distribution and its relation to metabolic disease[J]. Hormone Molecular Biology and Clinical Investigation，2014，17（1）：13-27.

[14] Faria G，Goncalves A，Cunha R，et al.Beyond central adiposity： liver fat and visceral fat area are associated with metabolic syndrome in morbidly obese patients[J].International Journal of Surgery，2015，14：75-79.

[15] Dhyani M，Anvari A，Samir AE. Ultrasound elastography：Liver[J].Abdominal Imaging，2015，40（4）：698-708.

[16] 于慧娟.脂肪肝超声弹性成像评分与其严重度的危险因素分析[J].肝脏，2018（3）：273-275.

[17] 張晓彤.超声组织弥散定量分析技术评估乳腺癌TAC联合化疗患者肝脏损伤的价值研究[D].遵义医学院，2017.

[18] Kurinami N，Sugiyama S，Morita A， et al. Ratio of muscle mass to fat mass assessed by bioelectrical impedance analysis is significantly correlated with liver fat accumulation in patients with type 2 diabetes mellitus[J].Diabetes Research and Clinical Practice，2018，139：122-30.

（收稿日期：2018-11-20）