胱抑素C和肝动脉阻力指数在肝硬化患者中的临床意义

邵小梅 杨杨 韩丽霞

肝硬化是由多种慢性肝病引起的常见肝损伤病理状态，是导致门静脉高压症（portal hypertension，PHT）死亡的主要原因，是该疾病最常见的并发症。肝纤维化是由于慢性肝炎症反应中细胞外基质的过度积累所致，最终可发展为肝硬化。在慢性肝病中，尤其是肝硬化的早期诊断，准确的肝纤维化分期和炎症程度，对于预测该疾病的病程至关重要。早期肝硬化的检测标志物是AAR（aspartate aminotransferase to alanine aminotransferase ratio，AST/ALT），不过其检测准确性仅有50%［1］。肝硬化中门静脉高压症的最相关决定因素是肝血管结构扭曲和肝窦状细胞改变导致肝内血管阻力增加，促进肝窦的收缩和纤维化。多普勒超声检查通常作为肝硬化和门静脉高压症患者的首选非侵入性诊断模式，肝动脉阻力指数是多普勒超声检查参数，用于跟踪肝损伤中的微循环阻力。研究表明，血清胱抑素C（Cystatin C，CysC）随着慢性肝病的进展而增加，并且可能参与肝纤维化的发病机制［2-4］，CysC不受常规储存环境的影响，不受性别、年龄、饮食和炎症等因素的影响。因此，本研究对比分析不同病因的肝硬化患者与健康对照组之间CysC 和肝动脉阻力指数的差异，旨在评价CysC 和肝动脉阻力指数在评估肝硬化患者肝纤维化中的临床意义。

1 材料和方法

1.1 研究对象

选择在2016年12月至2018年9月期间接受检查和治疗的63 名肝硬化患者作为研究对象，其中酒精性肝硬化41 例，占65.1%，病毒性肝硬化22例，占34.9%（丙型肝炎病毒肝硬化13 例，乙型肝炎病毒肝硬化9 例）。健康对照组由30 名年龄和性别匹配的受试者组成。纳入标准：①患者由实验室检查和腹部多普勒超声检查结果诊断为肝硬化；②所有患者行腹部多普勒超声检查并且在常规检查期间进行上腹部内窥镜检查。根据Child-Pugh 分类［5］将肝功能不全程度分为3 个阶段：A（36.5%），B（33.3%）和C（30.2%）（评分A ≤6，B7-9，C≥10）。West Haven 精神状态分级标准［6］用于评估肝性脑病的严重程度，终末期肝病模型（model for end-stage liver disease，MELD）评分［7］也用于评估肝硬化患者。

排除标准：①存在肝细胞癌，胃肠道出血，肝肾综合征以及任何叠加病症，如感染，内源性肾病，慢性阻塞性肺病，充血性心力衰竭，甲状腺功能障碍和糖尿病；②接受糖皮质激素、抗病毒药物、血管紧张素II 受体阻滞剂、血管紧张素转换酶抑制剂、非甾体抗炎药、β 受体阻滞剂、硝酸盐和氨基酸L-精氨酸和L-鸟氨酸等治疗的患者。患者皆自愿签署知情同意书，医学研究伦理委员会同意本研究。

1.2 仪器和试剂

乙型肝炎病毒肝硬化的诊断是基于血清学（HBsAg、HBeAg，抗HBe 和抗HBcIgG），聚合酶链反应测定乙型肝炎病毒脱氧核糖核酸（PCR HBV DNA）。丙型肝炎病毒性肝硬化通过抗HCV 抗体的存在及聚合酶链反应丙型肝炎病毒核糖核酸（PCR HCV RNA）对每毫升血液的病毒载量进行定量来验证，试剂盒购于中山大学达安基因股份有限公司。PENIA 方法（粒子增强比浊免疫测定法）用于测定CysC 血清浓度，用SIEMENS（德国Marburg）进行检测，在激光浊度计（BN IIDadeBehring）上测量。彩色多普勒超声为东芝核心版本，多普勒双凸探头，3.5MHz。胃镜检查于Olympus exera II CV-165，Q165 型。

1.3 临床检测

1.3.1 生化指标检测

在真空采血管中收集静脉血样，以3 500 r/min（≈2 000g）速率离心，并在分离后保存在-80℃的环境下。CysC 指示值为（0.59～1.04）mg/L。

1.3.2 腹部多普勒超声检查

使用超声检查肝脏大小、肝实质的回声结构和可能的局灶性变化，脾脏直径和腹水的存在彩色多普勒超声确定肝动脉阻力指数，门静脉直径和血流速度。所有超声检查都是由同一人完成。正常情况下门静脉直径小于13 mm，禁食成人的血流速度范围为16～31 cm/s。阻力指数等于收缩期峰值速度减去最终舒张速度除以收缩期峰值速度，正常情况下阻力指数低于0.7［3］。

1.3.3 上腹部内窥镜检查

进行胃镜检查以检查门静脉高压症的体征和结果：存在食管静脉曲张，胃静脉曲张和门静脉高压性胃病（portal hypertensive gastropathy，PHG）。当存在食管静脉曲张时，使用Paquet 分级系统将其大小分级为Ⅰ～Ⅳ。

1.4 统计分析

使用SPSS 20.0（IBM Corporation）统计软件分析。计数资料以n（%）表示，计量资料以（）表示。使用t检验进行组间比较或Mann-Whitney U检验统计连续数据（取决于数据分布）和卡方检验统计数据，使用Spearman 相关分析相关性。接受者操作特征曲线（receiveroperating characteristic，ROC）和曲线下的面积（area under curve AUC）用于评估连续变量区分健康人群和肝硬化患者的诊断能力。P＜0.05 被认为具有统计学意义。

2 结果

2.1 患者临床资料

表1呈现了2 组基本人口统计数据，其中年龄、性别无统计学差异。研究组中不同病因肝硬化之间白细胞计数、Child-Pugh 评分无差异，具有可比性。51 名（80.9%）患者观察到有食管静脉曲张，其中13 名患者有I 级食管静脉曲张，23 名患者有Ⅱ级食管静脉曲张，15 名患者有Ⅲ级静脉曲张；9 名（14.3%）患者也有胃静脉曲张，47 名患者（74.6%）伴有门静脉高压性胃病。

2.2 门静脉直径、血流速度、肝动脉阻力指数、CysC 检测结果比较

与对照组相比，研究组门静脉平均直径、肝动脉阻力指数（hepatic artery resistance index，HARI）和CysC 的水平升高，而血流速度明显较慢（表2）。门静脉直径和血流速度与CysC 水平之间无相关性（表2）。HARI 和CysC 之间存在显着相关性（表3和图1）。与无静脉曲张的患者相比，食管静脉曲张患者的CysC 值显著升高，具有统计学意义（P=0.048），不同等级的食管静脉曲张患者CysC值无显著差异（P=0.117）。食管静脉曲张时门静脉直径（P=0.758）、血流速度（P=0.124）或肝动脉阻力指数（P=0.945）无统计学显著相关性。此外，有和没有门静脉高压性胃病的患者HARI 值没有统计学显著差异（P=0.152）。

表1 2 组间数据比较［n（%）］Table 1 Comparison of data in 2 groups［n（%）］

表2 血流速度、肝动脉阻力指数、Cys C 检测结果比较Table 2 Comparison of blood flow velocity，HARI and Cys C test results

2.3 患者肝动脉阻力指数、CysC 相关性分析

研究组中，46 名（73%）患者的肝动脉阻力指数增加，平均值为（0.75±0.03），肝动脉阻力指数与胱抑素C 水平呈正相关（rs=0.531，P＜0.001）。Child-Pugh 分期的门静脉直径和血流速度与HARI之间差异无统计学意义，且与MELD 评分无相关性。

表3 多普勒超声检查结果与胱抑素C 的相关性Table 3 The correlation between the results of Doppler ultrasonography and cystatin C

2.4 HARI、CysC 对肝硬化的诊断价值

ROC 曲线显示HARI 指数曲线下面积远大于门静脉直径、门静脉血流速度以及CysC，具有良好的肝纤维化诊断特异度和敏感性（图2）。

图1 不同患者的肝动脉阻力指数和胱抑素C 相关性分析Figure 1 Analysis of correlation between HARI and CysC in different patients

图2 门静脉血流速度、门静脉直径、肝动脉阻力指数及胱抑素C 对肝硬化诊断价值的ROC 分析（ROC）Figure 2 ROC analysis of VP BFV，VPD，HARI and CysC in the diagnosis of cirrhosis

3 讨论

本研究结果显示，肝硬化患者门静脉平均直径、肝动脉阻力指数（HARI）和CysC 的水平升高，而血流速度明显较慢。既往研究表明血流速度大于9.5 cm/s 的侧支血管和位于脾门的侧支血管是发生肝硬化门静脉非前向流动（NFPF）的重要预测因素，NFPF 患者的累积生存率明显低于使用Child-Pugh B 和C 分类的门前流患者［8］。Zardi 等人报道门静脉高压性胃病患者平均门静脉直径只是略微增加并未明显增加。门静脉直径不稳定趋势从可控制到大尺寸食管静脉曲张可能表明在门静脉高压症初期不能释放门静脉压力。在大量肝硬化患者中门静脉直径无法预测食管静脉曲张的存在或大小［9］。本研究中，与无食管静脉曲张的患者VP BFV 相比，有食管静脉曲线的患者以上指标无明显差异，与先前研究结果一致。

研究表明，在慢性病毒性肝炎患者中，中度或重度炎症患者的肝动脉阻力指数显著高于轻度或可控制炎症患者［10］。此外，有学者得出结论慢性病毒性肝炎患者的肝动脉动力指数可能受到纤维组织沉积程度的显著影响，乙型和丙型肝炎病毒携带者轻度炎症病例中HARI 的增加，因为这种增加可作为疾病进展指标，也可用于活检结果的确定［11］。一些研究证实肝硬化患者的HARI 增加，但没有发现肝硬化程度和/或炎症有显著相关性［12］。这些研究表明，与健康对照组相比，HARI是区分纤维化患者很好的非侵入性检查手段。但是随着肝硬化的发展，出现侧枝血管循环和食管静脉曲张，减轻内脏血管的压力，所有多普勒超声检查的结果包括肝动脉阻力指数没有评估疾病分期的能力，我们的研究结果与多普勒超声检查结果一致。

CysC 是一种低分子量的非碱性糖基化蛋白，含有122 种氨基酸。有核细胞可产生可持续的CysC，分泌到细胞外液中，包括血液、脑脊液和精液。肝硬化患者CysC 值明显更高，与先前报道结果一致［13］。慢性肝病纤维化进展是由于细胞外基质合成和降解的不平衡导致血清胱抑素C 水平的首次增加。胱抑素C 是溶酶体半胱氨酸蛋白酶的有效抑制剂，可作为有效的促纤维化剂［14］，胱抑素C 在肝星状细胞中的高表达是肝脏疾病的重要病理因素之一［15］。转化因子β（TGFβ）是诱导肝纤维化的必需细胞因子，因为它促进肝肌成纤维细胞中肝星状细胞（HSC）的分化。在体外，TGFβ 是血管平滑肌细胞中胱抑素C 分泌的有效诱导物［16］，在TGFβ 刺激下肌成纤维细胞HSC 转分化过程中胱抑素C 浓度上升。血浆TGFβ 水平显著增加与纤维化的严重程度平行（与肝脏活检一致），当达到肝硬化阶段时会有所下降［17］。

肝硬化患者血清CysC 浓度的第二次增加可以解释为肾小球滤过率的下降［18］，这可能是胱抑素C 浓度值升高与肝硬化分期相关的主要原因。由于样本量的原因该研究有一定的局限性，进一步的研究应该包括更多的患者，并且随着时间的推移，研究同一患者的这些参数将会更有趣。总之，我们确认肝动脉阻力指数是比胱抑素C 能更准确区分纤维化患者的一个参数，而胱抑素C 是肝硬化阶段更好的指标。