张 瑜 周小洲
重庆医科大学附属第一医院大足医院(重庆市大足区人民医院)彩超室 (重庆, 402360)
肝硬度(LS)测量是慢性肝病肝纤维化患者的常用检查项目,对病情的监测和疗效的评估均有很大帮助[1]。尽管穿刺活检是肝纤维化诊断和分级的金标准,但是由于其有创且穿刺同样存在偏差,所以在临床上大范围使用以及病情连续随访监测中受到限制。超声弹性成像无创且操作简便、准确度高[2,3],成为LS测量的主要手段。实时二维剪切波弹性成像(2D-SWE)是近年来开展的超声弹性成像技术,与其他超声弹性成像技术一样,2D-SWE测量LS同样受到多种因素的影响,如患者的体位、呼吸深度、操作者的熟练度等[4]。但是,目前关于腹壁厚度(AWT)对于2D-SWE测量LS的影响并不明确。本研究回顾近年来我院接受2D-SWE检测的慢性肝病患者,以探讨AWT对2D-SWE测量LS的影响,以便指导临床。
1.1 一般资料 选取2018年1月至2019年6月我院收治的631例慢性肝病患者为研究对象。纳入标准:符合慢性肝炎、酒精性肝病、自身免疫性肝病、非酒精性脂肪肝疾病等慢性肝病的诊断标准;行2D-SWE测量LS;可从医学影像归档和通讯系统(PACS)中调取超声图像。排除标准:合并急性肝炎、慢性肝炎急性发作、严重心力衰竭等;2D-SWE测量未最终完成者;无法从PACS系统中调取图像记录者;有精神疾病、老年痴呆等认知障碍无法配合者;因肝多发良恶性肿瘤影响操作者。其中男364例,女267例;年龄18~73岁,平均(42.19±9.42)岁;体质指数(BMI)21.42~31.93 kg/m2,平均(25.56±6.28)kg/m2;其中慢性乙型肝炎478例,慢性丙型肝炎42例,非酒精性脂肪肝疾病41例,酒精性肝病38例,自身免疫性肝病32例。
1.2 仪器与方法 采用Supersonic Imagine Aixplorer型超声诊断仪,选用SC6-1凸阵探头,频率1~6 MHz,弹性图像取样框大小选取4 cm×3 cm。腹壁检查选用L4-15线阵高频探头,频率4~15 MHz。操作由两位均有至少2个月以上及300例2D-SWE操作经验的主治医师完成。
所有患者检查前禁食8 h以上,取仰卧位,右上肢抬高,于右肋间选择右前叶或后叶下段切面。切换至2D-SWE模式,弹性取样框置于肝包膜下1~3 cm,避开胆囊、大血管及大胆管。嘱患者平静呼吸状态下暂停3~5 s,待图像稳定后冻结图像,选取感兴趣区(ROI),记录ROI内LS的平均值。每位患者测量5次,采用5次结果的中位数作为测量最终结果,并计算标准差(SD)。若变异系数即SD/中位LS>0.1,则认定为测量无效[5]。
更换线阵高频探头,在肝硬度测量的同一区域同一方向测量腹壁。笔者将腹壁分为3层:第1层是指从皮肤至皮下脂肪层下缘;第2层包括腹壁肌肉(腹内斜肌、腹横肌、腹外斜肌),若膈肌出现在声窗内,也归属于第2层;第3层是指从腹膜上缘至肝包膜的下缘,包括可能存在于其间的网膜组织。AWT包括上述3层的厚度,其中第1层和第3层的厚度之和又定义为非肌肉层厚度(NMT),见图1。
图1 腹壁结构示意图
1.3 资料收集 ①患者的一般资料:年龄、性别、BMI、基础疾病(糖尿病、高血压、高脂血症等);②慢性肝病相关情况:肝病原因(乙型肝炎、丙型肝炎、酒精性肝病、非酒精性脂肪性肝病、自身免疫性肝病等)、有无肝硬化、肝脏是否缩小(右肝厚度小于10 cm)、有无腹水、是否合并肝占位性病变;③ 超声测量结果:每位患者每次测量的LS、AWT、NMT。计算SD,判定测量是否有效,同时计算NMT/AWT值。
2.1 患者LS和腹壁厚度检测结果 631例患者中49例患者测量LS无效,无效率为7.77%;患者AWT为0.95~3.15cm,平均为(1.58±0.31)cm;NMT为0.42~1.45 cm,平均为(0.72±0.21)cm;NMT/AWT为0.39~0.52,平均0.45±0.11。见图2。
图2 1例58岁肝硬化女性患者LS和腹壁厚度检测结果
第1层厚度为0.88 cm,第2层厚度为0.87 cm,第3层厚度为0.37 cm;NMT=1.25 cm;AWT=2.12 cm;NMT/AWT=0.59
2.2 AWT、NMT和NMT/AWT与BMI的相关性 患者的AWT与BMI相关(r=0.703,P<0.05),NMT也与BMI相关(r=0.884,P<0.01),但NMT/AWT并不与BMI显著相关(r=0.315,P>0.05)。
2.3 影响2D-SWE测量LS无效的单因素分析 对纳入的14个可能影响2D-SWE测量LS无效的危险因素进行单因素分析,结果显示2D-SWE测量LS无效与年龄、BMI、高脂血症、AWT、NWT、NWT/AWT有关(P<0.05),而与性别、糖尿病、高血压、肝病原因、肝硬化、肝脏缩小、肝占位性病变和腹水无关(P>0.05),见表1。
表1 影响2D-SWE测量LS无效的单因素分析
2.4 影响2D-SWE测量LS无效的Logistic多因素分析 多因素分析结果显示,年龄、BMI、AWT、NWT和NWT/AWT是影响2D-SWE测量LS无效的独立危险因素(P<0.05),见表2。
表2 影响2D-SWE测量LS无效的Logistic多因素分析
2D-SWE是基于物理学的“马赫锥”原理,利用特殊晶片向组织内发射声辐射脉冲,并在不同深度聚焦且增加剪切波的产生,辅以超快速成像系统追踪剪切波,分析剪切波的传播速度,从而得到组织的杨氏模量[6,7]。它较目前临床应用较广的瞬时弹性成像技术而言,它不需要专用的设备和探头,且可以结合二维超声图像,有利于避开肝内粗大的管道结构及占位性病变,更精准和直观地测量LS。同时,2D-SWE也可以用于肝脏肿瘤的定性诊断[8,9]和射频消融治疗疗效的判断[10]。研究表明,对于肝纤维化的诊断效能,2D-SWE与瞬时弹性成像相当,甚至优于瞬时弹性成像[11,12]。2D-SWE测量LS同样存在一定的无效率,笔者参照相关文献设定的判定标准[5],结果显示有7.77%的患者检测无效。
我们统一了2D-SWE操作者的操作规范,尽量消除了操作因素给LS测量结果带来的影响,多因素分析结果显示了年龄、BMI是影响2D-SWE测量LS的独立危险因素。老年患者多合并有心肺疾病,部分患者在操作过程中可能难以很好地完成3~5 s憋气,导致5次测量结果变异系数大,最终测量无效。同时,老年患者也多合并脂肪肝,肝脂肪样变性会导致肝组织硬度增加,不均匀性脂肪肝患者测量位置不同也会导致测量结果有很大的差异性。肥胖包括超重患者本身具有多种因素可以影响LS的测量质量,如肥胖本身、肝组织脂肪变性、不同程度的心功能不全、无法很好地完成憋气等,这些因素均有可能导致2D-SWE测量LS无效。Varbobitis等[13]的研究也显示,年龄大于50岁和肥胖或超重患者会降低2D-SWE测量LS的可信度。此外,他们还发现服用他汀类降脂药的高脂血症患者中的2D-SWE测量LS无效率高,可能与该人群中老年患者、脂肪肝患者较多有关。本研究多因素分析未明确高脂血症与2D-SWE测量LS可信度的关系,考虑与分组因素导致的统计学分析差异有一定关联。
声辐射脉冲即一段长超声波脉冲,它穿过腹壁时会有部分衰减和吸收,尤其是脂肪组织[14],因此理论上AWT和腹壁成分组成对于2D-SWE测量LS结果也会产生影响。除了年龄、BMI以外,本研究多因素分析结果还肯定了AWT、NWT和NWT/AWT也是2D-SWE测量LS无效的独立因素。腹壁组织越厚,超声波在腹壁中的吸收和衰减也越多,对于后期成像及结果的测量影响越大。同时,AWT也与BMI高度正相关,AWT越大,BMI值越大,超重及肥胖患者比例也越多。在高水平AWT患者中,2D-SWE测量LS无效很大程度上还要归因于超重及肥胖。腹壁的解剖结构无法通过超声影像完全分辨出来,为了便于分析腹壁结构成分对于LS测量的影响,笔者将腹壁大致分为3层。NWT包括第1层和第3层,即除腹壁肌肉以外的结构,主要包括腹壁皮下脂肪层加或不加大网膜脂肪,其中腹壁皮下脂肪层占绝大部分。研究表明,腹壁皮下脂肪层与BMI和腰围均有较好的相关性。本研究相关性分析也显示NWT与BMI呈正相关。NWT值越高,提示腹壁内脂肪组织越厚,超声波衰减也越明显。同时,高NWT水平患者常为高BMI值的肥胖患者,肥胖也会给LS的测量带来较大影响,这些因素共同降低了2D-SWE测量LS的可信度。NWT/AWT与BMI并不相关,高NWT/AWT患者多见于营养状态不佳的患者,如老年人、中晚期慢性肝病患者合并肌少症时。他们使用2D-SWE测量LS失败可能与肋间隙凹陷、肝脏缩小、肝前有大网膜堆积、肝周胃肠道气体等多因素有关,其具体原因有待于进一步研究。
综上所述,高AWT、NWT和NWT/AWT水平患者会导致2D-SWE测量慢性肝病患者LS的无效率增加。操作者在准确操作的同时,也可以选择穿透力模式,可能会提高测量的可信度[15]。