代谢相关性脂肪性肝病无创诊断方法研究进展

崔会鹏， 田昊宇， 关 琳， 李异玲

1.中国医科大学附属第一医院消化内科，辽宁 沈阳 110001；2.中国医科大学

代谢相关性脂肪性肝病(metabolic associated fatty liver disease，MAFLD)，曾用名非酒精性脂肪性肝病(non-alcohlic fatty liver disease，NAFLD)，在过去的几十年里，由于肥胖、饮食不均衡、久坐、缺乏运动等不良生活方式，导致MAFLD的患病率逐年升高[1]，据统计，全球约有25%的成年人患有MAFLD[2]，已经严重危害了人类健康，并造成了巨大的社会经济负担。尽管该疾病可通过饮食管理和锻炼身体达到逆转的效果，但若不及时治疗也会逐渐发展成为肝纤维化、肝硬化、肝癌甚至死亡。随着对该疾病的进一步认识，NAFLD已于2020年2月经专家组讨论正式更名为MAFLD[3]。相比于NAFLD，MAFLD取消了对于酒精的限定，诊断标准也从“排除性”变成了“肯定性”[4]：在肝脏活检或影像学检查甚至血液生物标志物检查提示存在脂肪肝的情况下，满足以下三项条件之一：超重/肥胖、2型糖尿病、代谢功能障碍即可诊断为MAFLD。同时，专家组还提议[4]，取消根据有无脂肪性肝炎来分类的法则，改为根据肝脏炎症的活动程度和肝纤维化的严重程度对MAFLD进行炎症严重程度评估和危险分层管理。目前，诊断MAFLD的金标准仍为肝脏活检[5]，但并不是所有患者均能进行肝脏活检，且这项检查缺点较多。一是肝脏活检为侵入性检查，容易造成患者穿刺部位的出血、感染；二是穿刺采集的肝脏组织样本体积小，样本的可变性较高，易产生误差[6]；三是该检查可重复性低，并不适合于患者的长期随访监测。因此，临床上迫切需要针对MAFLD安全、准确、方便又经济的无创诊断方法。目前MAFLD的无创诊断方法主要分为血清学检查和影像学检查两大部分，本文针对这两部分诊断方法的研究进展进行了较为系统的综述。

1 血清学检查

1.1 肝功能肝功能检查是肝病患者最常用的检查之一，临床上多用AST、ALT、GGT、ALP等实验室指标评估肝脏受损程度，但并不是所有MAFLD患者的肝功能皆异常，还有其他疾病也可以导致肝功能指标的变化，这就导致了肝功能检查的非特异性。于是人们提出了由临床和实验室检查指标组成的更为完善的评分模型。目前临床上应用的评分模型[7]包括BARD、FIB-4、BAAT、NFS、APRI、NAS等，这些模型结合了年龄、性别、血小板计数、血脂、白细胞计数、BMI、AST/ALT、血压等指标。其中BARD评分模型还纳入了糖尿病，BAAT评分模型纳入了甘油三酯[7]，这些模型可以有效地识别晚期肝纤维化患者[3]。但最近的一项研究[8]提出，晚期纤维化评分模型在不同年龄段的患者中表现不同：NFS和FIB-4在≥65岁的患者中特异度较低(分别为20%、35%)，在≤35岁的患者中则准确性较低(AUROC分别为0.52、0.60)，所以可能需要针对不同年龄段建立新的阈值。Okanoue等[9]发现，Ⅳ型胶原7S是MAFLD及相关纤维化的最佳预测因子，并提出了一种由Ⅳ型胶原7S和AST组成的新评分模型CA指数，其预测MAFLD相关纤维化的AUROC为0.842，优于BARD、FIB-4和NFS评分模型(AUROC分别为0.668、0.831、0.754)。这标志着CA指数可能成为筛查和诊断MAFLD及相关纤维化最简便的工具，但还需要在大群体中进行验证。还有研究[10]表明，血清中叶酸的水平与肝脂肪变性的严重程度呈负相关，且这种关联与性别、年龄、BMI等无关，所以血清叶酸水平也可以纳入评分模型，膳食中补充叶酸可能会减轻或预防MAFLD的发生，但这一假设尚未得到相关临床研究的证实。

1.2 生物标志物目前已经发现了多种基于血液的生物标志物可以用来鉴别MAFLD及其相关纤维化，其中细胞角蛋白18(Cytokeratin-18，CK18)在国内比较认可。CK18是构成肝细胞细胞骨架系统中间丝蛋白的重要组成部分，在肝病患者中由于肝细胞被诱导凋亡，CK18被胱天蛋白酶水解释放到血液循环中[11]。在MAFLD患者中血清CK18水平显著升高且与脂肪变性、肝细胞气球样变和小叶炎症相关。Vilar-Gomez等[11]和Kosasih等[12]均报道称，CK18是鉴别MAFLD最优的指标之一，其诊断中-重度肝纤维化的阈值为194 U/L、294 U/L时，AUROC分别为0.82和0.84，且血清中CK-18的水平上调与非酒精性脂肪性肝炎(non-alcoholic steatohepatitis，NASH)风险的增加相关[13]。关于CK18的两个重要片段CK18-M30和CK18-M65，M30被认为与脂肪性肝炎的严重程度及肝细胞凋亡相关，M65则与肝细胞坏死有关，为肝细胞大量坏死前出现的凋亡产物[14]。罗东凤等[15]认为，M30和M65在诊断MAFLD方面均具有较高的临床价值，还有学者认为，M65的诊断价值要高于M30[16]。由于目前CK18的临床样本量较小，这些结论和CK18的诊断意义均还需要更多的临床研究。

1.3 炎症标志物在营养过剩的情况下，淋巴细胞会渗入脂肪组织和肝脏，其中Th1细胞分泌一种叫白介素-32(interleukin-32，IL-32)的新型细胞因子[17]，Baselli等[18]发现，在MAFLD患者中肝脏IL-32过度表达，这一细胞因子与MAFLD及其严重程度独立相关。Dali-Youcef等[17]还发现，IL-32与NAS评分显著相关，由此推测IL-32可能成为检测MAFLD的新型循环标志物及治疗靶点。此外，促炎症趋化因子CXCL9和CXCL10在MAFLD的患者中同样呈高表达[17]，其意义有待进一步研究。

2 影像学检查

2.1 超声因为超声检查无辐射、可重复性高、设备可移动、方便廉价等优点，常常在临床上作为MAFLD筛查的首选检查。超声图像的亮度取决于超声波的反向散射和衰减。与正常肝脏组织相比，脂肪组织散射并衰减声波，因此，随着肝脏脂肪含量的增加，超声波变得衰减，超声图像也就更亮。操作者通过肝肾回声对比、肝实质、肝内血管和膈肌的回声评估肝脏脂肪变性程度[19]。以肝活检为标准，对于中-重度脂肪肝的诊断，超声具有较高的灵敏度和特异度，分别为80%～89%和87%～90%[20]，然而当肝脏脂肪浸润<30%时，超声诊断的灵敏度降低[21]。另外，操作者的主观判断、能力、经验和肠道内气体的干扰均会对结果产生影响。最重要的是超声并不能准确定量肝脏脂肪。

2.2 瞬时弹性成像技术(transient elastography，TE)TE包含Fibroscan和Fibrotouch两种设备，是以超声技术为基础，通过受控/脂肪衰减参数(CAP或FAP)来评估肝脏脂肪变性程度。此外，TE还可以通过测量低振幅剪切波的速度，从而计算肝脏硬度值(LSM)来评估肝纤维化程度。由于无创、迅速、便于监测回访等优点，TE近年来在临床广泛应用。一项包含1 297例受试者，9项研究的荟萃分析[22]表示，用Fibroscan测量的CAP诊断轻、中、重度脂肪变性的灵敏度分别为87%、85%、76%。Tovo等[23]提出，在诊断晚期肝纤维化方面，Fibroscan明显优于FIB-4、APRI、NAS评分模型(AUROC为0.87)。文献报道称，Fibrotouch在诊断MAFLD方面与超声和肝脏组织活检均具有较高的一致性，与CT符合率则不高[24-25]。关于这两者的对比，在检测LSM上，Fibrotouch与Fibroscan检测的价值相近(r=0.91)[26]。代炼等[27]提出,Fibroscan可以分辨肝细胞脂肪变的轻重，Fibrotuch则不能。曾静等[28]却认为，Fibroscan与Fibrotouch在脂肪定量方面也显著相关(r=0.620，P<0.01)，且综合时间、次数以及成功率来看，Fibrotouch在检测效能方面似乎优于Fibroscan。这两个结论均有待进一步确认。另外，TE并不适用于过于肥胖、腹水、孕妇、肋间隙过窄及植入起搏器的患者。

2.3 声辐射力脉冲成像技术(acoustic radiation force impulse，ARFI)ARFI是基于超声的一种新型非侵入性技术，在诊断肝纤维化方面具有良好的前景。通过向组织发射短持续时间、高强度的声脉冲对组织弹性进行定性、定量分析，其应用剪切波速度(SWV)与LSM成正比[29]。对于不能接受肝脏活检的儿童患者，ARFI是一个不错的选择，其诊断准确率要高于实验室检查[29]。相比于TE而言，ARFI有两大优势：一是ARFI在普通的超声机器上也能进行检查，只需要安装ARFI成像技术软件即可；二是肥胖并不能影响ARFI对MAFLD的诊断。但对于各级肝纤维化的诊断，TE的准确性均高于ARFI[30]。目前ARFI在MAFLD的诊断方面还处于初步研究阶段，还需要更大的样本量检测和更多的临床对照研究。

2.4 计算机断层扫描(computed tomography, CT)正常肝脏的CT值约60 HU[31]，较高于脾脏，当肝脏脂肪浸润时，CT值就会降低，临床上常用肝/脾CT值比值(liver spleen ratio，LSR)来判断是否患有脂肪肝。其诊断标准为[32]：当0.7

2.5 磁共振

2.5.1 磁共振波谱(magnetic resonance spectroscopy，MRS)：MRS分析是一种新型技术，包括氢谱和磷谱，在MAFLD方面多用氢质子磁共振波谱(1H-MRS)[34]。1H-MRS通过计算脂峰与水峰峰下面积之比来计算出肝细胞脂质相对含量[35]，被认为是非侵入性方法定量肝脏脂肪的“金标准”[36]。与超声和CT不同的是，1H-MRS在诊断轻度脂肪变性上也很优异，灵敏度为80.0%～91.0%，且重复测量误差小[37]。在MAFLD的分级上，1H-MRS与肝脏活检得出的结果有显著相关性[38]。但目前MRS并未在临床上广泛应用，因为它需要复杂的后期处理方法和专业知识，对设备的要求也较高，容易受到磁场强度的影响。并且与肝脏活检相同，MRS也存在样本量小造成的误差问题。

2.5.2 磁共振弹性成像(magnetic resonance elastogaphy，MRE)：MRE是基于磁共振技术，利用剪切波来测定LSM，与TE的原理类似。但在各个级别肝纤维化的测定上，多篇文献报道称MRE均比TE更为准确(AUROC分别为0.82和0.67)[39-41]，且与TE不同，MRE并不需要考虑患者肋间隙狭窄的问题，在严重肥胖的患者中失败风险也较低[42]。与ARFI相比，在肥胖的MAFLD患者中，MRE诊断肝纤维化的准确性要高于ARFI[43]。与MRS相比，MRE在普通的MR设备中即可完成，只需要加入一套能够对检查部位施加剪切波的装置，对设备要求不高，并且不需要复杂的后期处理。但昂贵的价格是MRE在临床使用受限的原因之一，患有幽闭恐惧症和体内植入金属的患者也无法进行MRE检查。

2.5.3 质子密度脂肪分数：磁共振成像—质子密度脂肪分数(magnetic resonance imaging-proton density fat fraction，MRI-PDFF)是一种新型安全无创的成像方法[5]，其原理是通过计算来自可移动的甘油三酯的质子密度与可移动的甘油三酯和水的质子总密度之比[44]，对整个肝脏进行脂肪测绘。经横断面和纵向研究中证明[45]，MRI-PDFF确定的肝脂肪变性分级与经肝活检确定的是一样的，并且MRI-PDFF对肝脏脂肪含量的微小变化(<5%)也很敏感[46]。Patel等[47]通过一项包含50例经肝脏活检证实的MAFLD患者的临床研究发现，MRI-PDFF相对减少29%与MAFLD患者的组织学应答(NAS评分下降≥2分)相关，随后的研究也证明了这一点[48-49]，所以MRI-PDFF还可用于评估MAFLD患者的治疗效果。此外，MRI-PDFF对MAFLD患者肝纤维化和脂肪变性的诊断准确性还被证实优于TE[50]。与MRS相比，其可以对整个肝脏进行脂肪测绘的特点也避免了样本量小造成的误差。

但在Wildman-Tobriner等[51]的一项包含370例患者的回顾性研究中发现，MRI-PDFF在鉴别NAS>4分或晚期肝纤维化患者的效果并不十分理想。另一方面，与MRE相同，仍有部分患者不能进行这项检查，例如幽闭恐怖症患者、过于肥胖的患者、装有某些金属植入物的患者、孕妇等，且由于MRI-PDFF费用昂贵，目前在临床大面积应用仍有限制。

3 总结

综上所述，目前MAFLD的患病率逐年升高，若不加以控制可发展为肝硬化、肝癌、终末期肝病甚至危及生命，因此，早期诊断并及时干预治疗变得十分重要。目前肝脏组织活检仍为诊断MAFLD的金标准，无创诊断中尚无一种方法可以完全替代肝脏活检，但影像学检查和血清学检查相结合也能取得良好的效果。在上述几种无创诊断中，我们更倾向于TE，一方面其方便快捷的优点大大提高了检查效率，另一方面，其检查结果为具体数值更有利于分期及患者后续的随访。希望未来可以实现技术突破，让目前不适合TE检查的患者也能进行这项检查，当然，也期待未来可以有更加一种安全、方便、经济、可重复性高的无创诊断方法。