谢安杰 刘 豪,* 陈素萍 汪禾青 张进慧 朱柳红
1.复旦大学附属中山医院厦门医院放射诊断科 (福建 厦门 361015)
2.通用电气医疗系统(上海)贸易发展有限公司(上海 201203)
非酒精性脂肪肝(NAFLD)为代谢性肝损伤,患者以肝实质内脂肪过多沉积为主要临床特征,与2型糖尿病、高脂血症、高血压、冠心病等密切相关,可发展为肝硬化、肝癌而危及生命[1]。对NAFLD进行早期诊断及干预对于有效防止病情进展至关重要。NAFLD的影像检查方法包括超声、CT检查及MRI检查。超声无法定量评估NAFLD,且易受操作者主观因素影响。MRI诊断价值高,有着极高的敏感度,然而其存在检查时间长、费用昂贵的弊端,对受检者吸气屏气配合度要求高。传统CT是最常用的诊断NAFLD有效手段,但对于轻度NAFLD诊断准确性仍欠理想[2]。Revolution CT将“能谱”、“宽体”、“速度”三合为一,具有多种定性及定量诊断功能,但目前关于Revolution CT诊断NAFLD的研究大多为动物模型实验[3-4],存在一定的局限性。NAFLD患者肝内沉积的脂类物质主要是TG,由于TG升高往往伴有HDL-C减低,研究者普遍认为TG/HDLC比值可更全面了解脂质代谢的综合水平,但目前临床上尚无公认的TG/HDL-C量化指标[5]。本研究对我院收冶的108例NAFLD患者及80例健康体检者进行Revolution CT能谱成像(GSI)检查,结合TG/HDL-C指标进行综合分析,探讨其在NAFLD诊断中的应用价值。
1.1 一般资料选取非酒精性脂肪肝(NAFLD)患者108例为NAFLD组。
纳入标准:接受Revolution CT能谱成像(GSI)检查,满足《非酒精性脂肪性肝病诊疗指南》[6]中相关要求:肝/脾CT(CTL/S)值≤1。排除标准:(1)无过量饮酒史(男性每周饮酒超过140g,女性超过70g);(2)由肝脏恶性占位病变、自身免疫性肝病等可能导致NAFLD或影响腹部CT检查结果的患者。另选取同期体检的健康者80例为对照组,均经GSI检查排除NAFLD,且排除其他肝病。NAFLD组男61例,女47例,年龄33~78岁,平均(54.82±8.65)岁;对照组男46例,女34例,年龄36~76岁,平均(53.25±7.48)岁。两组信息资料对比无差异(P>0.05)。
1.2 方法
1.2.1 GSI检查 (1)检查方法:采用Revolution CT机(Revolution CT,GE Heahhcare,USA),取平卧位,对腹部进行平扫。参数:选择GSI模式,螺距设置为0.508,转速设置为0.8s/r,探测器宽度设置为80mm,管电流设置为350mA,层厚及层间距均设置为5mm,重组方法50%自适应统计迭代重组(ASIR—V),重组得到70 keV单能量图像。
(2)图像处理与数据测量:完成以上扫描工作后,将重组得到的图像上传至工作站。让2名诊断经验丰富的放射科医师测量图像。通过门静脉右支进入肝脏,选取三个感兴趣区(ROI),即左叶、右前叶及右后叶,ROI直径设置约为15mm,注意避开肝门部血管,并与肝脏边缘保持一定距离,同时避开腹腔内脂肪组织。点击选择单能量选项,调到70Kev水平,获得ROI的70Kev单能量CT值及能谱曲线,并计算能谱曲线的斜率。再点击Liver fat分析选项,保持ROI不变,获得ROI的脂肪含量百分比。将上述三次测量的结果取平均值作为肝脏脂肪浓度最终结果。
1.2.2 临床资料收集:记录患者性别、年龄、病史等资料,测量其身高、体重,计算体质量指数(BMI),并常规检测血脂指标。
1.2.3 分组:按TG/HDL-C 比值将NAFLD组分为低分位组(<1)31例、中分位组(1-1.5)35例及高分位组(>1.5)42例。
1.3 统计学方法使用 SPSS 19.0 软件进行统计分析。计数资料采用χ2检验,计量资料采用t检验。采用Pearson进行相关性分析;影响NAFLD的因素进行Logistic回归分析;采用ROC曲线分析各变量预测NAFLD的效能。P<0.05表示差异有统计学意义。
2.1 不同TG/HDL-C比值NAFLD患者与对照组临床指标比较合并基础疾病(糖尿病、高脂血症)占比、BMI、TC指标,高分位组、中分位组>低分位组、对照组(P<0.05);LDL-C指标:高分位组>中分位组、低分组位>对照组(P<0.05);TG指标:高分位组>中分位组>低分位组、对照组(P<0.05);HDL-C、70Kev CT值、CT能谱曲线:高分位组<中分位组<低分位组<对照组(P<0.05);肝脏脂肪含量(FF):高分位组>中分位组>低分位组>对照组(P<0.05),见表1。
表1 不同TG/HDL-C比值NAFLD患者与对照组临床指标比较
2.2 TG/HDL-C比值与CTL/S值及各项CT指标的相关性相关分析显示,TG/HDL-C比值与FF、能谱曲线斜率呈正相关(r=0.735、0.467,均P<0.001),与70Kev CT值呈负相关(r=—0.687、r=—0.664,均P<0.01)。
2.3 NAFLD的影响因素logistic分析以是否发生NAFLD为因变量,以是否合并糖尿病、是否合并高脂血症、BMI、TC、TG、LDL-C、HDL-C、70Kev CT值、FF、能谱曲线斜率、TG/HDL-C比值作为自变量,赋值后纳入方程中,进行logistic回归分析,结果显示,TG/HDL-C(OR=3.159)、FF(OR=3.832)是NAFLD的独立危险因素(P<0.05),见表2。
表3 TG/HDL-C、FF诊断NAFLD的ROC分析
2.4 ROC分析ROC分析显示,TG/HDL-C、FF诊断NAFLD的AUC值为0.844、0.953,截断值为2.17、5.109%(P<0.05)。
2.5 NAFLD的CT特征(见图2-7)
图1 TG/HDL-C、FF诊断NAFLD的ROC曲线
采用肝穿刺诊断NAFLD的诊断效能高,是该种疾病诊断的“金标准”,但作为有创性检查,可能引起出血、感染等并发症,而且因穿刺点抽样误差以及观察者差异而不被临床广泛接受[7]。B超、传统CT以及MRI为最常用的诊断NAFLD的影像学手段,B超操作简单、经济、无辐射,但缺乏量化标准,受操作者主观影响较大[8]。MRI可应用磁共振波谱、化学位移以及脂肪饱和成像等多种影像技术,但大部分仅适用于定性或半定量诊断,而且容易受铁沉积影响[9]。以往常通过肝脏CT值评估脂肪含量,研究证实NAFLD患者肝/脾CT值与肝脏病理学诊断结果一致性较高,但对于脂肪变性<30%的NAFLD诊断缺乏准确性[10]。此外,含碘类药物摄入后也会影响肝脏CT值,且由于脾的CT值变化较大,使得定量分析NAFLD的准确性不可避免地受到影响[11]。
随着CT诊断技术的提高及设备的更显换代,多层螺旋CT在临床广泛使用,本次研究采用的Revolution CT机,其提高了扫描速度,保证了图像质量,同时又降低辐射剂量,保证了患者安全。其利用单个管球在一个旋转周期内(80kVp、140kVp)的高速瞬时切换,在一次扫描后,可获得单能量图像、物质密度图像、能谱曲线等多参数图。既往研究证实,与传统CT图像相比,Revolution CT单能量图像改善了射线的硬化伪影,可提高对病变的图像显示质量[12]。一项动物实验证实,70 keV水平时,通过单能量CT可对不同病理分级的脂肪肝进行准确区分[13]。但也有研究认为,NAFLD早期脂肪含量有限,采用CT诊断时,肝脏血流量、碘等物质会影响诊断结果准确性。因此,采用单能量CT值早期诊断轻度NAFLD的诊断效能有限,敏感度不足,易出现假阴性[14]。
Revolution CT可获得能谱曲线,通过X线衰减系数,获得特定物质在不同单能量水平的CT值变化的衰减曲线,有助于了解不同组织的特性[15]。研究证实,随着管电压升高,脂肪组织的CT衰减值增加,呈现弓背向上曲线[16]。已有研究证实,能谱曲线可准确鉴别区分肝脂肪浸润与肝内低密度病变[17]。另外,动物实验研究证实,NAFLD严重程度不同,能谱曲线形态也存在差异。王微等[18]研究报道,病理程度不同,脂肪肝大鼠的能谱曲线斜率也存在显著差异,其与病理程度分级存在密切关联。
Revolution CT的物质密度分析是将一种物质的衰减转化为两种基物质对的衰减,其目的不是分析物质成分而是分析物质的衰减效应,根据不同物质的X线衰减特性,获取物质分离图。假定体素由2种基物质组成,形成2种不同基物质图,图中每个体素可反应其密度信息,减小射速硬化伪影对CT值的影响。研究发现,此种计算方式有显著优势,最大程度降低肝铁沉积对脂肪肝CT值的影响,提高诊断结果的准确性[19]。传统CT多以水和碘作为基物质对用于虚拟平扫的研究,而revolution CT可任意选择两个基物质。此前动物实验研究发现,选用脂水配对优于脂/碘及脂/钙等物质配对[20]。通过本研究发现,选择脂水配对,识别体素内水,生成脂肪虚拟图,通过能谱CT,将脂水分离,形成脂肪含量图,减少其他物质对检测结果的影响。本研究结果显示,revolution CT检查获得的70Kev CT值、能谱曲线斜率、脂/水图FF均可较好区分高、中、低分位组与对照组,但logistic回归分析中,CT指标中仅FF进入回归方程,这可能是由于70Kev CT值、能谱曲线斜率、FF之间存在相关,而FF值比70Kev CT值、能谱曲线斜率更加敏感、精准地反映肝脏脂肪含量的变化,为轻度NAFLD诊断提供影像学依据。
有研究者提出,采用超声瞬时弹性成像技术和受控衰减技术(CAP)对肝脏脂肪进行量化测量,其AUC面积为0.70~0.89[16]。本研究ROC分析显示,当FF为5.109 %时,敏感性和特异性分别为96.84%与95.78%,证明了能谱CT 在定量脂肪肝中的优势。
本研究结果发现,TG/HDL-C比值与各项CT指标均存在相关,分析其原因:肝细胞合成的TG过多,超过机体最大摄取能力时,血液中的TG含量会显著提升,导致其在肝内大量沉积,进而导致脂肪肝脂质沉积。因此,可通过测量血清中TG水平,了解有无脂肪肝及其病变程度。HDL-c可转运TC至肝脏,在胆固醇酯转移蛋白的作用下,脂蛋白中的TG与脂蛋白LDL-c、HDL-c中的胆固醇发生脂质交换,且TG水平越高、交换越活跃,导致LDL-c浓度升高,HDL-c水平降低,富含TG的脂蛋白残粒水平增加、胆固醇含量增多[20]。已有研究证实,HDL对脂肪肝起到保护作用,其水平下降,则患脂肪肝的风险增高。因此,TG/HDL-C比值比单项TG指标能够更全面反映三酰甘油脂蛋白的内在组成及含量。这也提示,在临床诊断中,应结合多个能谱CT指标以及血清指标进行综合分析。
综上所述,revolution CT可对脂肪进行定量检测,其与TG/HDL-C比值密切相关。TG/HDL-C比值、FF作为评估NAFLD的参考指标具有较佳效能,可作为评估NAFLD的参考指标具有较佳效能。