磁共振功能彌散成像在肝硬化患者病理分級(jí)及肝臟纖維化進(jìn)程中的價(jià)值

王 剛, 解 妮

(陜西省咸陽(yáng)市楊凌示范區(qū)醫(yī)院, 1. 放射科; 2. 磁共振室, 陜西 咸陽(yáng), 712000)

肝臟纖維化是肝功能異常及肝硬化等疾病的病理基礎(chǔ)。原發(fā)性膽汁淤積性肝硬化(PBC)是膽管損傷導(dǎo)致膽汁緩慢淤積所造成的肝臟損傷，最終可導(dǎo)致肝衰竭[1]。中年人群是PBC的高發(fā)群體，且女性的發(fā)病率顯著高于男性[2]。目前, PBC的發(fā)病機(jī)制尚未明確，遺傳、免疫、環(huán)境等均可能與其發(fā)生、發(fā)展存在關(guān)聯(lián)。近年來(lái)，隨著抗線粒體抗體 M2型(AMA-M2)、抗核膜抗體(GP210)、肝臟雌激素受體、堿性磷酸酶(ALP)等實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)檢測(cè)技術(shù)的不斷改進(jìn)，PBC的臨床檢出率正逐年升高[3-4]。因晚期肝硬化只能采用肝臟移植進(jìn)行醫(yī)治，患者生存質(zhì)量嚴(yán)重下降，因此做好肝纖維化和肝硬化的早期病理診斷至關(guān)重要。影像學(xué)檢查可借助于精密度高的診斷儀器及時(shí)對(duì)疾病類(lèi)型及病情進(jìn)展?fàn)顩r作出判斷，為患者治療方案的選擇及預(yù)后的判斷提供極大方便。磁共振功能彌散成像技術(shù)(DWI)是一項(xiàng)對(duì)器官組織中水分子的微觀運(yùn)動(dòng)極為敏感的全新影像學(xué)技術(shù)，可從分子層面反映目標(biāo)組織功能和(或)結(jié)構(gòu)狀態(tài)[5]。為進(jìn)一步提高PBC診斷準(zhǔn)確率，本研究對(duì)DWI在PBC肝纖維化進(jìn)程中的診斷價(jià)值進(jìn)行分析，現(xiàn)將結(jié)果報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2016年1月—2018年12月本院經(jīng)患者自身抗體檢測(cè)、臨床病理學(xué)檢查、肝穿刺等確診為PBC的99例患者設(shè)為觀察組, 30例未發(fā)生肝纖維化的原發(fā)性膽汁淤積患者設(shè)為對(duì)照組，并選擇23例同期進(jìn)行常規(guī)體檢的健康志愿者作為正常組。觀察組納入標(biāo)準(zhǔn)：符合PBC診斷和治療共識(shí)中所提出的以下標(biāo)準(zhǔn)中的兩條者[6]: ① 諸如ALP等可反映膽汁淤積的生化指標(biāo)表達(dá)水平上升; ② 血清抗線粒體抗體(AMA)或AMA-M2顯示陽(yáng)性; ③ 組織病理學(xué)檢查顯示肝臟組織出現(xiàn)非化膿性小葉間質(zhì)受損或破壞性膽管炎。對(duì)照組納入標(biāo)準(zhǔn)：無(wú)肝病史，且此次肝功能及肝炎標(biāo)志物檢查均排除肝炎病毒攜帶或肝功能受損；無(wú)長(zhǎng)期酗酒史；無(wú)長(zhǎng)期藥物使用史。排除標(biāo)準(zhǔn)：在知曉研究?jī)?nèi)容的情況下拒絕簽署知情協(xié)議書(shū)者。觀察組99例患者中，男37例、女62例; 年齡36～74歲，平均(55.16±7.15)歲；對(duì)照組30例患者中，男12例、女18例；年齡33～75歲，平均(55.09±7.18)歲；正常組23例中, 男9例、女14例；年齡33～75歲，平均(54.92±7.23)歲。3組上述基線資料間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05), 不影響本研究方案的實(shí)施。依據(jù)Scheuer分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)將納入的觀察組和對(duì)照組患者肝纖維化進(jìn)程分為: S0(未發(fā)現(xiàn)肝纖維化)30例、S1(肝小葉匯管部位和肝竇周?chē)鷧^(qū)域均未發(fā)現(xiàn)肝纖維化)17例、S2(肝匯管周?chē)鷧^(qū)域可見(jiàn)明顯纖維化組織，甚至形成肝小葉結(jié)構(gòu))19例、S3(肝纖維化間出現(xiàn)大量間隔，合并肝小葉結(jié)構(gòu)性紊亂，但尚未發(fā)現(xiàn)肝硬化)25例、S4(發(fā)現(xiàn)肝纖維化表現(xiàn))38例。S4亞組的38例依據(jù)Child-Pugh分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)分為A級(jí)12例、B級(jí)15例、C級(jí)11例。

1.2 研究方法

1.2.1 掃描檢查: 所有入選對(duì)象接受常規(guī)腹部MRI掃描和DWI檢查，所用儀器為荷蘭Philips公司生產(chǎn)的型號(hào)為Achieva 1.5T的MRI掃描儀。具體操作如下: 提醒患者檢查開(kāi)始前4～6 h禁食，先實(shí)施仰臥位常規(guī)檢查，掃描范圍從膈頂?shù)礁闻K(或脾)下級(jí)。于屏氣梯度回波序列中獲得T1W圖像(TR 205 ms, TE 2.3 ms), 呼吸門(mén)控序列中獲得T2W(TR 6 000 ms, TE 88.1 ms)。此后實(shí)施DWI序列掃描，其檢查范圍、層間距、層厚等參數(shù)設(shè)定與常規(guī)掃描相同。彌散敏感系數(shù)(b值)的設(shè)定選取100、300、600、800、1 000 s/mm2, 每個(gè)b值下屏氣15 s以采集圖像。

1.2.2 圖像分析處理: 掃描檢查所獲取的圖像均經(jīng)荷蘭Philips公司提供的工作站處理。由同一組具有多年肝臟影像學(xué)診斷經(jīng)驗(yàn)的放射科醫(yī)師進(jìn)行觀察分析。測(cè)定每位受試者不同b值下肝實(shí)質(zhì)表觀彌散系數(shù)(ADC)值。

1.3 觀察指標(biāo)

對(duì)比各組受試者不同b值狀態(tài)下的ADC值，分析肝硬化病理分期及肝纖維化進(jìn)程與ADC值間相關(guān)性。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié) 果

2.1 不同b值狀態(tài)下肝纖維化進(jìn)程及肝硬化分級(jí)患者ADC值比較

在b值為100、300 s/mm2時(shí)，正常組、不同肝纖維化進(jìn)程及肝硬化分級(jí)組的ADC值間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05); 在b值為600、800、1 000 s/mm2時(shí)，正常組、S0組、S1組、S2組ADC值間差異亦無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05), 但S3組、S4組的ADC值均顯著低于正常組、S0組、S1組、S2組(均P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 不同b值狀態(tài)下肝纖維化進(jìn)程及肝硬化分級(jí)患者ADC值比較 ×10-3 mm2/s

ADC: 表觀彌散系數(shù); b值: 彌散敏感系數(shù)。與S3組比較, *P<0.05; 與S4組比較, #P<0.05。

2.2 不同b值狀態(tài)下不同肝硬化Child-Pugh分級(jí)患者ADC值比較

肝纖維化組患者在不同b值狀態(tài)下的ADC值顯著低于正常組，肝硬化Child-Pugh不同分級(jí)患者ADC值均顯著低于正常組和肝纖維化組(P<0.05); 且隨肝硬化Child級(jí)別增高，肝硬化程度加深，其不同b值狀態(tài)下ADC值均呈現(xiàn)遞減趨勢(shì), 3組間差異顯著(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 不同b值狀態(tài)下肝硬化Child-Pugh不同分級(jí)患者ADC值比較 ×10-3 mm2/s

ADC: 表觀彌散系數(shù); b值: 彌散敏感系數(shù)。與正常組比較, *P<0.05; 與肝纖維化組比較, #P<0.05;

與A分級(jí)組比較, △P<0.05; 與B分級(jí)組比較, ▲P<0.05。

2.3 ADC值與肝纖維化和肝硬化分級(jí)相關(guān)性分析

當(dāng)b值為100、300 s/mm2時(shí), ADC值與肝纖維化進(jìn)程無(wú)顯著相關(guān)性(P>0.05); 當(dāng)b值為600、800、1 000 s/mm2時(shí), ADC值與肝纖維化進(jìn)程呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01); 而b值為100、300、600、800、1 000 s/mm2時(shí), ADC值與肝硬化分級(jí)呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01)。見(jiàn)表3。

表3 ADC值與肝纖維化進(jìn)程和肝硬化分級(jí)的相關(guān)性分析

ADC: 表觀彌散系數(shù); b值: 彌散敏感系數(shù)。

2.4 DWI在肝纖維化進(jìn)程及肝硬化分級(jí)診斷中的敏感度和特異性

AUC評(píng)估發(fā)現(xiàn)，當(dāng)b值為600 s/mm2時(shí), DWI在肝臟纖維化進(jìn)程及肝硬化分級(jí)診斷中診斷效能最高: ADC≤1.65×10-3mm2/s為顯著纖維化診斷標(biāo)準(zhǔn)，其診斷敏感性85.8%, 特異性75.9%; ADC≤1.23×10-3mm2/s為肝硬化診斷標(biāo)準(zhǔn)，敏感性91.5%, 特異性84.4%。見(jiàn)表4。

3 討 論

PBC屬于自身免疫體系介導(dǎo)的慢性炎癥及膽汁淤積型肝膽疾病，肝臟內(nèi)中小膽管化膿、膽囊內(nèi)膽汁淤積、肝纖維化等為其主要病理特征，最終進(jìn)展為肝硬化甚至肝衰竭。西方發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)PBC認(rèn)識(shí)較早，且在其流行病學(xué)特點(diǎn)、發(fā)病機(jī)制及診療方面積累了較為豐富的經(jīng)驗(yàn)[7-8]。國(guó)內(nèi)早期研究認(rèn)為PBC屬于較為罕見(jiàn)的疾病，隨著對(duì)疾病認(rèn)知的不斷加深，新的檢測(cè)手段和預(yù)測(cè)指標(biāo)不斷出現(xiàn), PBC的臨床確診率也在逐年上升。

表4 DWI在肝纖維化進(jìn)程及肝硬化分級(jí)診斷中的敏感度和特異性

ADC: 表觀彌散系數(shù); b值: 彌散敏感系數(shù)。

影像學(xué)檢查是肝臟疾病診斷及預(yù)后評(píng)估中常用的手段，包括超聲、CT、核磁膽管成像及核磁共振等。其中核磁共振具有軟組織分辨率高、無(wú)輻射、信息量大及重復(fù)性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，因而被廣泛應(yīng)用于PBC篩查中[9-10]。DWI是比常規(guī)核磁共振更為成熟、掃描時(shí)間更短的功能成像技術(shù)，以觀察組織內(nèi)水分子自由擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)變化為診斷基礎(chǔ)，被廣泛應(yīng)用于各類(lèi)病毒性肝病的臨床診斷中。目前，關(guān)于DWI在PBC肝纖維化進(jìn)程及肝硬化分級(jí)中診斷中的相關(guān)報(bào)道尚較少。為提高對(duì)PBC病變程度的診斷準(zhǔn)確性，本研究對(duì)DWI在PBC診斷中的價(jià)值進(jìn)行分析,ADC值是DWI在疾病預(yù)測(cè)診斷中的常用指標(biāo)參數(shù)，以往研究[11-12]中關(guān)于正常肝臟組織和肝硬化組織的ADC值范圍存在較大差異。不同研究者所用儀器型號(hào)和參數(shù)設(shè)定等的不同是造成差異的主要因素，其中b值是影響最大的因素之一(低b值時(shí)，受體內(nèi)微循環(huán)灌注等不連續(xù)分子運(yùn)動(dòng)信號(hào)干擾，肝臟組織ADC值較高;高b值時(shí)，不連續(xù)分子運(yùn)動(dòng)信號(hào)減弱更明顯，因此相應(yīng)ADC值偏低)[13]。本研究通過(guò)閱讀文獻(xiàn)并結(jié)合實(shí)踐，選擇100、300、600、800、1000s/mm2這5個(gè)梯度作為動(dòng)態(tài)觀測(cè)ADC值隨b值增加的變化參數(shù)，以便更好地反映原發(fā)性膽汁淤積所致肝病的病理變化過(guò)程。結(jié)果顯示，低b值時(shí)，不同肝纖維化進(jìn)程及肝硬化分級(jí)組ADC值間差異不顯著;高b值時(shí),S0、S1、S2組ADC值間差異亦不顯著，但S3、S4組ADC值均顯著低于正常組、S0、S1、S2組，該結(jié)果與李鵬等[12]研究結(jié)果一致。由此提示，高b值狀態(tài)下,DWI對(duì)S3、S4期肝纖維化具有較高分辨率。在所設(shè)定b值范圍內(nèi)，隨肝硬化級(jí)別增高，肝硬化程度加深,ADC值呈現(xiàn)遞減趨勢(shì)，該結(jié)果與以往報(bào)道[14-15]結(jié)果具有相似性，表明DWI對(duì)肝硬化分級(jí)具有較高分辨率。Spearman相關(guān)性分析顯示,b值為600、800、1000s/mm2時(shí),ADC值與肝纖維化進(jìn)程呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān);而b值為100、300、600、800、1000s/mm2時(shí),ADC值與肝硬化分級(jí)呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān)。由此表明，高b值時(shí)測(cè)定的ADC值可作為準(zhǔn)確判定肝纖維化進(jìn)程及肝硬化分級(jí)的指標(biāo)。進(jìn)一步的AUC分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)b值為600s/mm2時(shí),DWI在肝臟纖維化進(jìn)程及肝硬化分級(jí)診斷中診斷效能最高,ADC≤1.65×10-3mm2/s為顯著纖維化診斷標(biāo)準(zhǔn)(診斷敏感性85.8%,特異性75.9%),ADC≤1.23×10-3mm2/s為肝硬化診斷標(biāo)準(zhǔn)(敏感性91.5%,特異性84.4%)。由此表明,DWI在PBC診斷中具有較高利用價(jià)值，既可應(yīng)用于肝臟整體纖維化進(jìn)程的定量分析，也可作為評(píng)估肝纖維化分期和肝硬化分級(jí)的重要手段，從而在纖維化和肝硬化分布不均時(shí)準(zhǔn)確判定肝臟病變程度，為臨床治療方案的確定提供準(zhǔn)確依據(jù)。但本研究所得最佳b值(600s/mm2)與周梅玲等[16]研究結(jié)果(800s/mm2)存在一定差異，這可能是由儀器型號(hào)及操作人員業(yè)務(wù)素質(zhì)不同所導(dǎo)致。隨著基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究水平的提升及醫(yī)療設(shè)備的更新，國(guó)家政策對(duì)醫(yī)療服務(wù)行業(yè)的傾斜，各醫(yī)療單位對(duì)醫(yī)務(wù)工作人員業(yè)務(wù)水平提出了更高的要求，而臨床對(duì)于各類(lèi)疾病的診治準(zhǔn)確率同樣得到了明顯提升。

綜上所述, DWI在原發(fā)性膽汁淤積患者肝纖維化進(jìn)程及肝硬化分級(jí)診斷中具有極高的臨床價(jià)值，在b值為600 s/mm2時(shí)，其診斷效能最高。