實時組織彈性成像聯合APRI、FIB-4 對慢性乙型肝炎所致顯著肝纖維化的診斷價值

張國盛 費志強 劉兆愛 宋露露 李霞 王帥

慢性乙型肝炎病毒感染是造成我國肝硬化及肝癌的主要致病因素,據估計,目前我國乙型肝炎表面抗原陽性率約為5%～6%,慢性乙肝病毒(HBV)感染者約7000 萬例［1］。肝纖維化是慢性乙型肝炎逐步向肝硬化進展的重要階段,早期診斷肝纖維化及抗病毒治療可顯著降低肝硬化并發癥和原發性肝癌發生率,降低肝臟相關和全因病死率［2,3］。本研究旨在通過聯合現有血清學及影像學診斷工具,探索建立一種新的無創診斷模型,以提高早期肝纖維化的診斷效能。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2019 年9 月～2021 年9月于本院就診的128 例慢性乙型肝炎患者,其中,男86 例(67.19%),女42 例(32.81%),平均年齡(41.12±10.36)歲。納入標準：①符合我國《慢性乙型肝炎防治指南(2019 版)》［4］診斷標準；②年齡18～60 歲；③甲肝、丙肝及戊肝病毒等陰性；④受試者對研究內容知情理解,并簽署知情同意書。排除標準：①合并腹水、肝性腦病、肝癌、消化道出血或其他嚴重肝硬化并發癥；②同時伴有自身免疫性肝病、酒精性肝病、遺傳代謝性肝病等肝損傷因素；③無法進行肝穿刺活檢。

1.2 方法

1.2.1 儀器 日本HITACHI 公司Hivision Preirus彩色多普勒超聲診斷儀,EUP-L52 線陣探頭,頻率3～7 MHz；美國Beckman BX800 全自動生化儀；美國Beckman LH750 血球分析儀。

1.2.2 實時組織彈性成像(real-time tissue elastography,RTE)檢查方法 受檢者仰臥,雙手置于枕后,充分暴露腹部。選擇肝臟彈性成像系統進行彈性成像測定,將探頭置于右側腋前線至腋中線間的第5～8 肋間隙(盡量避開肝內大血管),目標區域設定在肝包膜下約1 cm處,面積固定為2.5 cm×2.5 cm。將探頭朝向心臟方向,受檢者深吸氣后屏住呼吸,依靠其自身心血管搏動形成彈性成像,屏幕下方實時顯示肝組織受心血管搏動影響后產生的壓力應變曲線,波峰表示壓縮模量,波谷表示拉伸模量,當壓力應變曲線連續出現4 個或以上穩定波形后,凍結圖像,選擇波谷處測量肝纖維化指數(liver fibrosis index,LFI),共重復操作5 次,計算5 次結果的平均值即為LFI。

1.2.3 實驗室檢查 主要檢測血小板計數(PLT)、天冬氨酸轉氨酶(AST)、丙氨酸轉氨酶(ALT)。天冬氨酸轉氨酶與血小板比率指數(aspartate aminotransferase to platelet ratio index,APRI) 計算公式：APRI=(AST/AST正常值高限)×100/血小板計數(×109/L),AST 正常值高限為40 IU/L。肝纖維化4 因子指數(fibrosis 4 score,FIB-4)計算公式：年齡(歲)×AST(IU/L)/［血小板計數(×109/L)×

1.3 病理診斷標準 參照《慢性乙型肝炎防治指南(2019 版)》［4］Scheuer 評分系統,肝纖維化分期標準見表1。

表1 肝纖維化分期標準

1.4 統計學方法 應用SPSS26.0 統計學軟件進行數據分析,符合正態分布的計量資料以均數±標準差()表示,采用t檢驗；LFI、APRI、FIB-4 與肝纖維化病理分期的相關性檢驗采用Spearman 相關分析。P＜0.05 為差異有統計學意義。對三種無創診斷數據進行多因素Logistic 回歸分析,構建聯合診斷模型。以肝纖維化≥S2(顯著肝纖維化)為陽性標準,1-特異度為橫坐標、敏感度為縱坐標,繪制受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve,ROC 曲線),將聯合診斷模型與LFI、APRI、FIB-4 單獨診斷的曲線下面積(area under curve,AUC)進行比較,AUC 越接近1,表明診斷效果越好,當約登指數最大時為診斷閾值。

2 結果

2.1 病理分期 肝穿刺活檢病理分期結果顯示,128 例慢性乙型肝炎患者中,S0 期21 例,S1 期28 例,S2 期35 例,S3 期26 例,S4 期18 例。

2.2 相關性分析 Spearman 相關分析發現,LFI、APRI、FIB-4 與肝纖維化病理分期呈正相關性(r=0.834、0.426、0.374,P＜0.05)。

2.3 聯合診斷模型與LFI、APRI、FIB-4 診斷顯著肝纖維化的ROC 曲線分析 對三種無創診斷數據進行多因素Logistic 回歸分析,見表2。構建聯合診斷模型：Logit(P)=-8.765+3.254×(LFI)+1.062×(APRI)+0.862×(FIB-4)。以肝纖維化≥S2(顯著肝纖維化)為陽性標準繪制ROC 曲線,結果顯示,聯合診斷模型診斷顯著肝纖維化的AUC 為0.927,診斷閾值為2.338 時約登指數最大,敏感度、特異度分別為91.6%、82.3%,明顯優于LFI、APRI、FIB-4 單獨診斷。見圖1。

圖1 聯合診斷模型與LFI、APRI、FIB-4 診斷顯著肝纖維化的ROC 曲線

表2 肝纖維化無創診斷模型多因素Logistic 回歸分析

3 討論

慢性HBV 感染是導致我國肝硬化及肝癌的主要致病因素,給人民群眾的生命健康帶來嚴重危害,而肝纖維化是慢性乙型肝炎向肝硬化逐步進展的重要階段,早期診斷肝纖維化并進行相關治療可顯著改善患者預后。目前肝纖維化的診斷包括有創診斷及無創診斷兩種,有創診斷主要依靠肝臟穿刺病理學檢查,是目前診斷肝纖維化的“金標準”,也是評估肝臟炎癥活動的重要方法。但肝穿刺樣本量的大小、不同病理醫師主觀經驗差異等會對結果造成一定影響,并且肝穿刺活檢屬于有創檢查,具有一定并發癥風險(如疼痛、出血),嚴重者可能危及生命(死亡率0.01%),這些因素限制了其在臨床中的廣泛應用。

肝纖維化無創診斷大致可分為血清學及影像學兩方面,血清學檢查相對安全、方便、可重復,部分聯合血清學模型極大地提高了肝纖維化診斷的準確率,如APRI、FIB-4,只需根據PLT、ALT、AST 及年齡等簡單計算便可得出結果,臨床上應用比較方便,這些指標最初用于評估慢性丙型肝炎相關肝纖維化及肝硬化［5］,隨著研究進展,有研究表明APRI 對乙型肝炎肝硬化也有一定診斷價值［6］。有學者將FIB-4 用于慢性乙型肝炎患者肝纖維化的評估,發現當FIB-4≥3.25 時診斷Metavir 評分≥F3 的特異度高達97%［7］,但對其他分期診斷準確度不高。

在肝纖維化相關影像學檢查中,瞬時彈性成像在國內外有大量研究報道,其根據聲波在組織內的傳導速度測量肝臟的硬度,其檢測的肝組織約是肝穿刺活檢組織的100 倍,該測定方法可重復性好,準確度高,被認為是一種無創、無痛苦、客觀定量檢測肝臟纖維化的方法［8］,但其檢測結果容易受肝臟炎癥壞死、膽汁淤積、腹腔積液、肥胖、ALT 波動、肋間隙狹窄等因素影響［9］。RTE 最初主要應用于淺表器官占位性病變的鑒別診斷,多項研究及Meta 分析表明,RTE 在乳腺、甲狀腺、前列腺等淺表器官占位性病變的良惡性鑒別診斷中具有較高的準確性和特異度［10,11］。近些年不斷有RTE 在肝纖維化無創診斷中的研究報道,其主要是通過檢測肝臟的硬度計算肝纖維化程度,可以實時顯示肝臟二維超聲圖像,利用儀器中組織彌散定量分析軟件計算出LFI,從而定量地評估肝纖維化程度,對各級肝纖維化尤其是顯著肝纖維化和早期肝硬化有較高的診斷價值［12,13］,具有無創、簡單、準確、便于反復操作等優點,幾乎不受炎癥、黃疸、腹水、脂肪病變等因素的影響［14,15］。

我國慢性乙型肝炎防治指南(2019 年版)明確指出：對于ALT 正常、血清乙肝病毒脫氧核糖核酸(HBV DNA)陽性患者,如果肝組織學顯示有明顯的肝臟炎癥(≥G2)或纖維化(≥S2),則疾病進展為肝硬化甚至肝癌的風險較大,建議及早進行抗病毒治療,以預防肝硬化及相關并發癥［16-18］。臨床實踐中經常需要評估患者肝纖維化程度及治療效果,肝穿刺活檢是最直接的一種方法［19,20］,但很多患者對肝穿刺相關并發癥顧慮重重,不能配合檢查,影響到后續治療效果評估及方案調整。為了早期診斷及無創評估肝纖維化,本研究嘗試應用RTE 結合臨床常用血清學化驗指標,建立一種新的診斷模型。通過Spearman 相關分析發現LFI、APRI、FIB-4 與肝纖維化病理分期均有明顯相關性,對三種無創診斷數據進行多因素Logistic 回歸分析,從而構建出聯合診斷模型：Logit(P)=-8.765+3.254×(LFI)+1.062×(APRI)+0.862×(FIB-4)。以肝纖維化≥S2 為陽性判定標準繪制ROC 曲線,將聯合診斷模型與LFI、APRI、FIB-4 單獨診斷的AUC 進行比較,結果顯示聯合診斷模型診斷顯著肝纖維化的AUC 為0.927,診斷閾值為2.338 時約登指數最大,敏感度、特異度分別為91.6%、82.3%,明顯優于LFI、APRI、FIB-4 單獨診斷,提示該聯合診斷模型對S2 及以上肝纖維化具有很高的敏感度及特異度。該聯合診斷模型具有無創、準確、可重復、經濟方便等優點,可用于動態監測肝纖維化程度。

總之,RTE 聯合APRI、FIB-4 對S2 及以上肝纖維化具有較高的敏感度及特異度,有望為臨床診斷慢性乙型肝炎肝纖維化提供一種新方法。但本研究由于時間及樣本量限制,結果還需多中心、大樣本的研究進一步驗證,對肝纖維化各個分期的診斷閾值及敏感度、特異度等也需要更多后續研究資料明確。