磁共振多回波Dixon技術在肥胖兒童肝臟脂肪含量定量評估中的敏感性、特異性分析

姬士軍劉 麗 彭 霞 李志菊

信陽一五四醫院放射科 (河南 信陽 464000)

肥胖引起的腹部器官脂肪浸潤，會使肝臟脂肪性質發生變化，從而引發一系列并發癥[1]。肝臟脂肪性質改變通常不會引起明顯的臨床癥狀，因此發病早期具有較高的診斷難度，目前臨床診斷該疾病的“金標準”是肝臟活檢，但其作為一種侵入性檢查方式，患者及家屬接受度較低，在兒童患者中尤為明顯[2]。無創檢查方式首選超聲，但無法對肝臟脂肪含量進行精確定量，并且檢查結果容易受到患者皮下脂肪厚度的影響；CT檢查雖然能夠對脂肪肝進行有效診斷，但其輻射傷害的影響也不可完全忽視，患兒家長的接受度也較低；氫質子磁共振波譜雖然能夠對肝臟脂肪含量進行精確量化，但無法對肝臟整體脂肪含量進行評估，且檢查所需時間較長，需要進行復雜的后處理。磁共振多回波Dixon技術能夠利用水脂分離成像原理對整個肝臟任意位置的脂肪進行定量測量，同時還能夠得到相應的質子密度脂肪分數(PDFF)，但以往該技術多應用于成年患者的臨床檢查診斷中，在兒童患者中應用較少[3]。近年來的諸多臨床研究顯示[4]，肥胖指標與肝臟脂肪含量聯系密切，但較少研究肥胖兒童相關臨床指標與其肝臟脂肪含量定量之間的關系。基于此，本文對肥胖兒童肝臟脂肪含量定量評估中應用磁共振多回波Dixon技術的效果及患兒肥胖指標與該技術PDFF參數之間的關系進行了研究，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料本次研究共納入108例肥胖兒童，均于2020年1月-2022年6月在我院進行檢查，年齡6-12歲。

納入標準：臨床診斷為體型肥胖[5]；由飲食過量、運動不足引起的肥胖；患兒家長已簽署知情同意書。排除標準：遺傳、內分泌等病理因素引起的肥胖；合并其他肝臟疾病者；近期服用降糖、調脂等藥物者；既往長期飲酒者。肥胖兒童依據《非酒精性脂肪性肝病診療指南》[6]分為不同組別，其中40例單純肥胖為甲組，35例合并脂肪肝但肝功能正常為乙組，33例合并脂肪肝且肝功能異常為丙組。另以同期在我院進行體檢的40名健康兒童為對照組，年齡6-12歲。納入標準：身高體重正常；兒童家長已簽署知情同意書。排除標準：合并肝臟疾病者；近期服用降糖、調脂等藥物者；既往長期飲酒者。

1.2 方法(1)體格檢查：所有兒童均測量身高、體重、腰圍，并計算體重指數(BMI)。(2)實驗室檢查：所有兒童均進行肝功能、血脂、血糖檢測，肝功能指標主要包括谷丙轉氨酶(ALT)、谷草轉氨酶(AST)，并計算AST/ALT；血脂指標主要包括低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)、甘油三脂(TG)；血糖指標主要包括空腹胰島素(FINS)、空腹血糖(FBG)，并計算胰島素抵抗指數(HOMA-IR)。(3)影像學檢查：所有兒童均使用超聲診斷儀(型號：DC-7T)進行肝臟檢查。完成后使用SIEMENS AG 3.0T磁共振成像系統(型號：MAGNETOM Skyra)進行檢查，以常規肝臟定位法進行掃描定位，掃描時間設定為13s。多回波Dixon序列參數設置：TE共6組分別為1.05ms、2.46ms、3.69ms、4.92ms、6.15ms、7.38ms，TR為9.15ms，視野、層厚分別為400mm、3.5mm。檢查掃描完成后通過后臺校正獲得的回波圖像，即可得到相應的脂肪分數圖。肝門附近層面感興趣區分別由2名資深影像醫師沿肝緣進行勾畫，PDFF值即其平均值，勾畫感興趣區的過程中肝門區血管、膽管等要盡可能避開。

1.3 統計學分析使用SPSS 23.0軟件處理數據，計量資料以(±s)表示行t檢驗，相關性描述采用Spearman相關性分析，PDFF值鑒別肝臟脂肪浸潤程度采用受試者工作特征曲線分析。P＜0.05表示數據對比差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 肥胖兒童與健康兒童一般資料比較健康兒童BMI較肥胖兒童更低(P＜0.05)，年齡、性別比較無統計學意義(P＞0.05)，見表1。

表1 肥胖兒童與健康兒童一般資料比較

2.2 肥胖兒童與健康兒童PDFF值比較對照組與甲組、乙組、丙組PDFF值比較差異有統計學意義(P＜0.05)。甲組PDFF值高于對照組(t=3.076，P=0.003)，乙組PDFF值高于甲組(t=11.147，P＜0.001)，丙組PDFF值高于乙組(t=9.672，P＜0.001)，乙組PDFF值高于對照組(t=14.868，P＜0.001)，丙組PDFF值高于對照組(t=17.857，P＜0.001)，丙組PDFF值高于甲組(t=16.377，P＜0.001)，見表2。

表2 肥胖兒童與健康兒童PD值比較

表2 肥胖兒童與健康兒童PD值比較

組別 例數 PDFF值(%)對照組 40 2.18±0.95甲組 40 3.20±1.87乙組 35 9.42±2.91丙組 33 21.55±6.79 F 207.669 P ＜0.001

2.3 PDFF值與肥胖指標的相關性分析PDFF值與腰圍、BMI、ALT、AST、FINS、HOMA-IR、TG為正相關關系(r=0.742，P＜0.01；r=0.719，P＜0.01；r=0.751，P＜0.01；r=0.586，P＜0.01；r=0.667，P＜0.01；r=0.654，P＜0.01；r=0.386，P＜0.01)，與AST/ALT、HDL為負相關關系(r=-0.739，P＜0.01；r=-0.424，P＜0.01)。

PDFF值鑒別診斷對照組與甲組的敏感度為0.693，特異度為0.666，鑒別診斷甲組與乙組的敏感度為0.770，特異度為0.791，鑒別診斷乙組與丙組的敏感度為0.828，特異度為0.809，見表3。

表3 PD值對不同肥胖兒童肝臟脂肪浸潤程度的鑒別診斷效能

表3 PD值對不同肥胖兒童肝臟脂肪浸潤程度的鑒別診斷效能

組別 AUC 95%CI 截界值 敏感度 特異度 約登指數 P對照組與甲組 0.712 0.776-0.925 2.175 0.693 0.666 0.355 0.006甲組與乙組 0.829 0.713-0.948 4.350 0.770 0.791 0.552 ＜0.001乙組與丙組 0.825 0.703-0.950 13.420 0.828 0.809 0.634 ＜0.001

3 討 論

肥胖的發生與機體內脂肪過度蓄積有關，臨床上主要表現為體重超重。現代臨床研究指出[7-8]，肥胖的基礎病因主要包括以下幾個方面：(1)遺傳因素：家族遺傳因素與部分單純性肥胖的發生有關。(2)能量平衡與體重調節異常：胃酸大量分泌、胃排空異常等原因均可能引起能量攝入與消耗失衡，從而導致體重超重。(3)環境因素：暴飲暴食、缺乏運動等不良生活習慣是導致近年來我國肥胖發生率不斷上升的重要原因之一；女性妊娠期營養不良也會使胎兒出生后肥胖發生風險升高；各種環境的內分泌干擾物也會在一定程度上增加肥胖發生風險。(4)內分泌異常：人體內分布有大量的食欲調節神經元，并且有多種激素參與機體能量調節，食欲調節神經元功能或激素水平異常，均可能引發肥胖。(5)腸道菌群：如果在各種因素的影響下導致腸道菌群比例失衡，則會引起脂多糖吸收并大量進入到血液中，引發內毒素血癥，使機體產生炎癥反應，而臨床研究指出肥胖的本質就是炎癥反應，只是與其他炎癥反應相比強度較低，因此腸道菌群異常最終也會引起肥胖。近年來的流行病學研究指出，全球范圍內兒童肥胖發生率在5.0%左右，而我國從改革開放以來人民群眾生活水平不斷提高的同時，兒童肥胖發生率也逐年升高，對廣大兒童的身心健康產生了不良影響[9]。

肥胖會對機體組織器官功能、物質循環代謝等產生不良影響，臨床檢查可見多種肥胖指標異常，如肝腎功能指標、血脂血糖指標等。近年來的臨床研究發現[10]，肝臟脂肪浸潤會導致多種肥胖指標異常，但不同肥胖指標之間存在相互影響的關系，因此在對肝臟脂肪浸潤程度進行評估時若觀察測量的肥胖指標較少，則很難得到準確的結果。有研究指出[11]，脂肪浸潤嚴重程度與腰圍之間的相關性要弱于其與內臟脂肪含量之間的相關性，提示肝臟脂肪浸潤程度無法通過一些常規肥胖指標充分表現出來，并且部分肥胖指標在肝臟脂肪含量發生異常變化后其水平可能仍然正常。在本次研究中，PDFF值與腰圍、BMI、ALT、AST、FINS、HOMA-IR、TG為正相關關系(P＜0.05)，與AST/ALT、HDL為負相關關系(P＜0.05)，提示PDFF值能夠對不同肥胖兒童肝臟脂肪沉積程度進行有效區分，同時也說明不同肥胖兒童肝臟脂肪浸潤嚴重程度可以通過以上指標在一定程度上反映出來。既往研究指出[12-13]，氫質子磁共振波譜、肝活檢對肝臟脂肪含量的檢測結果與磁共振多回波Dixon技術的檢測結果存在良好的相關性，并且PDFF值能夠對肥胖兒童肝臟脂肪含量進行更加準確、直觀地反映。

通過肝腎功能指標、血脂血糖等實驗室指標往往只能夠較為模糊地推斷肥胖兒童肝臟脂肪浸潤情況，而目前應用超聲、CT等常規影像學技術又難以將肝臟輕微脂肪浸潤有效檢出[14-15]。在本次研究中，甲組、乙組、丙組PDFF值均高于對照組，且丙組高于甲組、乙組，乙組高于甲組(P＜0.05)，提示肝臟脂肪蓄積在肥胖發生早期就已經開始，且隨著肥胖程度增加PDFF值也隨之增大，肝臟脂肪蓄積越多。因此，及早對肥胖兒童肝臟脂肪含量進行準確評估，并在此基礎上及時采取有效措施加以干預控制肥胖進一步發展，對改善患兒預后具有重要意義。而PDFF值能夠較為敏感地反映微量脂肪的變化情況，因此可以利用磁共振多回波Dixon技術對肥胖兒童肝臟脂肪含量進行動態監測[16-17]。在本次研究中，對照組與甲組、甲組與乙組、乙組與丙組利用PDFF值進行鑒別診斷時，截界值不斷升高，提示肝臟脂肪浸潤程度隨著PDFF值的增大而不斷加重。同時，PDFF值鑒別診斷鑒別診斷甲組與乙組、乙組與丙組的敏感度與特異度均高于對照組與甲組，提示PDFF值的鑒別診斷效果可能在肝臟脂肪浸潤越嚴重的情況下越好。

綜上所述，磁共振多回波Dixon技術能夠有效顯示肥胖兒童肝臟脂肪浸潤，其PDFF值診斷患兒肝臟脂肪浸潤程度具有較高的敏感性與特異性。