體素內非相干運動擴散加權成像評估肝纖維化與肝脂肪化

鄭曉東 唐亮

非酒精性脂肪性肝病是一種重要的疾病，可導致肝脂肪變性和肝纖維化。確定肝臟脂肪變性和纖維化的分期是治療肝病的前提。最可靠的方法為活檢，但對人體傷害較大，與此相比體素內非相干運動(IVIM)在肝臟脂肪變性和纖維化的分期上有極大的優(yōu)勢。IVIM技術分離了擴散加權成像(DWI)的慢速和快速擴散分量[1]。慢分量與游離水擴散有關，快分量與微血管灌注有關。雖然傳統(tǒng)的表觀擴散系數(shù)(ADC)既受慢分量又受快分量的影響，但IVIM可以使用多個b值[2]分別對兩個分量進行量化。這是因為低b值時灌注特性擴散速率快，而高b值時純水分子擴散速率慢。因此，本研究目的是相關性核磁共振IVIM-DWI參數(shù)評價肝脂肪變性和纖維化程度。

資料與方法

一、研究對象

納入2014年1月至2018年6月在我院就診的纖維化或脂肪化患者，MRI排除肝囊腫或血管瘤等局灶性病變以外患者納入研究范圍。研究對象分成健康對照組，肝纖維化組，脂肪化組。體質量指數(shù)正常，無肝臟疾病史并且接受MRI檢查后3個月未出現(xiàn)肝臟疾病的志愿者納入對照組。肝臟病理切片結果為大于等于5%肝細胞脂肪變的非酒精性脂肪肝患者納入脂肪化組。根據(jù)2000年方案纖維化程度標準，肝臟病理切片結果大于S0級的患者納入纖維化(FIB)組。

二、MRI分析方法

肝臟IVIM-DWI在3T系統(tǒng)((Discovery750w，美國)中檢測。DWI采用屏氣單次激發(fā)FSE序列(SSFSE)T2成像，掃描參數(shù)為視野400 cm×400 cm,矩陣300×250，層厚8 mm,間隔8 mm,TR 530 ms,TE 70 ms,成像時選取四個感興趣區(qū)域檢測D值,D*值,f值,和 ADC值，取平均值作為代表值。

三、統(tǒng)計學分析

使用SPSS(版本22)統(tǒng)計分析。采用Kruskal- Wallis檢驗或Fisher′s精確檢驗比較正常組、脂肪化組和FIB組的IVIM DWI值，并采用Dunns法進行多次比較。所有數(shù)據(jù)都以中位數(shù)表示。所有分析均認為P值小于0.05具有統(tǒng)計學意義。

結 果

一、一般資料

正常組和脂肪化組之間或在正常組和FIB組之間的臨床參數(shù)沒有顯著差異。對照組21例，年齡23～65歲，男女比例為3∶4。脂肪化組32例，年齡25～59歲，男女比例為9∶7。FIB組26例，年齡24～61歲，男女比例為6∶7。纖維化組及脂肪化組病理結果：纖維化組的纖維化程度S1: 5人，S2: 9人，S3: 8人，S4: 4人；脂肪化組的脂肪化程度5%～33%(輕度)：10人，4%～66%(中度)：16人，>66%(重度)：6人。

二、IVIM參數(shù)比較

從IVIM參數(shù)來看(見表1)，三組的D值和ADC值沒有明顯差異。FIB組中值D*值與對照組(69.8×10-3mm2/s,P=0.023)和脂肪化組(60.9×10-3mm2/s,P=0.014)相比顯著降低(35.1×10-3mm2/s)。與脂肪組相比，F(xiàn)IB組的f值中位數(shù)顯著降低(18.4% vs 32.9%，P=0.034)。

三、單變量線性回歸分析病理情況對IVIM參數(shù)的影響

在單變量線性回歸分析中,D值表現(xiàn)出與肝纖維化程度(P=0.021)值負相關(見表2)。D*值也與肝纖維化程度(P=0.041)負相關。脂肪化程度對f值為正影響(P=0.001)， 肝纖維化程度對f值為負影響(P=0.018,P=0.002)。肝纖維化程度與脂肪化程度對ADC值無顯著影響。

四、多變量線性回歸分析病理情況對IVIM參數(shù)的影響

多元線性回歸分析(見表3)顯示，脂肪化程度的加重是f值增加的重要獨立因素(β=6.157,P=0.001), 提示肝脂肪和血容量之間的正相關關系。此外,肝纖維化程度加重是D*值降低的重要獨立因素(β=-11.245,P=0.039),這提示肝臟彈性和血管內血流速度之間的負相關。然而，擴散相關參數(shù)D和ADC的值不受脂肪化程度或肝纖維化程度值的顯著影響。

表1 實驗組IVIM參數(shù)結果

表2 單變量線性回歸分析結果

表3 多元線性回歸分析結果

討 論

肝脂肪變性以伴有或不伴有肝纖維化的門靜脈炎癥為主，而非球囊性變性或多倍體纖維化[3]。多倍體纖維化和球囊擴張可能導致微灌注減少。相反，由于肝內血容量增加，門靜脈炎癥增加可能導致灌注分數(shù)增加[4]。微灌注減少(D*和f)導致肝纖維化ADC值降低，而不與分子擴散的改變相關[5-6]。由于脂肪變性和纖維化共同影響肝臟的組織病理學改變和慢速擴散，我們進行了多因素線性回歸檢驗，包括脂肪化程度和肝纖維化程度。在我們的研究中，肝脂肪變性和肝纖維化對灌注和擴散參數(shù)的影響不同。結果顯示，脂肪化程度的加重是f值升高的重要獨立因素，這意味著NAFLD肝臟脂肪變性與血容量呈正相關。肝纖維化程度加重是D*值降低的重要獨立因素，提示膽道閉鎖患者肝纖維化與血管內血流速度呈負相關。而ADC和D值對肝脂肪變性和肝纖維化無顯著相關性。但與我們研究結果相反的是有研究發(fā)現(xiàn)ADC和D值隨著肝脂肪變性的增加而降低[7]，而f值隨著肝纖維化的增加而降低[8]。我們根據(jù)肝臟的病理結果確定了組織病變的情況，但不足之處是沒有分析影響肝臟灌注炎癥和水腫情況。綜上所述，體素內非相干運動擴散加權成像可通過f值和D*值降低評估肝纖維化與肝脂肪化。