姚翀,張超學(xué)
作者單位:安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院超聲科,安徽 合肥230022
隨著人們生活方式的轉(zhuǎn)變,我國(guó)酒精性肝炎的發(fā)病率逐年增加,已成為僅次于病毒性肝炎的第二大肝炎類(lèi)型[1]。各種原因引起的肝炎在轉(zhuǎn)變至肝硬化之前,都要經(jīng)歷肝纖維化這一病理過(guò)程,而肝纖維化是可逆的[2],把握該階段的治療是阻止其發(fā)展為肝硬化過(guò)程中唯一可靠的時(shí)機(jī),因此早期診斷至關(guān)重要。組織聲學(xué)結(jié)構(gòu)定量(ASQ)技術(shù)基于超聲系統(tǒng)回波信號(hào)的統(tǒng)計(jì)分析,是近年來(lái)開(kāi)發(fā)的一種新的成像技術(shù),可以進(jìn)行肝實(shí)質(zhì)回波信號(hào)的定量分析和數(shù)據(jù)處理。以往研究主要集中在由病毒性肝炎引起的肝纖維化和早期肝硬化,因此探索ASQ技術(shù)在酒精性肝纖維化診斷中的應(yīng)用價(jià)值具有重要的臨床意義。
1.1 病例資料 選取2017年7月至2018年6月安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院消化及感染科住院有長(zhǎng)期飲酒史的酒精性肝纖維化病人(男性每天攝人乙醇量≥40 g、女性每天攝人乙醇量≥20 g,飲酒時(shí)間>5年)51 例,為觀(guān)察組。均符合酒精性肝病的診斷[3]。其中男性48例,女性3例,年齡(42.7±10.3)歲,年齡范圍為29~61歲,γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶>50 U/L,丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、門(mén)冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)均大于40 U/L且AST/ALT>2,所有病人均行肝活檢,病理診斷為肝纖維化。排除條件:病毒性肝炎,自身免疫性肝炎,脂肪肝,肝占位,腹水等。選取同期參加體檢的健康志愿者37 例,為對(duì)照組,其中男性31例,女性6例,年齡(45.0±10.7)歲,年齡范圍為23~64歲。無(wú)肝病史和飲酒史,病毒標(biāo)志物陰性,肝功能正常。病人或其近親屬及健康志愿者對(duì)研究方案充分了解并簽署知情同意書(shū)。本研究符合《世界醫(yī)學(xué)協(xié)會(huì)赫爾辛基宣言》相關(guān)要求。
1.2 儀器 采用東芝Aplio 500 彩色多普勒超聲診斷儀(內(nèi)置ASQ 成像和定量分析軟件),5.0 MHz 凸陣探頭。
1.3 方法
1.3.1 超聲引導(dǎo)下肝臟穿刺活檢 在超聲引導(dǎo)下進(jìn)行肝活檢穿刺,避開(kāi)肝內(nèi)大血管及膽管,標(biāo)本長(zhǎng)度均大于1.5 cm,至少包括6個(gè)以上匯管區(qū),送病理診斷。
1.3.2 ASQ 分析檢查 受試者仰臥位,選擇受試者肝右葉S7、S8 段切面記錄肝臟二維圖像,后啟動(dòng)ASQ 程序,要求屏氣,采取4 s 動(dòng)態(tài)圖像,導(dǎo)入ASQ分析軟件,脫機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,采樣深度<6 cm,大小為30 mm×20 mm,焦點(diǎn)設(shè)置在2/3最大深度位置。獲得χ2直方圖(紅藍(lán)兩條曲線(xiàn)),并分別計(jì)算出兩條曲線(xiàn)的藍(lán)紅曲線(xiàn)下面積比值、平均值(感興趣區(qū)域內(nèi)所有采樣點(diǎn)的χ2值的平均值)、眾數(shù)值(感興趣區(qū)域中次數(shù)出現(xiàn)最多的采樣點(diǎn)的χ2值)、標(biāo)準(zhǔn)差值(感興趣區(qū)域中的采樣點(diǎn)的χ2值離散度)。重復(fù)5次,去極值,取平均值。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。測(cè)量數(shù)據(jù)均為計(jì)量資料,用表示,兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。以P<0.01 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 ASQ 常規(guī)二維超聲圖比較 兩組之間的二維圖像差異不明顯,即酒精性肝纖維化病人二維聲像無(wú)明顯特異性改變。ASQ 彩色圖像顯示對(duì)照組的肝實(shí)質(zhì)主要為藍(lán)綠色。觀(guān)察組肝臟的紅色區(qū)域相對(duì)增加并且不規(guī)則地排列,并且藍(lán)綠色區(qū)域相對(duì)減少。見(jiàn)圖1。
2.2 ASQχ2直方圖比較 對(duì)照組的紅色曲線(xiàn)是平滑的,水平軸分布窄,峰值靠近100%;藍(lán)色曲線(xiàn)平滑,曲線(xiàn)下的面積很小。觀(guān)察組的紅色曲線(xiàn)不平滑,峰值顯著向后偏離100%,水平軸分布變寬;藍(lán)色曲線(xiàn)粗糙,峰值明顯向后偏離100%,高度顯著增加,曲線(xiàn)下面積顯著增加。見(jiàn)圖1。
2.3 紅藍(lán)曲線(xiàn)參數(shù)比較 觀(guān)察組藍(lán)紅色曲線(xiàn)下面積比值、平均值、眾數(shù)值和紅色曲線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)差值均顯著高于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。見(jiàn)表1。
表1 酒精性肝纖維化51例對(duì)照組與健康人37例組織聲學(xué)結(jié)構(gòu)定量(ASQ)參數(shù)比較()
表1 酒精性肝纖維化51例對(duì)照組與健康人37例組織聲學(xué)結(jié)構(gòu)定量(ASQ)參數(shù)比較()
ASQ 參數(shù)紅線(xiàn)眾數(shù)紅線(xiàn)均值紅線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)差值藍(lán)線(xiàn)眾數(shù)藍(lán)線(xiàn)均值藍(lán)線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)差值藍(lán)紅曲線(xiàn)下面積比值對(duì)照組(n=37)100.21±1.37 102.92±4.97 11.38±1.56 111.46±7.23 113.48±6.5 15.45±5.54 0.15±0.02觀(guān)察組(n=51)107.24±3.28 110.41±4.53 16.42±2.45 142.41±8.43 144.89±7.11 16.92±5.02 0.26±0.05 t值13.743 7.350 11.767 18.028 21.199 1.298 14.221 P值0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.198 0.000
隨著國(guó)民收入的提高,中國(guó)人的飲酒量不斷增加,導(dǎo)致酒精性肝纖維化和肝硬化的發(fā)病率也逐年上升,成為危害國(guó)民健康的重要因素。基于肝活檢的組織切片染色是肝纖維化診斷的“金標(biāo)準(zhǔn)”[4],但因其具有可重復(fù)性差和創(chuàng)傷性等缺點(diǎn),臨床上一直難以普及[5]。常規(guī)二維超聲在病毒性肝纖維化、肝硬化診斷中的作用已很明確[6],但酒精性肝纖維化的聲像表現(xiàn)特異性不強(qiáng),因此很難做出診斷。ASQ技術(shù)將正常人肝組織的回波信號(hào)設(shè)置為參考數(shù)據(jù),并且在探頭收集受試者肝臟的回波信號(hào)后,使用獲得的數(shù)據(jù)與參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,通過(guò)χ2檢驗(yàn)獲得χ2值和χ2直方圖。藍(lán)色和紅色兩條曲線(xiàn)分別表示通過(guò)計(jì)算肝臟感興趣區(qū)域中的高強(qiáng)度回波信號(hào)和正常強(qiáng)度回波信號(hào)采樣點(diǎn)的χ2值而獲得的χ2直方圖[7]。曲線(xiàn)水平軸表示χ2值,縱軸表示各χ2值的出現(xiàn)次數(shù)。χ2值越大,受試對(duì)象肝臟回聲與正常肝臟回聲之間的差異越大。由于該技術(shù)是對(duì)原始回聲信號(hào)進(jìn)行的分析,避免了主觀(guān)因素的影響,檢查結(jié)果更加可靠[8]。萬(wàn)穎等[9]通過(guò)對(duì) 90 例肝臟病理穿刺結(jié)果為慢乙肝肝纖維化病人的χ2直方圖的分析,發(fā)現(xiàn)χ2值與肝活檢的纖維化程度有很好的相關(guān)性,其紅藍(lán)曲線(xiàn)χ2直方圖及參數(shù)值在評(píng)估病毒性肝纖維化程度方面具有重要價(jià)值。Ricci 等[10]通過(guò)對(duì)77例慢性乙型肝炎病人的研究發(fā)現(xiàn),ASQ 診斷病毒性肝纖維化的ROC曲線(xiàn)下面積為0.71。
圖1 酒精性肝纖維化與健康人典型的二維超聲、組織聲學(xué)結(jié)構(gòu)定量(ASQ)彩色編碼圖和χ2直方圖:A為對(duì)照組二維超聲圖像,B為觀(guān)察組二維超聲圖像,C為對(duì)照組ASQ彩色編碼圖,D為觀(guān)察組ASQ彩色編碼圖,E為對(duì)照組ASQ χ2直方圖,F(xiàn)為觀(guān)察組ASQ χ2直方圖
本研究使用ASQ 技術(shù)比較健康肝臟與酒精性肝纖維化的聲學(xué)結(jié)構(gòu)特征。結(jié)果表明,對(duì)照組肝實(shí)質(zhì)的回聲均勻,χ2直方圖有平滑的藍(lán)色曲線(xiàn),水平軸窄。峰值靠近100%,曲線(xiàn)下的面積很??;紅色曲線(xiàn)平滑,水平軸窄,峰值接近100%,曲線(xiàn)下面積小。觀(guān)察組的χ2直方圖顯示紅色曲線(xiàn)粗糙,峰值向后移動(dòng),水平軸分布增寬,藍(lán)色曲線(xiàn)高度顯著增加,曲線(xiàn)下面積顯著增加;紅色及藍(lán)色曲線(xiàn)的眾數(shù)值、平均值及紅色曲線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)差值均高于健康對(duì)照組,尤其是藍(lán)色曲線(xiàn)的眾數(shù)值和平均值。其原因可能是由于乙醇及其代謝產(chǎn)物在酒精性肝纖維化形成過(guò)程中刺激肝星狀細(xì)胞增殖,刺激Kupffer細(xì)胞分泌纖維化因子及細(xì)胞因子,導(dǎo)致細(xì)胞外基質(zhì)過(guò)度沉積[11],肝內(nèi)纖維條索及結(jié)節(jié)形成,肝實(shí)質(zhì)不均勻性信號(hào)增加,尤其以高強(qiáng)度回波信號(hào)增加顯著。在本研究中,觀(guān)察組和對(duì)照組之間藍(lán)色曲線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)差值沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著差異??赡苁且?yàn)樾纬伤{(lán)色χ2直方圖曲線(xiàn)的信號(hào)來(lái)自不均質(zhì)的肝臟結(jié)構(gòu),并且是一組隨機(jī)的高強(qiáng)度信號(hào)樣本[12]。
ASQ 技術(shù)應(yīng)用于診斷肝臟纖維化的時(shí)間不長(zhǎng),作為一項(xiàng)新的超聲診斷技術(shù),還有不少需要證明及解決的問(wèn)題。例如是否有必要在肝纖維化的診斷中考慮年齡和性別等因素,是否對(duì)其他肝臟疾病擁有診斷方面的優(yōu)勢(shì)。另外由于本實(shí)驗(yàn)為單中心研究,存在樣本不足等局限性,后期爭(zhēng)取擴(kuò)大樣本或進(jìn)行多中心研究。綜上所述,ASQ 技術(shù)對(duì)評(píng)價(jià)酒精性肝纖維化具有一定的價(jià)值,并有重復(fù)率高、無(wú)創(chuàng)等優(yōu)點(diǎn),具有較大的臨床應(yīng)用前景。