超聲彈性成像Q分析技術(shù)對(duì)肝硬化半定量分析研究

蘇曉妮，曹軍英，金 壯，魯 超

北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院 超聲科，遼寧 沈陽 110016

肝是人體的重要器官之一，具有復(fù)雜的生理功能，不僅參與球蛋白、血漿白蛋白、纖維蛋白原和凝血酶原的合成，而且是白蛋白唯一生成器官，也是維持血糖濃度相對(duì)穩(wěn)定的重要器官。肝的血供主要來自肝門靜脈和肝固有動(dòng)脈。肝固有動(dòng)脈是來自心臟的動(dòng)脈血，主要供給氧氣；肝門靜脈收集消化道的靜脈血，主要供給營(yíng)養(yǎng)?！案螐浡愿淖儭笔歉谓M織病變?cè)谟跋駥W(xué)檢查中的一種表現(xiàn)，也可以稱為肝纖維化，是肝內(nèi)彌漫性細(xì)胞外基質(zhì)的過度增生和沉積，大量纖維結(jié)締組織不斷增生，最終形成假小葉，繼而發(fā)展成肝硬化。超聲彈性成像技術(shù)是近年來發(fā)展的一門新技術(shù)，主要原理是利用組織彈性形變率來反映組織的軟硬程度。目前，超聲彈性成像在肝纖維化、肝硬化方面的應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛，但應(yīng)用彈性指數(shù)(elastography index，EI)來分析肝硬化硬度的研究報(bào)道較少。本研究使用超聲彈性成像評(píng)價(jià)肝硬化(硬度)分級(jí)，并利用Q分析軟件評(píng)價(jià)肝硬化的EI值，探討二者在肝硬化定性診斷中的診斷價(jià)值。現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2020年7—12月于北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院行常規(guī)超聲檢查肝纖維化及肝功能檢驗(yàn)異常的30例患者為肝硬化組。納入標(biāo)準(zhǔn)：依據(jù)Child-Pugh改良肝功能分級(jí)法判定無肝性腦病；輕度腹水；膽紅素34.2～51.3 μmol/L；白蛋白28～34 g/L；凝血酶原時(shí)間延長(zhǎng)4～6 s。排除標(biāo)準(zhǔn)：肥胖；大量腹水；伴自身免疫性疾?。桓伟┑?。另選取同期到本院行肝檢查的健康人員24例作為正常組。納入標(biāo)準(zhǔn)：行肝超聲檢查無肝彌漫性改變；無乙型肝炎感染史；體檢顯示肝功能正常。肝硬化組中，男性18例，女性12例；年齡31～72歲，平均年齡(53.0±2.5)歲。正常組中，男性15例，女性9例；年齡31～72歲，平均年齡(54.0±2.6)歲。兩組研究對(duì)象的年齡、性別等一般資料比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。研究對(duì)象均知情同意。

1.2 儀器設(shè)備 GE Healthcare LOGIQ S8超聲診斷儀(美國(guó)通用電器公司)C5-2凸振探頭，配備有彈性成像功能及Q分析軟件程序。調(diào)節(jié)儀器設(shè)置，深度為30～60 mm，增益調(diào)節(jié)至二維圖像顯示清晰。彈性成像具有雙幅顯示模式，壓放力度適中，以壓放槽顯示綠色為宜。彈性模式下，所選取3個(gè)感興趣區(qū)域以在一個(gè)切面為準(zhǔn)。

1.3 研究方法 首先，受檢者取仰臥位或側(cè)臥位，要求右手舉過頭頂并充分顯露腹部，使用超聲儀器對(duì)受檢者進(jìn)行彈性成像定量分析，將探頭置于受檢者右上腹第7、8肋間隙腋前線，選擇肝右葉同一部位進(jìn)行掃查。首先，在灰階超聲下觀察肝形態(tài)、內(nèi)部回聲、脂肪肝、肝部占位性病變等；然后，切換至超聲彈性成像雙幅顯示模式，檢查期間注意避開較粗大管道結(jié)構(gòu)、肋骨陰影；隨后，開啟彈性成像，確保感興趣區(qū)距離肝表面約1.0 cm，面積2.5 cm×2.5 cm，盡可能使肝組織在取樣框內(nèi)均勻[1]，壓放力度以圖像左上方壓放槽變綠色為宜，待彈性圖像顯示清晰、色彩均勻后凍結(jié)圖像，對(duì)肝硬化進(jìn)行彈性分級(jí)(硬度分級(jí))。測(cè)定EI值：在動(dòng)脈超聲彈性成像模式下，啟用Q分析軟件程序，先觀察肝組織感興趣區(qū)域彈性色彩變化的動(dòng)態(tài)電影，停幀后以結(jié)節(jié)同層正常組織為參照，調(diào)整結(jié)節(jié)感興趣區(qū)域的取樣區(qū)間的大小，以取樣區(qū)均勻?yàn)橐?，得到一條EI曲線，選取穩(wěn)定性好、圖像質(zhì)量?jī)?yōu)、彈性壓力槽為綠色的3～4幀畫面進(jìn)行分析，軟件自動(dòng)獲得感興趣區(qū)域的EI平均值。所有資料均存入工作站系統(tǒng)，并與肝功能檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)照。此項(xiàng)全部工作均由一名操作熟練的醫(yī)師完成。

2 結(jié)果

正常組肝組織的EI值范圍約為0.70～1.94，平均約為(1.08±0.17)；肝硬化組的EI值范圍約為1.00～3.30，平均約為(1.94±0.46)。肝硬化組的EI值高于正常組，組間比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=9.36，P<0.05)。構(gòu)建ROC曲線，EI值A(chǔ)UC為0.753，確定相應(yīng)的EI值1.37為ROC曲線上的最佳臨界點(diǎn)，即EI值≥1.37診斷為肝硬化，EI值<1.37診斷為正常肝組織，其敏感度為86.67%，特異度為85.68%，準(zhǔn)確性為72.22%(圖1)。肝組織彈性成像見圖2、3。Q分析下的肝組織EI值曲線見圖4、5。

圖1 超聲彈性成像診斷肝硬化ROC曲線

圖2 正常肝組織彈性成像 圖3 肝硬化組織彈性成像 圖4 Q分析下的肝硬化EI值曲線 圖5 Q分析下的正常肝組織EI值曲線

3 討論

肝纖維化是各種慢性彌漫性肝病逐漸演變的過程，也是向肝硬化發(fā)展的必經(jīng)階段，由各種病因?qū)е赂螕p傷，引發(fā)肝結(jié)締組織異常增生，致使肝內(nèi)細(xì)胞外基質(zhì)增生與沉積，如病情繼續(xù)惡化，形成不可逆轉(zhuǎn)的假小葉結(jié)構(gòu)，便發(fā)展成為肝硬化[2-4]。早期肝硬化由于臨床癥狀不明顯而難以發(fā)現(xiàn)。因此，早期評(píng)估及預(yù)測(cè)慢性肝病患者慢性肝纖維化的程度對(duì)臨床治療、評(píng)估及預(yù)后具有重要意義[5-6]。

目前，肝檢查中的肝活檢被認(rèn)為是診斷肝疾病的“金標(biāo)準(zhǔn)”[7]。但其可能存在局限性、活檢后并發(fā)癥等缺點(diǎn)[8]，使病理檢查結(jié)果的準(zhǔn)確性受到影響。早期肝纖維化，其變化不明顯，因此，常規(guī)超聲檢查診斷肝纖維化的靈敏度和特異度不高[9-10]。彈性成像技術(shù)是臨床應(yīng)用頗為廣泛的一項(xiàng)超聲診斷技術(shù)，可對(duì)不同硬度的組織施加刺激后產(chǎn)生的改變來成像的一種新技術(shù)，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展創(chuàng)新，能夠有效克服以往超聲的局限性，客觀定量評(píng)價(jià)檢查目標(biāo)[11-12]。

孟艷等[13]研究發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用超聲實(shí)時(shí)組織彈性成像定量分析診斷肝纖維化的靈敏度為 94.68%、特異度為 89.29%、準(zhǔn)確度為 92.67%。本研究應(yīng)用超聲彈性成像Q分析技術(shù)診斷肝硬化的敏感度為86.67 %、特異度為85.68%，這說明在臨床對(duì)肝纖維化的診斷中，超聲實(shí)時(shí)組織彈性成像定量分析發(fā)揮重要作用。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨著肝纖維化的逐漸變化，其超聲彈性成像的EI值也相應(yīng)增高，肝硬化組的EI值約為(1.94±0.46)，高于正常組的(1.08±0.17)，EI值診斷肝硬化的準(zhǔn)確性為72.22%。EI值的測(cè)定對(duì)于早期診斷肝變化有一定輔助作用，避免不必要的肝活檢，而超聲彈性成像更是相應(yīng)彌補(bǔ)了早期檢查手段的不足。林惜麗等[14]分析了肝硬化超聲彈性成像及分期與肝功能臨床分級(jí)的相關(guān)性，結(jié)果表明，超聲彈性成像的彈性定量值與臨床肝功能分級(jí)有較強(qiáng)的相關(guān)性，對(duì)肝硬化的臨床治療和干預(yù)有較強(qiáng)的指導(dǎo)意義。高秀芳等[15]研究發(fā)現(xiàn)，超聲實(shí)時(shí)組織彈性成像定量分析可作為無創(chuàng)診斷慢性乙型肝炎患者肝纖維化程度的重要手段應(yīng)用于臨床。因此，在肝纖維化程度診斷中，超聲實(shí)時(shí)組織彈性成像定量分析具有一定臨床價(jià)值。

本研究采用的Q分析技術(shù)在實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的圖像中，記錄一系列彈性圖像，以紅色到藍(lán)色表示病變區(qū)組織從“軟”到“硬”的程度變化，從而用圖像色彩反映所測(cè)組織的硬度[16]，即對(duì)肝實(shí)質(zhì)變硬后，可經(jīng)由不同彩色編碼，對(duì)肝纖維化到肝硬化發(fā)展過程進(jìn)行反映[17]。超聲彈性成像EI值測(cè)定為彈性成像技術(shù)提供一種新式的、客觀的、定量的診斷標(biāo)準(zhǔn)，有助于提高對(duì)肝硬化診斷的準(zhǔn)確率。本研究確定EI值最佳臨界點(diǎn)為1.37，即EI值≥1.37診斷為肝硬化，EI值<1.37診斷為正常肝組織，客觀地量化肝硬化的診斷。

本研究方法也存在一定局限性：首先，基于患者本身的條件，用于肝彈性成像的探頭是專為肝特別設(shè)置的，探頭的寬度較窄，適用于肋間隙處掃查，但是，當(dāng)遇到肋間隙狹窄的患者時(shí)，壓力不能很好的傳到肝，即收集到的彈性信息受到影響，無法很好的成像。其次，超聲彈性技術(shù)的快速發(fā)展，使得所測(cè)量的參數(shù)不同，彈性圖像缺少統(tǒng)一的參考值標(biāo)準(zhǔn)，Q分析法得出的結(jié)果尚不能代表所有彈性成像技術(shù)成果。相關(guān)報(bào)道也指出，部分肝硬化患者并不以肝表面的表現(xiàn)為主[18-19]。因此，不能單純以肝表面來診斷肝硬化，以避免喪失診斷信息。此外，由于本研究樣本量較小，對(duì)肝超聲彈性成像量化診斷也只是進(jìn)行了初步探討，對(duì)研究結(jié)果還有待大樣本進(jìn)行觀察分析。

綜上所述，超聲彈性成像Q分析技術(shù)不僅能反映肝硬化的程度，得到的EI值更能提高對(duì)肝硬化診斷的準(zhǔn)確率，可客觀地為肝硬化彌漫性病變的預(yù)測(cè)提供有意義的指導(dǎo)。因此，超聲彈性成像技術(shù)是比較理想的用來評(píng)價(jià)肝硬化無創(chuàng)的診斷方法，使常規(guī)超聲得到了豐富拓展，彌補(bǔ)了常規(guī)超聲的不足，在臨床實(shí)踐中逐漸顯現(xiàn)出獨(dú)特的應(yīng)用價(jià)值。