超声实时弹性成像弥散定量分析与肝纤维化病理分期相关性研究

黄岩花，陈方红，汤贞彦，周宁，周利芬（丽水市中心医院，浙江 丽水 323000）

超声实时弹性成像弥散定量分析与肝纤维化病理分期相关性研究

黄岩花，陈方红*，汤贞彦，周宁，周利芬（丽水市中心医院，浙江 丽水 323000）

目的 评价超声实时组织弹性成像定量分析在评价肝纤维化程度中的价值。 方法 应用超声实时组织弹性成像技术对205例慢性乙型病毒性肝炎患者的肝纤维化程度进行定量分析，同时与肝组织病理学结果对照，分析各弹性参数与肝纤维化病理分期的相关性。结果 肝弹性定量参数除峰度（KURT）与相关性（CORR）参数与肝纤维化程度无相关外，其余10个弹性参数均与肝纤维化程度相关（均P＜0.01），其中应变均值（MEAN）、蓝色区域%（%AREA）、弹性指数（LF Index）与肝纤维化程度相关性最高（r=-0.715，0.693，0.686）。乙肝肝纤维化组应变均值明显低于非纤维化组，且随肝纤维化程度增高而明显降低 （P＜0.05）；肝纤维化组蓝色区域明显高于非纤维化组，且随纤维化程度增加而增高 （P＜0.05）；肝纤维化组弹性指数明显高于非纤维化组，且随肝纤维化程度的加重而增大（P＜0.05）。 结论 超声实时组织弹性成像弥散定量分析参数随着肝纤维化程度的加重呈现一定规律性的变化，能一定程度上反映肝纤维化的程度。

超声；弹性成像；肝纤维化；病理分期

乙型肝炎病毒感染所致的肝损害可引起肝纤维化进而发展至肝硬化并导致一系列严重并发症，肝纤维化是肝硬化的基本致病过程。目前的研究认为，晚期的肝纤维化及早期肝硬化经治疗是可逆的，晚期肝硬化则无法逆转［1］，故正确地对肝纤维化进行评估在决定慢性乙肝治疗上显得尤为重要。传统的肝活检病理学检查依然是评价肝纤维化的金标准，但因操作的有创性、取材局限性、术后虽然少却严重的并发症、难以反复活检检测肝纤维化进程等因素［2］使其发展受到限制，而超声实时组织弹性成像（real-time tissue elastograph，RTE）能可靠、无创地评价肝纤维化，是当今研究弹性成像的热点之一。本文将实时弹性成像各参数与慢性乙肝肝纤维化的分期进行相关性研究，分析该方法评价肝纤维化程度的价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 以2014年1月～2016年1月在本院就诊的慢性乙肝患者205例为观察对象，其中男150例，女55例，年龄29～56岁，平均（39.7±8.6）岁，所有患者均未合并心脏、肾脏及其他重要器官疾病。慢性乙肝患者指有乙型肝炎或HBsAg阳性史超过6个月，现HBsAg和（或）HBV DNA仍为阳性者［3］。

1.2 方法

1.2.1 超声检查 检查仪器采用HITACHI HIVISION Preirus彩超诊断仪，常规彩超使用探头为频率1～5MHz腹部凸阵探头，弹性成像则用L-52线阵探头，频率3～7MHz，具备实时组织弹性成像功能并配备弥散定量分析软件。首先使用腹部探头进行常规超声检查，全面了解肝脏情况，并将图像进行保存记录，随后用L-52探头进行弹性成像。嘱患者左侧卧位，抬高右上肢，检查者将探头置于患者右上腹肋间相当于肝右叶穿刺区域避开管道结构及肋骨声影，将感兴趣区域置于包膜下约1cm处，设置面积为2.5cm×2.5cm，嘱患者屏气，依靠患者自身心脏的搏动进行弹性成像，当弹性应变曲线呈现稳定周期性波形5个以上时冻结图像，启动组织弥散定量分析软件，在波谷处选取弹性图中感兴趣区域（ROI）中尽可能大的区域进行参数分析，通过软件自动分析可以直接获得反映肝组织硬度的11个相关弹性参数，包括应变值的平均值（MEAN）、应变值的标准差（SD）、解析区域蓝色面积比例%（% AREA）、蓝色区域的复杂性（COMP）、应变峰度直方图（KURT）、应变偏度直方图（SKEW）、对比度（CONT）、均等性（ENT）、杂乱度（IDM）、一致性（ASM）、相关性（CORR）。每例操作3次，取其平均值。根据11个相关参数以日本丙肝纤维化公式［4］为参考公式，计算出弹性指数（LF Index），计算3次取平均值。

1.2.2 病理检查 在超声引导下进行经皮肝穿刺活检，取得病理学检查结果。肝纤维化分期按2000年《病毒性肝炎防治方案》中的慢性肝炎纤维化分期标准［3］。即S0：无肝纤维化；S1：汇管区纤维化扩大，局限窦周及小叶内纤维化；S2：汇管区周围纤维化，纤维间隔形成，小叶结构保留；S3：纤维间隔伴小叶结构紊乱，无肝硬化；S4：早期肝硬化。205例中S0期35例，S1期36例，S2期53例，S3期43例，S4期38例，根据病理分期结果将205例患者分成S0组、S1组、S2组、S3组、S4组共5组。

1.3 统计学处理 应用SPSS16.0进行统计学分析，以（±s）表示，使用Spearman相关性分析判断各弹性定量参数与肝纤维化程度的相关性。参数组间比较使用多个独立样本比较的秩和检验。

2 结果

2.1 相关性分析 除KURT与CORR与肝纤维化程度无相关外，其余10个弹性参数均与肝纤维化程度相关（均P＜0.01），其中MEAN、%AREA、弹性指数与肝纤维化程度相关性最高 （r=-0.715，0.693，0.686）。详见表1。

表1 肝弹性定量参数与肝纤维化分期的相关分析

2.2 肝纤维化各分期的弹性参数比较 乙肝肝纤维化组（S1～S4）MEAN明显低于非纤维化组（S0），且随肝纤维化程度增高而明显降低（P＜0.05）；肝纤维化组（S1～S4）蓝色区域明显高于非纤维化组（S0），且随纤维化程度增加而显著增高（P＜0.05）；肝纤维化组（S1～S4）弹性指数明显高于非纤维化组（S0），且随肝纤维化程度的加重而明显增大（P＜0.05）。详见表2。

表2 各组肝纤维化弹性参数水平的比较（±s）

表2 各组肝纤维化弹性参数水平的比较（±s）

与S0组比较*P＜0.05

弹性参数MEAN SD %AREA COMP KURT SKEW CONT ENT IDM ASM CORR LF Index S0组（n=35） S1组（n=36） S2组（n=53） S3组（n=43） S4组（n=38）122.35±2.65 114.3±3.14*107.64±2.87*101.53±4.33*96.12±3.43*35.41±2.67 39.23±4.18 51.91±3.42 60.67±4.12 66.88±4.56 4.78±2.65 13.46±3.02*20.66±3.70*28.63±3.52*38.33±5.98*17.45±6.12 22.54±6.65 28.62±2.80 36.21±5.35 40.35±6.74 2.25±0.47 2.55±0.31 2.45±0.32 2.47±0.25 2.65±0.46-0.13±0.11 0.15±0.09 0.26±0.14 0.36±0.11 0.43±0.13 95.20±12.15 129.46±30.20 205.35±34.50 267.45±45.12 324.57±55.28 3.26±0.41 3.35±0.42 3.52±0.28 3.39±0.38 3.35±0.58 0.12±0.04 0.11±0.03 0.13±0.002 0.11±0.01 0.14±0.05 0.00±0.00 0.00±0.00 0.00±0.00 0.00±0.00 0.00±0.00 0.94±0.01 0.95±0.01 0.96±0.01 0.95±0.01 0.97±0.01 1.89±6.20 25.78±10.25*58.89±23.64*80.56±30.20*118.76±40.23*

3 讨论

目前慢性肝病肝纤维化的评估方法包括：经皮肝穿刺活检病理检查法、血清学指标检测、影像学评估。肝活检病理学检查与血清学指标检测则具有创伤性、较高的假阴性及不能动态观察等诸多局限性。近年来，超声实时组织弹性成像以其独特的成像原理应用于肝纤维化的研究［5］。

超声弹性成像（ultrasounic elastography，UE）自1991年被Ophir等［6］提出来后，得到了临床医师的广泛关注，已成为医学超声成像的一个研究热点。它的基本原理是对组织施加一个内部 （包括自身的）或外部的动态或者静态/准静态的激励，在弹性力学、生物力学等物理规律作用下，组织将产生一个响应，例如位移、应变、速度的分布产生一定改变，利用超声成像方法，结合数字信号或数字图像处理技术，可以估计出组织内部的相应情况，从而间接或直接反映组织内部的弹性模量等力学属性的差异。目前，超声弹性成像在国内外已成熟应用于乳腺肿瘤良恶性的鉴别诊断中，提高了诊断的特异度和准确度，显示出良好的应用前景，并在前列腺、甲状腺、心脏、血管等多个领域进行了有益探索，有望成为一种实用的临床监测与诊断工具。超声实时弹性成像技术是新发展起来的一种无创性定量评估组织特征的方法［7］，新一代RTE技术增加了组织弥散定量分析功能，在一定程度上实现了RTE的量化，减少了主观影响因素，在国外肝纤维化诊断领域已有较多应用，在国内也逐步应用于肝纤维化程度的定量研究中［7］。

Hitachi公司新开发出组织弥散定量分析软件，对弹性图像进行自动测算取得11个弹性量化参数，并由11个弹性参数综合得出弹性指数，可综合反映组织的弹性特征［8］。本文结果显示，12个量化数据除了峰度和相关性与病理分期无相关外，其余参数与病理分期均有相关性（P＜0.05）。其中应变均值、蓝色区域%、弹性指数与肝纤维化程度相关性较高。应变均值指取样区域受外力作用时发生应变的能力，肝纤维化程度越重，肝脏随外力作用而发生应变的能力将越弱；蓝色区域%则是指取样区受外力作用后相对变形在阈值以下的像素的比例，肝纤维化程度越重，硬度越高，取样区内蓝色面积将越大；弹性指数则是反映肝脏弹性的一个综合参数，肝纤维化程度越重，弹性指数越高。本组结果表明，随着肝组织纤维化程度加重，弹性指数、蓝色区域%逐渐升高，而应变均值逐渐降低，这反映了随着肝纤维化程度越高，肝组织硬度增加，受外力作用后产生的相对不易变形区域面积越多，肝组织弹性减少即表现为取样区域内蓝色面积变大，弹性指数逐渐增高，而应变均值逐渐变小。随着肝纤维化的程度加重，蓝色区域、应变均值、弹性指数等参数随之呈一定规律性的变化，与其余参数相比较，这三个指标更能反映肝纤维化的程度，为临床无创评价肝纤维化的程度提供了一种新的研究方法。

［1］Fowell AJ，Iredale JP.Emerging therapies for liver fibrosis.Dig Dis，2006，24:174

［2］罗建文，白净.超声弹性成像的研究进展.中国医疗器械信息，2005，11（5）：23

［3］中华医学会传染病与寄生虫病学分会，肝病学分会.病毒性肝炎防治方案.中华肝脏病杂志，2000，8（6）：324

［4］ Kawamoto M，Mizuguchi T，Katsuramaki T，et al.Assessment ofliverfibrosisby a noninvasive method oftransient elastography and biochemical markers.World J Gastroenterol，2006，12：98

［5］申志扬，郭琦，秦志平，等，肝纤维化超声实时组织弹性成像定量分析研究.中国超声医学杂志，2014，30（3）：235

［6］Ophir J，Cespedes EI，Ponnekanti H，et al.Elastography:A quantitative method for imagingthe elasticity of biological tissues.Ultrason Imaging，1991，13:111

［7］Koiznmi Y，Hirooka M，Kisaka Y，et al.Liver fibrosis in patients with chronic hepatitisC:nonivasive diagrosis by means of real-time tissue lastography-establishment of the method for measurement.Radiology，2011，258:610

［8］蒋长秀，杨红，何云，等.实时组织弹性成像弹性特征量在肝纤维化诊断中的应用.中华超声影像学杂志，2012，21 （1）：84

丽水市科技计划项目（2014ZC009）

*为通讯作者，E-mail：zhejiangcfh@sina.com