实时二维定量剪切波弹性成像、APRI、FIB-4对慢性乙型肝炎肝纤维化的诊断价值

李洁 杨晓青 齐素艳 王立美 冯苏

肝硬化是肝脏疾病的终末期，除进行肝移植外，目前无有效治疗手段，肝硬化患者预后一般都很差[1-3]。早期有效地诊断肝纤维化，并采取积极干预措施，在逆转肝纤维化，延缓病情发展，提高患者预后中具有极为重要的价值[4]。目前肝组织活检是肝纤维化诊断的“金标准”，但肝组织活检属于有创性检查，取材量较小，且存在抽样误差，活检结果受多种因素的影响，其检测结果准确率有限[5]。此外，肝纤维是一个连续的动态的过程，长期频繁的肝组织活检在临床中并不适用[6]。寻找创伤更小、误差率更低的检测方法，及时准确评估患者肝纤维化，是临床研究重点。目前，天门冬氨酸氨基转氨酶与血小板比率指数(APRI)、FIB-4指数(FIB-4)是常见的肝纤维化血清学评估模型[7]。APRI在评估胆道闭锁肝纤维化的重要指标，且在预测人类免疫缺陷病毒(HIV)感染者肝纤维化中也具有良好价值[8]。与APRI相似，FIB-4也可用于各种病毒所致的肝纤维程度[9]。但采血前禁食规范性、采血时情绪等因素均可能影响血清学诊断结果。二维定量剪切波弹性成像(SWE)是属于前端超声成像技术，其利用超声探头发射高速辐射力脉冲产生“马赫锥”效应，可使组织中粒子在不同深度高效震动，产生横向剪切波，进而反应组织绝对软硬度。SWE内置在传统超声机内，能利用实时灰度成像模式有效评估组织形态并成功避开大血管，此外，SWE使用更大、更宽的剪切波，有效提高了肝纤维化鉴别效果，在诊断肝纤维化中具有更高的应用价值[10]。其次，SWE能进行实时分析，在区域内实时绘制弹性图，其检查效能优于传统超声。但SWE检查结果受患者进食、运动、肝淤积、机体炎症等多因素的影响，其检测结果存在不可避免的误差。综上，血清学模型及SWE在评估肝纤维化中均具有一定的应用价值及其局限性，但SWE、APRI及FIB-4联合应用可能提高诊断CHB患者肝纤维化价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 分析医院2018年1月至2019年12月收治的94例CHB患者资料。患者均签署肝组织活检同意书，并参照METAVIR肝脏组织病理活检分级标准[12]，将入组病例分为F0组(无肝纤维化，n=13)、F1组(肝汇管区轻度纤维化，轻度肝纤维化，n=20)、F2组(邻近汇管区轻度桥接纤维化，明显肝纤维化，n=36)、F3组(伸向邻近汇管区重度桥接纤维化，进展性肝纤维化，n=16)、F4组(肝硬化，假小叶形成，n=9)。5组一般资料差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

1.2 纳入与排除标准

1.2.1 纳入标准：①入组病例均满足中华医学会传染病2015年慢性乙型肝炎防治指南中相关标准[11]；②均行肝组织活检；血清学指标及肝功能检查资料完整。

表1 5组一般资料比较

1.2.2 排除标准：①合并其他肝病者；②合并其他先天性遗传代谢疾病者。

1.3 方法

1.3.1 血常规及血生化指标检测:采集患者空腹静脉血3 ml，应用西门子ADVIA2120全自动血液分析仪检测血小板数值(PLT)；西门子2400全自动生化仪，紫外-乳酸脱氢酶法(上海华科生物)检测天冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)水平(其正常上限值均为40 U/L)。

1.3.2 APRI及FIB-4值计算:天门冬氨酸氨基转氨酶与血小板比率指数(APRI)=-AST(U/L)/ULN×100]/PLT×(109/L)，其中ULN为AST正常上限值。FIB-4指数(FIB-4)=年龄(月)×AST(U/L)]/[PLT(109/L)×ALT(U/L)1/2]。

1.3.3 γ-球蛋白检测:采集患者空腹静脉血，采用液相电泳法检测血清中γ-球蛋白水平，检测仪器为法国SEBIA CAPILARYS2全自动电泳分析仪及其配套的血清蛋白电泳试剂盒。

1.3.4 常规超声及SEW检查:①检查时间:于血生化指标检测后3 d内，行常规超声及SWE检查，检查前要求患者禁食4 h。②检查仪器：东芝Aplio 500超声诊断仪，14L5线阵探头，频率4～15 MHz，配备SWE成像软件。③常规超声检查：患者取平卧位，暴露上腹部，观察肝实质回声、血管、脾脏等。肝实质回声均匀，表面光整，血管显示清晰，脾脏正常判定为阴性；肝实质光点增粗，表面不光整，血管较细，或伴有脾脏厚度>40 mm判定为慢性肝炎；肝实质呈结节状，表面凹凸不平，血管变细扭曲，伴或不伴脾脏厚度>45 mm判定为肝硬化。④SEW检查：医护人员充分暴露患者上腹部，待其呼吸平稳后，垂直L4～15线阵探头，置于被检部位，同时切换至弹性模式，待患者呼吸平稳后，于同一部位连续采集5次以上弹性图，取样框置于右肝前叶下段距肝包膜1 cm，大小为1 cm×1 cm，取样时注意避开肺部气体、胆囊、胆管及血管的干扰。取样框中心放置圆形感兴趣区域(ROI)、直径0.5～0.8 cm。要求剪切波传播图中曲线平直，分布规则，感兴趣区域标准差(SD)≤平均值10%。

1.4 观察指标 (1)观察不同肝纤维化程度患者ALT、AST及PLT水平。(2)观察不同肝纤维化程度CHB患者无创性指标，包括APRI及FIB-4及LSM水平。(3)分析APRI、FIB-4及LSM与γ-球蛋白间的相关性分析。(4)以F2明显肝纤维化为分界点，将F0+F1分为无或轻纤维化组，F2+F3+F4为明显纤维化组，绘制ROC曲线，分析无创指标APRI、FIB-4、LSM及三者联合在诊断明显肝纤维化中的价值，其中联合实验采用并联实验，即联合指标检查结果中有一项为阳性即判断为阳性。

2 结果

2.1 5组血生化指标比较 5组肝纤维化程度CHB患者ALT、AST及PLT水平差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 5组血生化指标比较

2.2 5组无创性指标比较 不同肝纤维化程度CHB患者APRI、FIB-4及LSM水平差异均有统计学意义(P<0.05)，F0及F1组APRI、FIB-4及LSM水平差异无统计学意义(P>0.05)，其均显著低于F2、F3、F4组(P<0.05)，F2、F3、F4组APRI及FIB-4水平差异无统计学意义(P>0.05)，F4组LSM水平较F3组显著升高(P<0.05)。见表3。

表3 5组无创性指标比较

2.3 APRI、FIB-4及LSM与γ-球蛋白间的相关性分析 相关性分析提示，APRI、FIB-4及LSM与γ-球蛋白间均呈正相关(P<0.05)。见表4。

表4 APRI、FIB-4及LSM与γ-球蛋白间的相关性分析

2.4 APRI、FIB-4及LSM及其联合诊断明显肝纤维化的ROC曲线 APRI、FIB-4及LSM单独应用时，以LSM诊断明显肝纤维化的效能最高，AUC=0.868，95%CI(0.783～0.953)，三者联合应用诊断效能最高，AUC=0.933，95%CI(0.889～0.997)。改为联合检验敏感度最高，特异度适当调低。见图1，表5。

图1 诊断明显肝纤维化ROC曲线

表5 APRI、FIB-4及LSM及其联合诊断明显肝纤维化的诊断效能

3 讨论

准确评估CHB患者肝纤维化程度，在了解患者病情，改善其远期生存效果中具有重要意义[13]。我院研究发现，SWE、ARPI、FIB-4在诊断肝纤维化中均具有良好的应用价值，三者与血清γ-球蛋白间均呈明显正相关，绘制ROC曲线发现，三者联合应用可有效提高各指标单独应用效能，在临床鉴别明显肝纤维化中具有较高的应用价值。

近年来，大量研究证实，早期肝纤维化可能逆转，故早期肝纤维化的诊断在改善患者预后中极为重要[14]。目前，肝组织病理活检是确诊肝纤维化的“金标准”，但病理活检属于有创性检查，且检查过程繁琐，临床应用性不强[15]。腹部超声能有效反映肝脏形态学改变，并通过肝脏形态的改变来判断肝纤维，当腹部超声出现肝实质呈结节状，表面凹凸不平，血管变细扭曲，伴或不伴脾脏厚度>45 mm等征象时，提示肝硬化。但腹部超声对轻中度肝纤维化的敏感度不佳，仅限于肝硬化的诊断，不利于患者的早期治疗及预后[16]。

SWE是目前最为先进的超声动态弹性成像技术，该技术能利用超声探头发射高速声辐射力脉冲，迫使组织粒子在不同深度高效震动，产生横向剪切波，进而间接反应组织软硬程度[17-19]。SWE内置于传统超声，能利用实时灰度成像模式有效评估组织形态，另外，SWE可实现实时分析，绘制实时弹性图像，便捷性强。SWE主要通过测量肝脏硬度值(LSM)来反应患者肝硬化程度，LSM值与肝纤维化程度呈明显正相关，LSM值越大，肝纤维化越严重。

李昶玥等[20]将213例行肝脏穿刺活检的CHB患者纳为研究对象，行SWE检查后，以患者肝活检结果作为“金标准”发现，各病理分期肝纤维化患者LSM诊断肝纤维化的ROC曲线下面积分别为0.822，0.814，0.843及0.814，并提出S1期LSM阈值为9.56 kPa，S2期阈值为9.64 kPa，S3期阈值为11.64 kPa，S4期阈值为13.43 kPa.，提示SWE技术能较好的判断CHB患者肝纤维化程度。

本研究参照METAVIR肝脏组织病理活检分级标准对94例CHB患者进行分组，结果发现，随着患者肝纤维化程度的加重，其LSM值也不断增大，与上述研究结论相似。本文绘制ROC曲线发现，当LSM以6.88为临界点时，其在鉴别明显肝纤维化中的AUC=0.868，灵敏度、特异度分别为75.0%和93.3%。但本文直接以明显肝纤维化作为划分点，并未对LSM值在诊断不同程度肝纤维化中的阈值进行细致探讨，不能反映LSM在诊断轻度肝纤维化中的应用价值。

王鸣等[21]将113例CHB患者纳为研究对象，并根据APRI指数将其分为无肝硬化组(APRI≤2)、肝硬化组(APRI>2.0)，比较2组肝肾功能、凝血指标后发现，APRI与CHB患者相关临床特征间存在相关性，提示ARPI对临床肝纤维化的判断具有良好价值。本文直接以病理检查结果判断CHB患者肝纤维化程度并分组，统计F0～F4组患者APRI指数发现，随着肝纤维化程度的上升，患者APRI呈上升趋势。此外，本文对APRI诊断明显肝纤维化的价值进行了探讨，发现当APRI>0.76 时，其在诊断明显肝纤维化中的AUC=0.635，灵敏度及特异度分别为52.5%和83.3%。

FIB-4是基于AST、ALT、PLT及年龄四个因素的指数值，该指数在评估人类免疫缺陷病毒(HIV)合并感染患者肝纤维化程度中具有较高的应用价[22]。郭春梅等[23]研究发现，FIB指数>3.25时，非酒精性肝病合并2型糖尿病患者肝纤维化发生率显著高于FIB指数≤3.25者，此外，FIB-4指数预测NAFLD合并T2DM患者发生显著肝纤维化的AUC为0.866[95%CI(0.804,0.928)],灵敏度为44.4%,特异度为97.5%,阳性预测值为66.7%,阳性似然比为17.8%,Youden指数为0.419，提示FIB指数在诊断肝纤维化中具有一定的意义。本文研究发现，随着CHB患者肝纤维化程度的加重，其APRI及FIB-4指数均呈上升趋势，绘制ROC曲线发现，FIB-4>0.054时，在诊断明显肝纤维化中的AUC=0.680，灵敏度及特异度分别为77.5%和56.7%，与上述研究结果间存在出入，可能与本文患者为CHB所致肝纤维化相关。

γ-球蛋白是人体的一种微量元素，当机体γ-球蛋白持续升高并无其他原因解释的情况下，提示着慢性肝炎及肝硬化，血清γ-球蛋白是反映肝脏疾病的有效指标[24,25]。本文行相关性分析提示，APRI、FIB-4及LSM与γ-球蛋白间均呈明显正相关，说明APRI、FIB-4及LSM在诊断肝纤维化中均具有一定参考价值。

本研究发现，APRI、FIB-4诊断CHB明显肝纤维化的效能均小于SWE，这可能与抽血过程中的人为因素也可能影响到各指标检测结果有关。此外，本研究发现，SWE+APRI+FIB-4能有效提高各指标单独诊断效能，优化CHB患者肝纤维化诊断效果，提示结合影像学与血清学指标，能有效提高临床对肝纤维化的筛查，利于患者早期治疗及预后的改善。

综上所述，SWE、ARPI及FIB-4在诊断CHB明显肝纤维化中均具有一定效能，三者单独应用时，SWE诊断效能最高，三者联合应用可有效提高CHB患者明显肝纤维化诊断效果。