鈐培國，廉曉曉，郭曉霞

無創(chuàng)診斷模型診斷乙型肝炎和肝硬化患者肝纖維化價值評價

鈐培國，廉曉曉，郭曉霞

目的探討基于Logistic回歸及ROC曲線評估無創(chuàng)診斷模型診斷肝纖維化（LF）和肝硬化的價值。方法在我院收治的慢性乙型肝炎患者58例，代償期乙型肝炎肝硬化患者84例，失代償期乙型肝炎肝硬化患者35例，常規(guī)進行Fibroscan檢測獲取肝臟硬度（LSM）值，分析其與血常規(guī)、凝血功能、纖維化指標等的相關(guān)性，建立Logistic回歸模型及ROC曲線，應(yīng)用AUC評價其診斷價值。結(jié)果乙型肝炎、代償期和失代償期肝硬化患者LSM值分別為5.2（4.2～7.3）kPa、8.8（5.8～15.5）kPa和12.2（8.9～20.0）kPa，差別有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；Frons與FIB-4、RPR、PLT呈正相關(guān)（r=0.93、r=0.89、r=-0.91，P＜0.01），APRI與FIB-4、PLT呈正相關(guān)（r=0.83、r=-0.80，P＜0.01），F(xiàn)IB-4與RPR、PLT呈正相關(guān)（r=0.86、r=-0.87，P＜0.01），RPR與PLT呈負相關(guān)（r=-0.98，P＜0.01），CIV與PCIII呈正相關(guān)（r=0.89，P＜0.01）；Logistic預(yù)測模型（PRE）具有較高的診斷價值（AUC為0.86，Se=0.86，Sp=0.78，診斷準確率為80%）。結(jié)論在單項指標中，F(xiàn)ibroscan檢測在診斷慢性乙型肝炎肝纖維化方面有較好的應(yīng)用價值。在綜合診斷模型中，預(yù)測模型明顯好于單項模型。

慢性乙型肝炎；肝硬化；Fibroscan；肝纖維化：血清學(xué)指標；無創(chuàng)診斷模型

肝纖維化（liver fibrosis，LF）是慢性肝病向肝硬化及終末期肝病進展的病理基礎(chǔ)，肝穿刺活組織病理檢查仍是目前診斷LF的“金標準”，但其具有有創(chuàng)、取材范圍小，存在相關(guān)并發(fā)癥等缺點，限制了在臨床上的應(yīng)用［1］。近年來，無創(chuàng)診斷模型成為肝纖維化診斷研究的熱點。目前，無創(chuàng)診斷模型主要有瞬時彈性掃描（Fibroscan）［2，3］和以血清學(xué)檢測指標衍生出來的診斷模型，包括基于4因子的纖維化指數(shù)（fibrosis index based on the 4 factor，F(xiàn)IB-4）、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶/血小板比值指數(shù)（aspartate aminotr ansferase-to-platelet ratio index，APRI）、Forns指數(shù)和紅細胞體積分布寬度（red blood cell volume distribution width，RDW）/血小板指數(shù)（RDW to platelet ratio，RPR）等［4，5］。本研究皆在評價無創(chuàng)診斷模型在乙型肝炎病毒感染性疾病患者肝纖維化診斷中的價值。

1　資料與方法

1.1研究對象2013年10月至2015年10月在我科住院及門診診治的慢性乙型肝炎患者58例，男31例，女27例，年齡22～70例，平均年齡（47.93± 11.36）歲；代償期乙型肝炎肝硬化患者84例，男56例，女28例，年齡31～74歲，平均年齡（51.24± 10.14）歲；失代償期乙型肝炎肝硬化患者35例，男23例，女12例，年齡30～75歲，平均年齡（50.84± 10.72）歲。診斷參考慢性乙型肝炎防治指南（2015年版）［6］，肝硬化診斷參照2011年版《肝硬化中西醫(yī)結(jié)合診療共識》［7］。排除甲型、丙型、戊型肝炎及藥物、酒精等引起的肝損害和腫瘤，排除自身免疫性、代謝性疾病、嚴重的心腦腎疾病患者。為排除影響肝硬度值檢測的因素，故排除肥胖和肝外阻塞性黃疸患者［8］。

1.2肝臟硬度值（Liver stiffness measurement，LSM）檢測使用Fibroscan502瞬時彈性波掃描儀（法國Echosens公司），探頭型號為Medium型，由有經(jīng)驗的專業(yè)人員按照操作手冊進行檢查。每例患者連續(xù)有效檢測10次，取中位數(shù)為最終測定結(jié)果，要求操作成功率≥60%，且四分位間距（interquartile range）/中位數(shù)（median）即IQR/M≤0.3，結(jié)果以kPa表示。

1.3腹部彩超檢查使用深圳市恩普公司生產(chǎn)的EMP-3000全數(shù)字彩色多普勒超聲診斷儀檢測肝脾。

1.4實驗室檢測采用電阻抗法檢測血小板計數(shù)（PLT），采用比色法檢測紅細胞體積分布寬度（RDW），采用凝固法檢測凝血酶原活動度（PTA，美國貝克曼庫爾特有限公司）；采用化學(xué)發(fā)光法檢測透明質(zhì)酸（Hyaluronan，HA）、黏連蛋白（Laminin，LN）、IV型膠原（Type IV collagen，CIV）和Ⅲ型前膠原（Type III procollagen，PCIII，北京北方生物技術(shù)研究所）。

1.5不同肝纖維化評分計算公式FIB-4指數(shù)=［年齡×AST（U/L）］/［PLT（109/L）×ALT（U/L）的平方根］［9］；APRI評分=AST（ULN）×100/PLT（109/L）［10］；Forns指數(shù)=7.811-3.131×ln PLT（109/L）+0.781×ln GGT（U/L）+3.467×ln（年齡）-0.014×TCH（mg/dL）［11］；RPR=RDW（%）/PLT（109/L）［12］。

1.6統(tǒng)計學(xué)處理應(yīng)用SPSS 21.0統(tǒng)計學(xué)軟件處理數(shù)據(jù)。對符合正態(tài)分布的計量資料以（±s）表示，采用單因素方差分析及SNK法檢驗，對呈偏態(tài)分布的計量資料以Median（IQR）描述，多個獨立樣本間比較采用Kruskal-Wallis H檢驗；肝臟硬度值與年齡、性別、纖維化指標、Frons指數(shù)、RPR、APRI評分和FIB-4指數(shù)的相關(guān)性采用Spearman秩檢驗分析；應(yīng)用Logistic回歸分析及ROC曲線評價無創(chuàng)診斷模型的診斷價值，所有檢驗以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2　結(jié)果

2.1一般資料比較三組患者年齡、LN、ALT、GGT差別無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）；慢性乙型肝炎與代償期乙型肝炎肝硬化患者血清PCIII和CIV水平差別無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）；三組LSM值、HA、Frons、RPR、APRI、Fib-4比較均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05，表1）。

2.2各診斷模型的相關(guān)性分析各診斷模型之間均具有相關(guān)性（P＜0.01），其中Frons與FIB-4、RPR呈正相關(guān)，APRI與FIB-4、PLT呈正相關(guān)，F(xiàn)IB-4與RPR、PLT呈正相關(guān)，RPR與PLT呈負相關(guān)，CIV與PCIII呈正相關(guān)（表2）。

2.3無創(chuàng)診斷模型的Logistic回歸分析將代償期乙型肝炎肝硬化與失代償期乙型肝炎肝硬化患者合并為一組，采用逐步向前回歸法，建立Logistic回歸模型，最終納入LSM值和Frons指數(shù)，得出肝硬化的概率預(yù)測模型為：P=1/［1+e-（-4.080+0.205 LSM+0.376Forns）］，計算出各自預(yù)測值（predictive value，PRE）（表3），對上述Logistic回歸模型進行似然比檢驗，結(jié)果有統(tǒng)計學(xué)意義（x2=65.662，P=0.000），經(jīng)Hosmer和Lemeshow Test檢驗，結(jié)果顯示觀測數(shù)據(jù)和預(yù)測數(shù)據(jù)之間無顯著性差異（x2=11.322，P= 0.184），故認為回歸模型的擬合度較好，即該模型的預(yù)測正確率為80.1%。

2.4無創(chuàng)診斷模型的診斷價值評估以LSM值、PCIII、Frons、APRI、Fib-4、RPR、PRE為檢驗變量，診斷結(jié)果為狀態(tài)變量，作ROC曲線（表4，圖1），結(jié)果顯示納入的無創(chuàng)診斷模型相比PCIII均具有較高的診斷價值，其中PRE的曲線下面積（AUC）=0.86，明顯高于其他診斷模型，敏感性（Se）和特異性（Sp）也分別達到了0.86和0.78，陽性預(yù)測值（PPV）和陰性預(yù)測值（NPV）分別為0.96和0.68，診斷準確率（AC）為0.80。在單項診斷模型中，以8.05為截斷點，LSM診斷肝硬化的AUC=0.81，高于其他模型，其敏感性較低，但特異性較高。

表1　3組一般資料（±s或M/IQR）比較

表1　3組一般資料（±s或M/IQR）比較

慢性乙型肝炎（n=58）代償期肝硬化（n=84）失代償期肝硬化（n=35）統(tǒng)計量P值年齡（歲）47.9±11.451.3±10.349.9±11.31.6770.19 LSM（kPa）5.2（4.2～7.3）8.8（5.8～15.5）12.2（8.9～20.0）40.2640.000 PLT（×109/L）174.0（142.0～216.0）129.5（80.3～173.3）68.0（45.0～123.0）44.1360.000 ALT（U/L）29.0（22.0～71.5）26.5（20.3～41.8）29.0（20.0～43.0）3.1800.204 GGT（U/L）21.9（14.7～45.5）28.3（18.2～49.0）35.6（15.9～63.1）5.2630.072 PTA（%）110.0（100.8～120.0）99.5（88.0～108.0）73.0（67.0～97.0）41.7770.000 PCIII（ng/mL）15.8（11.9～27.0）19.9（15.7～35.6）40.5（28.9～50.2）31.0680.000 CIV（ng/mL）16.4（10.6～25.4）20.2（12.8～35.3）38.8（28.2～53.5）26.1860.000 LN（ng/mL）33.4（21.0～52.2）26.6（17.6～49.7）45.4（25.5～65.1）4.5880.101 HA（ng/mL）62.8（47.3～110.8）99.5（50.0～195.2）172.5（80.5～94.9）19.5450.000 Frons7.5（6.7～8.6）9.0（7.8～11.1）11.7（9.6～12.9）55.7270.000 APRI0.4（0.3～0.9）0.7（0.4～1.8）1.9（1.1～2.7）29.5460.000 FIB-41.6（1.1～2.4）2.5（1.6～6.1）6.7（3.5～9.6）49.9330.000 RPR0.08（0.07～0.10）0.11（0.08～0.18）0.25（0.15～0.36）55.4240.000

表2　各診斷模型間的相關(guān)系數(shù)（r）

表3　Logistic回歸模型參數(shù)

表4　無創(chuàng)診斷模型診斷肝纖維化效能評估

圖1　各診斷模型診斷肝硬化的ROC曲線

3　討論

血小板減少程度與肝纖維化的嚴重程度相關(guān)［13］。隨著肝病逐漸加重，PTA也逐漸降低［14］，但此兩項指標與肝纖維化及肝硬化程度無明顯的相關(guān)性。肝纖維化是由于細胞外基質(zhì)（ECM）的形成與降解失去平衡而形成的［15］。HA水平能反映肝纖維化的活動和肝損傷程度［16，17］。

FIB-4指數(shù)［9］是2006年由Sterling首先提出的一種無創(chuàng)性評估慢性肝病患者肝纖維化的方法。APRI指數(shù)［10］和Forns指數(shù)［11］是近年來國外用于診斷慢性丙型肝炎肝纖維化程度的無創(chuàng)診斷模型。RPR模型［12］是我國學(xué)者Chen在非酒精性脂肪性肝病患者建立起來的。本研究結(jié)果提示，四種血清學(xué)肝纖維化診斷模型均可以很好地區(qū)分乙型肝炎肝纖維化與肝硬化。

Fibroscan瞬時彈性成像是檢測肝纖維化和肝硬化的無創(chuàng)性方法，其原理為檢測在肝組織中剪切波的速度與肝臟硬度相關(guān)，肝組織硬度越大，彈性波在肝內(nèi)傳播速度則越快，據(jù)此可計算出LSM值，以判斷出肝纖維化程度。作為一種較為成熟的無創(chuàng)檢查，F(xiàn)ibroscan檢測已在2015年版《慢性乙型肝炎防治指南》［6］和《丙型肝炎防治指南》［18］中被推薦應(yīng)用，其優(yōu)勢為操作簡單，可重復(fù)性好。本研究結(jié)果提示肝纖維化與肝硬化之間LSM值有明顯的差異。

由相關(guān)性分析結(jié)果可知，F(xiàn)ibroscan與CIV、PCIII具有較高的相關(guān)性，提示LSM值受肝纖維化程度的影響，同時，F(xiàn)rons、APRI、RPR、Fib-4之間具有較高的相關(guān)性，其中Frons、Fib-4、RPR均納入了PLT，對于肝纖維化的診斷均具有較高的準確性。由于Fibroscan檢測容易受肝外因素如肥胖、腹水、肋間隙狹窄等的影響，而上述四項血清學(xué)診斷模型納入了血細胞、肝功能、纖維化指標，也可能受肝外疾病的影響。所以，有必要建立綜合診斷模型，提高診斷準確性及穩(wěn)定性。將上述診斷模型納入Logistic回歸模型分析，結(jié)果最終納入了LSM值和Frons兩項指標。通過AUC分析，綜合預(yù)測模型PRE的AUC為0.86，明顯高于單項指標，其截斷點為0.63，其敏感度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為86%、78%、96%、68%。因此，可以很好地診斷肝炎肝纖維化及肝硬化。在單項指標中，LSM值的AUC為0.81，截斷點為8.03，其敏感度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為69%、86%、93%、51%。所以，F(xiàn)ibroscan在肝纖維化診斷方面具有較高的診斷價值，但腹水、肥胖、膽汁淤積、肋間隙狹窄等會影響LSM值檢測的準確性［18］。

Fibroscan作為臨床上診斷肝纖維化的可靠方法，已經(jīng)得到了明確的驗證［19，20］。若要區(qū)分肝炎與肝硬化，同樣可以采用Fibroscan及聯(lián)合診斷模型檢測。但本研究仍有很多不足之處，仍需進一步大樣本、多中心的臨床研究，以驗證診斷模型的診斷效能。

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（收稿：2016-05-09）

（本文編輯：陳從新）

Application of noninvasive diagnostic model in diagnosis of liver fibrosis in patients with hepatitis B

Qian Peiguo，Lian Xiaoxiao，Guo Xiaoxia.
Graduate Students Class 2014，Shanxi University of Traditional Chinese Medicine，Taiyuan 030024，Shanxi Province，China

ObjectiveTo explore the noninvasive diagnostic model based on Logistic regression and ROC curve in liver fibrosis and cirrhosis.Methods58 patients with chronic hepatitis B（CHB），84 with compensated cirrhosis and 35 with decompensated cirrhosis were included in this study.Fibroscan was conducted to obtain liver stiffness measurement（LSM）in all the patients，and serological examination were carried out.Logistic regression，plotted ROC curve and area under ROC curve（AUC）were applied to assess the diagnostic value of all the diagnostic model.ResultsThe LSM were 5.2（4.2～7.3）kPa，7.3（5.8～15.5）kPa and 12.2（8.9～20.0）kPa in patients with CHB，compensated and decompensated cirrhosis，respectively（P<0.05）；Fronsindex wasstrongly positively correlated to fibrosis index based on the 4 factors（Fib-4），red blood cell volume distribution width（RDW）to platelet ratio（RPR），and PLT counts（r=0.93，r=0.89，r=-0.91，P<0.01）；aspartate aminotransferase-toplatelet ratio index（APRI）was positively correlated to FIB-4 or PLT（r=0.83，r=-0.80，P<0.01）；FIB-4 was positively correlated to RPR or PLT（r=0.86，r=-0.87，P<0.01）；RPR was negatively correlated to PLT（r=-0.98，P< 0.01）；ROC curve analysis showed that the diagnostic accuracy of Logistic prediction model（PRE）was 80%，and the area under the curve（AUC）was 0.86 with the sensitivity and specificity of 86%and 78%，respectively. ConclusionFibroscan detection has a promising value in the diagnosis of hepatic fibrosis in patients with chronic hepatitis B and the prediction models are noninvasive procedure in clinical practice.

Hepatitis B；Cirrhosis；Fibroscan；Serological index；Hepatic fibrosis；Noninvasive diagnosis models

10.3969/j.issn.1672-5069.2016.05.017

030024太原市山西中醫(yī)學(xué)院2014級碩士研究生班（鈐培國）；2015級碩士研究生班（廉曉曉）；山西省中醫(yī)院肝病科（郭曉霞）

鈐培國，男，28歲，碩士研究生。研究方向：中醫(yī)藥防治慢性肝病研究。E-mail：760671927@qq.com

郭曉霞，E-mail：245467575@qq.com