劉 淵（綜述） 葉慧義（審校）

磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像在慢性乙型病毒性肝炎中的應(yīng)用進(jìn)展

劉 淵（綜述） 葉慧義（審校）

肝炎，乙型；肝炎，慢性；磁共振成像；擴(kuò)散加權(quán)成像；綜述

據(jù)WHO報道，全球約20億人曾感染過乙型病毒性肝炎病毒（HBV），約3.5億人為慢性HBV感染者[1]。我國現(xiàn)有約2000萬慢性乙型病毒性肝炎（chronic hepatitis B，CHB）患者[2]。慢性HBV的炎癥和纖維化準(zhǔn)確分期一直是評估嚴(yán)重程度和臨床治療的重要依據(jù)[3]。由于擴(kuò)散加權(quán)成像（DWI）無創(chuàng)、安全、快捷，對肝臟炎癥及纖維化程度評價敏感性和特異性較高，因此有望部分替代肝臟穿刺活檢用于肝臟炎癥及纖維化程度的評估[4-6]。本文就DWI成像在CHB中應(yīng)用的研究進(jìn)展作一綜述。

1 DWI的產(chǎn)生與發(fā)展

DWI是目前唯一能夠無創(chuàng)探測受試對象組織內(nèi)水分子擴(kuò)散運(yùn)動的檢查手段[7]。該法出現(xiàn)于1950年，最初用于顱內(nèi)病變的診斷。隨著技術(shù)發(fā)展，其應(yīng)用范圍擴(kuò)展到腹部。DWI能夠準(zhǔn)確探測到病變組織內(nèi)水分子擴(kuò)散運(yùn)動的異常，并可以進(jìn)行定量評估。

2 DWI評價肝臟炎癥及纖維化的病理機(jī)制

肝臟炎癥及纖維化的主要病理機(jī)制為反復(fù)慢性肝臟損傷導(dǎo)致細(xì)胞外基質(zhì)增生、沉積，導(dǎo)致大量膠原纖維沉積于肝組織中，從而使水分子的擴(kuò)散受限，導(dǎo)致代表組織內(nèi)水分子擴(kuò)散系數(shù)的表觀擴(kuò)散系數(shù)（ADC）降低。但肝臟炎癥及纖維化導(dǎo)致ADC值降低、DWI信號改變的機(jī)制較為復(fù)雜，目前較為公認(rèn)的機(jī)制有2個：①Annet等[8]認(rèn)為肝臟炎癥及肝纖維化程度加重，肝內(nèi)纖維數(shù)量增加限制了水分子的擴(kuò)散；②另有部分學(xué)者認(rèn)為并非纖維化本身影響了水分子擴(kuò)散，而是由于肝臟微循環(huán)受影響，肝實(shí)質(zhì)的血流灌注較正常減少。Annet等[8]在動物實(shí)驗(yàn)研究中發(fā)現(xiàn)，活體小鼠中ADC值降低與肝臟纖維化程度有關(guān)，死亡后卻無明顯相關(guān)性，表明ADC值降低不僅與肝實(shí)質(zhì)纖維增多有關(guān)，與肝臟灌注可能也存在關(guān)聯(lián)；而Anderson等[9]的研究也發(fā)現(xiàn)2種機(jī)制均可導(dǎo)致ADC值減低。

3 DWI與肝臟炎癥及纖維化的相關(guān)性及診斷效能

由于對肝臟炎癥及纖維化導(dǎo)致ADC值降低、DWI信號改變的機(jī)制說法不一，近年國內(nèi)外對于利用DWI進(jìn)行肝臟炎癥及纖維化程度的分級和診斷研究較多。上述研究大多采用對照的“金標(biāo)準(zhǔn)”是肝臟穿刺活檢。有研究發(fā)現(xiàn)，由于肝臟纖維化限制了水分子的擴(kuò)散運(yùn)動，故發(fā)生纖維化后肝實(shí)質(zhì)ADC值低于正常肝實(shí)質(zhì)[10-12]。趙廣強(qiáng)等[13]在兔肝纖維化模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)無纖維化組與纖維化組的ADC值曲線下面積為1，輕中度肝纖維化組與重度肝纖維化組的ADC值曲線下面積為0.964。許尚文等[14]對肝臟ADC值及穿刺病理結(jié)果對照的研究發(fā)現(xiàn)ADC值預(yù)測≥S1級、≥S2級、≥S3級、S4級肝纖維化的ROC下面積分別為0.893、0.991、0.966、0.952，且敏感度和特異度均高于80%，且隨著肝纖維化程度加重，ADC值逐漸降低，表明ADC值在評價肝臟炎癥及纖維化程度方面準(zhǔn)確度較高（圖1）。黃列彬等[15]則報道肝臟ADC值能區(qū)分正常組與S1～S4各組、≥S2與＜S2期纖維化、正常組與G1～G3各組、G1組與G2、G3組。在利用DWI評價肝臟炎癥和纖維化時，作為重要成像參數(shù)，b值的選擇對于炎癥和纖維化程度的診斷效能和準(zhǔn)確度影響較大。當(dāng)使用低b值時，由于受血流灌注影響，測得的肝臟ADC值往往容易偏高[16]；增大b值可減小血流灌注帶來的影響。Li等[17]利用多個b值對小型豬肝纖維化分期進(jìn)行研究時發(fā)現(xiàn)，當(dāng)b值為300 s/mm2時，ADC值評價肝纖維化的效能較低；當(dāng)b值分別為500、800 s/mm2時，肝ADC值區(qū)分不同分期的肝纖維化效果較好；當(dāng)b取800 s/mm2時，對于中重度肝臟纖維化的診斷效能優(yōu)于低b值。因此，使用多個b值及較大b值可提高ADC值的可重復(fù)性和精確性[18]。由于不同研究中采用的b值、MR機(jī)型及DWI掃描呼吸觸發(fā)方式不同，所測得的肝臟ADC值差別較大，造成研究結(jié)果也不盡相同。近年來，有學(xué)者嘗試使用脾臟ADC值作為參考，利用標(biāo)準(zhǔn)化表觀擴(kuò)散系數(shù)（S-ADC），即肝脾ADC的比值來消除因掃描參數(shù)不同帶來的研究數(shù)據(jù)間的變異性，并得出在預(yù)測≥S2期、≥S3期及S4期纖維化時，S-ADC的效果均優(yōu)于肝臟ADC值，約登指數(shù)分別為0.91、0.58和0.59[19]。但也有研究指出與ADC相比，S-ADC并不能在區(qū)分S2與S3、S2與S4及S3與S4期方面提供更多價值[20]。

4 DWI與其他肝臟炎癥及纖維化程度評估方式的對比

目前，肝臟炎癥及纖維化程度評估的方式主要包括肝臟穿刺活檢、血清學(xué)指標(biāo)檢查及影像學(xué)檢查等。肝組織穿刺活檢仍是目前評價肝臟炎癥及肝纖維化程度的“金標(biāo)準(zhǔn)”，對肝臟炎癥及纖維化程度評估較準(zhǔn)確；但屬于有創(chuàng)檢查，不易多次反復(fù)進(jìn)行，風(fēng)險較高，且具有抽樣誤差易導(dǎo)致誤診[21-22]。血清學(xué)指標(biāo)診斷有較高的特異性，但敏感度低，不能對肝纖維化或肝硬化進(jìn)行準(zhǔn)確分級，且并不能完全對應(yīng)CHB患者肝臟的炎癥活動度，血清學(xué)指標(biāo)在肝臟炎癥及纖維化較重時可能還在正常范圍內(nèi)[23]。傳統(tǒng)的影像學(xué)檢查方法，包括超聲、CT和MRI等僅能在肝臟纖維化晚期出現(xiàn)肝臟形態(tài)學(xué)變化時才能進(jìn)行判斷，無法在早期做出診斷并對肝纖維化進(jìn)行分級。超聲彈性成像技術(shù)及DWI作為無創(chuàng)、快捷、操作簡便的影像學(xué)檢查，可用于肝纖維化早期診斷。國內(nèi)外學(xué)者通過將DWI及超聲彈性成像技術(shù)與病理對照分析認(rèn)為，ADC值預(yù)測≥S1級、≥S2級、≥S3級、S4級肝纖維化的ROC下面積分別為0.893、0.991、0.966、0.952；超聲彈性成像預(yù)測上述分級肝纖維化的ROC下面積分別為0.937、0.993、0.994、0.914，兩者診斷效能相近，對肝臟炎癥及纖維化分級均有較高的診斷價值[14,24]。盡管超聲彈性成像與DWI的診斷效能較高，但也存在一些不足。超聲彈性測定時圖像質(zhì)量與可能與操作者的手法和經(jīng)驗(yàn)有關(guān)，而DWI掃描測得的肝臟ADC值也受b值、掃描設(shè)備等掃描參數(shù)影響而有所不同。

圖1 女，24歲，CHB，G1S0～1。T2WI示肝內(nèi)未見明確占位性病變，圖像無明顯偽影及變形，解剖結(jié)構(gòu)清晰（A）；3.0T b=600 s/mm2DWI及ADC圖，感興趣區(qū)平均ADC值為1.38×10－3mm2/s，擬評價肝臟輕度炎癥及纖維化（B、C）；病理鏡下顯示肝細(xì)胞較彌漫性水樣變性，區(qū)域性氣球樣變，散在點(diǎn)灶狀壞死，凋亡小體易見，少量竇周炎，匯管區(qū)擴(kuò)大，纖維組織輕度增生，中等量炎癥細(xì)胞浸潤，未見明確界面炎（HE，×100，D）

5 DWI在肝炎炎癥及纖維化程度評估中存在的問題和未來發(fā)展前景

目前國內(nèi)外對DWI成像在肝炎炎癥及纖維化程度評估方面的研究很多，但存在以下問題：①研究過程中均采用的是單一場強(qiáng)單一b值或單一場強(qiáng)多個b值，但對不同場強(qiáng)、不同b值條件下肝臟ADC值間是否存在差異尚無文獻(xiàn)報道，缺乏評估同一受試者不同場強(qiáng)下獲得的肝臟ADC值間的一致性及可信度；②不同研究中使用的MR機(jī)型、選擇的b值、DWI掃描的呼吸觸發(fā)方式及其他掃描參數(shù)等各不相同，缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，使得不同研究測得的肝臟ADC值間差異較大，對肝臟炎癥及纖維化程度評估的結(jié)論也有所不同；③心臟搏動引起的肝臟DWI掃描偽影以及肝臟DWI掃描ADC值測量的可重復(fù)性不高也是影響DWI準(zhǔn)確評價肝臟炎癥及纖維化程度的重要因素。

隨著研究的不斷深入和技術(shù)的發(fā)展，未來DWI成像可能會為肝臟炎癥及纖維化的診斷與治療提供無創(chuàng)、快捷、定量的評估，可以部分或完全替代肝臟穿刺活檢，成為新的診斷和評估手段。

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R445.2；R512.6

2017-03-10

2017-03-30

（本文編輯 聞 浩）

10.3969/j.issn.1005-5185.2017.08.020

全軍醫(yī)學(xué)科技青年培育項目（14QNP111）。

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