唐龍,鄧永瓊,王鴻,張志紅,李曉明
本研究?jī)r(jià)值:
本研究通過(guò)分析6種預(yù)測(cè)慢性乙型病毒性肝炎(簡(jiǎn)稱慢性乙肝)肝纖維化無(wú)創(chuàng)模型,搜尋出臨床資料獲取方便、計(jì)算公式簡(jiǎn)單、能夠服務(wù)于基層醫(yī)院的無(wú)創(chuàng)纖維化模型——APGA無(wú)創(chuàng)纖維化模型,其無(wú)論在慢性乙肝患者丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)≥2倍正常上限(ULN)或ALT<2倍ULN時(shí),對(duì)肝顯著纖維化及肝硬化均具有較高的預(yù)測(cè)效能,但仍需要大樣本研究予以證實(shí)。
近年來(lái)研究證實(shí),全球有超過(guò)30%的肝硬化和50%的原發(fā)性肝癌與乙型肝炎病毒(HBV)感染有關(guān)[1],而在我國(guó)肝硬化與原發(fā)性肝癌患者中,由乙型肝炎病毒感染引起的比例分別為60%、80%[2]。2015年中國(guó)慢性乙型肝炎防治指南建議無(wú)論乙型肝炎E抗原(HBeAg)陽(yáng)性或者陰性的患者,如丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)持續(xù)升高≤2倍正常上限(ULN),明顯肝臟炎癥(炎癥活動(dòng)度2級(jí)以上)或肝纖維化均作為抗病毒治療的指征[3]。對(duì)存在明顯肝臟炎癥或肝纖維化的患者進(jìn)行準(zhǔn)確的肝損害評(píng)估和早期正確的干預(yù)治療,不僅可以降低肝硬化和肝癌的發(fā)病率,而且有利于提高患者的生存率和生活質(zhì)量。雖然肝穿刺活檢是肝炎分期和肝纖維化分期的金標(biāo)準(zhǔn),但由于其侵襲性、取樣偏差、觀察者間變異、觀察者內(nèi)變異、膽漏和出血風(fēng)險(xiǎn)[4]以及短時(shí)間在我國(guó)基層醫(yī)院普及困難等因素,在臨床實(shí)際應(yīng)用中未得到廣泛使用。近年來(lái),研究者通過(guò)聯(lián)合多項(xiàng)血清學(xué)指標(biāo)建立了一系列無(wú)創(chuàng)肝纖維化模型以期部分取代肝穿刺活檢,但大多數(shù)無(wú)創(chuàng)肝纖維化模型是基于慢性丙型病毒性肝炎隊(duì)列建立,如 APRI[5-6]、FIB-4[7-8]、CDS[9]、GUCI[10]、Fibrotest[11]、Forns[12];盡管Hui、PPT、APGA、Sindex、HB-F、FibroStage、PAPAS等無(wú)創(chuàng)肝纖維化模型基于乙型病毒性肝炎(簡(jiǎn)稱乙肝)隊(duì)列建立,但缺乏廣泛的臨床驗(yàn)證[13-19];另外,部分無(wú)創(chuàng)肝纖維化模型如APPCI、ACI、Zeng、C5a+FIB-4,需要檢測(cè)非臨床常規(guī)指標(biāo),不利于在基層單位推廣[20-23]。
本研究選擇了6種計(jì)算簡(jiǎn)單、臨床操作性強(qiáng)的無(wú)創(chuàng)肝纖維化模型 APRI、FIB-4、Forns、Hui、HB-F、APGA,將其應(yīng)用于慢性乙肝患者肝顯著纖維化及肝硬化的評(píng)價(jià),驗(yàn)證其診斷效能,為無(wú)創(chuàng)肝纖維化模型的臨床選擇及應(yīng)用提供依據(jù)。
1.1 研究對(duì)象 回顧2013年6月—2018年12月在西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院治療的慢性乙肝患者221例的臨床資料,診斷符合2012年亞太肝臟研究學(xué)會(huì)制定的《亞太慢性乙型病毒性肝炎管理共識(shí)》[24]。221例患者中男177例,女44例;年齡18~65歲,平均年齡(37.7±10.0)歲。收集患者初治時(shí)的病歷資料,患者均曾行肝穿刺活檢,且在肝穿刺活檢4周內(nèi)行血常規(guī)、生化及凝血檢查。同時(shí),記錄患者肝穿刺活檢時(shí)的一般資料(性別、年齡、身高及體質(zhì)量)。
1.2 排除標(biāo)準(zhǔn) 合并丙型肝炎病毒(HCV)感染或人類免疫缺陷病毒(HIV)感染及其他慢性肝病,如酒精性肝病、自身免疫性肝病、遺傳性肝病、藥物性肝病和非酒精性肝??;有肝癌或失代償性肝硬化。
1.3 組織學(xué)檢查 患者病理切片的肝纖維化程度由西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院病理科統(tǒng)一判讀。肝組織纖維化分期參照Metavir評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定(按纖維化嚴(yán)重程度由低到高評(píng)為:0、1、2、3、4分)[25]。每份肝組織由2名病理學(xué)家獨(dú)立地進(jìn)行評(píng)估。出現(xiàn)差異時(shí),由經(jīng)驗(yàn)豐富的病理學(xué)家審查,同時(shí),其也負(fù)責(zé)對(duì)10%的隨機(jī)抽取的樣本進(jìn)行重新評(píng)估。按肝纖維化分期分為F01組(Metavir評(píng)分為0~1分)、F23組(Metavir評(píng)分為2~3分)和F4組(Metavir評(píng)分為4分),分別為78例、98例和45例。肝顯著纖維化定義為Metavir評(píng)分≥2分,肝硬化定義為Metavir評(píng)分4分。
1.4 實(shí)驗(yàn)室指標(biāo) 檢測(cè)肝穿刺活檢后4周內(nèi)的血小板計(jì)數(shù)(PLT)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)氨酶(AST)、堿性磷酸酶(ALP)、γ-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶(GGT)、白蛋白(ALB)、總膽紅素(TBiL)、總膽固醇(TC)、凝血酶原時(shí)間(PT)、甲胎蛋白(AFP)、乙肝標(biāo)志物定量及乙肝DNA定量。
1.5 無(wú)創(chuàng)肝纖維化模型 選擇6種無(wú)創(chuàng)肝纖維化模型,評(píng)分計(jì)算公式如下:(1)APRI=AST×100/(PLT×ULN);(2)FIB-;(3)Forns=7.811-3.131×ln(PLT)+0.781×ln(GGT)+3.467×ln(Age)-0.014×ln(TC);(4)HB-F=0.018×(Age)+1.085×(AST/ALT)-0.009×PLT+0.449×PT;(5)APGA=1.44+0.149 0×lg(GGT)+0.330 8×lg(AST)-0.584 6×lg(PLT)+0.114 8×lg(AFP+1);(6)gx=1.23+0.167×BMI+1.191×(ALP/135)+0.081×TBiL-0.139×ALB-0.017×PLT,Hui=exp(.gx)/〔1+exp(.gx)〕。1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 21.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以(±s)表示,多組間比較采用單因素方差分析,非正態(tài)分布的計(jì)量資料以M(P25,P75)表示,組間比較采用Kruskal Wallis檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以相對(duì)數(shù)表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn);相關(guān)性分析采用Spearman秩相關(guān)分析及Kruskal Wallis檢驗(yàn)。以肝組織病理分期為金標(biāo)準(zhǔn),繪制無(wú)創(chuàng)肝纖維化模型評(píng)價(jià)肝纖維化及肝硬化的受試者工作特征曲線(ROC曲線),計(jì)算ROC曲線下面積(AUC)、靈敏度、特異度等。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 一般資料及實(shí)驗(yàn)室指標(biāo) 三組患者身高、TC比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);三組患者性別、年齡、體質(zhì)量、PLT、ALT、AST、ALP、GGT、ALB、TBiL、PT、AFP、ALT≥2倍ULN所占比例比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見(jiàn)表1)。
2.2 6種模型與肝纖維化程度的相關(guān)性及差異性 三組患者6種模型評(píng)分比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見(jiàn)表2)。6種模型評(píng)分與肝纖維化嚴(yán)重程度呈正相關(guān)(P<0.05,見(jiàn)表3)。
2.3 6種模型預(yù)測(cè)肝顯著纖維化及肝硬化的ROC曲線
2.3.1 6種模型預(yù)測(cè)ALT≥2倍ULN患者肝顯著纖維化及肝硬化的ROC曲線 221例慢性乙肝患者中,ALT≥2倍ULN的患者52例(23.5%),APRI預(yù)測(cè)肝顯著纖維化的AUC為0.836〔95%CI(0.729,0.942)〕,F(xiàn)IB-4預(yù)測(cè)肝顯著纖維化的AUC為0.738〔95%CI(0.591,0.885)〕,F(xiàn)orns預(yù)測(cè)肝顯著纖維化的AUC為0.807〔95%CI(0.684,0.930)〕,HB-F預(yù)測(cè)肝顯著纖維化的AUC為0.836〔95%CI(0.704,0.968)〕,APGA預(yù)測(cè)肝顯著纖維化的AUC為0.912〔95%CI(0.832,0.0.992)〕,Hui預(yù)測(cè)肝顯著纖維化的AUC為0.819〔95%CI(0.701,0.937)〕,見(jiàn)圖1。APRI預(yù)測(cè)肝硬化的AUC為0.732〔95%CI(0535,0.928)〕,F(xiàn)IB-4預(yù)測(cè)肝硬化的AUC為0.705〔95%CI(0.537,0.872)〕,F(xiàn)orns預(yù)測(cè)肝硬化的AUC為0.789〔95%CI(0.656,0.922)〕,HB-F預(yù)測(cè)肝硬化的AUC為0.784〔95%CI(0.639,0.929)〕,APGA預(yù)測(cè)肝硬化的AUC為0.811〔95%CI(0.658,0.964)〕,Hui預(yù)測(cè)肝硬化的AUC為0.863〔95%CI(0.751,0.975)〕,見(jiàn)圖2。
表1 三組患者一般資料及實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)比較Table 1 Demographic and laboratory data for hepatitis B patients included
表2 三組患者6種模型評(píng)分比較(±s,分)Table 2 Comparison of the scores of 6 models in three groups
表2 三組患者6種模型評(píng)分比較(±s,分)Table 2 Comparison of the scores of 6 models in three groups
模型 F01組(n=78)F23組(n=98)F4組(n=45) F值 P值A(chǔ)PRI 0.40±0.17 0.68±0.35 1.09±0.68 43.578 <0.001 FIB-4 0.82±0.37 1.25±0.57 2.16±1.06 61.829 <0.001 Forns 5.69±1.26 6.97±1.26 8.62±1.36 75.121 <0.001 HB-F 5.16±0.74 5.71±0.81 6.64±0.97 46.196 <0.001 APGA 0.85±0.09 0.99±0.13 1.15±0.17 77.781 <0.001 Hui 0.06±0.05 0.13±0.11 0.42±0.29 82.575 <0.001
表3 6種模型與肝纖維化程度的相關(guān)性Table 3 Correlations and differences of six models with the severity of liver fibrosis
圖1 6種模型預(yù)測(cè)ALT≥2倍ULN慢性乙肝患者肝顯著纖維化的ROC曲線Figure 1 ROC curve of six models predicting significant liver fibrosis in patients with chronic hepatitis B and ALT ≥ 2ULN
2.3.2 6種模型預(yù)測(cè)ALT<2倍ULN患者肝顯著纖維化及肝硬化的ROC曲線 221例慢性乙肝患者中ALT<2倍ULN的患者169例(76.5%),APRI預(yù)測(cè)肝顯著纖維化的 AUC為 0.790〔95%CI(0.722,0.858)〕,F(xiàn)IB-4預(yù)測(cè)肝顯著纖維化的AUC為0.811〔95%CI(0.746,0.875)〕,F(xiàn)orns預(yù)測(cè)肝顯著纖維化的AUC為0.825〔95%CI(0.761,0.889)〕,HB-F預(yù)測(cè)肝顯著纖維化的AUC為0.768〔95%CI(0.696,0.839)〕,APGA預(yù)測(cè)肝顯著纖維化的AUC為0.820〔95%CI(0.758,0.882)〕,Hui預(yù)測(cè)肝顯著纖維化的AUC為0.787〔95%CI(0.720,0.854)〕,見(jiàn)圖3。APRI預(yù)測(cè)肝硬化的AUC為0.815〔95%CI(0.732,0.897)〕,F(xiàn)IB-4預(yù)測(cè)肝硬化的AUC為0.872〔95%CI(0.803,0.940)〕,F(xiàn)orns預(yù)測(cè)肝硬化的AUC為0.892〔95%CI(0.834,0.951)〕,HB-F預(yù)測(cè)肝硬化的AUC為0.857〔95%CI(0.789,0.925)〕,APGA預(yù)測(cè)肝硬化的AUC為0.863〔95%CI(0.788,0.938)〕,Hui預(yù)測(cè)肝硬化的AUC為0.881〔95%CI(0.817,0.944)〕,見(jiàn)圖4。
2.4 APGA對(duì)肝顯著纖維化及肝硬化的診斷價(jià)值
2.4.1 APGA對(duì)ALT≥2倍ULN患者肝顯著纖維化及肝硬化的診斷價(jià)值 APGA對(duì)ALT≥2倍ULN患者肝顯著纖維化的診斷價(jià)值:當(dāng)截?cái)嘀担?.955分時(shí),42例患者的APGA評(píng)分高于0.955分,診斷為肝顯著纖維化,其中39例Metavir評(píng)分≥2分;當(dāng)截?cái)嘀担?.005分時(shí),32例患者的APGA評(píng)分高于1.005分,Metavir評(píng)分均≥2分。APGA對(duì)ALT≥2倍ULN患者肝硬化的診斷價(jià)值:當(dāng)截?cái)嘀担?.955分時(shí),42例患者的APGA評(píng)分高于0.955分,診斷為肝硬化,其中13例Metavir評(píng)分=4分;當(dāng)截?cái)嘀担?.265分時(shí),7例患者的APGA評(píng)分高于1.265分,其中6例Metavir評(píng)分=4分。不同截?cái)嘀翟\斷肝顯著纖維化及肝硬化的靈敏度、特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值和陰性預(yù)測(cè)值見(jiàn)表4。
圖3 6種模型預(yù)測(cè)ALT<2倍ULN慢性乙肝患者肝顯著纖維化的ROC曲線Figure 3 ROC curve of six models predicting significant liver fibrosis in patients with chronic hepatitis B and ALT<2ULN
2.4.2 APGA對(duì)ALT<2倍ULN患者肝顯著纖維化及肝硬化的診斷價(jià)值 APGA對(duì)ALT<2倍ULN患者肝顯著纖維化的診斷價(jià)值:當(dāng)截?cái)嘀担?.815分時(shí),132例患者的APGA評(píng)分高于0.955分,其中93例Metavir評(píng)分≥2分;當(dāng)截?cái)嘀担?.005分時(shí),47例患者的APGA評(píng)分高于1.005分,其中45例Metavir評(píng)分≥2分。APGA對(duì)ALT<2倍ULN患者肝硬化的診斷價(jià)值:當(dāng)截?cái)嘀担?.935分時(shí),70例患者的APGA評(píng)分高于0.935分,其中28例Metavir評(píng)分=4分;當(dāng)截?cái)嘀担?.155分時(shí),16例患者的APGA評(píng)分高于1.155分,其中13例Metavir評(píng)分=4分。不同截?cái)嘀翟\斷肝顯著纖維化及肝硬化的靈敏度、特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值和陰性預(yù)測(cè)值見(jiàn)表5。
圖4 6種模型預(yù)測(cè)ALT<2倍ULN慢性乙肝患者肝硬化的ROC曲線Figure 4 ROC curve of six models predicting liver cirrhosis in patients with chronic hepatitis B and ALT<2ULN
表4 APGA對(duì)ALT≥2倍ULN患者肝顯著纖維化及肝硬化的診斷價(jià)值Table 4 Diagnostic value of APGA for significant liver fibrosis and cirrhosis in patients with chronic hepatitis B and ALT ≥ 2ULN
表5 APGA對(duì)ALT<2ULN患者肝顯著纖維化及肝硬化的診斷價(jià)值Table 5 Diagnostic value of APGA for significant liver fibrosis and cirrhosis in patients with chronic hepatitis B and ALT<2ULN
2015年中國(guó)慢性乙肝防治指南推薦[3],乙肝的治療決策取決于HBV-DNA水平、生化和血清學(xué)數(shù)據(jù)的結(jié)合;但無(wú)論轉(zhuǎn)氨酶和HBV-DNA水平如何,如組織學(xué)上出現(xiàn)中度及以上炎癥或肝顯著纖維化時(shí),必須抗病毒治療。目前肝穿刺活檢仍是評(píng)價(jià)肝纖維化的金標(biāo)準(zhǔn),但肝穿刺活檢為有創(chuàng)操作,可能出現(xiàn)疼痛、出血、膽漏、膽汁性腹膜炎、感染等并發(fā)癥[26],且穿刺費(fèi)用高。我國(guó)很多縣級(jí)及以下醫(yī)院并未開(kāi)展此技術(shù),使其未能廣泛地應(yīng)用于臨床。為了克服這些限制,研究者近年來(lái)致力于無(wú)創(chuàng)纖維評(píng)價(jià)的研究,影像學(xué)評(píng)價(jià)如Fibroscanc[27-29]、2D-SWE[30-32]、核磁共振彈性成像[31,33-35],特別是Fibroscan檢測(cè)肝臟硬度的方法在臨床中已廣泛使用,但由于設(shè)備費(fèi)用高昂,在我國(guó)大多數(shù)基層醫(yī)院仍無(wú)法開(kāi)展,限制了其臨床使用。因此,基于生物標(biāo)志物的無(wú)創(chuàng)纖維化評(píng)價(jià)受到了越來(lái)越多學(xué)者的推崇,如α巨球蛋白、透明質(zhì)酸、層粘連蛋白、Ⅲ型前膠原氨基末端肽、Ⅳ型膠原蛋白、基質(zhì)金屬蛋白及其抑制劑[11,36]等。但由于單一的生物標(biāo)志物對(duì)乙肝肝纖維化的診斷能力有限,研究者們傾向于聯(lián)合多種生物標(biāo)志物建立無(wú)創(chuàng)肝纖維化評(píng)價(jià)模型以提高其診斷效能。遺憾的是,文獻(xiàn)中較為常用的且得到廣泛驗(yàn)證的模型如APRI、Forns、FIB-4、CDS[9]、FibroTest[21,37]、Fibrometer[38]等,均是基于丙肝隊(duì)列建立的診斷模型,對(duì)乙肝肝纖維化的診斷價(jià)值有待進(jìn)一步驗(yàn)證。盡管文獻(xiàn)報(bào)道了多種基于乙肝隊(duì)列建立的無(wú)創(chuàng)診斷模型,但模型中所需的生物標(biāo)志物在臨床應(yīng)用監(jiān)測(cè)比較困難,臨床使用受限;且其診斷效果亦缺乏大規(guī)模臨床驗(yàn)證。因此,亟須選擇一種生物標(biāo)志物臨床容易獲取、計(jì)算公式簡(jiǎn)單、臨床可操作性高的無(wú)創(chuàng)肝纖維化模型進(jìn)行臨床推廣。
本研究分析了6種無(wú)創(chuàng)肝纖維化模型預(yù)測(cè)肝顯著纖維化及肝硬化的AUC,發(fā)現(xiàn)無(wú)論ALT<2倍ULN或ALT≥2倍ULN,APGA模型對(duì)肝顯著纖維化及肝硬化均有很高的預(yù)測(cè)價(jià)值。APGA模型是基于乙肝隊(duì)列建立的,其聯(lián)合了AST、GGT、PLT、AFP等血液學(xué)檢查數(shù)據(jù)計(jì)算所得,其在試驗(yàn)組中評(píng)估肝顯著纖維化和肝硬化的AUC分別為0.85和0.89,驗(yàn)證組中分別為0.85、0.85[15]。有研究在ALT<2倍ULN的乙肝患者中驗(yàn)證了無(wú)創(chuàng)肝纖維化模型的診斷價(jià)值,發(fā)現(xiàn)APGA預(yù)測(cè)肝顯著纖維化價(jià)值較APRI、FIB-4、S指數(shù)高,其AUC為0.785〔95%CI(0.673,0.844)〕[39]。除此之外,其他研究者亦對(duì)APGA預(yù)測(cè)乙肝患者肝顯著纖維化的臨床價(jià)值進(jìn)行了驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)其AUC分別為0.81〔95%CI(0.74,0.86)〕[40],0.784〔95%CI(0.693,0.875)〕[19],0.729〔95%CI(0.661,0.789)〕[20]。本研究樣本量較大,肝纖維化評(píng)分系統(tǒng)采用Metavir評(píng)分,且分別在ALT不同水平時(shí)對(duì)該模型診斷肝纖維化的價(jià)值進(jìn)行了驗(yàn)證。在本研究中,與APRI、FIB-4、Forns、HB-F、Hui等其他5種模型相比,APGA對(duì)肝顯著纖維化及肝硬化的預(yù)測(cè)更好。
在本研究中,F(xiàn)orns對(duì)ALT<2倍ULN患者肝纖維化程度的預(yù)測(cè)也有較高價(jià)值,但Forns模型是基于丙肝隊(duì)列建立,建模時(shí)評(píng)估丙肝患者肝顯著纖維化的AUC在試驗(yàn)組和驗(yàn)證組中分別為0.86、0.81[12]。在對(duì)HCV感染患者研究中,驗(yàn)證了Forns模型預(yù)測(cè)肝顯著纖維化和肝硬化的AUC,分別為0.795和0.879[6]。雖然Forns模型預(yù)測(cè)丙肝患者有較好的臨床價(jià)值,但對(duì)預(yù)測(cè)乙肝患者肝纖維化的價(jià)值,文獻(xiàn)報(bào)道并不一致。有報(bào)道,其預(yù)測(cè)乙肝顯著纖維化的AUC在試驗(yàn)組與驗(yàn)證組中分別為0.729、0.778[41]。DENG 等[23]預(yù)測(cè)乙肝肝顯著纖維化、肝硬化的AUC分別為0.77、0.78。同時(shí)也有研究表明,F(xiàn)orns對(duì)乙肝肝纖維化程度的診斷價(jià)值較小,如研究表明,其預(yù)測(cè)乙肝肝顯著纖維化的AUC為0.680[42]。XU等[43]發(fā)現(xiàn),F(xiàn)orns預(yù)測(cè)乙肝肝顯著纖維化與肝硬化的AUC分別為0.685、0.697。本研究中發(fā)現(xiàn)Forns對(duì)ALT≥2倍ULN患者肝纖維化程度的診斷價(jià)值不如APGA。
綜上所述,在上述6種無(wú)創(chuàng)肝纖維化模型中,APGA對(duì)ALT≥2倍ULN與ALT<2倍ULN的乙肝患者肝纖維化診斷價(jià)值均最高;另外,APGA模型中所涉及的血清指標(biāo)GGT、AST、PLT、AFP臨床較易獲得,計(jì)算公式簡(jiǎn)單,值得臨床推廣應(yīng)用。
作者貢獻(xiàn):唐龍進(jìn)行研究設(shè)計(jì)與實(shí)施、資料收集整理、撰寫論文并對(duì)文章負(fù)責(zé);唐龍、鄧永瓊、王鴻進(jìn)行研究實(shí)施、評(píng)估、資料收集;唐龍、鄧永瓊負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)收集、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理;鄧永瓊、張志紅、李曉明進(jìn)行質(zhì)量控制及審校。
本文無(wú)利益沖突。