劉詠芳 倪賢偉 潘 尹 羅洪霞
目前常規(guī)超聲主要通過測定膽囊直徑、收縮率及觀察膽囊形態(tài)結(jié)構(gòu)對膽道閉鎖(biliary atresia,BA)及非膽道閉鎖的黃疸患兒進行評估及診斷,在臨床診治中發(fā)揮了一定的作用。肝臟組織活檢被認(rèn)作為評價膽道閉鎖肝纖維化的金標(biāo)準(zhǔn),但該方法為有創(chuàng)檢查,用于臨床應(yīng)用受到一定限制。近年來,相關(guān)研究者嘗試應(yīng)用無創(chuàng)性方法取代肝臟活檢,即應(yīng)用超聲彈性成像技術(shù),通過測量肝臟剪切波速度進而無創(chuàng)、間接的估測肝纖維化的程度[1,2]。
本研究應(yīng)用聲觸診組織定量技術(shù)(virtual touch tissue quantification,VTQ)和聲觸診組織成像定量技術(shù)(virtual touch tissue imaging quantification,VTIQ)對患兒肝臟硬度進行量化評價,比較不同疾病及不同技術(shù)檢測嬰幼兒肝臟硬度的差異,為臨床醫(yī)生診斷和鑒別診斷BA,以及BA患兒肝臟纖維化情況判斷、手術(shù)時機選擇提供一個更準(zhǔn)確、有效、簡便、無創(chuàng)性的檢查方法。
1.一般資料:選擇在筆者醫(yī)院就診的黃疸患兒59例,其中確診膽道閉鎖26例,其中男性患兒15例,女性患兒11例,患兒年齡30~127天,平均年齡72.5±29.0天,均在筆者醫(yī)院經(jīng)完整的臨床、實驗室檢查、影像學(xué)檢查和手術(shù)結(jié)果等檢查確診。非膽道閉鎖33例, 5例嬰兒肝炎綜合征和28例新生兒高膽紅素血癥,其中男性患兒16例,女性患兒17例,患兒年齡25~141天,平均年齡81.3±35.2天,經(jīng)實驗室檢查、臨床治療后黃疸消退及臨床跟蹤證實。另隨機選取40例來筆者醫(yī)院健康體檢的肝功能正常嬰兒作為正常對照組,其中男嬰兒24例,女嬰兒16例,嬰兒年齡13~150天,平均年齡71.9±41.3天。
2.儀器和方法:(1)儀器:超聲診斷儀采用OXANA2(德國Siemens公司),探頭:6C1凸陣探頭,頻率3.0~5.5MHz;9L4線陣探頭,頻率4.0~9.0MHz。配備VTQ及VTIQ成像軟件。(2)檢查方法:首先行肝臟常規(guī)二維超聲檢查,詳細(xì)記錄膽囊、膽道系統(tǒng)及肝臟聲像圖征象,包括膽囊直徑、形態(tài),膽囊囊腔變化,膽道系統(tǒng)是否有纖維塊,肝臟直徑、形態(tài)、實質(zhì)回聲、門靜脈、肝靜脈、有無腫物等。剪切波速度(SWV)值的測量:患兒取仰臥位,使其處于睡眠或安靜狀態(tài)下,將6C1探頭置于右側(cè)肋間隙,切換至VTQ彈性成像模式,不施壓,待圖像穩(wěn)定后對肝臟硬度進行測值同時凍結(jié)圖像。取樣框深度范圍保持在2.5~3.5cm,取樣框放置位置距離肝臟包膜至少2.0~3.0cm,同時避開肝內(nèi)較粗的血管以及肋骨所產(chǎn)生的聲影的區(qū)域,選取肝臟S5或S8段作為測量區(qū)。檢查中盡量使所有受檢患兒在同一體位、同一切面的同一位置進行測量;所有檢查均由兩名高年資主治醫(yī)師完成;每例患兒至少記錄6次有效測量值,取測量結(jié)果的平均值。隨后在相同部位換用9L4線陣探頭,啟動VTIQ成像模式,獲取VTIQ質(zhì)量模式圖像,在質(zhì)量模式中選擇最佳效果的圖像再轉(zhuǎn)換為速度模式進行SWV測量,測量取樣框內(nèi)5~7個感興趣區(qū)的SWV,取測量的平均值。VTIQ質(zhì)量模式圖像的評價標(biāo)準(zhǔn)是取樣框內(nèi)出現(xiàn)色彩均勻分布,圖像呈現(xiàn)為綠色時表示VTIQ質(zhì)量模式良好。為了評價VTIQ測值的一致性,分別由兩位醫(yī)生先后對每一個患者進行VTIQ檢查。
1.膽道閉鎖的超聲聲像表現(xiàn):(1)膽囊表現(xiàn):①饑餓及餐后狀態(tài)下膽囊均小,長徑<1.0cm 16例;有假腔而無可測量的囊壁5例;無明顯囊腔僅呈縫隙狀液性暗區(qū)3例;②膽囊形態(tài)失常、不規(guī)則呈塌癟狀2例;③進食后膽囊囊腔直徑無變化,且囊壁無明顯增厚,無黏膜與黏膜肌層形成的雙邊回聲。(2)膽道系統(tǒng)表現(xiàn):①肝門部纖維化團塊形成的高回聲,形態(tài)各異呈三角形或條索樣變23例;②沿肝內(nèi)門靜脈分支伴行的條索樣高回聲,無膽道的擴張3例。(3)肝臟表現(xiàn):早期肝臟體積增大,實質(zhì)回聲增強、稍增粗。隨著病情進展,晚期肝臟可出現(xiàn)纖維化、肝硬化的聲像表現(xiàn)并伴發(fā)脾大、腹腔積液、門靜脈高壓的表現(xiàn),詳見圖1。
圖1 BA患兒的二維超聲聲像表現(xiàn) A.BA患兒肝門部的纖維團塊;B.BA患兒門靜脈分支處的團纖維塊
2.VTIQ和VTQ技術(shù)對各組SWV值結(jié)果:VTIQ和VTQ測量正常組患兒SWV平均值分別為1.36±0.21m/s和1.09±0.18m/s;VTIQ和VTQ測量非BA組患兒SWV平均值分別為1.52±0.29m/s和1.30±0.28m/s,測量BA組患兒SWV平均值分別為2.43±0.29m/s和2.36±0.36m/s,兩種技術(shù)所測BA組SWV值均明顯高于非BA組(P<0.05)和正?;純?P<0.05),詳見表1、圖2。
表1 各組患兒SWV值比較
圖2 VTIQ技術(shù)測量患兒肝臟SWV A.VTIQ測量非BA患兒SWV值;B.VTIQ測量BA患兒SWV值
3.VTIQ和VTQ技術(shù)診斷效能:繪制BA組和非BA組患兒工作特征曲線:應(yīng)用VTIQ和VTQ技術(shù)鑒別BA和非BA黃疸患兒的最佳閾值分別為1.92m/s和1.77m/s,其鑒別BA和非BA的敏感度和特異性分別為95.5%和78.9%,90.9%和68.4%。VTIQ技術(shù)的敏感度和特異性均>VTQ技術(shù)。應(yīng)用兩種技術(shù)鑒別BA和非BA的曲線下面積分別為0.918(95%CI: 0.834~1.000)和0.889(95%CI:0.791~0.986),VTIQ技術(shù)>VTQ技術(shù)(P<0.05,圖3)。
圖3 VTQ和VTIQ的ROC曲線
新生兒黃疸是新生兒(年齡≤28天)和小嬰兒(28天<年齡≤90天)常見的黃疸性疾病。引起病理性黃疸的疾病包括新生兒膽道閉鎖、新生兒肝炎綜合征、新生兒溶血癥、新生兒先天性膽總管囊腫、新生兒硬化性膽道炎、Alagille 綜合征等,其中膽道閉鎖導(dǎo)致的黃疸最為嚴(yán)重,由于患兒膽道完全梗阻,膽汁淤積,引起肝細(xì)胞變性、纖維化,一旦病程超過3個月,最終不可避免的發(fā)展成為肝硬化、肝衰竭,如不及時治療,預(yù)后極差,常在2歲以前死亡。因此膽道閉鎖患兒急需早期手術(shù)干預(yù)。手術(shù)方法包括肝門腸吻合術(shù)(Kasai)和肝移植,但由于移植肝肝源問題及移植手術(shù)高風(fēng)險和高費用,目前肝移植用于膽道閉鎖在我國尚不能廣泛開展。Kasai手術(shù)在我國已有40多年發(fā)展史,可以明顯提高患兒的存活率,是目前的治療膽道閉鎖的首選方法。但選擇的手術(shù)時機十分重要,隨著患兒日齡增加,手術(shù)成功率降低。日齡>90天的患兒已不宜行手術(shù)治療,日齡>120天以后手術(shù)尚無長期存活病例,在這種情況下,肝臟移植成為唯一的治療手段。多項研究表明實施Kasai手術(shù)越早其預(yù)后越好,總體生存率越高[3~6]。BA患兒從出現(xiàn)膽道的閉鎖就伴隨出現(xiàn)肝纖維化,而且纖維化進展非常迅速,60天以上的患兒就有可能出現(xiàn)假小葉,很快進展為肝硬化,需早期診斷并及早進行Kasai手術(shù)和肝移植治療,因此判定患兒肝纖維化的程度不僅有助于BA的鑒別診斷,而且對于判定患兒的肝臟病變程度、手術(shù)時機選擇的把握以及術(shù)后療效的評估都有重要意義。
聲輻射力脈沖成像技術(shù)(ARFI)是一種基于聲輻射力激勵的對組織彈性進行檢測及評價的新技術(shù),包括VTQ和VTIQ。目前VTQ技術(shù)已經(jīng)廣泛的運用于甲狀腺、乳腺、肝臟和動脈硬化斑塊等領(lǐng)域[7~10]。尤其近年來VTQ技術(shù)在嬰幼兒BA的患兒中應(yīng)用較為成熟,多項研究證實該技術(shù)對于BA患兒肝臟纖維化的程度可以進行較好的評價[11~13]。Leschied等[11]采用VTQ技術(shù)測量6例BA患兒和5例非BA患兒的肝臟SWV值,結(jié)果顯示BA患兒的SWV值(2.08±0.17m/s)明顯高于非BA患兒(1.28±0.13m/s)(P<0.05)。Hanquinet等[12]比較BA患兒和非BA患兒的ARFI超聲表現(xiàn),結(jié)果同樣發(fā)現(xiàn)與非BA組(1.7±0.6m/s)比較,BA組SWV值(2.2±0.4m/s)明顯升高(P<0.05),且BA患兒的SWV值與肝纖維化程度呈正相關(guān)。本研究將黃疸患兒分為BA組和非BA組,應(yīng)用VTQ技術(shù)結(jié)果顯示BA組的SWV值明顯高于非BA組(2.36±0.36m/s vs 1.30±0.28m/s,P<0.05)。
雖然應(yīng)用VTQ技術(shù)可以快速、無創(chuàng)地評估肝臟的硬度,估測肝纖維化的程度,并可用以鑒別BA或其他原因引起的新生兒黃疸。但VTQ技術(shù)也存在一定的局限性。(1)VTQ的取樣框偏大(5mm×5mm),而且大小不能調(diào)整,低能量的剪切波常因信噪比太小導(dǎo)致測量SWV失敗。(2)即使在同一感興趣區(qū)內(nèi),VTQ測值也會因為位置而異,存在取值偏低或偏高的現(xiàn)象,不能直觀反映病變整體硬度情況。不同研究者采用VTQ技術(shù)對組織檢查時,取得的診斷閾值相差較大,也說明了VTQ檢測的一致性較差。而VTIQ 區(qū)別于以往彈性成像最大的優(yōu)點是:具有質(zhì)量控制模式,可以觀察取樣圖像的優(yōu)劣,在一定程度上克服EI、VTI、VTQ 等彈性成像方法的局限性,不同操作者之間及同一操作者前后測量差異性,具有較好的可重復(fù)性和獨立性。多項研究證實VTIQ較VTQ對于疾病的預(yù)測更加準(zhǔn)確可靠,但是應(yīng)用VTIQ技術(shù)測量正常新生兒肝臟硬度的閾值并評估BA患兒肝纖維化的程度國內(nèi)外尚無相關(guān)報道[11,14~16]。
本研究應(yīng)用VTIQ技術(shù)對40例正常嬰兒進行檢測,其SWV平均值為1.36±0.21m/s,而VTIQ測量BA組和非BA組結(jié)果顯示BA組的SWV值明顯高于非BA組(2.43±0.29m/s vs 1.52±0.29m/s,P<0.05)。為了比較VTIQ和VTQ兩者間的效能,本研究ROC曲線分析顯示SWV值診斷BA患兒的最佳閾值分別為1.92m/s和1.77m/s,曲線下面積分別為0.918和0.889,鑒別BA和非BA的敏感度和特異性分別為95.5%和78.9%,90.9%和68.4%,敏感度和特異性VTIQ技術(shù)>VTQ技術(shù),提示VTIQ較VTQ用于鑒別BA及非BA的黃疸患兒具有較高的診斷效能。
雖然膽道閉鎖的超聲表現(xiàn)有很多方面,例如肝回聲增粗、肝被膜下血流信號豐富、肝門區(qū)纖維團塊;膽囊窩出現(xiàn)小而癟的膽囊、或者膽囊直徑正常,但進食后無收縮或者膽囊窩無膽囊[17~19]。但部分膽道閉鎖超聲表現(xiàn)不典型,很難與嚴(yán)重的膽道發(fā)育不良或其他疾病相鑒別,此時SWV的測量可以幫助超聲醫(yī)生對患兒黃疸的病因進行分析;如果常規(guī)超聲表現(xiàn)傾向于膽道閉鎖,SWV測量可以反映肝臟的質(zhì)地,進而增強檢查者的診斷信心。本研究利用VTIQ技術(shù)測量正常嬰幼兒肝臟彈性值,為VTIQ技術(shù)用于診斷兒童肝纖維化提供正常參考值,結(jié)合手術(shù)及病理結(jié)果計算出鑒別膽道閉鎖與非膽道閉鎖SWV的最佳截斷值,可以快速、無創(chuàng)地評估測肝纖維化的程度,并用來鑒別膽道閉鎖或其他原因引起的嬰幼兒黃疸。
綜上所述,新生兒和嬰兒膽道閉鎖時肝臟SWV明顯增高,VTQ和VTIQ可用于鑒別膽道閉鎖及非膽道閉鎖的黃疸患兒,其中VTIQ診斷效能優(yōu)于VTQ。這兩種彈性成像技術(shù)為超聲醫(yī)生診斷和鑒別診斷BA,以及臨床醫(yī)生對BA患兒肝臟纖維化情況判斷、手術(shù)時機選擇提供一個更準(zhǔn)確、有效、簡便、無創(chuàng)性的檢查方法。