王童,高琪琛,林芷伊,楊展,張秋翔,楊朝穎,張永國,劉桂生,褚志強,陳騫,滿洋,苗章,張宏偉
肝硬化是一種或多種原因引起的進行性慢性肝病,是我國常見疾病和死亡病因之一[1]。對肝臟儲備功能早期、全面的評估,可為患者預后評估、介入治療[2]、肝臟移植及人工肝技術的應用提供依據[3]。
近年來,肝功能的評估方法越來越多,比如前白蛋白測定、吲哚菁綠試驗、Child-Pugh分級、MELD評分等[4]。但類似于前白蛋白測定等靜態(tài)檢測僅能評估肝臟某一方面的功能,不能對肝臟儲備功能做出動態(tài)、全面的評估[5],而ICG試驗則可補其不足。ICG注入人體后,不參加肝腸循環(huán),不從腎臟排泄,其肝臟提取率非常高。且ICG試驗不良反應少、特異性強、敏感度高、不受發(fā)熱影響[4]。但ICG的測量中,需多次采集;且過程耗時長,易導致中間參數的測量誤差[4]。ICG試驗基本指標包括ICGK與ICG 15 min內滯留率(ICGR15)。ICGK被認為比ICGR15更準確地反映了ICG的藥代動力學,ICGR15僅在一個時間點采樣點,而ICGK需要多個采樣時間點,ICGK可反映肝臟的整體功能[6]。研究表明,ICGK在判定活體肝移植安全性方面發(fā)揮著指示作用,相較于ICGR15,其在肝功能評估方面更特異準確,可動態(tài)評估藥物治療安全性[7]。
因此,本研究擬對肝硬化患者ICGK與反映肝功、血凝、循環(huán)、血常規(guī)、一般情況等臨床常規(guī)指標的關系進行分析,從而簡便快速測定ICG的清除量,為早期檢測肝臟儲備功能提供便利。
回顧性分析石河子大學醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院肝膽外科2013年6月至2018年6月診斷為肝硬化的患者共34例,男20例,女14例,年齡21~73歲,平均年齡51歲。本實驗已經過醫(yī)院石河子大學醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院倫理委員會批準。
參考中華醫(yī)學會《臨床診療指南》[8]相關標準確診為原發(fā)性肝硬化。排除標準:①肝硬化外的門脈高壓癥,如布加綜合征、肝小靜脈閉塞癥;②影像學檢查提示肝臟惡性腫瘤和(或)AFP≥100 ng/mL;③合并其他慢性疾病,如心腦血管疾病、糖尿病及慢性腎功能不全等;④合并腹水、肝血管瘤等其他肝臟占位情況。
ICG試劑(25 mg/瓶)購自遼寧丹東醫(yī)創(chuàng)藥業(yè)有限責任公司。DDG-3300K分析儀及配套分析系統(tǒng)軟件為日本光電工業(yè)株式會社研發(fā)。
用ICG測定儀器測定34例肝硬化患者的ICGK。通過石河子大學醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院檢驗科檢測獲得該34例患者反映肝功、血凝、循環(huán)、血常規(guī)及一般情況的指標:紅細胞計數(RBC)、白細胞計數(WBC)、血小板計數(PLT)、血紅蛋白(Hb)、天冬氨酸轉移酶(AST)、丙氨酸氨基轉移酶(ALT)、總膽汁酸(TBA)、白蛋白(ALB)、間接膽紅素(IBIL)、直接膽紅素(DBIL)、總膽紅素(TBIL)、心臟指數(CI)、血氧飽和度(SpO2)、脈搏(P)、心輸出量(CO)、凝血酶原比率(PR)、凝血酶原時間(PT)、國際標準化比值(INR)、活化部分凝血酶原時間(APTT)、身體質量指數(BMI)、年齡(Age)等21個臨床常規(guī)指標。
收集34例患者的21項常規(guī)指標,因一人未記錄年齡,所以反映一般情況的數據年齡只有33份,且年齡范圍為21~73歲,平均年齡(51.18±12.50)歲,其余20項常規(guī)指標收集34份,具體數據見表1。
表1 單純性肝硬化患者21項臨床常規(guī)指標與ICGK的數據情況
2.2.1 ICGK與循環(huán)相關指標線性關系分析
(1)循環(huán)相關因素分析:將循環(huán)相關指標(包括CI、SpO2、P、CO)和ICGK納入擬合模型后發(fā)現ICGK只與CI、SpO2存在相關關系,CI、SpO2與ICGK之間P均小于0.05,存在顯著的影響關系(表2)。通過分析發(fā)現,Anova檢驗F=18.400,P<0.001,提示CI、SpO2與ICGK之間存在多重線性關系。
表2 逐步法偏回歸系數估計及其檢驗結果
(2)共線性診斷:在表2中,由于CI、SpO2的方差膨脹因子(VIF)的數值均為1.011<10,因此,CI、SpO2不存在多重共線性。
(3)模型擬合程度:通過表3可以分析得出,決定系數(R2)的值為0.543,調整R2的值為0.513,所以認為利用CI和SpO2可以解釋ICGK 51%以上的變異,可以認為該回歸模型有很好的擬合效果。
表3 模型擬合程度及其檢驗結果
(4)公式建立:通過表2發(fā)現,CI、SpO2回歸系數(bj)分別為0.020、-0.009,說明CI與ICGK呈正相關,SpO2與ICGK呈負相關。即在其他變量不變的情況下,CI每增加一個單位,ICGK增加0.020個單位;SpO2每減少一個單位,ICGK減少0.009個單位。CI、SpO2標準偏回歸系數(b′j)分別為0.711、-0.212,通過比較二者絕對值,我們認為CI對ICGK影響最大,SpO2對ICGK影響最小。綜上所述,多重線性回歸方程表達式為:ICGK=0.911+0.020CI-0.009SpO2。
2.2.2 ICGK與血凝相關指標線性關系分析 進行血凝相關指標(包括PR、PT、INR、APTT)與ICGK的多重線性回歸分析(逐步分析法)。將因變量ICGK和自變量PR、PT、INR、APTT納入擬合模型后,未發(fā)現ICGK與相關指標存在相關關系。
2.2.3 ICGK與血常規(guī)相關指標線性關系分析 進行血常規(guī)相關指標(包括RBC、WBC、PLT、Hb)與ICGK的多重線性回歸分析(逐步分析法)。將因變量ICGK和自變量RBC、WBC、PLT、Hb納入擬合模型后,未發(fā)現ICGK與相關指標存在相關關系。
2.2.4 ICGK與一般情況相關指標線性關系分析 進行一般情況相關指標(包括BMI、年齡)與ICGK的多重線性回歸分析(逐步分析法)。將因變量ICGK和自變量BMI、年齡納入擬合模型后,未發(fā)現ICGK與相關指標存在相關關系。
2.2.5 ICGK與肝功能相關指標線性關系分析 進行肝功能相關指標(包括AST、ALT、TBA、ALB、IBIL、DBIL、TBIL)與ICGK的多重線性回歸分析(逐步分析法)。將因變量ICGK和自變量AST、ALT、TBA、ALB、IBIL、DBIL、TBIL納入擬合模型后,未發(fā)現ICGK與相關指標存在相關關系。
2.2.6 ICGK與臨床常規(guī)指標的綜合線性關系分析 本文進行了單純性肝硬化患者21項臨床常規(guī)指標與ICGK的多重線性回歸分析(逐步回歸法),將因變量ICGK和21項臨床常規(guī)指標納入擬合模型后,發(fā)現ICGK只與CI、SpO2存在相關關系,CI、SpO2與ICGK之間P均小于0.05,存在顯著的影響關系(表2),即僅與循環(huán)相關指標有關。
肝硬化是消化系統(tǒng)常見的疾病,為各種慢性肝損傷的最后轉歸[9]。肝硬化的病程遷延反復,肝細胞遭到不斷破壞,膠原沉積,體積縮小,形態(tài)扭曲,形成多個肝細胞結節(jié)。結節(jié)被廣泛的纖維化帶分隔,擾亂肝內血液循環(huán),引起門脈高壓,導致廣泛的門靜脈分流,嚴重破壞肝臟的儲備功能。倘若得不到及時發(fā)現和有效治療,極易在高動態(tài)循環(huán)及門靜脈高壓的影響下,導致嚴重并發(fā)癥如胃食管靜脈曲張[10]、腹水[11]、肝性腦病、腎臟和循環(huán)系統(tǒng)的疾病等[12],給患者的身心健康和社會狀況帶來嚴重后果,對患者的生存質量構成極大威脅。因此,及早準確地評估肝臟的儲備功能,能夠更好地為肝硬化患者提供切實有效、對因對癥的干預措施,使其肝硬化程度得到明顯緩解,在最大程度上規(guī)避并發(fā)癥的產生,提高患者的治療效果和生存質量,延長其期望壽命。
本研究探討了反映肝功、血常規(guī)、血凝、循環(huán)、病人的一般情況5類共21項臨床常規(guī)指標與ICGK的相關性,分別對每一類中相應指標與ICGK進行多重線性回歸分析,發(fā)現反映循環(huán)的指標CI、SpO2分別和ICGK存在相關關系,得到的回歸方程表達式分別為:ICGK=0.911+0.020CI-0.009SpO2。而在反映血常規(guī)、血凝、肝功能和一般情況的指標中,未發(fā)現某些指標與ICGK之間存在相關關系。我們對全部常規(guī)指標進行綜合線性分析得到的結果與分類分析相同。提示患者SpO2和CI的變化可能造成循環(huán)功能的異常變化,進而對肝臟的儲備功能產生影響。
ICGK被認為是肝-內臟灌注和肝細胞膜轉運的復合標志物,已被證實為反映肝功能的一個良好的替代指標[13],其大小取決于肝血流量和肝細胞數目[14]。因此,凡是能夠影響肝細胞總數和肝有效血流量的指標,均能對肝臟儲備功能造成一定的影響,并通過ICGK反映出來。CI是指每平方米體表面積的每分鐘心排出血量,可作為分析和評定心臟泵血效率的指標。肝硬化發(fā)展過程所導致肝臟結構、功能的異常變化,易造成心臟的血流動力學發(fā)生異常[15],從而使肝硬化患者全身血液循環(huán)系統(tǒng)處于高動力循環(huán)狀態(tài)[16]。隨著肝硬化病情的發(fā)展,心排出量增加,CI值也會隨之增加。本研究中,ICGK與CI成正相關,符合高動力循環(huán)狀態(tài)下的表現。然而,ICGK越高,反映患者肝臟儲備功能越好,又與CI值升高相悖。
對此,有研究指出,盡管肝硬化患者存在特殊的血液動力學、神經體液調節(jié)系統(tǒng)等異常,能夠促使其早期心輸出量持續(xù)性增加,然而隨著肝功能的損傷加重,肝硬化患者長期存在的各種代謝障礙,以及其出現的β腎上腺素受體信號傳導減弱、心肌興奮收縮藕聯缺陷和傳導功能異常等異常病理生理表現會影響心臟泵血功能,使心搏出量下降,從而最終表現為心肌收縮和舒張功能的損害與肝功能損害程度一致[17-18]。由此或可解釋,在肝硬化病情發(fā)展的早期階段,盡管肝臟功能受損,但是由于心輸出量增加,仍存在CI上升的情況。隨著肝硬化的進行性發(fā)展,心肌損害與肝功能受損的程度一致,CI下降,ICGK下降,反映肝臟儲備功能受損。
SpO2指血液中氧合血紅蛋白O2Hb占整體血紅蛋白(包括氧合血紅蛋白O2Hb和還原血紅蛋白RHb)的比例。有研究指出肝硬化患者低氧血癥的發(fā)生率與其病情嚴重程度成正比,與肝臟儲備功能亦有一定的關系,肝臟儲備功能越差,低氧血癥發(fā)生率越高[19]。即肝臟儲備功能降低,SpO2降低,ICGK值升高。其機制可能為:①血液分流,主要原因是肝硬化引起的肺血管異常,主要包括肺內分流、門-肺分流、胸膜分流;②肺內血管擴張,主要由于肝臟功能失代償后,擴血管物質如一氧化氮(NO)、前列腺素、雌激素等滅活減少或生成增多,5-羥色胺和絡氨酸等血管收縮物質減少或被抑制,同時肺血管對擴血管物質敏感性增高及血管自身反應性降低;③肺通氣/血流比例失調。此類患者由于存在肺內分流、血管擴張、機體高動力循環(huán)狀態(tài),導致肺血流量增加,肺泡彌散功能相對不足,出現通氣/血流比例失調。
以上各種因素綜合作用,肺內分流使氧分子不能很快地擴散到血管中與血紅蛋白結合,且血液流經擴張的毛細血管時間較短,使血紅蛋白氧合不全,肺內血流不能完全從動脈血變?yōu)殪o脈血,而致血氧降低。門靜脈內徑是門靜脈壓力的直接反映,在門靜脈高壓下易建立門-肺循環(huán),使未經氧合作用的血液直接進入體循環(huán),從而降低SpO2。肝硬化患者低氧血癥程度較輕時,易被肝病表現掩蓋,常使臨床醫(yī)師忽視,需通過血氣分析才能發(fā)現。長期慢性缺氧可促進或加劇肝硬化并發(fā)癥的發(fā)生與發(fā)展。同時,張曉楓[20]指出,對于肝功能代謝水平低下的患者,ICG清除率低導致的色素殘留,將對血氧光譜產生類似還原反應的干擾作用,所以,導致SpO2的讀數值向低于真實值的方向偏離。
總之,肝硬化是一個慢性反復的疾病,如果能夠在早期及時發(fā)現,將能阻止嚴重并發(fā)癥的發(fā)生,有效逆轉肝功能,使患者的生活質量得到極大的提升。因此,早期、無創(chuàng)、準確地診斷出肝硬化患者無疑具有重要意義。本研究得出單純性肝硬化患者ICGK值與臨床常規(guī)指標之間的關系,對快速評估患者肝臟儲備功能、更加有針對性地做出診斷具有重要意義。