[摘" "要]" "二維剪切波彈性成像(two-dimensional shear wave elastography, 2D-SWE)在灰階超聲的引導下對肝臟硬度進行定性和定量評估,避開了膽管及血管對彈性值的影響。近年來2D-SWE在自身免疫性肝病(autoimmune liver diseases, AILDs)中的應用較為廣泛,其效用及性能得到了有力驗證。本文就2D-SWE在AILDs中的應用價值及應用前景,尤其對AILDs的肝纖維化分期及藥物治療效果的評估進行綜述。
[關鍵詞]" "二維剪切波彈性成像;自身免疫性肝??;肝纖維化
[中圖分類號]" "R575" " " " " " " "[文獻標志碼]" "A" " " " " " " "[文章編號]" "1674-7887(2024)05-0464-05
Application of two-dimensional shear wave elastography in staging of
liver fibrosis of autoimmune liver disease*
LIANG Yanlou**, WANG Zixian, CHEN Shanshan, WU Jing***" " " " (Department of Ultrasound, Affiliated Nantong Hospital 3 of Nantong University, Nantong Third People's Hospital, Jiangsu 226006)
[Abstract]" "Two-dimensional shear wave elastography(2D-SWE) qualitatively and quantitatively evaluates liver stiffness under the guidance of gray-scale ultrasound, avoiding the influence of bile ducts and blood vessels on elastic values. In recent years, 2D-SWE has been widely used in autoimmune liver diseases(AILDs), and its effectiveness and performance have been strongly verified. This article reviews the application value and application prospect of 2D-SWE in AILDs, especially the staging of liver fibrosis in AILDs and the evaluation of curative effect after drug treatment.
[Key words]" "two-dimensional shear wave elastography; autoimmune liver disease; liver fibrosis
自身免疫性肝?。╝utoimmune liver diseases, AILDs)患者逐年增多,其中包括自身免疫性肝炎(autoimmune hepatitis, AIH)、原發(fā)性膽汁性膽管炎(primary biliary cholangitis, PBC)、原發(fā)性硬化性膽管炎(primary sclerosing cholangitis, PSC)以及同時具有以上兩種及以上特征的多重重疊綜合征(overlap syndrome, OS),是一組與肝臟和膽管相關的非傳染性疾病,主要以肝功能異常與病理損害為特征[1]。AILDs病程長,呈持續(xù)發(fā)展,可多年無癥狀,最終可導致嚴重的肝纖維化乃至肝硬化[2-3]。因此,早期識別肝纖維化的程度,對疾病后續(xù)的治療、疾病進程的延緩以及預后的改善具有重大意義[4]。診斷AILDs肝纖維化分期的金標準是組織學活檢,鑒于組織學活檢具有術后出血、感染等后遺癥及部分患者不宜進行肝活檢,因此探索準確、方便、可重復的無創(chuàng)檢查方法以確定AILDs的分期是近年來國內外學者的研究熱點[5]。
目前,彈性成像在肝纖維化分期方面的應用日趨成熟,二維剪切波彈性成像(two-dimensional shear wave elastography, 2D-SWE)在AILDs的運用越來越廣泛[6],尤其是在對肝纖維化分期的無創(chuàng)評估以及檢測患者接受藥物治療后的療效監(jiān)測、預后評估方面更有應用價值[7]。
1" "2D-SWE的原理及優(yōu)點
2D-SWE是一種用于肝纖維化分期的非侵入性方法,使用傳統(tǒng)的超聲掃描儀掃查,在灰階模式成像的指導下創(chuàng)建肝組織硬度的實時二維定量圖[8-9]。2D-SWE對肝組織的感興趣區(qū)發(fā)射聲輻射力脈沖引起肝組織變形,產生橫波,橫波的速度即為測量值,單位為kPa,剪切波速度越大,表示組織硬度越大[10-11]。2D-SWE技術相較于瞬時彈性成像(transient elastography, TE)具有諸多優(yōu)勢[12]:(1)兼具肝臟硬度檢測及普通彩超成像多種功能,能直觀顯示肝臟血管、膽囊等結構,并引導二維剪切波彈性值測量,從而避免非目標結構;(2)取樣范圍廣,代表性強,可對腹水或肋間隙過窄的患者進行彈性測定。
2" "2D-SWE在AILDs肝纖維化分期中的應用
2.1" "AIH" "AIH是一種慢性肝臟炎癥性疾病,其特征是血清轉氨酶和IgG升高、存在非器官特異性自身抗體以及在不明原因的情況下出現(xiàn)界面性肝炎伴淋巴漿細胞浸潤[13-14]。AIH患者病程長,具有慢性肝病的影像學特征,影像學檢查在檢測并發(fā)癥和排除慢性肝病其他可能的病因方面具有重要作用。彈性成像技術為臨床隨訪期間診斷嚴重肝纖維化和肝硬化提供了非侵入性選擇[15]。
有研究[16]納入了58例經組織學活檢的AIH患者,以METAVIR評分進行肝纖維化分期評估結果作為參考標準(≤F1期為無纖維化,≥F2期為顯著纖維化),使用2D-SWE測量肝硬度值(liver stiff, LS)并評估肝纖維化分期,同時比較AIH患者顯著纖維化的各指標。其中PLT計數<120.0×109/L、AST與血小板比值指數(aspartate aminotransferase-to-platelet ratio index, APRI)≥3.0,2D-SWE速度值≥1.6 m/s為診斷顯著肝纖維化的截斷值,三者ROC的AUC分別為0.74、0.75和0.95。另外,E.G.SOH等[17]研究發(fā)現(xiàn)2D-SWE技術測量的LS對肝纖維化分期評估性能表現(xiàn)良好,且顯著高于血清生物標志物。在小兒AILDs中,P.GALINA等[18]運用2D-SWE檢測LS,結果表明肝纖維化與肝臟硬度密切相關。X.XING等[19]則使用Scheuer評分系統(tǒng)描述了肝纖維化的組織學進展,定義顯著纖維化為≥S2,嚴重纖維化為≥S3,肝硬化為S4;肝臟硬度與組織學纖維化分期有較強的相關性,隨著纖維化程度的上升,2D-SWE對其分期的檢測效能逐漸穩(wěn)定。以上結論肯定了2D-SWE評估AIH患者肝纖維化分期的應用價值,有望成為無創(chuàng)定量診斷肝纖維化程度的重要指標。
為研究AIH的炎癥活動期對LS的影響,X.XING等[19]以Scheuer評分標準為參考將患者按炎癥程度分級分為G0~G2亞組和G3~G4亞組,兩組患者預測纖維化顯著的LS的ROC曲線的AUC具有統(tǒng)計學意義。G0~G2亞組壞死性炎癥活性對LS的影響與G3~G4亞組相似。另外,P.GALINA等[18]研究結果顯示壞死性炎癥活性和纖維化密切相關,然而少數病例表現(xiàn)出明顯炎癥活動,這部分AIH患兒具有較高的LS,其纖維化階段僅為輕度或中度。這與X.XING等[19]的研究略有出入,可能是由于病例數的差異造成了這種偏差。以上結果說明AIH的肝臟硬度測量受炎癥活動期的影響較為明顯。
2.2" "PBC" "PBC是一種病因不明,以循環(huán)抗線粒體抗體陽性、慢性膽汁淤積和肝內小膽管破壞為特征的AILDs[20]。PBC的特征性組織學表現(xiàn)為慢性非化膿性破壞性膽管炎,門管區(qū)淋巴-漿細胞浸潤破壞小葉間膽管并導致門管區(qū)及周圍的膽管缺失[13]。隨著病程的進展,PBC可致肝臟慢性膽汁淤積,最終導致肝硬化和肝衰竭[14]。2D-SWE技術可在二維成像引導下避開膽管及近膽管區(qū)的肝組織,對LS進行更為準確的測量。
M.SCHULZ等[21]使用無創(chuàng)2D-SWE檢測PBC患者的LS,LS中位數為1.48 m/s。Pearson相關性分析提示2D-SWE獲得的LS與TE獲得的LS顯著相關。Y.L.YAN等[22]納入192例PBC患者,根據Scheuer評分系統(tǒng)進行組織學分期為參考標準,利用2D-SWE測量LS,獲得的LS分為顯著纖維化(≥S2)、嚴重纖維化(≥S3)和肝硬化(S4),其ROC的AUC分別為0.88、0.97和0.99,診斷效能均較APRI、纖維化4因子指數[fibrosis 4 score, FIB-4,F(xiàn)IB-4=年齡×(AST/PLT計數)×ALT]和Mayo風險評分顯著提高。E.K.MANESIS等[23]利用2D-SWE測量LS評估PBC患者的各纖維化分期,顯著纖維化、嚴重纖維化以及肝硬化的截斷值分別為7.8、10.0、11.9 kPa,低于Y.L.YAN等[22]的研究結果(10.7、12.2、14.1 kPa),可能與納入的樣本數量以及地區(qū)人群差異相關。以上結果提示,2D-SWE是評估PBC患者肝纖維化分期的有效方法,且2D-SWE在肝纖維化分期方面的診斷性能優(yōu)于血清纖維化模型,提示2D-SWE是PBC纖維化測量的可靠方法。
2.3" "PSC" "PSC是一種進行性纖維炎癥性疾病,主要通過破壞膽管,引起膽管狹窄和擴張,并隨著時間的推移通過肝纖維化和最終肝硬化的階段而進展[24]。
目前,關于2D-SWE在PSC中的研究較為少見,有前瞻性研究[25]首次使用2D-SWE對66例PSC患者進行肝臟硬度測量,以LS評估PSC患者的肝纖維化分期(以肝活檢為參考標準),2D-SWE在識別晚期纖維化(F3,F(xiàn)4)方面表現(xiàn)良好(ROC的AUC為0.85),相應的最佳臨界值為7.8 kPa,結果表明2D-SWE在識別肝纖維化分期方面具有可行性。
2.4" "OS" "OS指兩種AILDs的重疊,兼具兩種AILDs的臨床、實驗室及病理特征。目前的OS以自身免疫性肝炎與原發(fā)性膽汁性膽管炎(autoimmune hepatitis-primary biliary cholangitis, AIH-PBC)重疊居多,占所有OS的80%以上,余類型較為少見。OS患者隨著病程的進展,肝纖維化愈加明顯,其終末期肝病的相關并發(fā)癥發(fā)生率較高。因此,對肝纖維化準確分期和動態(tài)監(jiān)測疾病進展至關重要[22, 26-27]。
Y.L.YAN等[27]采用Scheuer評分評估148例AIH-PBC患者肝臟炎癥和肝纖維化分期,以肝穿刺活檢為金標準,評價2D-SWE對肝纖維化分期的診斷效能。利用2D-SWE獲得的LS診斷顯著纖維化(≥S2)、嚴重纖維化(≥S3)和肝硬化(S4)的ROC曲線的AUC分別為0.91、0.97和0.96。此外,E.G.SOH等[17]報道的2D-SWE測量的LS診斷AIH-PBC患者顯著纖維化(≥F2)、嚴重纖維化(≥F3)和肝硬化(F4)的ROC的AUC分別為0.90、0.81和0.85。前者對嚴重纖維化及肝硬化的診斷效能顯著,二者在運用2D-SWE測量LS對肝纖維化分期的診斷方面具有可行性。X.X.WANG等[28]利用2D-SWE能夠準確檢測S2~S4、S3~S4和S4,檢測效果與前者相仿,且LS和FIB-4與組織學纖維化分期呈正相關。上述結果提示2D-SWE測量LS是評估肝纖維化的準確可靠方法,特別是在診斷嚴重纖維化(≥F3)和肝硬化方面具有顯著效果。
3" "2D-SWE對各型AILDs藥物治療反應的監(jiān)測
根據最新指南[29],AIH患者主要采用非特異性免疫抑制治療,以延緩疾病的進展。PBC患者通過長期應用熊去氧膽酸(ursodeoxycholic acid, UDCA)抑制病情發(fā)展。AIH-PBC[30]重疊時,建議長期使用免疫抑制劑聯(lián)合UDCA治療。隨訪過程中頻繁的生化指標檢測對于監(jiān)測治療反應是必要的。此外,在治療開始時檢測肝纖維化的嚴重程度,并在長期隨訪過程中進行頻繁的監(jiān)測對疾病治療反應的評估亦是必要的。
E.G.SOH等[17]對接受激素治療的AIH患者進行了2D-SWE檢查隨訪(平均間隔時間17.4個月),接受類固醇治療患者的LS和DS明顯改善。X.X.WANG等[28]利用2D-SWE檢測AIH-PBC患者進行藥物治療后的肝臟硬度,治療結果為生化完全緩解的患者LS顯著降低,S0~S2(壞死性炎癥)患者LS下降明顯低于S3~S4患者。而治療后無生化緩解的患者LS略有下降,但并不顯著。結果表明,通過2D-SWE測量的LS可監(jiān)測AIH-PBC患者的治療反應。
4" "2D-SWE對AILDs食管靜脈曲張(esophagogastric varices, EV)的預測
Y.L.YAN等[31]進行單中心回顧性分析220例PBC患者,以消化道內鏡檢查結果為參考標準,使用2D-SWE技術測量LS,LS預測全分級EV和高危EV的ROC的AUC分別為0.87和0.84。LS<25 kPa和PLT>110×109/L可避免46.3%的患者進行食管胃十二指腸鏡篩查,全分級EV漏檢率可達8.4%。既往學者[32]回顧性分析114例PBC患者LS對EVs風險分級進行預測,EV低危組及高危組的LS分別為9.3、17.2 kPa;另外,2D-SWE檢測LS對PBC患者高危EV風險的預測相較于APRI及FIB-4的診斷效能顯著升高。X.X.WANG等[28]利用LS值診斷高危EV的ROC的AUC為0.73,與高危EV相關的2D-SWE的LS最佳臨界值為11.0 kPa,具有最高的綜合靈敏度(76.9%)和特異性(64.8%)。結果表明2D-SWE是預測EV存在的潛在方法。
5" "與TE成像比較,2D-SWE對于AILDs肝纖維化的診斷性能
一項關于2D-SWE測量肝脾硬度的前瞻性研究[23]將TE作為纖維化分期的參考標準,肝、脾應用2D-SWE是診斷AIH進展期纖維化的可靠補充方法。在活動性肝炎患者中,包括肝臟和脾臟硬度測量的聯(lián)合診斷方法可更準確地評估肝纖維化,并常規(guī)用于臨床。此外,S.WU等[33]報道TE測量的LS診斷AIH-PBC患者F≥2、F≥3和F4的ROC的AUC分別為0.84、0.91和0.97。其與多數的2D-SWE所測量的LS對肝纖維化分期預測的準確性大致相同。有研究[24]使用TE、點剪切波彈性成像、2D-SWE 3種彈性成像方法對PSC患者進行LS測量并預測肝纖維化分期,相關性分析發(fā)現(xiàn)2D-SWE與TE具有極好的相關性。2D-SWE在識別肝纖維化分期方面具有良好的可行性。
6" "展" " " 望
近年來,2D-SWE在AILDs的LS測量方面的應用,提高了肝硬化的檢出率,為肝臟纖維化分期提供了數據支持,避免患者進行肝活檢等有創(chuàng)操作。對AILDs的藥物治療反應監(jiān)測為評估患者的治療效果及后續(xù)治療方案的選擇提供有力的依據,同時在預后評估方面取得了顯著的研究成果。另外,2D-SWE在對AILDs的相關并發(fā)癥的風險預測方面取得了初步成效,如利用LS聯(lián)合脾臟硬度值對EV的風險分層的預測效果更加顯著。雖然2D-SWE技術還存在不足之處,但隨著科技的進步,此項技術的發(fā)展會愈加成熟,臨床運用將愈加廣泛。
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[收稿日期] 2024-04-09