肝臟彈性纖維測定

肝臟彈性纖維測定我國是個肝病高發(fā)區(qū)。肝病的發(fā)展過程，通常由慢性肝炎緩慢進(jìn)展到肝纖維化、肝硬化階段，再到終末期肝病，包括肝細(xì)胞癌、肝衰竭等，不少學(xué)者將其概括為“肝病三步曲”。很多慢性肝炎或早期肝硬化的患者可能沒有特別癥狀、體征，而一旦出現(xiàn)明顯不適癥狀，有人已經(jīng)進(jìn)展到明確肝纖維化或者肝硬化階段，有的甚至已發(fā)展至肝癌。故而肝纖維化的早期診斷具有重要價值。

概述肝臟穿刺病理組織學(xué)檢查是肝纖維化或肝硬化診斷的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但由于有創(chuàng)傷性，基層醫(yī)院不易開展。近年發(fā)展起來的“肝臟瞬時彈性成像技術(shù)（TE）”，也稱為“肝臟彈性檢查”，通過檢測肝臟硬度值（LSM），對患者肝纖維化或肝硬化的程度進(jìn)行量化判斷，經(jīng)過國內(nèi)外眾多的臨床研究證明，能夠較準(zhǔn)確地識別出輕度肝纖維化和進(jìn)展性肝纖維化或早期肝硬化，而且操作方便、沒有創(chuàng)傷，能夠反復(fù)進(jìn)行，具有較好的輔助診斷價值。概述通過特殊儀器（FibroScan或FibroTouch等）發(fā)出彈性剪切波，當(dāng)遇到肝臟等實質(zhì)臟器時，其彈性波的衰減速度與組織硬度密切相關(guān)。簡單地說，肝組織越硬，彈性波在肝內(nèi)傳播速度越快，衰減越小，儀器所讀取的硬度值（LSM）也越高，臨床醫(yī)師就是根據(jù)此原理來判斷肝纖維化程度。檢查原理剪切波彈性成像測量肝臟硬度應(yīng)在空腹至少2小時、休息至少10分鐘后進(jìn)行(LoE2b,GoRB)。主要共識(13/2/3,72%)。過于肥胖或者有腹水的患者通常不能成功測量。對肥胖者或合并脂肪肝患者，采用彈性成像穿透模式可提高檢測成功率。對于體重超重的患者，換用XL型探頭操作成功率高于常規(guī)的M型探頭。而肋間隙狹窄或未成年人，可以選用S型探頭。

檢查前準(zhǔn)備檢測方法患者取仰臥位，右上肢上抬至頭部，探頭置于右肋間顯示肝右葉切面。探頭適當(dāng)加壓，使二維B模式圖像顯示清晰并適當(dāng)放大。彈性成像取樣框上緣置于肝包膜下1～2cm，最深不超過5cm，避開肝包膜、肝內(nèi)大血管、膽囊等非目標(biāo)結(jié)構(gòu)，Q-box置于彈性圖像中央。囑患者平靜呼吸狀態(tài)下輕屏呼吸3～5s，待彈性圖像均勻穩(wěn)定后凍結(jié)并測量肝臟硬度值。需要測量10次，10次測量值的四分位數(shù)間距與中位數(shù)的比值≤30%是最重要的可靠性標(biāo)準(zhǔn)(LoE1b,GoRA)。強烈共識

(17/0/0,100%)LSM正常參考值范圍為2.8～7.4kPa。我國《慢性乙型肝炎防治指南》（2015更新版）列出具體的參考范圍：當(dāng)膽紅素正常且沒有進(jìn)行過抗病毒治療的慢性乙肝患者LSM≥17.5kPa可以診斷乙肝肝硬化LSM≥12.4kPa可診斷為進(jìn)展性肝纖維化，LSM<10.6kPa可排除肝硬化可能LSM≥9.4kPa可診斷顯著肝纖維化LSM<7.4kPa可排除進(jìn)展性肝纖維化。但是，當(dāng)膽紅素異常時，LSM≥29.2kPa方可診斷為乙肝肝硬化，而LSM<7.8kPa時，則可以排除進(jìn)展性肝纖維化。其它慢性肝病如慢性丙型肝炎、酒精性肝病、非酒精性脂肪性肝病患者的診斷范圍與此接近，但不同病種之間的區(qū)別仍明顯。比如對于慢性丙型肝炎患者，LSM≥14.6kPa診斷丙肝肝硬化，LSM≥7.3kPa則可診斷顯著肝纖維化。如遇到臨床決策困難時，應(yīng)考慮肝活組織檢查。事實上，除了血清膽紅素水平、不同肝病病種以外，肝臟炎癥活動程度（如血清轉(zhuǎn)氨酶的高低）、肝外膽汁淤積、肝靜脈淤血、進(jìn)食等因素對檢測結(jié)果也有不同程度影響，需要由經(jīng)驗的臨床醫(yī)師來綜合判別。定義肝纖維化（hepaticfibrosis）是指肝細(xì)胞發(fā)生壞死及炎癥刺激時，肝臟中膠原蛋白等細(xì)胞外基質(zhì)（extracellularmatrix，ECM）增生與降解失去平衡，導(dǎo)致肝臟內(nèi)纖維結(jié)締組織異常沉積的病理過程，輕者稱為纖維化；重者進(jìn)而合并肝小葉結(jié)構(gòu)改建、假小葉及再生結(jié)節(jié)形成，稱為肝硬化。肝纖維化概述肝臟組織病理學(xué)檢查、影像學(xué)檢查、血清學(xué)檢測等。診斷方法肝組織病理學(xué)檢查

診斷肝纖維化和肝硬化金標(biāo)準(zhǔn)主要采用METAVIR、Ishak等評分系統(tǒng)評估肝纖維化等級和炎癥活動度

METAVIR評分系統(tǒng)纖維化等級F0

無纖維化F1門靜脈區(qū)有纖維化但沒有纖維間隔形成F2少量纖維間隔形成

F3大量纖維間隔但沒有肝硬化F4肝硬化

HalfonP,etal.AmJGastroenterol.2006;101:547–555炎癥活動度分級A0組織學(xué)上無炎癥活動A1輕微活動A2中度活動A3嚴(yán)重活動

HalfonP,etal.AmJGastroenterol.2006;101:547–555缺點（1）一種創(chuàng)傷性檢查方法，有潛在并發(fā)癥，不易為患者接受。有學(xué)者報道約有30%病人接受肝穿后出現(xiàn)疼痛，0.3%出現(xiàn)出血、膽汁外漏、肺損傷以及0.03%患者甚至死亡等。（2）不能重復(fù)進(jìn)行，因而不能動態(tài)觀察病情進(jìn)展及療效。（3）通常肝穿取材僅占肝臟的1/50000，由于肝纖維化局灶性炎癥和纖維增生特點，取材變異性大，易出現(xiàn)誤差；且無統(tǒng)一、易推廣的分級分期標(biāo)準(zhǔn)，實際應(yīng)用尚有一定的局限性。

Poynard等研究顯示，僅有14%的慢性丙型肝炎（ChronicHepatitisC,CHC）患者行肝組織活檢取材足夠，當(dāng)肝活檢和血清學(xué)檢測結(jié)果不一致時，肝活檢診斷的失敗率是血清學(xué)的7倍以上.

PoynardT,etal.ClinicalChemistry,2004,50:1344–1355.

肝纖維化無創(chuàng)性診斷方法影像學(xué)診斷血清學(xué)診斷普通超聲、CT和核磁共振檢查,這些方法能檢測有門靜脈高壓的晚期肝纖維化，具有較高的靈敏度和特異度，然而這些方法對輕度或中度肝纖維化不敏感。近年利用瞬時彈性成像（transientelasography）技術(shù)測量肝臟硬度（liverstiffnessmeasurement，LSM）來評估肝纖維化的程度，是一種無創(chuàng)、無痛、快速、簡單、客觀的定量檢測肝纖維化的方法。其中法國Echosens公司研制的瞬時彈性成像系統(tǒng)被稱為Fibroscan影像學(xué)診斷背景知識

當(dāng)肝組織出現(xiàn)纖維化等病理改變時，組織的界面聲阻抗差或者聲散射系數(shù)變化并不明顯，所以大量診斷肝纖維化的超聲研究并未取得實質(zhì)結(jié)果。然而，此時肝臟的彈性已發(fā)生變化，因為組織的彈性模量依賴于其分子組成以及相應(yīng)的微觀組織結(jié)構(gòu)，若能觀察到這種變化，就能得到肝纖維化的信息。FibroscanFibroscan的測定原理和方法

Fibroscan技術(shù)2003年由法國學(xué)者Sandrin等首先應(yīng)用，是一種新型的肝纖維化檢測儀器，它通過測定肝臟瞬時彈性圖譜來反映肝實質(zhì)硬度，通過測量肝臟硬度來判斷肝臟纖維化的程度，并對肝纖維化進(jìn)行準(zhǔn)確分級。

Fibroscan由三部分組成：能產(chǎn)生超聲波并作為超聲波接收器的換能器；位于換能器上發(fā)出低頻震動波的探針；可以記錄數(shù)據(jù)的軟件程序。測量時，需要重復(fù)測量增加測量深度（25-65mm）來增加取樣大小。實際取樣時間不到0.1秒，呼吸運動不會對檢查產(chǎn)生影響，而整個檢查時間不到10分鐘。Fibroscan探針傳出的小振幅低頻振動通過超聲換能器向組織傳遞。這種振動在通過肝組織時引起彈性剪切波。同時,一種脈沖-回波超聲捕獲裝置跟蹤這種波的產(chǎn)生并測量它的速度，通過專用的運算系統(tǒng)，換算成肝的彈性，以千帕(kPa)表達(dá)。正常肝內(nèi)低頻超聲波的傳導(dǎo)速度約1m/s。肝質(zhì)地越硬，超聲切割波在肝內(nèi)運行的速度越快，得出的彈性kPa值越高。除了彈性測定的kPa數(shù)值外，以診斷敏感度為縱坐標(biāo)，特異性為橫坐標(biāo)，得出的ROC曲線下面積(AUROC)也反映肝的僵度或彈性。AUROC面積越大,肝質(zhì)地越硬。FibroscanFibroscan在慢性丙型肝炎、酒精性肝病、PBC和PSC等的應(yīng)用

2003年法國學(xué)者Sandrin等對106例慢性丙型肝炎患者進(jìn)行肝臟瞬時彈性測定，結(jié)果顯示其硬度測量值與肝纖維化分期有顯著相關(guān)性(偏相關(guān)系數(shù)0.71)，診斷肝纖維化(METAVIR積分≥F2)和肝硬化(=F4)的受試者工作曲線(ROC)的曲線下面積分別為0.88和0.99，且這種測定不受操作者影響，可重復(fù)性好，被認(rèn)為是一種無創(chuàng)、無痛苦、快速、客觀定量檢測肝纖維化的方法。FibroscanSandrinetal.UltrasoundMedBiol,2003,29∶1705-1713.Fibroscan在慢性丙型肝炎、酒精性肝病、PBC和PSC等的應(yīng)用

此后，人們對該方法的效果進(jìn)行了許多驗證。Castera等在183名慢性丙型肝炎患者中進(jìn)行了前瞻性研究，結(jié)果驗證了該定量測定有良好的診斷價值。Ziol等對327例丙型肝炎患者進(jìn)行肝纖維化評估也證實了有良好的診斷價值。Ledinghen等對72名HCV與HIV合并感染者的研究中，結(jié)果顯示Fibroscan結(jié)果與肝纖維化分期有顯著相關(guān)性FibroscanCasteraetal.Gastroenterology,2005,128∶343-350.Zioletal.Hepatology,2005,41∶48-54.Ledinghenetal.JAIDS,2006,41∶175-179.Corpechot等對101名原發(fā)性膽汁性肝硬化(PBC,n=73)和原發(fā)性硬化性膽管炎(PSC,n=28)患者的纖維化程度進(jìn)行了評估,結(jié)果顯示ROC曲線下面積分別為0.92(F≥2),0.95(F≥3)和0.96(F=4)。Foucher等評價了711名慢性肝病患者(丙型肝炎、乙型肝炎、酒精性肝病、非酒精性脂肪肝肝炎、其他原因肝炎或以上各種病因的組合)的纖維化程度,結(jié)果F>2,F=3和F=4的ROC曲線下面積分別為0.8、0.9和0.96。還有研究發(fā)現(xiàn)，肝臟硬度的測定可以預(yù)測是否存在食管靜脈曲張、腹水和Child-Pugh分級。

FibroscanCorpechot

etal.Hepatology,2006,43∶1118-1124.FoucherJ

etal.Gut,2006,55∶403-408.Fibroscan在慢性乙型肝炎中的應(yīng)用Chan等對161例CHB患者進(jìn)行了前瞻性研究，并觀察了ALT水平對肝硬度測量的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)F0、≤F2及≤F3期AUROC分別為0.80、0.87及0.93。研究還指出，即使纖維化分期相同，ALT水平高的LSM值也會高，并認(rèn)為ALT水平升高對分期低的纖維化診斷影響最大。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，作者認(rèn)為在ALT水平正常和升高的CHB患者中，應(yīng)用Fibroscan可以避免62%和58%的人做肝穿刺檢查。因此，F(xiàn)ibroscan是可以取代肝穿刺的無創(chuàng)、安全的檢查方法。FibroscanChanetal.JViralHepat，2008Fibroscan在慢性乙型肝炎中的應(yīng)用

Marcellin等對202例歐洲CHB患者也做了類似的研究，有29例患者拒絕肝穿刺或LSM，只有173例患者做了肝活檢和LSM檢查。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，LSM與Metavi（r=0.65）和Ishak（r=0.65）纖維化分期顯著正相關(guān)（P<0.001）。Talwalkar等經(jīng)過大量研究也得出了類似的結(jié)論，認(rèn)為Fibroscan對F4期的診斷效果要優(yōu)于其他各期。Fibroscan小結(jié)1.優(yōu)點無創(chuàng)、無痛、無并發(fā)癥;采用超聲系統(tǒng)，價格便宜;檢查快速(<5min)、方便，實現(xiàn)床邊和門診檢查;結(jié)果客觀;不依賴于操作人員，重復(fù)性好;不僅可用于無創(chuàng)診斷肝纖維化，還可用于監(jiān)測肝臟疾病的發(fā)展，也可用于評價抗病毒療法或抗纖維化療法的效果。Fibroscan小結(jié)2.局限性超重和肥胖患者（BMI值>28）檢查不易成功，因為脂肪組織將對低頻剪切波和超聲波產(chǎn)生強烈的衰減作用。肝臟內(nèi)部的大血管將有可能導(dǎo)致錯誤的結(jié)果，因此診斷時需要避開大血管結(jié)構(gòu)。肝炎患者ALT水平升高時，F(xiàn)ibroscan會高估其肝纖維化程度。膽汁淤積時，總膽紅素升高使肝臟硬度測定值升高。腹水、肋間隙狹窄都會限制Fibroscan的應(yīng)用。Fibroscan血清學(xué)診斷血清學(xué)單項指標(biāo)主要單項指標(biāo)透明質(zhì)酸(HA)、Ⅳ型膠原(ColⅣ)、Ⅲ型膠原N端肽(PⅢNP)、層粘連蛋白(LN)-肝纖四項其它還有轉(zhuǎn)化生長因子(TGF)β1、單胺氧化酶、基質(zhì)金屬蛋白酶（MMP）及其抑制物（TIMP）、賴氨酰氧化酶、N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶、P-Z肽酶及膠原酶等。但迄今尚無任何單項指標(biāo)能足夠敏感、準(zhǔn)確反映肝纖維化程度，故聯(lián)合多項指標(biāo)評估肝纖維化已成為研究的熱點。就目前研究而言，HA在眾多指標(biāo)中最為敏感，特別在非酒精性脂肪肝中，與血小板計數(shù)聯(lián)用后，診斷肝纖維化的敏感性和特異性可進(jìn)一步提高。Leroy等研究發(fā)現(xiàn)，聯(lián)合檢測反映纖維合成的PⅢNP和反映纖維降解的TIMP不僅可以預(yù)測肝纖維化的有無，還可準(zhǔn)確反映肝纖維化的嚴(yán)重程度。血清學(xué)單項指標(biāo)Rosenberg等對1021例慢性肝病患者多中心隨機對照研究，將患者年齡、HA、PⅢNP、TIMP-1組合，發(fā)現(xiàn)其診斷肝維化的敏感性為90%，且對酒精性肝病和非酒精性肝病均有較高的準(zhǔn)確性。

血清學(xué)單項指標(biāo)存在問題總的來說，單項血清學(xué)指標(biāo)的特異性及敏感性均較差且測定方法復(fù)雜，有些指標(biāo)無商品化試劑盒血清學(xué)單項指標(biāo)Fibrotest

2001年由法國學(xué)者提出，包括α2-巨球蛋白、總膽紅素、γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶、載脂蛋白A1和肝珠蛋白。對于顯著肝纖維化（主要是CHC患者

）(Metavir分期:F2-F4)的診斷價值明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的血清指標(biāo)，但對于輕微纖維化(F0-F1)的陰性預(yù)測值較低,且α2-MG、肝珠蛋白兩項指標(biāo)在臨床中不常用,限制了其使用。

血清學(xué)診斷模型天門冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶/血小板指數(shù)(APRI)

2003年由Wai等提出，包括AST和血小板。簡單易行,有利于臨床驗證，但只能可靠地分辨出晚期肝纖維化,對于大部分早期和中期肝纖維化患者，無法準(zhǔn)確了解其纖維化程度。血清學(xué)診斷模型

FornsIndex

Forns等于2002年建立Forns纖維化指數(shù)判別式及評分系統(tǒng):7.811－3.131×In（血小板數(shù)）＋0.782×In（GGT）＋3.467×In（年齡）－0.014×In（膽固醇）對476名未經(jīng)治療的CHC患者進(jìn)行分析，肝纖維化陰性預(yù)測值為96%，陽性預(yù)測值為66%，AUC為0.81。該指數(shù)對輕微肝纖維化有良好的判別能力，但對顯著肝纖維化的陽性診斷效率不高，這可能與其入選患者中有顯著肝纖維化者只占1/4有關(guān)。血清學(xué)診斷模型

FibroSpectⅡ2002年由美國普羅米修斯實驗室提出，是一種聯(lián)合血清學(xué)指標(biāo)，包括透明質(zhì)酸、α2巨球蛋白、基質(zhì)金屬蛋白酶抑制物通過邏輯回歸模型來分析肝纖維化的嚴(yán)重程度評分范圍為0.1～1.0。血清學(xué)診斷模型

FibroSpectⅡ

它的參考標(biāo)準(zhǔn)是Metavir病理分期(F0~F4)。建模組有294例慢性丙型肝炎，后又在402例慢性丙型肝炎患者中驗證其診斷準(zhǔn)確性，診斷中重度肝纖維化(Metavir病理分期:F2~F4)的AUC達(dá)到0.831，當(dāng)臨界值>0.36時，其敏感度(SN)和特異度(SP)在建模組為0.826和0.662，在驗證組為0.769和0.732。但此方法不能精確鑒別纖維化各期。

血清學(xué)診斷模型

歐洲肝纖維化模型

2004年歐洲肝纖維化協(xié)作組報道了1021例由多種類型慢性肝病患者參加的國際多中心研究結(jié)果，提出了由年齡、HA、PⅢNP和TIMP-1組成的歐洲肝纖維化模型。

Scheuer系統(tǒng)的公式(D)=-0.14×ln(年齡)+0.616×ln(HA)+0.586×ln(PⅢNP)+0.472×ln(TIMP-1)-6.38。

Ishak系統(tǒng)的公式(D)=-0.08-ln(年齡)+0.608×ln(HA)+0.601×ln(PⅢNP)+0.511×ln(TIMP-1)-6.26。

血清學(xué)診斷模型

RosenbergWM,etal.Gastroenterology,2004,127(6):1704-1713.

歐洲肝纖維化模型

該模型診斷中重度肝纖維化(Scheuer分級3~4級)敏感度90%,無或輕度纖維化(Scheuer分級0~2級)的陰性預(yù)測值為92%，且較適用于CHC、非酒精性脂肪性肝病和酒精性肝病。由于該模型包含了與肝纖維化ECM代謝密切相關(guān)的指標(biāo),可望能更靈敏、準(zhǔn)確地反映纖維化形成發(fā)展的動態(tài)過程。

血清學(xué)診斷模型

纖維化概率指數(shù)(FPI)2004年澳大利亞學(xué)者Sud等發(fā)表了基于對302例慢性丙型肝炎患者的研究結(jié)果，提出由年齡、AST、膽固醇、胰島素抵抗、既往飲酒史等5項臨床和生化綜合指標(biāo)組成的預(yù)測模型。對大多數(shù)丙肝患者能較可靠地預(yù)測顯著肝纖維化的發(fā)生(AUC為0.77~0.84)。以FPI≥0.2為診斷界點,敏感性96%,陰性預(yù)測值93%;以FPI≥0.8為界點,特異性94%,陽性預(yù)測值87%。該模型的新意在于將丙肝患者常見的胰島素抵抗和飲酒史包括進(jìn)去,但其準(zhǔn)確率只有48%。血清學(xué)診斷模型

SudA,

etal.Hepatology,2004,39(5):1239-1247.上海肝纖維化模型

2005年曾民德等通過對372例慢性乙型肝炎HBeAg陽性患者進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，建立了由A2M、年齡、GGT和HA4個參數(shù)組成的數(shù)學(xué)模型。評分范圍為0～10,建模組和驗證組的AUC分別為0.84和0.77,截斷值<3.0時其排除F2～F4肝纖維化的陰性預(yù)測值為86.1%,陽性預(yù)測值為70.1%,敏感性為94.8%,截斷值>8.7時其陽性預(yù)測值為91.1%,陰性預(yù)測值為51.6%,特異性為95.2%,此模型可避免39.5%的患者進(jìn)行肝活檢。

血清學(xué)診斷模型

ZengMD,etal.Hepatology,2005,42(6):1437-1445.小結(jié)這些通過數(shù)學(xué)演算而構(gòu)建的綜合模型，盡管具體指標(biāo)和公式不盡相同，但共同特點是AUC>0.8，所檢測的指標(biāo)易從臨床實踐中獲取，有較高的診斷準(zhǔn)確性、敏感性、特異性、陽性預(yù)測值和陰性預(yù)測值，但僅對肝纖維化程度的兩極(即F0~F1和F4期)判別作用較好，對中等程度的肝纖維化(F2和F3期)判別作用不佳，因此目前尚無法滿足臨床全面評估纖維化狀況的需要，還不能完全替代肝組織活檢。血清學(xué)診斷模型

小結(jié)另一方面，由于建立綜合模型使有潛在價值的血清指標(biāo)鑒別能力得到提高，而血清指標(biāo)具有安全、快速、可重復(fù)的特點，因此可望利用模型在動態(tài)監(jiān)測慢性肝病肝纖維化的進(jìn)展，尤其是隨訪療效方面發(fā)揮替代