瞬时弹性成像在肝病学临床应用中的研究进展

瞬时弹性成像在肝病学临床应用中的
研究进展
张玲芬1，阴秀丽2，侯仁惠3，厉国栋3，李坤3
1 潍坊医学院临床医学院，山东潍坊261053；
2 山东省荣军总医院消化内科；
3 山东第一医科大学第一附属医院消化内科
摘要：肝硬化是各种慢性肝病的终末阶段，在代偿期可无明显临床表现，难以被早期发现，一旦进展至失代偿期，可出现肝功能损害和门静脉高压，甚至出现消化道出血、肝性脑病、肝肾综合征等严重并发症，从而危及生命。

肝纤维化是肝硬化演变过程中的一个重要阶段。

因此，准确诊断肝纤维化及其分期对慢性肝病病情评估、治疗时机选择以及疗效评价等具有重要意义。

既往诊断肝纤维化及其分期主要依赖于肝组织活检，但肝组织活检系有创操作，因禁忌证、并发症以及患者接受度低等原因，限制了其在临床上广泛开展。

瞬时弹性成像技术是一种基于超声的非侵入性技术，可通过对肝脏硬度值（LSM）测量来评估肝纤维化程度，相较于肝组织活检具有无创、迅速、安全、易重复等优点，并且在预测门静脉高压、食管-胃底静脉曲张、肝性脑病、肝细胞癌以及抗病毒疗效等方面具有较高的应用价值。

但LSM对肝纤维化程度、肝硬化以及肝脏相关事件诊断或预测的准确性和临界值在不同研究中存在差别。

因此，在临床上需结合病因及血清学或影像学检查等综合判定。

关键词：瞬时弹性成像；肝脏硬度值；肝硬化；肝纤维化；肝脏相关事件
doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2023.13.024
中图分类号：R445 文献标志码：A 文章编号：1002-266X（2023）13-0096-04
肝硬化是由一种或多种病因长期反复作用形成的弥漫性肝损害，在我国以病毒性肝炎所致肝硬化最为常见。

大部分患者在肝硬化代偿期可无明显临床表现，一旦进展至失代偿期，可出现肝功能损害和门静脉高压，甚至出现消化道出血、肝性脑病、肝肾综合征等严重并发症，从而危及生命。

肝纤维化是肝硬化形成过程中的一个重要环节［1］。

因此，准确诊断肝纤维化及其分期对慢性肝病病情评估、治疗时机选择以及疗效评价等具有重要意义。

肝纤维化诊断和分期评估的金标准是肝组织活检，但肝组织活检系有创操作，加之组织取材及评估的主观性以及患者接受度较低等，限制了其在临床上广泛开展，导致许多患者丧失了早期诊治的最佳时机。

瞬时弹性成像技术（TE）是一种基于超声的非侵入性技术，可通过对肝脏硬度值（LSM）测量来定量评估肝纤维化程度，相较于肝组织活检具有无创、迅速、安全、易重复等优点，并且在肝硬化及其相关并发症的诊断方面亦具有一定价值［2］。

目前，根据TE制成的成像仪FibroScan已经在临床上应用。

本文结合文献就
FibroScan在早期诊断肝纤维化及肝硬化、预测肝脏相关事件等肝病学临床应用中的研究进展作一综述。

1 FibroScan概述
1.1　基本原理　TE是一种基于超声弹性成像技术，通过测量LSM来评估肝纤维化程度的方法。

FibroScan是由法国Echosens公司研制的，测量肝组织弹性的瞬时弹性成像系统。

FibroScan采用一维弹性成像技术，通过探头振动轴发出低频弹性波，弹性波在受检者体内传播，探头上的超声换能器发射超声波跟踪弹性波的传播并测量其速度，采用特定的运算法则将传播速度转化为组织硬度［3］，以此来评估肝纤维化程度。

1.2　检查方法　患者取仰卧位，右手置于颅后，暴露胸部肝右叶区的肋间隙。

通常选择剑突水平线、右腋中线及肋骨下缘所围成的区域为检测区域。

FibroScan的LSM测量范围为
2.5～75.0 kPa，正常LSM一般小于5.0 kPa，超过12.0 kPa提示可能已经出现肝硬化。

10次成功测量值的中位数即为最终测量值，对于有效的FibroScan检测，要求操作成功率≥60%且四分位数间距/中位数（IQR/M）≤0.3［4］。

但LSM<7.1 kPa时，即使IQR/M>0.3，其结果也被认为是可靠的［5］。

1.3　技术优势及影响因素　FibroScan测量的肝组织体积至少是肝穿刺活检的100倍，测量结果更具有代表性和可靠性［6］，并且因其具有无创、便捷、快
开放科学（资源服务）
标识码（OSID）
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速等优点，患者接受度和配合度较高，可在疾病诊断和定期随访等临床工作中应用。

有研究认为，性别、年龄、BMI、血清ALT水平、组织学坏死性炎症、肝外胆汁淤积、肝脂肪变性、空腹状态和中心静脉压变化等均可影响FibroScan的测量结果［7］。

此外，操作者的熟练程度也可影响FibroScan的测量结果。

因此，应选择操作经验丰富的医师，严格遵守操作程序，按照测量体位和检测区域要求，测量前需空腹2 h以上，根据患者体质量选择合适探头，尽量避免可能的影响因素，并结合病因、血清学检查等其他证据综合判定。

2 FibroScan在肝病学中的临床应用
2.1　FibroScan在肝纤维化及肝硬化诊断中的应用　肝纤维化主要是由于细胞外基质形成与降解的平衡失调导致肝内纤维组织不断积累的病理过程，是肝脏受损后的病理性修复反应，也是各种慢性肝病向肝硬化发展的关键步骤。

由于大量细胞外基质沉积，导致肝脏质地变硬，失去原有弹性，随着肝纤维化进展，假小叶形成，肝脏硬度进一步增大，进入肝硬化阶段。

目前认为，一旦祛除病因，早期肝纤维化是可以逆转的［8］。

因此，早期识别肝纤维化，及时祛除病因，对逆转肝纤维化至关重要。

FibroScan可通过测量LSM来评估肝纤维化程度，是目前诊断肝纤维化及早期肝硬化最简便的无创性方法，具有良好的诊断效能。

纪冬等［9］Meta分析发现，FibroScan 诊断轻度肝纤维化的灵敏度、特异度和ROC曲线下面积分别为76%、80%、0.85，诊断中度肝纤维化分别为77%、84%、0.88，诊断重度肝纤维化分别为84%、87%、0.92，诊断肝硬化分别为89%、89%、0.95。

结果表明，LSM对慢性肝病各阶段肝纤维化程度均有较高的诊断价值，尤其是重度肝纤维化和肝硬化。

病因不同，肝纤维化进展程度亦不同，LSM 诊断肝硬化的临界值也有所不同。

《肝硬化诊治指南》［10］阐释了几种常见病因所致肝硬化的临界值，FibroScan诊断慢性乙型肝炎所致肝硬化时LSM的诊断界值为17.0 kPa、排除界值为10.6 kPa，诊断慢性丙型肝炎所致肝硬化时LSM的诊断界值为14.6 kPa、排除界值为10.0 kPa，诊断非酒精性脂肪性肝病所致肝硬化时LSM的诊断界值为15.0 kPa、排除界值为10.0 kPa，诊断酒精性脂肪性肝病所致肝硬化时LSM的诊断界值为20.0 kPa、排除界值为12.5 kPa。

因此，对于不能进行肝组织活检、无明显门静脉高压表现以及影像学和血清学等无法诊断的肝硬化，尤其是对于代偿期1a期，FibroScan是一种良好的诊断
工具，能够帮助临床医师及早作出诊断。

2.2　FibroScan在肝脏相关事件中的应用　2.2.1　预测门静脉高压及食管-胃底静脉曲张（GOV）　肝纤维化及假小叶可压迫肝内血管导致血液循环障碍、门静脉回流受阻，继而引起门静脉高压、GOV等并发症。

目前，诊断门静脉高压的金标准仍为肝静脉压力梯度（HVPG），HVPG>5 mmHg提示存在门静脉高压。

在病毒性或酒精性肝硬化患者中，HVPG≥10 mmHg被认为可以确定存在“显著门静脉高压症（CSPH）”［11］，其与GOV形成及预后不良有关［12］。

但HVPG属于有创性操作，其临床应用受到一定限制。

FibroScan可通过测量LSM间接测定门静脉高压。

有研究报道，通过FibroScan测量的LSM与HVPG具有显著相关性，对门静脉高压的预测价值较高，尤其是CSPH［13-14］。

KUMAR等［15］研究发现，FibroScan预测CSPH的ROC曲线下面积为0.740，最佳临界值为21.6 kPa，此时其对CSPH的预测价值最高，阳性预测值达到93%。

对于CSPH 的TE排除界值，LSM≤15 kPa且血小板计数≥150 × 109/L可排除代偿性晚期慢性肝病所致的CSPH［11］。

这对慢性肝病所致门静脉高压的早期识别和鉴别诊断具有重要意义。

GOV是肝硬化失代偿期常见的致死性并发症，也是门静脉高压的主要临床表现之一。

食管-胃底静脉曲张破裂出血的风险与静脉曲张程度显著相关，GOV筛查和高危静脉曲张的一级预防（如β受体阻滞剂或内镜下套扎）可显著改善出血相关的病死率［16］。

目前，《肝硬化门静脉高压食管胃静脉曲张出血的防治指南》指出，电子胃镜是诊断GOV的金标准［17］，但因其具有侵入性且检查费用高，患者依从性较差，难以作为GOV的常规筛查手段。

有学者发现，FibroScan测量的LSM与GOV具有显著相关性，可作为评估GOV的一种无创手段，并且在LSM联合天冬氨酸氨基转移酶和血小板比率指数［18］、脾脏直径［19］、血小板与脾脏直径比值［20］等时具有更高的诊断价值。

“Baveno Ⅵ”共识指出，LSM<20 kPa和血小板计数>150 × 109/L的慢性肝病患者发生高危静脉曲张的风险很低，可不必行内镜筛查［21］。

为了扩大筛选人群，AUGUSTIN等［22］提出了“扩展的Baveno Ⅵ标准”，即以LSM<25 kPa和血小板计数>110 × 109/L为标准，可使避免行内镜检查患者从21%提升至40%。

KOTWAL等［16］探索出了一个基于LSM 的评分系统，该评分评估GOV的ROC曲线下面积为0.86，从而避免了更多的内镜检查并保持较低的漏诊率。

由此可见，FibroScan作为一项操作简便的非
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侵入性检查，具有良好的可重复性和一致性，已成为评估GOV的重要手段。

2.2.2　在预测其他肝脏相关事件中的应用　肝性脑病是慢性肝病的严重并发症之一，往往提示预后不良。

轻微肝性脑病（MHE）是肝性脑病的早期阶段，患者可出现神经心理学或神经生理学异常，但无定向力障碍、无扑翼样震颤等。

MHE虽然无认知功能异常，但可影响患者生活质量，进而发展为显性肝性脑病并增加死亡风险。

目前，肝性脑病的诊断主要基于肝性脑病心理测量评分（PHES）［23］。

SHARMA 等［24］探索了TE和HVPG对肝硬化患者MHE的预测价值，结果发现MHE与非MHE患者LSM和HVPG 比较差异均无统计学意义，并且LSM、HVPG与PHES无显著相关性。

GALVIN等［25］研究发现，MHE 患者的LSM明显高于非MHE患者，当LSM的诊断界值为20.8 kPa时，其预测MHE的灵敏度为79%、特异度为67%。

由此认为，LSM>20.8 kPa的患者应进行MHE检测和经验性治疗。

但这一结果需要多中心、大样本量研究进一步验证。

肝细胞癌是常见的消化系统恶性肿瘤之一。

慢性肝病患者存在持续的肝脏炎症、肝纤维化和肝细胞异常再生，这些病理过程可导致肝硬化，进而发展为肝细胞癌。

肝硬化是肝细胞癌的关键危险因素。

EBRAHIM等［26］研究报道，LSM>24 kPa是慢性丙型肝炎患者发生肝细胞癌的独立危险因素，进而筛选肝细胞癌的高发人群。

不仅是慢性丙型肝炎，在慢性乙型肝炎患者中同样发现，LSM可作为肝细胞癌发生的预测因素［27］。

目前，肝细胞癌的治疗手段主要包括手术切除、肝移植和射频消融等，术后转移或复发风险较高，患者长期生存率较低。

近年来，FibroScan预测肝细胞癌患者预后成为临床研究的热点。

有研究报道，LSM可作为射频消融后肝细胞癌复发的有效预测指标［28］。

王佳强等［29］研究报道，在经射频消融治疗肝细胞癌患者中，LSM>33 kPa可预测患者总体存活率和肝脏相关病死率。

有研究还发现，TE是一项术前预测肝细胞癌患者术后肝功能不全的有效手段，当LSM为25.6 kPa时，其诊断价值最高［30］。

由此可见，LSM在预测肝细胞癌高危人群和评估预后等方面具有较好的应用前景。

2.3　评估抗病毒疗效　在我国病毒性肝炎是引起肝硬化的主要病因。

肝细胞损伤后纤维化的病理生理过程非常复杂，包括细胞外基质沉积、炎症反应和细胞因子产生以及肌成纤维细胞增殖［31］。

在病毒性肝炎中，通过使用强效抗病毒药物可实现肝纤维化逆转［32］，这被认为可能与肝纤维化和炎症坏死改善有关［33］。

尽管目前肝穿刺活检是诊断肝纤维化程度的金标准，然而对于评估抗病毒治疗过程中肝纤维化变化，其难以作为常规检查手段，而FibroScan测量的LSM可无创评估肝纤维化程度。

在病毒性肝炎患者抗病毒治疗期间及治疗后的纵向研究中出现
LSM显著下降，尤其是基线LSM高的患者［34］。

对于这种LSM的下降，无论是由于肝纤维化消退，还是炎症坏死改善，或许两者均有，都被认为是抗病毒治疗有效的预测因素［35］。

FibroScan可无创、客观、动态地反映肝纤维化逆转、评估抗病毒疗效等，具有重要的临床应用价值。

综上所述，FibroScan是一种基于超声的非侵入性技术，可通过对LSM测量来评估肝纤维化程度及诊断肝硬化，并且在预测门静脉高压、GOV、肝性脑病、肝细胞癌以及抗病毒疗效等方面具有较高的应用价值。

但LSM对肝纤维化程度、肝硬化以及肝脏相关事件诊断或预测的准确性和临界值在不同研究中存在差别。

因此，在临床上需结合病因及血清学或影像学检查等综合判定。

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