肝纖維化無(wú)創(chuàng)性診斷進(jìn)展海南瓊島醫(yī)院

1、肝纖維化無(wú)創(chuàng)性診斷研究進(jìn)展,海南中醫(yī)藥研究所附屬瓊島醫(yī)院肝病中心,定義肝纖維化（hepatic fibrosis）是指肝細(xì)胞發(fā)生壞死及炎癥刺激時(shí)，肝臟中膠原蛋白等細(xì)胞外基質(zhì)（extracellular matrix，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(guò)程，輕者稱(chēng)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(chēng)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(cè)等。,診斷方法,

2、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(píng)分系統(tǒng)評(píng)估肝纖維化等級(jí)和炎癥活動(dòng)度,METAVIR評(píng)分系統(tǒng)纖維化等級(jí)F0 無(wú)纖維化F1 門(mén)靜脈區(qū)有纖維化但沒(méi)有纖 維間隔形成F2 少量纖維間隔形成 F3

3、 大量纖維間隔但沒(méi)有肝硬化F4 肝硬化,,,,,,Halfon P, et al. Am J Gastroenterol. 2006; 101:547–555,炎癥活動(dòng)度分級(jí)A0 組織學(xué)上無(wú)炎癥活動(dòng)A1 輕微活動(dòng)A2 中度活動(dòng) A3 嚴(yán)重活動(dòng),Halfon P, et

4、 al. Am J Gastroenterol. 2006; 101:547–555,,,,,缺點(diǎn)（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(bào)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(dòng)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(diǎn)，取材變異性大，易出現(xiàn)誤差；

5、且無(wú)統(tǒng)一、易推廣的分級(jí)分期標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)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（Chronic Hepatitis C,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(cè)結(jié)果不一致時(shí)，肝活檢診斷的失敗率是血清學(xué)的7倍以上.,Poynard T , et al. Clinical Chemistry,2004,50:1344–1355.,肝纖維化無(wú)創(chuàng)性診斷方法,影像學(xué)診斷血清學(xué)診斷,影像學(xué)診斷,普

6、通超聲、CT和核磁共振檢查,這些方法能檢測(cè)有門(mén)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(duì)輕度或中度肝纖維化不敏感。近年利用瞬時(shí)彈性成像（transient elasography）技術(shù)測(cè)量肝臟硬度（liver stiffness measurement，LSM）來(lái)評(píng)估肝纖維化的程度，是一種無(wú)創(chuàng)、無(wú)痛、快速、簡(jiǎn)單、客觀的定量檢測(cè)肝纖維化的方法。其中法國(guó)Echosens公司研制的瞬時(shí)彈性成像系統(tǒng)被稱(chēng)為Fibrosca

7、n,Fibroscan,背景知識(shí) 當(dāng)肝組織出現(xiàn)纖維化等病理改變時(shí)，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(shí)質(zhì)結(jié)果。然而，此時(shí)肝臟的彈性已發(fā)生變化，因?yàn)榻M織的彈性模量依賴(lài)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。,Fibroscan的測(cè)定原理和方法 Fibroscan技術(shù)2003年由法國(guó)學(xué)者Sandrin等首先應(yīng)用，是一種新型的肝纖維化檢測(cè)

8、儀器，它通過(guò)測(cè)定肝臟瞬時(shí)彈性圖譜來(lái)反映肝實(shí)質(zhì)硬度，通過(guò)測(cè)量肝臟硬度來(lái)判斷肝臟纖維化的程度，并對(duì)肝纖維化進(jìn)行準(zhǔn)確分級(jí)。 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(dòng)波的探針；可以記錄數(shù)據(jù)的軟件程序。測(cè)量時(shí)，需要重復(fù)測(cè)量增加測(cè)量深度（25-65 mm）來(lái)增加取樣大小。實(shí)際取樣時(shí)間不到0.1秒，呼吸運(yùn)動(dòng)不會(huì)對(duì)檢查產(chǎn)生影響，而整個(gè)檢查時(shí)間不到10分鐘。,Fibroscan,探針傳出的小振幅

9、低頻振動(dòng)通過(guò)超聲換能器向組織傳遞。這種振動(dòng)在通過(guò)肝組織時(shí)引起彈性剪切波。同時(shí),一種脈沖-回波超聲捕獲裝置跟蹤這種波的產(chǎn)生并測(cè)量它的速度，通過(guò)專(zhuān)用的運(yùn)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1 m /s。肝質(zhì)地越硬，超聲切割波在肝內(nèi)運(yùn)行的速度越快，得出的彈性kPa值越高。除了彈性測(cè)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

10、面積越大,肝質(zhì)地越硬。,Fibroscan,Fibroscan在慢性丙型肝炎、酒精性肝病 、PBC和PSC等的應(yīng)用 2003年法國(guó)學(xué)者Sandrin等對(duì)106例慢性丙型肝炎患者進(jìn)行肝臟瞬時(shí)彈性測(cè)定，結(jié)果顯示其硬度測(cè)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(cè)定不受操作者影響，可重復(fù)性好，被

11、認(rèn)為是一種無(wú)創(chuàng)、無(wú)痛苦、快速、客觀定量檢測(cè)肝纖維化的方法。,Fibroscan,Sandrin et al. Ultrasound MedBiol, 2003,29∶1705-1713.,Fibroscan,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(duì)該方法的效果進(jìn)行了許多驗(yàn)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(yàn)證了該定量測(cè)定有良好的診斷價(jià)值。

12、Ziol等對(duì)327例丙型肝炎患者進(jìn)行肝纖維化評(píng)估也證實(shí)了有良好的診斷價(jià)值。 Ledinghen等對(duì)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,Castera et al. Gastroenterology, 2005,128∶343-350. Ziol et al. Hepatology, 2005,41∶48-54. Ledinghen et al. J AIDS, 20

13、06,41∶175-179.,Corpechot等對(duì)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(píng)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(píng)價(jià)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RO

14、C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(cè)定可以預(yù)測(cè)是否存在食管靜脈曲張、腹水和Child-Pugh分級(jí) 。,Fibroscan,Corpechot et al. Hepatology, 2006, 43∶1118-1124. Foucher J et al. Gut, 2006,55∶403-408.,Fibroscan,Fibroscan在慢性乙型肝炎中的應(yīng)用 Chan等對(duì)161例CHB患者

15、進(jìn)行了前瞻性研究，并觀察了ALT水平對(duì)肝硬度測(cè)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(huì)高，并認(rèn)為ALT水平升高對(duì)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(wú)創(chuàng)、安全的檢查方法。,

16、Chan et al . J Viral Hepat，2008,Fibroscan,Fibroscan在慢性乙型肝炎中的應(yīng)用 Marcellin等對(duì)202例歐洲CHB患者也做了類(lèi)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(guò)大量研究也得出了類(lèi)

17、似的結(jié)論，認(rèn)為Fibroscan對(duì)F4期的診斷效果要優(yōu)于其他各期。,Marcellin et al. Liver Int，2008 Talwalkar et al. Clin Gastroenterol Hepatol，2007,小結(jié)1.優(yōu)點(diǎn)無(wú)創(chuàng)、無(wú)痛、無(wú)并發(fā)癥;采用超聲系統(tǒng)，價(jià)格便宜;檢查快速(<5min)、方便，實(shí)現(xiàn)床邊和門(mén)診檢查;結(jié)果客觀;不依賴(lài)于操作人員，重復(fù)性好;不僅可用于無(wú)創(chuàng)診斷肝纖維化，還可用于監(jiān)測(cè)肝

18、臟疾病的發(fā)展，也可用于評(píng)價(jià)抗病毒療法或抗纖維化療法的效果。,Fibroscan,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?yàn)橹窘M織將對(duì)低頻剪切波和超聲波產(chǎn)生強(qiáng)烈的衰減作用。肝臟內(nèi)部的大血管將有可能導(dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)果，因此診斷時(shí)需要避開(kāi)大血管結(jié)構(gòu)。肝炎患者ALT水平升高時(shí)，F(xiàn)ibroscan會(huì)高估其肝纖維化程度。膽汁淤積時(shí)，總膽紅素升高使肝臟硬度測(cè)定值升高。腹水、肋間隙狹窄都會(huì)限制

19、Fibroscan的應(yīng)用。,Foucher et al. Eur J Gastroenterol Hepatol，2006，1（84）：411-412.Sagir et al. Hepatology，2008，47（2）：592-595. Millonig et al. Hepatology，2008，48（5）：1718-1723.,血清學(xué)診斷,血清學(xué)單項(xiàng)指標(biāo),主要單項(xiàng)指標(biāo)透明質(zhì)酸(HA)、Ⅳ型膠原(ColⅣ)、Ⅲ型膠原N端肽

20、(PⅢNP)、層粘連蛋白(LN)-肝纖四項(xiàng)其它還有轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)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(lài)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 。,Kaneda et al. J Gastroenterol Hepatology,2006,21:1459-1465. Leroy et al. Am J Gastroenterol,2004, 99: 271-279.,

21、但迄今尚無(wú)任何單項(xiàng)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(xiàng)指標(biāo)評(píng)估肝纖維化已成為研究的熱點(diǎn)。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(jì)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(cè)反映纖維合成的PⅢNP和反映纖維降解的TIMP不僅可以預(yù)測(cè)肝纖維化的有無(wú)，還可準(zhǔn)確反映肝纖維化的嚴(yán)重程度。,血清學(xué)單項(xiàng)指標(biāo),Rosenberg等對(duì)1021例慢性肝病患者多中心隨機(jī)

22、對(duì)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(duì)酒精性肝病和非酒精性肝病均有較高的準(zhǔn)確性。,Rosenberg WM, et al. Gastroenterology,2004, 127:1704-1713,血清學(xué)單項(xiàng)指標(biāo),存在問(wèn)題總的來(lái)說(shuō)，單項(xiàng)血清學(xué)指標(biāo)的特異性 及敏感性均較差且測(cè)定方法復(fù)雜，有些指標(biāo)無(wú)商品化試劑盒,血清學(xué)單項(xiàng)指標(biāo),血清學(xué)診斷模型,Fibrotest 20

23、01年由法國(guó)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(duì)于顯著肝纖維化（主要是CHC患者 ）(Metavir分期:F2-F4)的診斷價(jià)值明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的血清指標(biāo)，但對(duì)于輕微纖維化(F0-F1)的陰性預(yù)測(cè)值較低,且α2-MG、肝珠蛋白兩項(xiàng)指標(biāo)在臨床中不常用,限制了其使用。,Imbert-Bismut F, et al. Lancet, 2001, 357(9262): 1069-1075. Grig

24、orescu M，et al. J Gastrointestin Liver Dis, 2007, 16(1): 31-37.,天門(mén)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(jiǎn)單易行,有利于臨床驗(yàn)證，但只能可靠地分辨出晚期肝纖維化,對(duì)于大部分早期和中期肝纖維化患者，無(wú)法準(zhǔn)確了解其纖維化程度。,血清學(xué)診斷模型,Wai CT, et al. Hepatology,2003,38:518-52

25、6.,血清學(xué)診斷模型,Forns Index Forns等于2002年建立Forns纖維化指數(shù)判別式及評(píng)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(duì)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(cè)值為96% ，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為66%，AUC為0.81。該指數(shù)對(duì)輕微肝纖維化有良好的判別能力，但

26、對(duì)顯著肝纖維化的陽(yáng)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)。,Forns X, et al. Hepatology.2002; 36:986-992,FibroSpectⅡ 2002年由美國(guó)普羅米修斯實(shí)驗(yàn)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(guò)邏輯回歸模型來(lái)分析肝纖維化的嚴(yán)重程度評(píng)分范圍為0.1～1.0。,血清學(xué)診斷模型,Patel J ,et al. In:

27、The 53rd Annual Meeting of the American Association for the Study of Liver Diseases. Boston, 2002.,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(yàn)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

28、>0.36時(shí)，其敏感度(SN)和特異度(SP)在建模組為0.826和0.662，在驗(yàn)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,Patel K ,et al. J Hepatol,2004,41(6):935-942.,歐洲肝纖維化模型 2004年歐洲肝纖維化協(xié)作組報(bào)道了1021例由多種類(lèi)型慢性肝病患者參加的國(guó)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

29、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,Rose

30、nberg WM, et al. 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(jí)3~4級(jí))敏感度90%,無(wú)或輕度纖維化(Scheuer分級(jí)0~2級(jí))的陰性預(yù)測(cè)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(dòng)態(tài)過(guò)程。,血清學(xué)診斷

31、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(duì)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(xiàng)臨床和生化綜合指標(biāo)組成的預(yù)測(cè)模型。對(duì)大多數(shù)丙肝患者能較可靠地預(yù)測(cè)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(diǎn),敏感性96%,陰性預(yù)測(cè)值93%;以FPI≥0.8為界點(diǎn),特異性94%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值87%。該模型的新意在于將丙肝患者常見(jiàn)的胰島

32、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,Sud A, et al. Hepatology,2004,39(5):1239-1247.,上海肝纖維化模型 2005年曾民德等通過(guò)對(duì)372例慢性乙型肝炎HBeAg陽(yáng)性患者進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，建立了由A2M、年齡、GGT和HA 4個(gè)參數(shù)組成的數(shù)學(xué)模型。評(píng)分范圍為0～10,建模組和驗(yàn)證組的AUC分別為0.84和0.77,截?cái)嘀?.7時(shí)其陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為91.1%,陰性預(yù)測(cè)值

33、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,Zeng MD, et al. Hepatology,2005,42(6):1437-1445.,小結(jié) 這些通過(guò)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(diǎn)是AUC>0.8，所檢測(cè)的指標(biāo)易從臨床實(shí)踐中獲取，有較高的診斷準(zhǔn)確性、敏感性、特異性、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值和陰性預(yù)測(cè)值 ，但僅對(duì)肝纖維化程度的兩極(即F0~F1和F4期

34、)判別作用較好，對(duì)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(wú)法滿足臨床全面評(píng)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(jià)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(diǎn)，因此可望利用模型在動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)慢性肝病肝纖維化的進(jìn)展，尤其是隨訪療效方面發(fā)揮替代肝穿的作用。 另外，由于上述預(yù)測(cè)模型大多數(shù)來(lái)自歐美國(guó)家，主要以慢性丙型肝炎和(或)酒精性肝

35、病為研究對(duì)象，國(guó)外模型能否適用于我國(guó)慢性肝病患者有待進(jìn)一步驗(yàn)證。,血清學(xué)診斷模型,無(wú)創(chuàng)檢測(cè)方法聯(lián)合應(yīng)用,目前許多學(xué)者傾向于將多種無(wú)創(chuàng)檢測(cè)方法聯(lián)合應(yīng)用以提高對(duì)肝纖維診斷的準(zhǔn)確性。 Castera等對(duì)183例慢性丙型肝炎患者進(jìn)行前瞻性研究,并將Fibroscan與兩種重要的無(wú)創(chuàng)血清診斷模型(Fibrotest和APRI)進(jìn)行比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)Fibroscan聯(lián)合Fibrotest可提高對(duì)F> 3及肝硬化的評(píng)估準(zhǔn)確性，可以使84%