董景輝,劉淵,葉慧義*
1.解放軍總醫(yī)院第一醫(yī)學(xué)中心放射科,北京 100853;2.解放軍總醫(yī)院第五醫(yī)學(xué)中心放射科,北京 100039;*通訊作者 葉慧義 13701100368@163.com
慢性乙型肝炎(chronic hepatitis B,CHB)是由乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)持續(xù)感染引起的慢性肝臟彌漫炎癥性疾病[1]。HBV嚴重威脅著人類健康,全球慢性HBV感染者超過2.57億[2],我國CHB患者較多,約7000萬慢性HBV感染者和2000萬~3000萬CHB患者[3]。CHB可發(fā)展為肝硬化及肝癌,嚴重威脅患者的健康,早期的肝臟纖維化可逆轉(zhuǎn),但進展至肝硬化則不可逆轉(zhuǎn)[4]。肝臟炎癥分級的早期診斷對于評估CHB的嚴重程度和臨床治療尤為關(guān)鍵[5]。本文對磁共振擴散加權(quán)成像(DWI)在CHB纖維化分級診斷中的研究進展進行綜述。
DWI理論最早由Hahn首次提出[6],是一種功能MRI,其成像原理是根據(jù)組織內(nèi)水分子擴散的布朗運動反映活體組織內(nèi)的功能及結(jié)構(gòu)特性[7-8]。DWI是一種無創(chuàng)且無需依賴操作者的便捷的檢查方法,最初主要用于診斷顱內(nèi)病變,如腦腫瘤、腦炎等[9];隨著MRI掃描和采集技術(shù)的不斷發(fā)展,其在乳腺、腹部、盆腔器官及骨肌等方面均得到較好的應(yīng)用,對良、惡性病變的鑒別也有顯著效果[10-12]。
纖維化可造成肝臟損傷,使肝臟細胞外基質(zhì)過度沉積,限制了水分子的擴散運動[13]。DWI可定量無創(chuàng)地對組織內(nèi)水分子的擴散運動進行掃描,檢查過程快 捷,因此采用DWI對CHB進行纖維化分級診斷逐漸成為研究熱點。DWI無法直觀地顯示組織內(nèi)的水分子擴散圖像,需利用表觀擴散系數(shù)(ADC)圖對擴散受限程度進行量化,才能夠?qū)崿F(xiàn)肝纖維化的分級診斷,由于纖維化使肝組織內(nèi)水分子擴散受限,其ADC值低于正常肝實質(zhì)。既往研究證實,ADC值與肝纖維化分級呈顯著負相關(guān),表明肝纖維化分級越高,ADC值越低[8,14-16]。目前利用DWI進行肝纖維化分級診斷的研究較多,但結(jié)論并不統(tǒng)一。李鵬等[15]對84例CHB肝纖維化患者研究發(fā)現(xiàn),b值為600、800 s/mm2時,S3和S4組ADC值與其他分級之間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);許尚文等[16]通過ADC值與病理分級對比發(fā)現(xiàn),ADC值預(yù)測肝纖維化≥S1級、≥S2級、≥S3級、S4級的ROC曲線下面積分別為0.893、0.991、0.966、0.952,敏感度和特異度均高于80%,表明DWI在肝纖維化分級診斷中的準確度較高(圖1);Jiang等[14]發(fā)現(xiàn)ADC值對于F1~F4級肝纖維化分級診斷的曲線下面積為0.8554、0.8770、0.8836、0.8596;Chen等[17]研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)b值為400、600、800 s/mm2時,肝纖維化分級各期間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。而劉春堂等[18]研究認為肝臟ADC值對區(qū)分是否有肝纖維化具有較高的診斷價值,但肝纖維化分級各期間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。目前DWI對肝纖維化分級診斷的結(jié)論不完全相同,大部分研究證明DWI在肝纖維化分級診斷中有較高的臨床價值和較好的應(yīng)用前景。
圖1 女,32歲,CHB。軸位T2WI示肝內(nèi)未見明確占位性病變,圖像無明顯偽影及變形,結(jié)構(gòu)清晰,信號略增高(A);同一層面1.5T DWI(b=800 s/mm2)及ADC圖,選擇感興趣區(qū)時避開肉眼可見的肝內(nèi)大血管及膽管走行區(qū)域的肝實質(zhì),距離肝臟邊緣0.5 cm以上,感興趣區(qū)平均ADC值1.17×10-3 mm2/s,擬評價肝臟中度炎癥及纖維化(B、C);病理鏡下見肝細胞較彌漫性水樣變性,較多點灶狀壞死,匯管區(qū)明顯擴大,纖維組織增生,纖維間隔形成,大量炎癥細胞浸潤,分級為G3S2(HE,×100,D)
利用DWI對肝纖維化進行分級診斷時,準確性會受到多種成像參數(shù)的影響,主要包括b值、場強及掃描方式等。不同的b值會影響DWI對肝纖維化分級的診斷效能,當(dāng)b值<200 s/mm2時,ADC值代表微循環(huán)過程中毛細血管的血流灌注情況,當(dāng)b值由200 s/mm2逐漸增加至1000 s/mm2時,血流灌注的影響逐漸減小,此時ADC值能夠單純地反映組織內(nèi)水分子的擴散運動[19]。既往研究認為b值較大(b值為800 s/mm2)能夠提高ADC值的準確性和診斷價值[8,15]。DWI對肝纖維化進行分級診斷的研究均為單一場強,近年通過對不同場強的研究發(fā)現(xiàn),場強對ADC值也有影響,不同場強下相同受試者的ADC值差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.001)[20-21]。掃描方式也是影響DWI準確性的重要因素,既往研究報道,呼吸觸發(fā)方式掃描的DWI圖像質(zhì)量較高,而屏氣掃描的肝臟ADC值可重復(fù)性及準確性不如呼吸觸發(fā)或自由呼吸掃描方式[22-23],因此在研究過程中應(yīng)考慮選用合適的掃描方式以保證其準確性。此外,選擇測量ADC值的層面也會影響DWI的診斷效能,由于肝臟緊鄰膈肌及心臟,因此在DWI掃描過程中心臟搏動會影響肝左葉圖像的采集,造成圖像偽影及影響ADC值測量的重復(fù)性,測量層面盡量選擇受心臟搏動影響較小和重復(fù)性較好的肝右葉,避開肉眼可見的肝內(nèi)脈管結(jié)構(gòu),同時選擇多個感興趣區(qū)測量,求其平均值,均能夠更好地提高ADC值測量的準確性[8,21]。
除DWI外,目前還有很多其他肝纖維化的評估方法應(yīng)用于臨床,以血清生化指標(biāo)、穿刺活檢及其他影像學(xué)檢查方法較多見。穿刺活檢是目前肝纖維化分級診斷的“金標(biāo)準”,對肝纖維化評估較為準確,但具有一定的風(fēng)險,約0.3%的患者穿刺后會發(fā)生嚴重的并發(fā)癥[13],且穿刺活檢需要患者住院,獲得病理結(jié)果時間較長,限制了其臨床推廣。血清學(xué)診斷目前應(yīng)用較多的指標(biāo)是層黏連蛋白、Ⅲ型前膠原、Ⅳ型膠原及透明質(zhì)酸,以上指標(biāo)均可動態(tài)評估肝纖維化的進展,具有較高的診斷價值[22],但無法對肝纖維化診斷進行準確分級。常規(guī)超聲、CT和MRI檢查均無法早期對肝纖維化進行準確分級,僅在肝纖維化進展至中重度出現(xiàn)形態(tài)改變時才能進行診斷。超聲瞬時彈性成像是近年發(fā)展的新技術(shù),其利用超聲波發(fā)射及跟蹤測定患者肝臟硬度值,進而判斷肝纖維化程度,與DWI均具有無創(chuàng)、操作快捷、可重復(fù)性高的特點。Ragazzo等[23]報道肝臟瞬時彈性硬度檢查(FibroScan)為無創(chuàng)性檢查方法,對F3~F4期肝纖維化分級的診斷準確率達98%。盡管超聲瞬時彈性成像的診斷效能較高,但其圖像質(zhì)量可能與操作者的經(jīng)驗有關(guān),當(dāng)腹腔積液較多或患者較肥胖時可能導(dǎo)致檢測失敗。磁共振彈性成像可動態(tài)檢測機械波在肝臟中的傳播,而波長與肝組織硬度相關(guān),因此可進行肝臟硬度的無創(chuàng)定量檢測以確定肝纖維化程度,其優(yōu)點是檢測范圍可顯示整個肝臟結(jié)構(gòu)[22]。然而,肝臟內(nèi)的鐵沉積會使圖像信噪比降低,從而影響評估結(jié)果的準確性,與超聲彈性成像類似,進食后、脂肪肝及膽汁淤積等均會導(dǎo)致肝臟硬度評估結(jié)果偏高,降低肝纖維化分級的準確性和可靠性[24]。
盡管DWI在CHB肝纖維化分級診斷中的研究取得了較好的效果,但由于DWI受b值、掃描技術(shù)、掃描機型及其他參數(shù)的影響,尚缺乏統(tǒng)一的診斷標(biāo)準,導(dǎo)致不同研究之間的數(shù)據(jù)差異較大,對肝纖維化分級診斷評估的效能也不一致。已有研究通過聯(lián)合其他評估方法對ADC值進行標(biāo)準化以提高DWI對肝纖維化分級診斷的效能和可重復(fù)性[19,25-26],并取得了較好的效果。目前肝纖維化分級診斷和療效評估仍需穿刺活檢確定,而隨著MRI技術(shù)的發(fā)展和不斷進步,DWI有望在未來的肝纖維化分級診斷中成為更具臨床價值的無創(chuàng)性檢測技術(shù),可逐漸替代穿刺活檢技術(shù),推動肝纖維化分級診斷向無創(chuàng)方向發(fā)展,成為新的診斷方式。