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(yán)重威脅著人類健康,全球慢性HBV感染者超過(guò)2.57億[2],我國(guó)CHB患者較多,約7000萬(wàn)慢性HBV感染者和2000萬(wàn)~3000萬(wàn)CHB患者[3]。CHB可發(fā)展為肝硬化及肝癌,嚴(yán)重威脅患者的健康,早期的肝臟纖維化可逆轉(zhuǎn),但進(jìn)展至肝硬化則不可逆轉(zhuǎn)[4]。肝臟炎癥分級(jí)的早期診斷對(duì)于評(píng)估CHB的嚴(yán)重程度和臨床治療尤為關(guān)鍵[5]。本文對(duì)磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)在CHB纖維化分級(jí)診斷中的研究進(jìn)展進(jìn)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(kuò)散的布朗運(yùn)動(dòng)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(wú)創(chuàng)且無(wú)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(duì)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(xì)胞外基質(zhì)過(guò)度沉積,限制了水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)[13]。DWI可定量無(wú)創(chuàng)地對(duì)組織內(nèi)水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)進(jìn)行掃描,檢查過(guò)程快 捷,因此采用DWI對(duì)CHB進(jìn)行纖維化分級(jí)診斷逐漸成為研究熱點(diǎn)。DWI無(wú)法直觀地顯示組織內(nèi)的水分子擴(kuò)散圖像,需利用表觀擴(kuò)散系數(shù)(ADC)圖對(duì)擴(kuò)散受限程度進(jìn)行量化,才能夠?qū)崿F(xiàn)肝纖維化的分級(jí)診斷,由于纖維化使肝組織內(nèi)水分子擴(kuò)散受限,其ADC值低于正常肝實(shí)質(zhì)。既往研究證實(shí),ADC值與肝纖維化分級(jí)呈顯著負(fù)相關(guān),表明肝纖維化分級(jí)越高,ADC值越低[8,14-16]。目前利用DWI進(jìn)行肝纖維化分級(jí)診斷的研究較多,但結(jié)論并不統(tǒng)一。李鵬等[15]對(duì)84例CHB肝纖維化患者研究發(fā)現(xiàn),b值為600、800 s/mm2時(shí),S3和S4組ADC值與其他分級(jí)之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);許尚文等[16]通過(guò)ADC值與病理分級(jí)對(duì)比發(fā)現(xiàn),ADC值預(yù)測(cè)肝纖維化≥S1級(jí)、≥S2級(jí)、≥S3級(jí)、S4級(jí)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(jí)診斷中的準(zhǔn)確度較高(圖1);Jiang等[14]發(fā)現(xiàn)ADC值對(duì)于F1~F4級(jí)肝纖維化分級(jí)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(shí),肝纖維化分級(jí)各期間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。而劉春堂等[18]研究認(rèn)為肝臟ADC值對(duì)區(qū)分是否有肝纖維化具有較高的診斷價(jià)值,但肝纖維化分級(jí)各期間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。目前DWI對(duì)肝纖維化分級(jí)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(jí)診斷中有較高的臨床價(jià)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(jiàn)明確占位性病變,圖像無(wú)明顯偽影及變形,結(jié)構(gòu)清晰,信號(hào)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(shí)避開(kāi)肉眼可見(jiàn)的肝內(nèi)大血管及膽管走行區(qū)域的肝實(shí)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(píng)價(jià)肝臟中度炎癥及纖維化(B、C);病理鏡下見(jiàn)肝細(xì)胞較彌漫性水樣變性,較多點(diǎn)灶狀壞死,匯管區(qū)明顯擴(kuò)大,纖維組織增生,纖維間隔形成,大量炎癥細(xì)胞浸潤(rùn),分級(jí)為G3S2(HE,×100,D)
利用DWI對(duì)肝纖維化進(jìn)行分級(jí)診斷時(shí),準(zhǔn)確性會(huì)受到多種成像參數(shù)的影響,主要包括b值、場(chǎng)強(qiáng)及掃描方式等。不同的b值會(huì)影響DWI對(duì)肝纖維化分級(jí)的診斷效能,當(dāng)b值<200 s/mm2時(shí),ADC值代表微循環(huán)過(guò)程中毛細(xì)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(shí),血流灌注的影響逐漸減小,此時(shí)ADC值能夠單純地反映組織內(nèi)水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)[19]。既往研究認(rèn)為b值較大(b值為800 s/mm2)能夠提高ADC值的準(zhǔn)確性和診斷價(jià)值[8,15]。DWI對(duì)肝纖維化進(jìn)行分級(jí)診斷的研究均為單一場(chǎng)強(qiáng),近年通過(guò)對(duì)不同場(chǎng)強(qiáng)的研究發(fā)現(xiàn),場(chǎng)強(qiáng)對(duì)ADC值也有影響,不同場(chǎng)強(qiáng)下相同受試者的ADC值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)[20-21]。掃描方式也是影響DWI準(zhǔn)確性的重要因素,既往研究報(bào)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(zhǔn)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(guò)程中應(yīng)考慮選用合適的掃描方式以保證其準(zhǔn)確性。此外,選擇測(cè)量ADC值的層面也會(huì)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(guò)程中心臟搏動(dòng)會(huì)影響肝左葉圖像的采集,造成圖像偽影及影響ADC值測(cè)量的重復(fù)性,測(cè)量層面盡量選擇受心臟搏動(dòng)影響較小和重復(fù)性較好的肝右葉,避開(kāi)肉眼可見(jiàn)的肝內(nèi)脈管結(jié)構(gòu),同時(shí)選擇多個(gè)感興趣區(qū)測(cè)量,求其平均值,均能夠更好地提高ADC值測(cè)量的準(zhǔn)確性[8,21]。
除DWI外,目前還有很多其他肝纖維化的評(píng)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(jiàn)。穿刺活檢是目前肝纖維化分級(jí)診斷的“金標(biāo)準(zhǔn)”,對(duì)肝纖維化評(píng)估較為準(zhǔn)確,但具有一定的風(fēng)險(xiǎn),約0.3%的患者穿刺后會(huì)發(fā)生嚴(yán)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(shí)間較長(zhǎng),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(dòng)態(tài)評(píng)估肝纖維化的進(jìn)展,具有較高的診斷價(jià)值[22],但無(wú)法對(duì)肝纖維化診斷進(jìn)行準(zhǔn)確分級(jí)。常規(guī)超聲、CT和MRI檢查均無(wú)法早期對(duì)肝纖維化進(jìn)行準(zhǔn)確分級(jí),僅在肝纖維化進(jìn)展至中重度出現(xiàn)形態(tài)改變時(shí)才能進(jìn)行診斷。超聲瞬時(shí)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(cè)定患者肝臟硬度值,進(jìn)而判斷肝纖維化程度,與DWI均具有無(wú)創(chuàng)、操作快捷、可重復(fù)性高的特點(diǎn)。Ragazzo等[23]報(bào)道肝臟瞬時(shí)彈性硬度檢查(FibroScan)為無(wú)創(chuàng)性檢查方法,對(duì)F3~F4期肝纖維化分級(jí)的診斷準(zhǔn)確率達(dá)98%。盡管超聲瞬時(shí)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(yàn)有關(guān),當(dāng)腹腔積液較多或患者較肥胖時(shí)可能導(dǎo)致檢測(cè)失敗。磁共振彈性成像可動(dòng)態(tài)檢測(cè)機(jī)械波在肝臟中的傳播,而波長(zhǎng)與肝組織硬度相關(guān),因此可進(jìn)行肝臟硬度的無(wú)創(chuàng)定量檢測(cè)以確定肝纖維化程度,其優(yōu)點(diǎn)是檢測(cè)范圍可顯示整個(gè)肝臟結(jié)構(gòu)[22]。然而,肝臟內(nèi)的鐵沉積會(huì)使圖像信噪比降低,從而影響評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性,與超聲彈性成像類似,進(jìn)食后、脂肪肝及膽汁淤積等均會(huì)導(dǎo)致肝臟硬度評(píng)估結(jié)果偏高,降低肝纖維化分級(jí)的準(zhǔn)確性和可靠性[24]。
盡管DWI在CHB肝纖維化分級(jí)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(jī)型及其他參數(shù)的影響,尚缺乏統(tǒng)一的診斷標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致不同研究之間的數(shù)據(jù)差異較大,對(duì)肝纖維化分級(jí)診斷評(píng)估的效能也不一致。已有研究通過(guò)聯(lián)合其他評(píng)估方法對(duì)ADC值進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化以提高DWI對(duì)肝纖維化分級(jí)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(jí)診斷和療效評(píng)估仍需穿刺活檢確定,而隨著MRI技術(shù)的發(fā)展和不斷進(jìn)步,DWI有望在未來(lái)的肝纖維化分級(jí)診斷中成為更具臨床價(jià)值的無(wú)創(chuàng)性檢測(cè)技術(shù),可逐漸替代穿刺活檢技術(shù),推動(dòng)肝纖維化分級(jí)診斷向無(wú)創(chuàng)方向發(fā)展,成為新的診斷方式。