基于常规超声参数联合剪切波弹性成像参数的诊断模型预测肝硬化食管静脉曲张的价值.pdf

临床超声医学杂志2023年9月第25卷第9期J Clin Ultrasound in Med，September 2023，Vol.25，No.9 临床研究 基于常规超声参数联合剪切波弹性成像参数的诊断模型预测肝硬化食管静脉曲张的价值吴小芬方群周华周恕敏摘要目的探讨基于常规超声参数联合剪切波弹性成像参数的诊断模型预测肝硬化患者发生食管静脉曲张（EV）的临床价值。方法选取我院收治的肝硬化患者132例，依据胃镜检查结果分为无EV组46例和EV组86例，应用常规超声获取肝门静脉内径、肝门静脉流速、脾静脉内径、脾静脉流速；剪切波弹性成像获取肝脏硬度（LS）、脾脏硬度（SS）；Child-Pugh分级评估肝硬化程度；比较两组上述检查结果的差异。应用二元Logistic回归分析肝硬化患者发生EV的影响因素并建立联合诊断模型；绘制受试者工作特征（ROC）曲线分析各参数单独应用及联合诊断模型预测肝硬化患者发生EV的效能。结果EV组肝门静脉内径、脾静脉内径、LS、SS均大于无EV组，肝门静脉流速、脾静脉流速均小于无EV组，差异均有统计学意义（均P0.05）。两组Child-Pugh分级比较差异有统计学意义（Z=-3.917，P0.001）。二元Logistic回归分析显示Child-Pugh分级、肝门静脉内径、肝门静脉流速、脾静脉内径、LS均为肝硬化患者发生EV的影响因素（均P0.05）。ROC曲线分析显示，Child-Pugh分级、肝门静脉内径、肝门静脉流速、脾静脉内径、LS单独应用及联合诊断模型预测肝硬化患者发生EV的曲线下面积分别为0.667、0.846、0.820、0.802、0.710、0.997。结论基于常规超声参数联合剪切波弹性成像参数的诊断模型在预测肝硬化患者发生EV中具有较好价值，可为临床诊治提供参考。关键词超声检查；剪切波弹性成像；食管静脉曲张，肝硬化；预测价值中图法分类号R445.1；R570.5文献标识码 AValue of diagnostic model based on conventional ultrasound parameterscombined with shear wave elastography parameters in predictingesophageal varices in cirrhosisWU Xiaofen，FANG Qun，ZHOU Hua，ZHOU ShuminDepartment of Ultrasound Medicine，Jianyang Traditional Chinese Medicine Hospital，Sichuan 641400，ChinaABSTRACTObjectiveTo explore the clinical value of diagnostic model based on conventional ultrasound parameterscombined with shear wave elastography parameters in predicting esophageal varices（EV）in cirrhosis.MethodsTotally 132patients with liver cirrhosis admitted to our hospital were selected，and they were divided into non-EV group（46 cases）and EVgroup（86 cases）based on the results of gastroscopy.Conventional ultrasound and shear wave elastography were performed inboth groups，and the differences of hepatic portal vein diameter，hepatic portal vein velocity，splenic vein diameter，splenic veinvelocity，liver hardness（LS）and spleen hardness（SS）were compared.The degree of cirrhosis was evaluated by Child-Pughgrading.The binary Logistic regression was used to analyze the influencing factors of EV in patients with liver cirrhosis，and acombined diagnostic model was established.Receiver operating characteristic（ROC）curve was drawn to analyze the efficacy ofeach indicator applied alone and combined diagnosis model in predicting EV occurrence in patients with cirrhosis.ResultsThehepatic portal vein diameter，splenic vein diameter，LS and SS in EV group were higher than those in non-EV group，and thehepatic portal vein velocity and splenic vein velocity were lower than those in non-EV group，the differences were statisticallysignificant（all P0.05）.There was significant difference in Child-Pugh grading between the two groups（Z=-3.917，P0.001）.Binary Logistic regression analysis showed that Child-Pugh grading，hepatic portal vein diameter，hepatic portal vein velocity，splenic vein diameter and LS were the influencing factors of EV occurrence in cirrhosis（all P0.05）.ROC curve analysis showed作者单位：641400四川省简阳市中医医院超声医学科通讯作者：周恕敏，Email： 759临床超声医学杂志2023年9月第25卷第9期J Clin Ultrasound in Med，September 2023，Vol.25，No.9肝硬化是指在肝细胞坏死基础上出现的不同程度肝脏纤维组织增生，进而使肝脏正常结构和血供被破坏1。肝硬化食管静脉曲张（esophageal varices，EV）是肝硬化进展过程中较常见的并发症，当肝硬化患者肝内血流阻力升高、血容量增加时则易出现门静脉高压，而门静脉高压导致的下端 EV 在临床上最常见。研究2-3显示，由EV引起的食管尾静脉曲张破裂出血（esophageal varices bleeding，EVB）是肝硬化患者死亡的主要原因。因此，早期诊断EV极为重要，有助于改善患者预后。胃镜检查是EV诊断的金标准，但其具有创伤性和出血风险，临床应用受限。超声具有无创、快速、可重复等优势，张佳佳等4研究证实超声可有效评估EV病情严重程度。剪切波弹性成像是通过发射声辐射脉冲激励组织，产生平面剪切波，以此计算组织弹性值，侧重于观察组织弹性模量等力学属性；而常规超声则侧重于观察脏器功能、血流速度、加速度、方向变化等5。本研究旨在探讨基于常规超声参数联合剪切波弹性成像参数的诊断模型预测肝硬化患者发生EV的临床价值。资料与方法一、研究对象选取 2020年 2月至 2022年 4月我院收治的肝硬化患者132例，依据胃镜检查结果及 消化道静脉曲张及出血的内镜诊断和治疗规范试行方案（2009年）6中EV诊断标准将其分为无EV组46例和EV组86例。其中无 EV 组男 30 例，女 16 例，年龄 3859 岁，平均（49.436.35）岁；肝硬化病因：乙型肝炎36例，丙型肝炎4例，自身免疫性疾病、药物性各1例，其他（遗传、寄生虫、服用药物）4例。EV组男58例，女28例，年龄 3859岁，平均（49.436.26）岁；肝硬化病因：乙型肝炎67例，丙型肝炎8例，自身免疫性疾病、药物性各2例，其他（遗传、寄生虫、服用药物）7例。两组性别、年龄、肝硬化病因比较差异均无统计学意义。纳入标准：均符合肝硬化诊治指南7中相关诊断标准；均行胃镜检查；无上消化道出血史；可配合完成相关检查且资料完整。排除标准：行内镜EV治疗或存在脾脏切除治疗史；合并心力衰竭、恶性肿瘤、自身免疫疾病、血小板减少、门静脉血栓、自身凝血功能障碍；既往有门静脉高压手术治疗史或近1年内有外科手术治疗史；无法配合完成检查或中途退出研究。本研究经我院医学伦理委员会批准，所有患者均签署知情同意书。二、仪器与方法1.超声检查：使用法国声科Aixplorer彩色多普勒超声诊断仪，SC6-1探头，频率35 MHz。所有患者均于入组后1 d行常规超声与剪切波弹性成像检查，患者取侧卧位，手臂上举充分暴露肋间，获取脾脏最大切面和脾门图像，测量肝门静脉内径、肝门静脉流速、脾静脉内径、脾静脉流速。于距肝门12 cm处、距脾门1 cm处测量门静脉、脾静脉内径及流速，均重复测量3次取平均值。然后启动剪切波弹性成像，嘱患者上臂外展，调节图像深度为8 cm，选择肝右前叶、脾脏回声均匀的位置，调节感兴趣区，使其在肝包膜下方1 cm，探头轻贴皮肤，嘱患者屏气，于弹性图像稳定、取样框充满颜色且无噪声时冻结并储存图像，将测量框置于感兴趣区中央获取肝脏硬度（LS）。测量脾脏弹性时图像深度保持不变，取样框（大小1.5 cm1.5 cm）前缘置于脾包膜下0.51.0 cm处，获取脾脏硬度（SS），均重复测量3次取平均值。2.肝硬化分级：采用Child-Pugh分级评估肝硬化程度8，包含肝性脑病分期、腹水情况、总胆红素水平、白蛋白水平、凝血酶原时间延长5个指标，每一指标按照3级评分标准（13分）计分，总分为515分，56分判为A级（手术风险小），79分判为B级（手术风险中等），10分及以上判为C级（手术风险较大）。见表1。表1Child-Pugh分级评分标准指标肝性脑病分期腹水情况总胆红素水平白蛋白水平凝血酶原时间延长1分无无35 g/L51 mol/L6 sthat the area under the curve of Child-Pugh grading，hepatic portal vein diameter，hepatic portal vein velocity，splenic veindiameter and LS in predicting the occurrence of EV in cirrhosis were 0.667，0.846，0.820，0.802，0.710 and 0.997 by aloneapplication and combined diagnostic model，respectively.ConclusionThe diagnostic model based on conventional ultrasoundparameters combined with shear wave elastography parameters has good value in predicting EV in cirrhosis，and can providereference for clinical diagnosis and treatment.KEY WORDSUltrasonography；Shear wave elastography；Esophageal varices，cirrhosis；Predictive value 760临床超声医学杂志2023年9月第25卷第9期J Clin Ultrasound in Med，September 2023，Vol.25，No.9三、统计学处理应用SPSS 22.0统计软件，计量资料以xs表示，采用t检验；计数资料以频数或率表示，采用2检验，等级资料采用秩和检验。应用二元Logistic回归分析肝硬化患者发生EV的影响因素并建立联合诊断模型；绘制受试者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线分析各参数单独应用及联合诊断模型预测肝硬化患者发生EV的价值。P0.05为差异有统计学意义。结果一、两组常规超声检查结果比较EV组肝门静脉内径、脾静脉内径均大于无EV组患者，肝门静脉流速、脾静脉流速均小于无 EV 组患者，差异均有统计学意义（均P0.05）。见表2。A：无EV组患者，SS为15.6 kPa；B：EV组患者，SS为29.1 kPa图1两组脾脏剪切波弹性成像图ABA：无EV组患者，LS为16.9 kPa；B：EV组患者，LS为22.2 kPa图2两组肝脏剪切波弹性成像图AB表2两组常规超声检查结果比较（xs）组别EV组无EV组t值P值肝门静脉内径（mm）15.241.9013.210.876.8610.001肝门静脉流速（mm/s）127.4225.59156.5219.08-6.7780.001脾静脉内径（mm）11.782.279.451.376.3630.001脾静脉流速（mm/s）144.6730.81170.4120.17-5.1050.001二、两组剪切波弹性成像检查结果比较EV 组 LS、SS 分 别 为（15.323.91）kPa、（30.648.45）kPa，无 EV 组 LS、SS 分别为（12.142.37）kPa、（24.626.21）kPa，两组比较差异均有统计学意义（t=5.038、4.253，均P0.05）。见图1，2。三、两组Child-Pugh分级比较EV 组中 Child-Pugh 分级为 A、B、C 级分别有 46、32、8 例；无 EV 组中 Child-Pugh分级为 A、B、C 级分别有 40、6、0 例，两组比较差异有统计学意义（Z=-3.917，P0.001）。四、二元 Logistic 回归分析肝 硬 化 患 者 发 生 EV 的 影 响因素以肝门静脉内径、肝门静脉流速、脾静脉内径、脾静脉流速、LS、SS、Child-Pugh 分级为自变量，是否发生EV为因变量，二元Logistic 回 归 分 析 显 示 Child-Pugh分级、肝门静脉内径、肝门静脉流速、脾静脉内径、LS均为肝硬化患者发生EV的影响因素（均P0.05）。见表3。五、联合诊断模型的建立及ROC曲线分析将Child-Pugh分级、肝门静脉内径、肝门静脉流速、脾静脉内径、LS纳入Logistic回归分析，得到联合诊断模型=Child-Pugh 分级-1.963肝门静脉内径+0.100肝门静脉流速-0.984脾静脉内径-0.125LS-0.032SS。ROC曲线分析显示，Child-Pugh分级、肝门静脉内径、肝门静脉流速、脾静脉内径、LS单独应用及联合诊断模型预测肝硬化患者发生EV的曲线下面积分别为 0.667、0.846、0.820、0.802、0.710、0.997。见表4和图3。761临床超声医学杂志2023年9月第25卷第9期J Clin Ultrasound in Med，September 2023，Vol.25，No.91.00.80.60.40.20.0灵敏度0.00.20.40.60.81.01-特异度Child-Pugh分级肝门静脉内径肝门静脉流速脾静脉内径LS联合诊断模型参考线图 3各参数单独应用及联合诊断模型预测肝硬化患者发生 EV 的ROC曲线图讨论肝硬化是慢性、进行性肝病的终末阶段，门静脉高压是肝硬化患者的主要并发症，EV是门静脉高压的主要表现形式。研究9显示，EVB是肝硬化患者死亡的重要原因之一，EV 首次出现破裂的死亡率高达20%。因此，早期诊断 EV并预防 EVB是临床研究的热点之一。目前临床以胃镜检查作为EV诊断的金标准，但该方法有创，患者接受度低，不适用于常规随访复查。近年来，无创检查及相关指标开始应用于EV与EVB的诊断，指南10指出，对于LS20 kPa的晚期慢性肝病患者可暂缓行胃镜检查，建议通过其他影像学方法进行诊断。超声能够清晰显示组织与周围结构的关系，是临床常用的疾病诊断工具。胡冬梅等11研究发现常规超声参数与EV相关，且联合声触诊组织量化参数可实现对EV的早期诊断。剪切波弹性成像可以获取组织的弹性模量值，能减少受患者肥胖、肋间狭窄、肝内脉管遮挡、胆红素水平等因素的影响，所得结果更加客观。本研究旨在探讨基于常规超声参数联合剪切波弹性成像参数的诊断模型预测肝硬化患者发生EV的临床价值。本研究常规超声检查结果显示，EV组肝门静脉内径、脾静脉内径均大于无 EV 组患者，肝门静脉流速、脾静脉流速均小于无EV组患者，差异均有统计学意义（均P0.05）。分析原因为EV患者多处于门静脉高压状态，此时门静脉阻力增加，肝血窦因肝小叶内部结构异常导致其走行异常甚至闭塞，使门静脉血流阻力增加，血流速度逐渐降低，最终使EV患者肝门静脉内径、脾静脉内径均增加，肝门静脉流速、脾静脉流速均减小12。本研究二元 Logistic回归分析显示，肝门静脉内径、肝门静脉流速、脾静脉内径均为肝硬化患者发生 EV 的影响因素，表明上述参数在诊断、预测肝硬化患者 EV 的发生与发展中具有一定价值。肝脏和脾脏是目前弹性成像检测肝硬化的常用组织器官，肝硬化会使肝动脉血流灌注减少，脾动脉血流灌注增多。本研究剪切波弹性成像检查结果显示，EV 组 LS、SS 均高于无 EV 组，差异均有统计学意义（均P0.05）。分析其原因，对于肝硬化程度严重的患者而言，由于其肝脏结构出现异常梗阻，所以对肝内门静脉血管造成刺激或压迫更严重，从而导致更严重表3二元Logistic回归分析肝硬化患者发生EV的影响因素变量Child-Pugh分级肝门静脉内径肝门静脉流速脾静脉内径脾静脉流速LSSS常量值-1.7573.449-0.1751.729-0.1100.2200.0573.910标准误0.4881.4460.0770.7510.0590.0720.0300.991Wald2值12.9545.6915.1935.3063.4449.2323.55915.563P值0.0000.0170.0230.0210.0640.0020.0590.000OR值（95%可信区间）0.173（0.0660.449）31.479（1.850535.547）0.840（0.7220.976）5.634（1.29424.530）0.896（0.7971.006）1.246（1.0811.435）1.058（0.9981.122）49.892（-）表4各参数单独应用及联合诊断模型预测肝硬化患者发生EV的ROC曲线分析方法Child-Pugh分级肝门静脉内径肝门静脉流速脾静脉内径LS联合诊断模型AUC（95%可信区间）0.667（0.5740.761）0.846（0.7800.913）0.820（0.7470.893）0.802（0.7270.877）0.710（0.6230.798）0.997（0.9931.000）标准误0.0480.0340.0370.0380.0450.002P值0.0020.0010.0010.0010.0010.001约登指数0.3350.7010.5290.5170.4310.955截断值B级14.24 mm139.50 mm/s10.44 mm16.71 kPa-灵敏度（%）46.574.461.675.643.597.7特异度（%）87.095.791.376.197.897.8AUC：曲线下面积 762临床超声医学杂志2023年9月第25卷第9期J Clin Ultrasound in Med，September 2023，Vol.25，No.9的门静脉血流受阻，致使门静脉压力持续增高，门静脉高压也更严重13，使LS、SS出现异常。与刘丹和段庆红14研究应用剪切波弹性成像与瞬时弹性成像技术诊断肝硬化食管胃底静脉曲张程度所得结论相似。本研究二元Logistic回归分析显示，Child-Pugh分级、LS均为肝硬化患者发生EV的影响因素。分析其机制，Child-Pugh 分级是临床常用的一种量化评估肝硬化患者肝脏储备功能的分级标准，Child-Pugh 分级越高，患者肝功能和肝脏储备功能越差，肝脏结构异常更明显，肝硬化病情更严重，故EV发生的概率也明显升高15。本研究 ROC 曲线分析显示，Child-Pugh 分级、肝门静脉内径、肝门静脉流速、脾静脉内径、LS单独应用预测肝硬化患者发生EV均有一定的临床价值，但其特异度与灵敏度难以同时保持在较为稳定的高水平。而联合诊断模型预测肝硬化患者发生 EV 的 AUC 为0.997，均高于各参数单独应用，且其特异度、灵敏度均较高，分别为97.7%、97.8%。表明常规超声联合剪切波弹性成像在预测肝硬化患者EV发生中具有较好价值。但本研究纳入样本量较小，且为单中心研究，今后需开展大样本、多中心研究进一步探讨。综上所述，基于常规超声参数联合剪切波弹性成像参数的诊断模型在预测肝硬化患者发生EV中具有较好价值，可为临床诊治提供参考。参考文献1Zhao W，Xue N，Cui P，et al.Plasma YAP1 predicts esophagealvarices and the risk of variceal bleeding in liver cirrhosis J.BiomarkMed，2021，15（15）：1411-1422.2Danish M，Ismail H，Tulsi R，et al.Liver elastography as a predictor ofesophageal varices in patients with cirrhosis J .Cureus，2021，13（10）：e18593.3何雨倩，曾伊凡，马德强，等.肝硬化患者食管胃底静脉曲张无创评估的研究进展 J.中西医结合肝病杂志，2022，32（4）：381-384.4张佳佳，杨瑞涛，雒尧，等.彩色多普勒超声在老年肝硬化门静脉高压症诊断中的价值 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