QCT肝脏脂肪含量检测超声实时剪切波弹性成像评价脂肪肝的价值
成都华西华科研究所分析QCT肝脏脂肪含量检测超声实时剪切波弹性成像评价脂肪肝的价值
【摘要】目的：应用超声实时剪切波烊性成像（SWE)技术测量人体脂肪肝硬度的变化，分析脂肪肝硬度（kPaMean) 与MR mDixon测得的脂肪含量的相关性，探讨脂肪肝硬度的诊断阈值及SWE技术对脂肪肝的诊断价值。方法：对26例 志愿者行传统二维超声、SWE及MR mDixon序列检查。超声检查由两位医师分别进行操作和数据测量，并分析两位医 师间的一致性；通过计算Pearson相关系数r1、r2分析两位医师内的可重复性。对SWE测得的硬度值、速度值及MR mDixon测得的脂肪含量分别与传统超声在脂肪肝检出及分度上进行一致性分析，绘制散点图，并得到kPaM_诊断阈值； 对SWE和MR mDixon的测量结果进行相关性分析，计算Pearson相关系数。结果：检验两位医师间的一致性的Bland- 八ltman散点图显示26例中有24个数据位于95 $ —致性界限内；检验两位医师内的可重复性的Pearson相关系数r1 = 0.917、r2 = 0.921(_P值均<0.05);分别计算kPaM■界值二4、5、6时的Kappa值，当杨氏模量诊断阈值kPaM■为5kPa时， Kappa值为0.819>0.75(_P<0.05) ; SWE测得的硬度值（kPaMean)、速度值与MR脂肪含量的Pearson相关系数分别为 0.877、0.867，差异均有统计学意义（_P值均<0.05)。结论：SWE成像技术诊断脂肪肝具有较好的稳定性，可为临床提供 脂肪肝患者肝脏硬度方面的信息，与MR mDton序列检测的肝脏脂肪含量有很高的相关性。
【关键词】脂肪肝；实时剪切波烊性成像；超声检查；mDbcon序列；磁共振成像
【目的】应用实时剪切波弹性成像（SWE）研究脂肪肝硬度的变化，
通过与二维超声和MR相比较，获得脂肪LIV^ ^ R的诊断阈值。
用Mdixon序列检测肝脏脂肪含量。分析脂肪肝硬度与脂肪含量的相关性。评价超声SWE技术在脂肪肝诊断中的价值。方法：健康志愿者28例。
采用常规二维超声、SWE和MR Mdixon序列进行检测。用Band奥特曼图检验了SWE技术的观察者之间的一致性。通过计算皮尔森相关系数r1^ r2检验SWE技术的观察者内的重复性。分析了超声技术、MR Mdixon序列和传统超声在脂肪肝检测和分级中的一致性，获得了脂肪肝的检测结果。
诊断阈值（KpAMAN）结合散点图。通过计算皮尔森相关系数来分析两种成像方法的相关性，通过计算皮尔森的方法分析两种成像方法的相关性。
相关系数。结果：Bland Altman图显示，26例健康体检者中，24例符合95%一致限值。
志愿者。组内相关系数为r1＝0。917，R2＝0。921（P＜0）。05）。分别计算KpAMAN＝4，5，6的Kappa值。当杨氏模量诊断阈值（KpAMAN）设定在5kPa时，Kappa值＝0。819＞0。75（P＜0。05）。皮尔森相关系数r硬度＝0。877 ^ 0. 85，R速度＝0。867 ^ 0。85，有符号-
统计统计学差异（均P＜0。05）。结论：SWE成像技术可应用于脂肪的测定。
肝脏具有良好的稳定性，不仅可用于脂肪肝的临床检测，而且可提供脂肪肝患者肝脏硬度的信息，且与MRDIXON序列检测的肝脏脂肪含量有很高的相关性。
脂肪肝；剪切波弹性成像；超声检查；MDIXON序列；磁共振成像
脂肪肝的发病率逐年升高，如今已成为我国重要 的肝病之一，严重威胁国人健康。近年来，超声成像技 术从过去的解剖学成像发展为如今的功能学成像，其
中，超声实时剪切波弹性成像（shearwave elastrogra- phy，SWE)技术是近年来发展起来的新的功能学超声 技术之一，可用于定量评价组织的软硬程度[1]。目前 已经有SWE技术应用于定量评价肝脏弥漫性病变的 研究[2]。MR mDxon技术可快速、准确测量肝脏脂肪 含量，是一种能定量测量肝脏脂肪含量的影像学检查 方法，这两种技术目前均为影像学研究的热点。本研
究通过应用SWE技术测量人体脂肪肝弹性值的变 化，与传统二维超声和MR mDixon序列测量的肝脏 脂肪含量进行对比，旨在探讨脂肪肝硬度的诊断阈值 以及脂肪肝硬度与脂肪含量的相关性，评价超声SWE 技术对脂肪肝的诊断价值。
材料与方法
[4] 病例资料
2016年3月一2016年8月间选取28例志愿者在 我院行腹部超声及MRI检查。超声检查包括传统超 声和SWE弹性成像，MRI检查基于mDixon方法，超 声与MRI检查时间间隔在1周以内。病例排除标准： 超声或MRI检查有明显伪影或质量不佳致无法准确 测量者、有MRI检查禁忌症者(如有幽闭恐惧症、心脏 起搏器或金属植人物等）。有2例重度脂肪肝志愿者 超声检查失败，未测出弹性值。本研究共纳人26例志 愿者，其中男19例，女7例，年龄22〜69岁，平均 (30. 74±8. 46)岁。
2． 检查方法
采用 Supersonic Imagine Aixplorer 型实时剪切 波弹性成像超声诊断仪行超声检查。参数设置：超声 诊断仪探头频率设置为3〜12 MHz，选择二维彩色编 码显示扇形取样框内组织弹性模量分布，分别以红色、 蓝色、黄色代表组织“偏硬”、“偏软”和中间过度区域， 弹性模量量程设置为0〜40KPa。将探头平行放置于 受检者肋间隙内，避免肋骨声影干扰，行二维灰阶超声 常规扫查肝脏，测量皮肤至肝包膜距离，然后将扫查模 式切换至弹性成像，选取肝右叶作为观察对象，尽量避 开血管、胆管。选择取样框为扇形，将取样框调节至 4 cmX 3 cm大小，将探头与皮肤紧密贴合，嘱志愿者 屏住呼吸3〜5 s，待图像静置3 s稳定后冻结、保存。 兴趣区设置为圆形，直径20 mm，扫查肝脏S5/6段，检 测深度为肝包膜下1〜4 cm，同一兴趣区反复测量5 次，每次均包括该兴趣区的杨氏模量及速度的最大值、 最小值和平均值，5次所得数据的平均值作为最终实 验数据。
为避免个人因素的影响，研究前期2位年资相仿 的超声医师经过SWE技术规范培训后，分别按操作 流程对26例疑似脂肪肝患者进行相关指标测量，并进 行一致性检验。其中，同一位操作者同一天在不知道 前一次图像和测量值的前提下，独立按照操作流程重 复进行检查，完成可重复性检验。每个参数至少连续 测量5次。
采用 3. 0T MRI 扫描仪（Ingenia，PhiliPs，Health- care，Best)行肝脏三维快速梯度回波mDixon序列检 查，16通道体部相控阵线圈，将线圈中心置于肝脏，加
呼吸门控。所有检查均由同一位经过规范培训的 MRI技师进行操作。受检者均取仰卧位，由扫描技师 训练患者配合呼吸，嘱患者平静呼吸，尽量保持一致。 先行全肝mDxon序列容积扫描，通过使用三平面定 位图像，设置mDxon序列扫描范围，扫描范围上至肝 顶，下至肝下极。MRI扫描参数：TR 9. 1 ms，TE
2. 33 ms ,6 个梯度回波 TE 1. 3 ms，视野 180 mm X 140 mm，翻转角 3°，分辨力 2. 5 mm X2. 5 mm X
186.0 0 mm，敏感度编码2,激励次数2。mDixon序列图 像米集在一■个屏气相内完成（米集时间为12. 5 s)。 MRI图像采集完成后，在肝门静脉及其下方第二肝门 处横轴面图像上选择6个兴趣区分别测量脂肪含量， 取其平均值。
195.0 数据处理及统计学分析
采用SPSS17. 0软件进行统计学分析，所有数据 均以均数士标准差表示。SWE技术的一致性 与可重复性检验：一致性检验通过计算Bland-Altman 95%—致性界限进行评价；可重复性检验通过计算 Pearson相关系数r进行分析。两种检查方法的一致 性与相关性分析：评价传统超声分别与弹性超声、 MRmDixon两种检查方法测量结果的一致性，对超声 测得的SWE硬度值、速度值及MR测得的脂肪含量 与传统超声在脂肪肝检出及分度上进行一致性分析， 绘制散点图；并通过绘制kPaM_(千帕的均值）界值分 别取4、5、6时的四格表计算Kappa值，得出SWE技 术检测脂肪肝的kPaM_#断阈值。对超声弹性成像 与MRmDixon两种检查方法所得的测量值进行相关 性分析，计算Pearson相关系数。以P<0. 05为差异 有统计学意义。
结果
210.2 SWE技术观察者间的一致性检验
比较两位医生测量同一位志愿者的一致性，以两 者均值为X轴，两者差值为Y轴，绘制Bland-Altman 散点图，结果显示26例中有24个数据位于95%—致 性界限内 (图 1）。
210.3 SWE技术观察者内的可重复性检验
同一位医生同一天对同一位志愿者进行肝脏 SWE检查，每个参数测量5次，对所得数据进行统计 学分析，结果显示Pearson相关系数r1、r2均大于
0. 85(表 1)。
表1 SWE技术观察者内的可重复性检验
|
指标 |
超声医师1(1) |
超声医师2(2) |
|
狉值 |
0. 917 |
0. 921 |
|
P值 |
0. 000 |
0 000 |
|
注：相关系数狉1 |
=0. 917〉0. 85，狉= |
0. 921〉0. 85犘<0. 05， |
图1 SWE技术观察者间的一致性检验。图2 超声SWE硬度值与传统超声脂肠肝分度的一致性。图3 超声SWE速 度值与传统超声脂肪肝分度的一致性。图4 MR脂肪含量与传统超声脂肪肝分度的一致性。
[5] 两种测量方法与传统超声脂肪肝分度的一致 性检验
比较超声SWE硬度值、速度值、MR脂肪含量与 传统超声在脂肪肝检出及分度上的一致性，并绘制散 点图，结果显示超声和MR的测量结果与传统超声的 脂肪肝分级有相关性，但每一个分级内的测量值分布 分散（图2〜4)。
假设分别取kPaMean界值=4、5、6时，计算得出 的Kappa值分别为0. 165、0. 819、0. 559。因此只有当 kPaMean 界值取 5 时，Kappa 值才>0.75(表 2)。
表2 2种技术对检出脂肪肝的比较(kPaMean界值=5)(例)
|
|
SWE成像 |
合计 |
|
|
传统超声 |
正常 |
脂肪肝 |
|
|
正常 |
7 |
1 |
8 |
|
脂肪肝 |
1 |
17 |
18 |
|
合计 |
8 |
18 |
26 |
注：Kappa 值=0. 819>0. 75，_P = 0. 000<0. 05。
4.两种影像学检查方法的相关性分析 将超声弹性成像技术测得的硬度值、速度值（图 5、6)与MR mDixon技术所测得的脂肪含量（图7、8) 进行相关性分析，计算得出Pearson相关系数r硬度= 0. 877>0. 85,P<0. 05；r速度=0. 867>0. 85,P<0. 05 (表 3)。
表3超声硬度值、速度值与MRI脂肪含量的相关性分析
|
MR 脂肪含量 |
超声硬度值 |
超声速度值 |
|
(%) |
(kP 3-Mean ) |
(m/ SMean ) |
|
r |
0. 877 |
0. 867 |
|
犘 |
0. 000 |
0 000 |
注：相关系数r硬度=0. 877 > 0. 85犘< 0. 05;r速度=0. 867 >
0. 85,犘 < 0. 05。
28例志愿者中有2例超声没有测量到弹性值， MR检查发现这两例的脂肪含量分别为7.09和 14. 91，传统超声均诊断为重度脂肪肝。
讨 论
近年来脂肪肝发病率逐年升高，在正常人群中发 病率高达33%[3]，在我国已成为仅次于病毒性肝炎的 严重肝病之一，脂肪肝晚期可进展为脂肪性肝炎、肝纤 维化、肝硬化，甚至肝功能衰竭和肝细胞癌4，引起肝 脏硬度的改变。目前对肝脏脂肪变性和硬度的检测金 标准仍是穿刺活检；旦由于其为有创性检查，且有取样 误差和观察者间的诊断变异性，尚不能成为常规检查 方法。随着影像学的快速发展，影像学检查已成为脂肪 肝定量评价的主要手段，其中超声弹性成像是能客观 反映组织硬度，并能通过灰阶及彩色图像表现出来的 一种检查方法。实时剪切波弹性成像技术是在超声弹
302010
MlenbuoxlaE(tso/s:(oLJ.
5 0 5 0 5 0
2.2.'1.1.0.0.
f>sds HAASlod
_ ■ ■ _
0 5 0 5 2 11
CAsufcus 3AAS
①
图5 采用超声SWE烊性成像技术在肝右叶S5/6段切面上选择感兴趣区测量硬度值 (kPaiean)和速度值（m/SMean)。 图6 采用超声SWE烊性成像技术在肝右叶S5/6段另
一切面上选择感兴趣区测量硬度值（kPaM_)和速度值（m/sM_)。 图7 采用磁共振
磁共振波谱成像的一致性较 高[7,8]。本研究通过分析脂肪肝超 声弹性值与MR脂肪含量的相关 性，结果显示两种检查方法具有很 高的相关性（r> 0.85)，表明两者 都能作为脂肪肝定量评价的手段， 并能互为补充，尤其对于重度脂肪 肝患者，MR检查更具优势。SWE 和MR mDton除能诊断脂肪肝 外，还可为临床提供脂肪肝患者肝 脏硬度及脂肪含量方面的信息。
本研究也存在一定的局限性。 由于脂肪组织对低频超声波和剪 切波有强烈的衰减作用，本研究中 2例重度脂肪肝志愿者因衰减严 重而无法测出其弹性值。另外，由 于样本量较少，缺乏病理学金标准 的对照，超声SWE技术与磁共振 mDixon序列对于脂肪肝患者脂肪
mDixon序列在肝门静脉处横断面图像上选择感兴趣区测量脂肪含量。图8采用磁变性的分度以及不同程度脂肪肝 共振mDixon序列在第二肝门处横断面图像上选择感兴趣区测量脂肪含量。 诊断阈值的确立等未做进一步研
究。相信随着研究样本量的扩大，
性成像基础上发展起来的一项实时、定量检测组织硬 度的新技术，其对人体脂肪肝硬度的检测目前尚无统
一标准5。
传统超声诊断脂肪肝主要依据肝脏回声是否增 强、致密，远场回声有无衰减，肝内管道结构显示是否 清晰等进行脂肪肝的定性分析及分度，诊断结果很大 程度上依赖于医生的主观判断和临床经验。对于SWE 技术应用于人体脂肪肝的无创定量诊断上，国内外报 道较少。有学者通过对弥漫性脂肪肝动物模型的研究 发现，弹性模量值随着脂肪肝病变程度的加重而增 加[6]。本研究通过对SWE技术诊断脂肪肝进行一致性 和可重复性检验，认为此技术应用于脂肪肝的诊断具 有较好的稳定性。此外，笔者建议脂肪肝的杨氏模量诊 断阈值(kPaMean)为5kPa，此时超声SWE技术与传 统超声在脂肪肝检出上有较高的一致性（Kappa值>
[6] 75)，且随着脂肪肝严重程度的加重，超声硬度值、速 度值及MR脂肪含量亦增加。由此可见，SWE成像技 术在临床上可用于检测脂肪肝，可为脂肪肝的诊断提 供重要的参考信息。
MR mDxon序列可简便、快速测量肝脏脂肪含 量，是目前MR研究的热点，其能够消除磁场不均匀的 影响，矫正磁场不均匀造成的相位误差，提高水和脂肪 信号分离的精确度，采集速度更快，更适用于屏气序列 扫描，与影像学中最精确的非侵人性技术——氢质子
诊断准确度的提高，超声实时剪切波弹性成像技术将 在评估人体脂肪肝方面发挥更重要的作用。
成都华西华科研究所研发生产多种QCT骨密度测量体模软件分析系统网址:http:// www.qctqct.cn
手机 : 13072875151 传真 :028-65830598
市场部电话 :028-65830598 028-67708638 028-83190122
在线 QQ:110480527 联系人 : 王先生
邮箱:samwangcn@126.com
- 上一篇：定量CT QCT肝脏脂肪含量检测 测量动物肝脏脂肪含量的实 2022/4/1
- 下一篇：QCT肝脏脂肪含量检测与MR mDixon-quant测量肝 2022/4/1