《Egyptian Liver Journal》:Transient elastography in children: a pilot study comparing Fibroscan and Hepatus
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为解决儿童肝纤维化和脂肪肝评估侵入性创伤大、新型设备缺乏验证等问题,研究人员在儿童中比较了Fibroscan与新型设备Hepatus评估肝脏硬度(LSM)和脂肪变性的价值。结果表明,二者评估LSM效果相当,但评估脂肪变性存在差异,且进食对Fibroscan的LSM有影响。这为Hepatus在儿童临床的初步应用提供了关键依据。
当我们试图了解一个孩子的肝脏是否健康时,传统上常常需要借助一个听起来就令人紧张的方法——肝脏穿刺活检。这不仅需要孩子住院和接受全身麻醉,还伴随着疼痛、出血和感染的风险。有没有一种无创、便捷的床边检查方法呢?这正是瞬时弹性成像(Transient Elastography, TE)技术被开发出来的初衷。自2003年以来,Fibroscan(由Echosens公司生产)作为TE的代表设备,已成为评估肝脏硬度的有效工具,并在2011年增加了评估肝脏脂肪变性的功能。然而,Fibroscan存在一个局限性:它缺乏实时的超声成像来引导探头放置,这在肝脏相对较小的儿童中可能导致测量不准确。2023年,迈瑞公司推出了新型的Hepatus设备,它集成了超声探头,有望解决这一难题。但Hepatus在儿童群体中的表现如何,是否与成熟的Fibroscan同样可靠,仍然是个未知数。此外,检查前的禁食要求(通常至少3小时)在儿科门诊,尤其是幼儿中,执行起来颇具挑战性,而进食又可能高估肝脏硬度的测量值。面对这些临床实际问题,一项探索性的研究应运而生。
研究人员开展了一项前瞻性先导研究,旨在头对头比较Fibroscan和Hepatus这两台设备在儿童中测量肝脏硬度和肝脏脂肪变性的表现,并探讨进食对测量结果的影响。这项研究的结论,为Hepatus这台新设备在儿童肝病评估中的应用前景提供了第一手证据。相关研究论文发表在《Egyptian Liver Journal》上。
为了回答这些问题,研究人员采用了几个关键技术方法。研究在丹麦哥本哈根大学医院进行,招募了32名0-17岁的儿童,包括肝病患者、有肝病风险的其他疾病患者及健康对照。核心检测手段是使用Fibroscan和Hepatus两台设备对同一批受试者进行瞬时弹性成像检查,分别测量肝脏硬度(LSM)和评估脂肪变性(Fibroscan采用受控衰减参数CAP,Hepatus采用肝脏超声衰减参数LiSA)。测量在禁食至少4小时后进行,并在食用标准混合餐后的1小时和2小时重复,以观察进食影响。评估肝脏纤维化和脂肪变性的“金标准”是肝脏活检(针对严重肝病患儿)或腹部磁共振成像、超声结果(针对无或仅有轻度肝病的儿童)。数据分析采用了包括Bland-Altman图、Passing-Bablok回归、加权Deming回归和受试者工作特征曲线下面积(AUC)等多种统计方法进行比较和评估。
研究结果
肝脏硬度
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高度一致:Fibroscan和Hepatus测得的肝脏硬度值之间存在极强的正相关关系(相关系数r= 0.88)。统计分析(Passing-Bablok回归)表明两台设备在测量肝脏硬度方面没有差异。
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诊断效能相当:两台设备在区分不同级别肝纤维化(例如,无纤维化F0对比轻度以上纤维化≥F1,轻度纤维化对比重度纤维化,无/轻度纤维化对比肝硬化F4)时,其曲线下面积(AUC)均表现良好(>0.70,区分肝硬化时>0.98),且设备间无统计学差异。
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多数结果可靠:Bland-Altman分析显示,绝大多数测量值在95%一致性界限内。少数超出临床有意义界限(定义为2.5 kPa)的病例主要出现在患有严重肝病(如胆道闭锁)的儿童中。下图直观展示了两台设备测量结果的一致性分析:
肝脏脂肪变性
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结果存在差异:两台设备在评估肝脏脂肪变性时表现出明显的比例性差异,测量值仅呈弱相关(r= 0.22)。加权Deming回归分析证实了这种差异。
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一致性欠佳:Bland-Altman图显示,有三分之一的脂肪变性测量值差异超过了临床认为有意义的界限(定义为50 dB/m)。下图展示了这种不一致性:50 dB/m. The purple line is the bias, and the black line is if there was no difference between the two machines">
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假阳性问题:研究队列中所有儿童经超声或活检证实均无脂肪肝。然而,Fibroscan错误地预测8名儿童存在脂肪变性,Hepatus错误预测1名。这些被误判的儿童主要是肝移植受者或3岁以下幼儿。两台设备的假阳性率无统计学差异。
食物摄入的影响
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Fibroscan受影响:使用Fibroscan测量的肝脏硬度值在进食混合餐2小时后,比禁食状态时显著升高了38%。餐后1小时则无显著变化。
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Hepatus更稳定:使用Hepatus测量的肝脏硬度值在餐后1小时和2小时均与禁食状态无差异。
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脂肪变性测量基本不受进食影响:无论是Fibroscan的CAP值还是Hepatus的LiSA值,在餐后1小时和2小时均未发生显著变化。
研究结论与讨论
这项首次在儿童中评估Hepatus设备的研究得出了重要结论。在评估肝脏硬度方面,Fibroscan和Hepatus表现同等优异,这表明Hepatus可以基于与Fibroscan相同的标准用于儿童肝脏硬度的评估。这为临床引入这种带有超声引导功能的新设备提供了关键支持,尤其对于肝脏较小的儿童,超声引导有助于准确定位,可能提高测量的可靠性。
然而,在评估肝脏脂肪变性方面,情况则更为复杂。研究发现两台设备的测量结果存在比例性差异,且有相当一部分测量值超出了临床有意义的误差范围。尽管两者在识别脂肪变性儿童(本研究队列中实际无脂肪肝患儿)方面没有显著差异,但Fibroscan显示出更高的假阳性趋势,特别是在肝移植或低龄儿童中。这提示,对于脂肪变性的评估,两台设备的结果可能不能直接互换使用,未来需要建立针对儿童的、经过验证的、可能因设备而异的诊断界值。
关于进食影响,研究结果提示了Hepatus的一个潜在优势:其测量的肝脏硬度不受进食影响,而Fibroscan的测量值在餐后2小时会升高。这可能是由于Hepatus的超声引导功能确保了在肝脏同一区域进行前后一致的测量,减少了因探头位置变化导致的误差。这一发现对临床实践具有指导意义,尤其是在难以严格执行长时间禁食的儿科门诊,Hepatus可能提供更稳定的测量结果。
研究也指出了其局限性,如样本量较小、缺乏经活检证实的确切脂肪肝病例作为对照等。尽管如此,这项先导研究为Hepatus在儿科肝病无创评估领域的应用打开了大门。它表明,在资源有限的环境下,Hepatus这种能同时提供肝脏形态(超声)、硬度和脂肪变性信息的设备,可能具有独特的应用潜力。未来的研究需要在更大规模的儿童队列中验证这些发现,并建立针对不同年龄和肝病类型的诊断标准,以充分发挥瞬时弹性成像技术在儿童肝病管理中的价值。