引用本文： 淡敏, 韓蓁, 王娟, 艾紅. 三維能量多普勒對肝炎孕婦肝臟灌注的評估價值. 華西醫學, 2014, 29(12): 2263-2266. doi: 10.7507/1002-0179.20140684 復制
1994年由Rubin等[1]提出將能量多普勒與三維技術相結合來客觀評價小器官血管、主要包括血管化指數（VI）、血流指數（FI）和血管化血流指數（VFI），通過虛擬組織計算機輔助分析軟件（VOCAL）的三維超聲程序在某特定區域計算獲得[2]，已發現其優于頻譜多普勒，尤其是檢測低速血流的血流量改變。已成功用于腎細胞癌、宮頸癌、前列腺癌等新生血管成像的術前評估，也可評價胎盤灌注和妊娠滋養細胞疾病[3]，但尚未用于乙型肝炎（乙肝）孕婦的肝臟灌注研究。
全球大約3.5億人感染乙肝病毒（HBV），流行區一半人在胎兒或幼兒期就已感染HBV[4]。中國育齡婦女的HBV感染率仍處于較高水平（7.18%）[5]，孕婦感染HBV增加了垂直感染風險率以及母胎危害，早期預防及治療感染HBV的孕婦很重要。本研究中旨在建立三維彩色能量多普勒超聲成像（3D-CPA）中的三維能量多普勒血管指數（VI、FI和VFI）的相關參數，并且比較研究乙肝孕婦和健康孕婦的肝臟灌注。
1 資料與方法
1.1 一般資料
選取2012年2月－2013年6月在本院孕檢的117例13～41孕周孕婦，其中乙肝孕婦73例，健康孕婦44例；年齡20～40歲，平均28.3歲；均為單胎妊娠，平素月經周期規律，末次月經準確。孕齡為采樣時妊娠周，按末次月經計算胎齡，于妊娠早中期進行超聲確認[6]。乙肝孕婦均為慢性乙肝患者，血清檢查乙肝表面抗原（HBsAg）持續存在超過6個月[7]；丙型肝炎病毒抗體陰性，均無酗酒史；86.9%乙肝孕婦在本院接受抗病毒治療。排除妊娠前有原發性腎臟疾病、心血管疾病、糖尿病、貧血、特發性血小板減少性紫癜、原發性膽汁性肝硬化、自身免疫性疾病或代謝性疾病的女性。所有檢查均經孕婦同意。
1.2 方法
1.2.1 超聲
采用GE Voluson E8三維彩色多普勒超聲診斷儀（美國通用電氣公司），容積探頭頻率為2～5 MHz。二維檢查：胎位、雙頂徑、腹圍、股骨長度、胎心率、胎盤及羊水指數等；在肝臟膽囊斜切面測量門靜脈內徑。
按照下列程序獲取有代表性的肝血管樹體積：應用3D-CPA對感興趣區掃描，模仿Merce等[3]使用的參數[掃描時間慢（大約15 s）、高增益]。在無胎動時，選取孕婦肝右葉最大面積區域連續掃描取樣3次，圖像采集時孕婦屏氣減少心臟影響。將得到的三維圖像存在硬盤中，選擇肝右葉門靜脈分支附近的感興趣區，應用VOCAL軟件脫機分析。啟用VOCAL手動模式，每個切面旋轉30°，選擇三維能量直方圖，計算VI、FI和VFI。所有圖像采集均由同一名有多年產科超聲經驗的醫生完成，脫機測量均由同一名熟悉VOCAL軟件的超聲醫生完成。
1.2.2 血清學指標
所有受試者早晨空腹抽血化驗乙肝“兩對半”、HBV病毒載量以及肝功能檢查。新生兒指標包括出生孕周，體質量，1、5、10 min的Apgar評分[8]，羊水污染情況[9]，有無新生兒畸形以及母嬰結局。
1.3 分組
受試者中HBsAg呈陽性者納入試驗組，HBsAg和HBV-DNA均呈陰性者納入對照組。Degertekin等[10]提出HBV-DNA 5 000 copies/mL作為區別慢性活動性乙肝患者與慢性乙型肝炎攜帶者的臨界值，國際單位1 U/mL（1 U相當于5.26 HBV-DNA copies）的轉換根據制造商的說明書。我國規定HBV-DNA病毒載量低于檢測下限（3 log10 U/mL）時為病毒不復制，故將試驗組分為2組：第1組，DNA＜1.0×103 U/mL，37例，平均年齡（28.8 ± 3.8）歲，平均孕齡（29.7 ± 6.8）周；第2組，DNA≥1.0×103 U/mL，36例，平均年齡（28.5 ± 4.2）歲，平均孕齡（28.9 ± 8.7）周。對照組：健康孕婦44例，平均年齡（27.8 ± 3.1）歲，平均孕齡（29.5 ± 7.0）周。3組孕婦孕周、年齡比較差異無統計學意義（P＞0.05）。
1.4 統計學方法
采用SPSS 18.0統計軟件分析數據，計量資料采用均數 ± 標準差表示，計數資料采用百分比表示。應用方差分析、LSD-t檢驗及受試者工作特征（ROC）曲線等統計學方法。檢驗水準α=0.05（雙尾檢驗）。
2 結果
2.1 3組孕婦門靜脈內徑的比較
第1組、第2組與對照組孕婦門靜脈內徑分別為（0.768 ± 0.178）、（0.732 ± 0.153）、（0.746 ± 0.133）cm，3組間比較差異無統計學意義（P=0.603）。
2.2 試驗組和對照組孕婦組間肝臟能量多普勒指數的比較
第1組與對照組的VI、FI和VFI比較差異均有統計學意義（P=0.007、7×10-5、0.005）；第2組與對照組的VI、FI和VFI比較差異也均有統計學意義（P=0.001、2×10-5、0.001）；然而第1組與第2組之間的VI、FI和VFI比較差異均無統計學意義（P＞0.1）。3組的肝臟能量多普勒指數的具體數值見表 1。
表1
各組孕婦肝臟能量多普勒指數的比較（2.3 典型乙肝孕婦三維能量多普勒圖
乙肝孕婦，年齡28歲，妊娠38+3周，有乙肝家族史，采樣時其皮膚黃染、鞏膜黃染、肝臟增大，胎兒膽囊稍大；羊水Ⅲ度污染，胎兒體質量2 280 kg。可見乙肝孕婦肝臟血管樹很豐富，可以利用三維能量多普勒清楚顯示孕婦肝臟血管走形及其血供，并獲得具體的血流參數值（VI、FI和VFI），見圖 1。
圖1
妊娠38+3周乙肝孕婦3D-CPA圖 a. 肝臟3D-CPA圖 b. 用VOCAL軟件分析獲取血管參數圖；MG：平均灰度值；○：離群值，★：極值；Color angio：彩色能量參數值；Default：默認條件
2.4 對孕婦進行不同分組的ROC曲線圖及數據統計
將健康孕婦和DNA＜1.0×103 U/mL的乙肝孕婦作為一組，DNA≥1.0×103 U/mL的乙肝孕婦作為一組（A法），其VI、FI和VFI的ROC典線下面積分別為：0.643、0.680和0.647（圖 2a）。但當乙肝孕婦與健康孕婦各為一組時（B法），其VI、FI和VFI的ROC曲線下面積分別為0.701、0.776和0.729（P＜0.001）（圖 2b），故檢測孕婦是否感染HBV的血管參數更有意義。因此，如果VI＞8.760、FI＞22.180、VFI＞1.575，血管指數則能更準確地檢測孕婦是否感染HBV。見表 2。
圖2
乙肝孕婦與健康孕婦的ROC曲線比較 a. 將健康孕婦和DNA＜1.0×103 U/mL的乙肝孕婦作為一組，DNA≥1.0×103 U/mL的乙肝孕婦作為一組 b. 將健康孕婦作為一組，乙肝孕婦作為一組
表2
對孕婦不同分組后的ROC結果數據統計
3 討論
Nakai等[11]認為，孕晚期孕婦肝臟灌注較未妊娠女性增加，但肝臟灌注增加的顯著是門靜脈，動脈變化不是很大，而3D-CPA對顯示肝臟低速血流變化更有優勢。3D-CPA可呈現靶組織一定單元體積內的血管結構和低速血流，VI反映血管數量，FI反映血流強度，VFI反映組織的血流灌注量，Raine-Fenning 等[12]由體外模擬實驗發現：VI、FI、VFI均以不同方式明顯受到血流流量、衰減血管數量、紅細胞密度等因素影響，故3D-CPA可更真實地反映肝臟血流灌注。
本研究發現：① 試驗組的VI、FI和VFI均明顯大于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05），表明乙肝孕婦肝臟血流灌注量顯著增加。一方面這正符合乙肝孕婦妊娠期間的生理變化，如新陳代謝旺盛、營養消耗增加、母親代謝所需及胎兒生長需求的增加[13]；另一方面因本研究乙肝孕婦大部分接受抗病毒治療，對HBV有所控制，故肝臟損傷較輕，肝臟血流灌注代償性增加。乙肝患者晚期肝纖維化嚴重時，會有發展為急性門脈高壓的趨勢，致門靜脈灌注顯著下降[14]，故肝臟血流灌注也可能會相對減低，肝功能明顯減退，但這仍需進一步探索研究。此外，胎兒體內物質代謝、解毒都依賴于母親的肝臟功能，母親體內產生的性激素在肝臟代謝滅活的能力，這些都與存在肝臟疾病惡化和肝功能損害相關[15]。② 從ROC曲線可知，當把健康孕婦作為一組，乙肝孕婦作為另一組，如果VI＞8.760、FI＞22.180、VFI＞1.575時，3D-CPA能更準確地檢測孕婦是否感染HBV。
但DNA＜1.0×103 U/mL與DNA≥1.0×103 U/mL 組間的肝臟3D-CPA指數和門靜脈內徑的差異均無統計學意義。有幾點原因：首先，試驗組所有孕婦均為慢性乙肝，她們之間的肝功能變化差異可能不大。其次，因研究對象是乙肝孕婦，進行肝臟穿刺獲取病理肝纖維化分級標準不太現實，只能根據病毒載量分組研究；大部分乙肝孕婦接受抗病毒治療以確保其胎兒健康，這些治療會對不同組間HBV-DNA病毒載量的變化產生部分影響。最后，雖然乙肝孕婦肝臟灌注增加以門靜脈為主，但可能其增加量較小，未引起門靜脈內徑較大的變化。
在進一步研究中將增加樣本量，與傳染科合作研究乙肝孕婦治療前后肝臟3D-CPA的差異；比較研究急、慢性乙肝間3D-CPA的差異；將選取同齡未孕女性作為對照組，研究妊娠期肝臟血流變化。此外，還可嘗試對肝纖維化患者按照病理分期分組，利用3D-CPA研究他們的肝臟血流變化，并與其他檢查方法進行對比研究。
應用3D-CPA評估肝臟灌注，能分辨感染HBV的孕婦與健康孕婦，對臨床提供了部分依據，可以幫助篩查感染HBV孕婦，在某種程度上對臨床預防和治療孕婦感染HBV有一定幫助。
1994年由Rubin等[1]提出將能量多普勒與三維技術相結合來客觀評價小器官血管、主要包括血管化指數（VI）、血流指數（FI）和血管化血流指數（VFI），通過虛擬組織計算機輔助分析軟件（VOCAL）的三維超聲程序在某特定區域計算獲得[2]，已發現其優于頻譜多普勒，尤其是檢測低速血流的血流量改變。已成功用于腎細胞癌、宮頸癌、前列腺癌等新生血管成像的術前評估，也可評價胎盤灌注和妊娠滋養細胞疾病[3]，但尚未用于乙型肝炎（乙肝）孕婦的肝臟灌注研究。
全球大約3.5億人感染乙肝病毒（HBV），流行區一半人在胎兒或幼兒期就已感染HBV[4]。中國育齡婦女的HBV感染率仍處于較高水平（7.18%）[5]，孕婦感染HBV增加了垂直感染風險率以及母胎危害，早期預防及治療感染HBV的孕婦很重要。本研究中旨在建立三維彩色能量多普勒超聲成像（3D-CPA）中的三維能量多普勒血管指數（VI、FI和VFI）的相關參數，并且比較研究乙肝孕婦和健康孕婦的肝臟灌注。
1 資料與方法
1.1 一般資料
選取2012年2月－2013年6月在本院孕檢的117例13～41孕周孕婦，其中乙肝孕婦73例，健康孕婦44例；年齡20～40歲，平均28.3歲；均為單胎妊娠，平素月經周期規律，末次月經準確。孕齡為采樣時妊娠周，按末次月經計算胎齡，于妊娠早中期進行超聲確認[6]。乙肝孕婦均為慢性乙肝患者，血清檢查乙肝表面抗原（HBsAg）持續存在超過6個月[7]；丙型肝炎病毒抗體陰性，均無酗酒史；86.9%乙肝孕婦在本院接受抗病毒治療。排除妊娠前有原發性腎臟疾病、心血管疾病、糖尿病、貧血、特發性血小板減少性紫癜、原發性膽汁性肝硬化、自身免疫性疾病或代謝性疾病的女性。所有檢查均經孕婦同意。
1.2 方法
1.2.1 超聲
采用GE Voluson E8三維彩色多普勒超聲診斷儀（美國通用電氣公司），容積探頭頻率為2～5 MHz。二維檢查：胎位、雙頂徑、腹圍、股骨長度、胎心率、胎盤及羊水指數等；在肝臟膽囊斜切面測量門靜脈內徑。
按照下列程序獲取有代表性的肝血管樹體積：應用3D-CPA對感興趣區掃描，模仿Merce等[3]使用的參數[掃描時間慢（大約15 s）、高增益]。在無胎動時，選取孕婦肝右葉最大面積區域連續掃描取樣3次，圖像采集時孕婦屏氣減少心臟影響。將得到的三維圖像存在硬盤中，選擇肝右葉門靜脈分支附近的感興趣區，應用VOCAL軟件脫機分析。啟用VOCAL手動模式，每個切面旋轉30°，選擇三維能量直方圖，計算VI、FI和VFI。所有圖像采集均由同一名有多年產科超聲經驗的醫生完成，脫機測量均由同一名熟悉VOCAL軟件的超聲醫生完成。
1.2.2 血清學指標
所有受試者早晨空腹抽血化驗乙肝“兩對半”、HBV病毒載量以及肝功能檢查。新生兒指標包括出生孕周，體質量，1、5、10 min的Apgar評分[8]，羊水污染情況[9]，有無新生兒畸形以及母嬰結局。
1.3 分組
受試者中HBsAg呈陽性者納入試驗組，HBsAg和HBV-DNA均呈陰性者納入對照組。Degertekin等[10]提出HBV-DNA 5 000 copies/mL作為區別慢性活動性乙肝患者與慢性乙型肝炎攜帶者的臨界值，國際單位1 U/mL（1 U相當于5.26 HBV-DNA copies）的轉換根據制造商的說明書。我國規定HBV-DNA病毒載量低于檢測下限（3 log10 U/mL）時為病毒不復制，故將試驗組分為2組：第1組，DNA＜1.0×103 U/mL，37例，平均年齡（28.8 ± 3.8）歲，平均孕齡（29.7 ± 6.8）周；第2組，DNA≥1.0×103 U/mL，36例，平均年齡（28.5 ± 4.2）歲，平均孕齡（28.9 ± 8.7）周。對照組：健康孕婦44例，平均年齡（27.8 ± 3.1）歲，平均孕齡（29.5 ± 7.0）周。3組孕婦孕周、年齡比較差異無統計學意義（P＞0.05）。
1.4 統計學方法
采用SPSS 18.0統計軟件分析數據，計量資料采用均數 ± 標準差表示，計數資料采用百分比表示。應用方差分析、LSD-t檢驗及受試者工作特征（ROC）曲線等統計學方法。檢驗水準α=0.05（雙尾檢驗）。
2 結果
2.1 3組孕婦門靜脈內徑的比較
第1組、第2組與對照組孕婦門靜脈內徑分別為（0.768 ± 0.178）、（0.732 ± 0.153）、（0.746 ± 0.133）cm，3組間比較差異無統計學意義（P=0.603）。
2.2 試驗組和對照組孕婦組間肝臟能量多普勒指數的比較
第1組與對照組的VI、FI和VFI比較差異均有統計學意義（P=0.007、7×10-5、0.005）；第2組與對照組的VI、FI和VFI比較差異也均有統計學意義（P=0.001、2×10-5、0.001）；然而第1組與第2組之間的VI、FI和VFI比較差異均無統計學意義（P＞0.1）。3組的肝臟能量多普勒指數的具體數值見表 1。
表1
各組孕婦肝臟能量多普勒指數的比較（2.3 典型乙肝孕婦三維能量多普勒圖
乙肝孕婦，年齡28歲，妊娠38+3周，有乙肝家族史，采樣時其皮膚黃染、鞏膜黃染、肝臟增大，胎兒膽囊稍大；羊水Ⅲ度污染，胎兒體質量2 280 kg。可見乙肝孕婦肝臟血管樹很豐富，可以利用三維能量多普勒清楚顯示孕婦肝臟血管走形及其血供，并獲得具體的血流參數值（VI、FI和VFI），見圖 1。
圖1
妊娠38+3周乙肝孕婦3D-CPA圖 a. 肝臟3D-CPA圖 b. 用VOCAL軟件分析獲取血管參數圖；MG：平均灰度值；○：離群值，★：極值；Color angio：彩色能量參數值；Default：默認條件
2.4 對孕婦進行不同分組的ROC曲線圖及數據統計
將健康孕婦和DNA＜1.0×103 U/mL的乙肝孕婦作為一組，DNA≥1.0×103 U/mL的乙肝孕婦作為一組（A法），其VI、FI和VFI的ROC典線下面積分別為：0.643、0.680和0.647（圖 2a）。但當乙肝孕婦與健康孕婦各為一組時（B法），其VI、FI和VFI的ROC曲線下面積分別為0.701、0.776和0.729（P＜0.001）（圖 2b），故檢測孕婦是否感染HBV的血管參數更有意義。因此，如果VI＞8.760、FI＞22.180、VFI＞1.575，血管指數則能更準確地檢測孕婦是否感染HBV。見表 2。
圖2
乙肝孕婦與健康孕婦的ROC曲線比較 a. 將健康孕婦和DNA＜1.0×103 U/mL的乙肝孕婦作為一組，DNA≥1.0×103 U/mL的乙肝孕婦作為一組 b. 將健康孕婦作為一組，乙肝孕婦作為一組
表2
對孕婦不同分組后的ROC結果數據統計
3 討論
Nakai等[11]認為，孕晚期孕婦肝臟灌注較未妊娠女性增加，但肝臟灌注增加的顯著是門靜脈，動脈變化不是很大，而3D-CPA對顯示肝臟低速血流變化更有優勢。3D-CPA可呈現靶組織一定單元體積內的血管結構和低速血流，VI反映血管數量，FI反映血流強度，VFI反映組織的血流灌注量，Raine-Fenning 等[12]由體外模擬實驗發現：VI、FI、VFI均以不同方式明顯受到血流流量、衰減血管數量、紅細胞密度等因素影響，故3D-CPA可更真實地反映肝臟血流灌注。
本研究發現：① 試驗組的VI、FI和VFI均明顯大于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05），表明乙肝孕婦肝臟血流灌注量顯著增加。一方面這正符合乙肝孕婦妊娠期間的生理變化，如新陳代謝旺盛、營養消耗增加、母親代謝所需及胎兒生長需求的增加[13]；另一方面因本研究乙肝孕婦大部分接受抗病毒治療，對HBV有所控制，故肝臟損傷較輕，肝臟血流灌注代償性增加。乙肝患者晚期肝纖維化嚴重時，會有發展為急性門脈高壓的趨勢，致門靜脈灌注顯著下降[14]，故肝臟血流灌注也可能會相對減低，肝功能明顯減退，但這仍需進一步探索研究。此外，胎兒體內物質代謝、解毒都依賴于母親的肝臟功能，母親體內產生的性激素在肝臟代謝滅活的能力，這些都與存在肝臟疾病惡化和肝功能損害相關[15]。② 從ROC曲線可知，當把健康孕婦作為一組，乙肝孕婦作為另一組，如果VI＞8.760、FI＞22.180、VFI＞1.575時，3D-CPA能更準確地檢測孕婦是否感染HBV。
但DNA＜1.0×103 U/mL與DNA≥1.0×103 U/mL 組間的肝臟3D-CPA指數和門靜脈內徑的差異均無統計學意義。有幾點原因：首先，試驗組所有孕婦均為慢性乙肝，她們之間的肝功能變化差異可能不大。其次，因研究對象是乙肝孕婦，進行肝臟穿刺獲取病理肝纖維化分級標準不太現實，只能根據病毒載量分組研究；大部分乙肝孕婦接受抗病毒治療以確保其胎兒健康，這些治療會對不同組間HBV-DNA病毒載量的變化產生部分影響。最后，雖然乙肝孕婦肝臟灌注增加以門靜脈為主，但可能其增加量較小，未引起門靜脈內徑較大的變化。
在進一步研究中將增加樣本量，與傳染科合作研究乙肝孕婦治療前后肝臟3D-CPA的差異；比較研究急、慢性乙肝間3D-CPA的差異；將選取同齡未孕女性作為對照組，研究妊娠期肝臟血流變化。此外，還可嘗試對肝纖維化患者按照病理分期分組，利用3D-CPA研究他們的肝臟血流變化，并與其他檢查方法進行對比研究。
應用3D-CPA評估肝臟灌注，能分辨感染HBV的孕婦與健康孕婦，對臨床提供了部分依據，可以幫助篩查感染HBV孕婦，在某種程度上對臨床預防和治療孕婦感染HBV有一定幫助。
