引用本文: 趙黎明, 宋彬, 王益雙, 路濤, 陳光文. 3.0T 1H-MRS、梯度雙回波和三回波技術在定量評估脂肪肝治療效果中的價值. 中國普外基礎與臨床雜志, 2019, 26(8): 992-996. doi: 10.7507/1007-9424.201905063 復制
脂肪肝的發病率逐年攀升,導致我國醫療負擔不斷增加。脂肪肝非靜止性疾病,治療不及時可進展為脂肪性肝炎、肝纖維化甚至肝癌[1],其早期是可逆轉的[2-3]。因此,早診、早治及準確的治療后療效評價有重要的臨床意義。磁共振氫譜(proton magnetic resonance spectroscopy,1H-MRS)及梯度回波作為無創性定量評估肝臟脂肪含量的檢查手段,已成為近年來研究的熱點,然而其局限性包括:① 多單獨使用 1H-MRS 或梯度雙回波、三回波技術,同時采用 3 種技術作對比的研究較少,因而對于何種技術更能精確評估脂肪肝的治療效果尚缺乏研究;② 以 MRI 作為脂肪肝療效評價手段的研究較少,而脂肪肝的監測幾乎不可能進行重復的有創性肝活檢,因而 MRI 檢查作為無創性方法對于療效評價尤其重要;③ 對照標準多為影像學指標或肝穿刺活檢結果,未能有效結合臨床指標。因此,本研究根據臨床脂肪肝指數(the fatty index,FLI)[4],探討了 3.0T 1H-MRS、梯度雙回波和三回波技術在定量評估脂肪肝治療效果中的價值。
1 資料與方法
1.1 研究對象
納入標準:① 能夠配合膳食及運動并按時復診的脂肪肝人群;② 患者及家屬知情同意,自愿接受 MRI 檢查。排除標準:① 排除糖尿病、胰腺疾病、病毒性肝炎、藥物性肝病、肝豆狀核變性、營養缺乏等可導致脂肪肝的特定疾病;② 長期服用降脂或保肝藥物而影響療效觀察者;③ 有 MRI 禁忌證(如體內有金屬異物)者;④ 無法配合屏氣 MRI 檢查者。前瞻性納入四川省醫學科學院·四川省人民醫院 2017 年 8 月至 2018 年 5 月期間經 CT 或超聲檢查確診并自愿加入本研究的脂肪肝患者 30 例。其中男 24 例,女 6 例;年齡 17~69 歲、(39±12)歲。脂肪肝 CT 的診斷標準為肝臟的 CT 值低于脾臟(即肝脾 CT 值之比<1);超聲通過肝臟腫大、回聲增強等表現定性診斷脂肪肝。于治療前和治療后 3 個月各行 1 次 MRI 檢查,同期測量血液生化指標、身高、體質量及腹圍,計算體質量指數(body mass index,BMI),同時計算 FLI。本研究獲得四川省醫學科學院·四川省人民醫院倫理委員會批準,所有患者均簽署知情同意書。干預治療期間,要求患者配合完成(患者只接受飲食干預和運動干預):① 低糖、低脂及平衡膳食,增加膳食纖維含量,降低飽和脂肪和反式脂肪的攝入;② 每周至少 4 次中等量有氧運動,累計鍛煉時間不短于 150 min[5]。
1.2 MRI 檢查方法
采用 Siemens Magnetom Verio 3.0T 超導型磁共振儀,6 通道腹部線圈。掃描前進行呼吸訓練,以最大程度減少呼吸偽影的影響。掃描序列包括:單次激發快速自旋回波(HASTE)序列、T2WI、梯度雙/三回波及 1H-MRS。梯度雙/三回波的主要參數:重復時間(TR)210 ms,回波時間(TE)2.09 ms/3.49 ms/4.89 ms,翻轉角 20°,激勵次數(NSA)1 次,視野 380 mm×75 mm,層厚 5 mm,間距 1 mm,掃描時間 15 s,1 次屏氣完成。前 2 個 TE 時間得到雙回波圖像,3 個 TE 時間得到三回波圖像,梯度雙/三回波由 1 次掃描完成。1H-MRS 采用單體素點分辨選擇波譜(point-resolved selective spectroscopy,PRESS),主要參數:TR 2 000 ms,TE 30 ms,翻轉角 90°,NSA 64 次,感興趣區容積 20 mm×20 mm×20 mm,呼吸門控,自動勻場,圖像采集時間根據患者配合情況而不同,需要 3~5 min。PRESS 序列感興趣區選擇在肝右葉Ⅴ和Ⅵ段,盡量避開周圍大膽管及大血管,梯度雙/三回波感興趣區盡量與波譜一致。
1.3 MRI 圖像及數據分析
采用 Siemens 自帶工作站進行圖像及數據分析。1H-MRS 利用工作站自帶軟件,自動計算出感興趣區的水峰及脂肪峰峰下面積,并繪制出波譜圖像,利用公式計算肝細胞相對脂肪含量(relative lipid content,RLC),公式為:RLC(%)=脂肪峰峰下面積/(水峰峰下面積+脂肪峰峰下面積)×100%。
在梯度雙/三回波圖像上,手動勾畫感興趣區,盡量與波譜位置一致。分別測量相同感興趣區在同相位 1(in phase1,IP1)、反相位(opposed phase,OP)和同相位 2(in phase2,IP2)的信號強度值,分別用 SIIP1、SIOP 及 SIIP2 表示,各測量 3 次,求各自平均值,用于計算脂變指數(fat index,FI)。三回波脂變指數參照 Guiu 等[6]的方法計算,公式如下:FI雙(%)=(SIIP1–SIOP)/2SIIP1×100%;FI三(%)=(SIIP-C–SIOP)/2SIIP-C×100%,其中 SIIP-C 為校正后的同相位信號強度值,且 SIIP-C=SIIP×e(–ΔTE/T2*),T2*=–2ΔTE/In(SIIP2/SIIP1)。FI雙 和 FI三 分別表示雙回波及三回波的 FI。
利用同期測量的血液生化指標、BMI 及腹圍計算 FLI[4, 7],公式為:FLI=ex/(1+ex)×100,其中 x=0.953×loge(甘油三酯水平)+0.139×BMI+0.718×loge(γ-谷氨酰轉肽酶水平)+0.053×腹圍–15.745。甘油三酯單位 mg/dL,BMI 單位 kg/m2,γ-谷氨酰轉肽酶單位 U/L,腹圍單位 cm。
1.4 統計學方法
采用 SPSS 21.0 進行數據統計分析。計量資料經正態性檢驗,符合正態分布的數據用均數±標準差(±s)表示,治療前后各指標的比較采用配對樣本的 t 檢驗;不符合正態分布的數據用中位數 M(P25,P75)表示,治療前后比較采用 Wilcoxon 符號秩和檢驗。治療前及治療后的各 MRI 指標與 FLI 的關系采用 Spearman 秩相關分析。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 脂肪肝的 MRI 圖像
所有患者均成功獲得梯度雙/三回波及 1H-MRS 圖像。梯度回波 IP1 圖像上的肝臟信號稍高,IP2 圖像較 IP1 圖像其信號稍減低或呈等信號,OP 較前面兩者其信號均不同程度減低(圖 1a–1c)。1H-MRS 經自動后處理繪制出波譜曲線,清晰顯示出水峰及脂肪峰,治療后脂肪峰峰值及峰下面積較治療前明顯降低(圖 1d 和圖 1e)。

a–c:示重度脂肪肝患者的 IP1(a)、OP(b)及 IP2(c)圖像,紅圈為感興趣區,其中IP1圖像感興趣區參數 Min/Max 為 592/709、Mean/SD 為 639.4/26.3、Area 為 7.83 sq.cm 以及 Pixel 為 200,OP 圖像感興趣區參數 Min/Max 為 79/166、Mean/SD 為 107.0/17.5、Area 為 7.83 sq.cm 以及 Pixel 為 200,IP2 圖像感興趣區的參數 Min/Max 為 395/500、Mean/SD 為 442.3/22.7、Area 為 7.83 sq.cm 以及 Pixel 為 200,可見SIOP 較 SIIP1 和 SIIP2 明顯減低;d 和 e:示一 34 歲脂肪肝患者治療前的 1H-MRS 圖像(d)和治療后的 1H-MRS(e)圖像比較,治療前水峰 I 為140e3、W 為37.2、脂肪峰 I 為38.8e3、W 為45.3,治療后水峰 I 為148e3、W 為27.3、脂肪峰 I 為16.2e3、W 為38.3,可見治療后脂肪峰峰值及峰下面積均較治療前降低;f–h:治療前 FI雙(f)、FI三(g)及 RLC(h)與 FLI 相關性的散點圖;i–k:治療后 FI雙(i)、FI三(j)及 RLC(k)與 FLI 相關性的散點圖;紅色區域表示 95% 可信區間帶
2.2 治療前后各指標的變化情況
治療前后各指標變化情況的比較結果見表 1。治療前后的 FLI 經配對樣本的 t 檢驗,結果顯示,治療后的 FLI 低于治療前,差異有統計學意義(P<0.05)。治療前后的 FI雙、FI三 及 RLC 經 Wilcoxon 符號秩和檢驗,結果顯示,治療后的 FI雙、FI三 及 RLC 均低于治療前,差異均有統計學意義(P<0.05)。治療前及治療后雙回波測得的 FI 均高于三回波。

2.3 治療前及治療后 FI雙、FI三及 RLC 與 FLI 的相關性
治療前 FI雙 和 FI三 與 FLI 均呈正相關(rs=0.413,P=0.023;rs=0.396,P=0.030),治療后 FI雙 及 FI三 與 FLI 亦均呈正相關(rs=0.395,P=0.031;rs=0.519,P=0.003),以治療后 FI三 與 FLI 的相關系數為最高。治療前及治療后 RLC 與 FLI 之間的相關性均無統計學意義(rs=0.252,P=0.179;rs=0.313,P=0.093)。見圖 1f–1k。
3 討論
3.1 脂肪肝定量評估的現狀
肥胖及其并發癥,特別是 2 型糖尿病和高甘油三酯血癥,很可能是目前脂肪肝流行的主要原因,而乙醇攝入僅起次要作用。非乙醇性脂肪性肝病是發達國家最常見的肝病形式[8-9],在 2 型糖尿病患者中的患病率為 70%[10]。伴隨著肥胖的流行,脂肪肝已成為我國第一大肝病[11],因此尋找一種快速、準確且無創的脂肪肝定量評估及療效監測的檢查方法迫在眉睫。在脂肪肝的定量診斷方面,肝穿刺活檢、超聲及 CT 檢查受有創性、主觀性強及電離輻射的影響[12],限制了它們的應用,目前脂肪肝的定量研究主要聚焦于各種 MRI 技術。王敏等[13]的研究結果顯示,暫不認為血生化指標可以對脂肪肝的嚴重程度進行預測及評價。迄今為止(至 2019 年),尚未找到特異性生化指標可用于準確地定量肝臟脂肪含量。Bedogni 等[4]提出了 FLI,其綜合考慮了血液生化指標、BMI、腹圍等危險因素,是一個簡單易得的定量評價肝臟脂肪含量的指標。本研究參照 FLI,探討了 1H-MRS、梯度雙回波和三回波技術在定量評估脂肪肝治療效果中的價值,方法較新穎。
3.2 梯度雙回波和三回波在定量評估脂肪肝治療效果中的價值
梯度雙回波技術忽略了磁場不均勻性的影響,造成水脂 T2* 衰減過快,導致測得的結果高于實際值。三回波技術是在雙回波基礎上再增加一個 IP,即 IP1-OP-IP2,利用 2 個同相位計算出組織的 T2* 值,從而對因 T2* 造成的信號衰減進行校正。理論上,翻轉角越小,組織 T1 權重越低,通過最小化 T1 加權來減少 T1 弛豫效應,結果越接近真實值。然而,在臨床工作中,高質量的 T1 加權成像需要長的重復時間(200 ms)和大的翻轉角度(60°)才能達到理想的診斷效果[14]。目前,國內外多采用 10° 或 20° 翻轉角進行三回波掃描[15-19],出于對測量準確性的考慮并兼顧圖像質量,本研究采用 20° 翻轉角來盡量降低 T1 加權的影響。本研究結果顯示,治療前及治療后經梯度雙回波測得的 FI 值均高于三回波,與理論相符。本研究結果顯示,治療后的 FI雙、FI三 及 FLI 值較治療前下降,差異有統計學意義。由此可見,梯度雙回波、三回波及 FLI 用于定量評估脂肪肝的治療效果是行之有效的。治療前及治療后的 FI雙、FI三 與 FLI 均呈正相關,以治療后 FI三 與 FLI 的相關系數最高,這提示梯度三回波技術的準確性更好。FI 值越高,脂肪肝程度越重,因此,FI 可以直觀且快速地反映脂肪肝的程度。但本研究 FI 與 FLI 的相關系數最高僅 0.519,究其原因,可能與 FLI 計算公式來源于歐美國家,并不一定完全適用于我國國情有關,迫切需要大樣本研究以建立適合我國的 FLI 計算公式。
3.3 1H-MRS 在定量評估脂肪肝治療效果中的價值
1H-MRS 通過測量脂肪峰及水峰峰下面積,利用公式計算出 RLC 值來反映肝臟脂肪含量,被認為是無創性診斷脂肪肝的金標準[20],與組織學活檢具有高度的相關性[21-22],且測量結果不受乙肝、年齡及性別的影響[23]。1H-MRS 用于脂肪肝療效評價的研究較少,本研究結果顯示,治療后的 RLC 值較治療前降低,且差異有統計學意義,與既往研究[24]相符,提示 1H-MRS 用于定量評估脂肪肝的治療效果是可行的。本研究治療前及治療后測得的 RLC 與 FLI 之間的相關性均無統計學意義,與張羲娥等[24]的結果不一致,可能有以下幾方面原因:① 1H-MRS 采用單體素法,選擇的感興趣區域不能反映全肝情況;② 選取的參照 FLI 計算公式來源于歐美國家,是否適用于我國有待進一步研究;③ 本組樣本量偏少,可能對結果造成影響。
3.4 梯度回波相較于 1H-MRS 的優點
首先,采集時間非常短,本實驗僅用 15 s,且1 次屏氣完成;其次,對磁場的選擇性小,技術要求低,各級醫院均可開展;第 3,脂肪含量可在整個肝臟中測量,而不是局限于感興趣區,評價更全面;第四,掃描成功率較 1H-MRS 高。黃夢月等[25]的研究顯示,1H-MRS 的掃描成功率僅 71.0%。梯度雙回波序列已于臨床廣泛開展,技術成熟,序列優化,結果準確可靠,而 1H-MRS 目前在肝臟的應用多作為科研序列。梯度三回波序列是在雙回波基礎上進行了進一步優化,對 T2* 造成的信號衰減進行了校正,結果更接近實際值。
綜上所述,1H-MRS、梯度雙回波和三回波技術在定量評估脂肪肝治療效果中是可行的,其中梯度三回波技術的準確性更好,技術上容易實現,更適合在臨床廣泛開展。
重要聲明
利益沖突聲明:本文全體作者閱讀并理解了中國普外基礎與臨床雜志的政策聲明,我們沒有相互競爭的利益。
作者貢獻聲明:趙黎明,課題設計、患者收集、統計分析及論文書寫;宋彬,課題設計及書寫指導;王益雙,MRI 掃描;路濤,修改論文,包括英文摘要的修改;陳光文,患者收集及 MRI 掃描指導。
倫理聲明:本研究已通過四川省醫學科學院·四川省人民醫院的倫理審核批準 [批準文號:倫審(研) 2016 年第 19 號]。
脂肪肝的發病率逐年攀升,導致我國醫療負擔不斷增加。脂肪肝非靜止性疾病,治療不及時可進展為脂肪性肝炎、肝纖維化甚至肝癌[1],其早期是可逆轉的[2-3]。因此,早診、早治及準確的治療后療效評價有重要的臨床意義。磁共振氫譜(proton magnetic resonance spectroscopy,1H-MRS)及梯度回波作為無創性定量評估肝臟脂肪含量的檢查手段,已成為近年來研究的熱點,然而其局限性包括:① 多單獨使用 1H-MRS 或梯度雙回波、三回波技術,同時采用 3 種技術作對比的研究較少,因而對于何種技術更能精確評估脂肪肝的治療效果尚缺乏研究;② 以 MRI 作為脂肪肝療效評價手段的研究較少,而脂肪肝的監測幾乎不可能進行重復的有創性肝活檢,因而 MRI 檢查作為無創性方法對于療效評價尤其重要;③ 對照標準多為影像學指標或肝穿刺活檢結果,未能有效結合臨床指標。因此,本研究根據臨床脂肪肝指數(the fatty index,FLI)[4],探討了 3.0T 1H-MRS、梯度雙回波和三回波技術在定量評估脂肪肝治療效果中的價值。
1 資料與方法
1.1 研究對象
納入標準:① 能夠配合膳食及運動并按時復診的脂肪肝人群;② 患者及家屬知情同意,自愿接受 MRI 檢查。排除標準:① 排除糖尿病、胰腺疾病、病毒性肝炎、藥物性肝病、肝豆狀核變性、營養缺乏等可導致脂肪肝的特定疾病;② 長期服用降脂或保肝藥物而影響療效觀察者;③ 有 MRI 禁忌證(如體內有金屬異物)者;④ 無法配合屏氣 MRI 檢查者。前瞻性納入四川省醫學科學院·四川省人民醫院 2017 年 8 月至 2018 年 5 月期間經 CT 或超聲檢查確診并自愿加入本研究的脂肪肝患者 30 例。其中男 24 例,女 6 例;年齡 17~69 歲、(39±12)歲。脂肪肝 CT 的診斷標準為肝臟的 CT 值低于脾臟(即肝脾 CT 值之比<1);超聲通過肝臟腫大、回聲增強等表現定性診斷脂肪肝。于治療前和治療后 3 個月各行 1 次 MRI 檢查,同期測量血液生化指標、身高、體質量及腹圍,計算體質量指數(body mass index,BMI),同時計算 FLI。本研究獲得四川省醫學科學院·四川省人民醫院倫理委員會批準,所有患者均簽署知情同意書。干預治療期間,要求患者配合完成(患者只接受飲食干預和運動干預):① 低糖、低脂及平衡膳食,增加膳食纖維含量,降低飽和脂肪和反式脂肪的攝入;② 每周至少 4 次中等量有氧運動,累計鍛煉時間不短于 150 min[5]。
1.2 MRI 檢查方法
采用 Siemens Magnetom Verio 3.0T 超導型磁共振儀,6 通道腹部線圈。掃描前進行呼吸訓練,以最大程度減少呼吸偽影的影響。掃描序列包括:單次激發快速自旋回波(HASTE)序列、T2WI、梯度雙/三回波及 1H-MRS。梯度雙/三回波的主要參數:重復時間(TR)210 ms,回波時間(TE)2.09 ms/3.49 ms/4.89 ms,翻轉角 20°,激勵次數(NSA)1 次,視野 380 mm×75 mm,層厚 5 mm,間距 1 mm,掃描時間 15 s,1 次屏氣完成。前 2 個 TE 時間得到雙回波圖像,3 個 TE 時間得到三回波圖像,梯度雙/三回波由 1 次掃描完成。1H-MRS 采用單體素點分辨選擇波譜(point-resolved selective spectroscopy,PRESS),主要參數:TR 2 000 ms,TE 30 ms,翻轉角 90°,NSA 64 次,感興趣區容積 20 mm×20 mm×20 mm,呼吸門控,自動勻場,圖像采集時間根據患者配合情況而不同,需要 3~5 min。PRESS 序列感興趣區選擇在肝右葉Ⅴ和Ⅵ段,盡量避開周圍大膽管及大血管,梯度雙/三回波感興趣區盡量與波譜一致。
1.3 MRI 圖像及數據分析
采用 Siemens 自帶工作站進行圖像及數據分析。1H-MRS 利用工作站自帶軟件,自動計算出感興趣區的水峰及脂肪峰峰下面積,并繪制出波譜圖像,利用公式計算肝細胞相對脂肪含量(relative lipid content,RLC),公式為:RLC(%)=脂肪峰峰下面積/(水峰峰下面積+脂肪峰峰下面積)×100%。
在梯度雙/三回波圖像上,手動勾畫感興趣區,盡量與波譜位置一致。分別測量相同感興趣區在同相位 1(in phase1,IP1)、反相位(opposed phase,OP)和同相位 2(in phase2,IP2)的信號強度值,分別用 SIIP1、SIOP 及 SIIP2 表示,各測量 3 次,求各自平均值,用于計算脂變指數(fat index,FI)。三回波脂變指數參照 Guiu 等[6]的方法計算,公式如下:FI雙(%)=(SIIP1–SIOP)/2SIIP1×100%;FI三(%)=(SIIP-C–SIOP)/2SIIP-C×100%,其中 SIIP-C 為校正后的同相位信號強度值,且 SIIP-C=SIIP×e(–ΔTE/T2*),T2*=–2ΔTE/In(SIIP2/SIIP1)。FI雙 和 FI三 分別表示雙回波及三回波的 FI。
利用同期測量的血液生化指標、BMI 及腹圍計算 FLI[4, 7],公式為:FLI=ex/(1+ex)×100,其中 x=0.953×loge(甘油三酯水平)+0.139×BMI+0.718×loge(γ-谷氨酰轉肽酶水平)+0.053×腹圍–15.745。甘油三酯單位 mg/dL,BMI 單位 kg/m2,γ-谷氨酰轉肽酶單位 U/L,腹圍單位 cm。
1.4 統計學方法
采用 SPSS 21.0 進行數據統計分析。計量資料經正態性檢驗,符合正態分布的數據用均數±標準差(±s)表示,治療前后各指標的比較采用配對樣本的 t 檢驗;不符合正態分布的數據用中位數 M(P25,P75)表示,治療前后比較采用 Wilcoxon 符號秩和檢驗。治療前及治療后的各 MRI 指標與 FLI 的關系采用 Spearman 秩相關分析。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 脂肪肝的 MRI 圖像
所有患者均成功獲得梯度雙/三回波及 1H-MRS 圖像。梯度回波 IP1 圖像上的肝臟信號稍高,IP2 圖像較 IP1 圖像其信號稍減低或呈等信號,OP 較前面兩者其信號均不同程度減低(圖 1a–1c)。1H-MRS 經自動后處理繪制出波譜曲線,清晰顯示出水峰及脂肪峰,治療后脂肪峰峰值及峰下面積較治療前明顯降低(圖 1d 和圖 1e)。

a–c:示重度脂肪肝患者的 IP1(a)、OP(b)及 IP2(c)圖像,紅圈為感興趣區,其中IP1圖像感興趣區參數 Min/Max 為 592/709、Mean/SD 為 639.4/26.3、Area 為 7.83 sq.cm 以及 Pixel 為 200,OP 圖像感興趣區參數 Min/Max 為 79/166、Mean/SD 為 107.0/17.5、Area 為 7.83 sq.cm 以及 Pixel 為 200,IP2 圖像感興趣區的參數 Min/Max 為 395/500、Mean/SD 為 442.3/22.7、Area 為 7.83 sq.cm 以及 Pixel 為 200,可見SIOP 較 SIIP1 和 SIIP2 明顯減低;d 和 e:示一 34 歲脂肪肝患者治療前的 1H-MRS 圖像(d)和治療后的 1H-MRS(e)圖像比較,治療前水峰 I 為140e3、W 為37.2、脂肪峰 I 為38.8e3、W 為45.3,治療后水峰 I 為148e3、W 為27.3、脂肪峰 I 為16.2e3、W 為38.3,可見治療后脂肪峰峰值及峰下面積均較治療前降低;f–h:治療前 FI雙(f)、FI三(g)及 RLC(h)與 FLI 相關性的散點圖;i–k:治療后 FI雙(i)、FI三(j)及 RLC(k)與 FLI 相關性的散點圖;紅色區域表示 95% 可信區間帶
2.2 治療前后各指標的變化情況
治療前后各指標變化情況的比較結果見表 1。治療前后的 FLI 經配對樣本的 t 檢驗,結果顯示,治療后的 FLI 低于治療前,差異有統計學意義(P<0.05)。治療前后的 FI雙、FI三 及 RLC 經 Wilcoxon 符號秩和檢驗,結果顯示,治療后的 FI雙、FI三 及 RLC 均低于治療前,差異均有統計學意義(P<0.05)。治療前及治療后雙回波測得的 FI 均高于三回波。

2.3 治療前及治療后 FI雙、FI三及 RLC 與 FLI 的相關性
治療前 FI雙 和 FI三 與 FLI 均呈正相關(rs=0.413,P=0.023;rs=0.396,P=0.030),治療后 FI雙 及 FI三 與 FLI 亦均呈正相關(rs=0.395,P=0.031;rs=0.519,P=0.003),以治療后 FI三 與 FLI 的相關系數為最高。治療前及治療后 RLC 與 FLI 之間的相關性均無統計學意義(rs=0.252,P=0.179;rs=0.313,P=0.093)。見圖 1f–1k。
3 討論
3.1 脂肪肝定量評估的現狀
肥胖及其并發癥,特別是 2 型糖尿病和高甘油三酯血癥,很可能是目前脂肪肝流行的主要原因,而乙醇攝入僅起次要作用。非乙醇性脂肪性肝病是發達國家最常見的肝病形式[8-9],在 2 型糖尿病患者中的患病率為 70%[10]。伴隨著肥胖的流行,脂肪肝已成為我國第一大肝病[11],因此尋找一種快速、準確且無創的脂肪肝定量評估及療效監測的檢查方法迫在眉睫。在脂肪肝的定量診斷方面,肝穿刺活檢、超聲及 CT 檢查受有創性、主觀性強及電離輻射的影響[12],限制了它們的應用,目前脂肪肝的定量研究主要聚焦于各種 MRI 技術。王敏等[13]的研究結果顯示,暫不認為血生化指標可以對脂肪肝的嚴重程度進行預測及評價。迄今為止(至 2019 年),尚未找到特異性生化指標可用于準確地定量肝臟脂肪含量。Bedogni 等[4]提出了 FLI,其綜合考慮了血液生化指標、BMI、腹圍等危險因素,是一個簡單易得的定量評價肝臟脂肪含量的指標。本研究參照 FLI,探討了 1H-MRS、梯度雙回波和三回波技術在定量評估脂肪肝治療效果中的價值,方法較新穎。
3.2 梯度雙回波和三回波在定量評估脂肪肝治療效果中的價值
梯度雙回波技術忽略了磁場不均勻性的影響,造成水脂 T2* 衰減過快,導致測得的結果高于實際值。三回波技術是在雙回波基礎上再增加一個 IP,即 IP1-OP-IP2,利用 2 個同相位計算出組織的 T2* 值,從而對因 T2* 造成的信號衰減進行校正。理論上,翻轉角越小,組織 T1 權重越低,通過最小化 T1 加權來減少 T1 弛豫效應,結果越接近真實值。然而,在臨床工作中,高質量的 T1 加權成像需要長的重復時間(200 ms)和大的翻轉角度(60°)才能達到理想的診斷效果[14]。目前,國內外多采用 10° 或 20° 翻轉角進行三回波掃描[15-19],出于對測量準確性的考慮并兼顧圖像質量,本研究采用 20° 翻轉角來盡量降低 T1 加權的影響。本研究結果顯示,治療前及治療后經梯度雙回波測得的 FI 值均高于三回波,與理論相符。本研究結果顯示,治療后的 FI雙、FI三 及 FLI 值較治療前下降,差異有統計學意義。由此可見,梯度雙回波、三回波及 FLI 用于定量評估脂肪肝的治療效果是行之有效的。治療前及治療后的 FI雙、FI三 與 FLI 均呈正相關,以治療后 FI三 與 FLI 的相關系數最高,這提示梯度三回波技術的準確性更好。FI 值越高,脂肪肝程度越重,因此,FI 可以直觀且快速地反映脂肪肝的程度。但本研究 FI 與 FLI 的相關系數最高僅 0.519,究其原因,可能與 FLI 計算公式來源于歐美國家,并不一定完全適用于我國國情有關,迫切需要大樣本研究以建立適合我國的 FLI 計算公式。
3.3 1H-MRS 在定量評估脂肪肝治療效果中的價值
1H-MRS 通過測量脂肪峰及水峰峰下面積,利用公式計算出 RLC 值來反映肝臟脂肪含量,被認為是無創性診斷脂肪肝的金標準[20],與組織學活檢具有高度的相關性[21-22],且測量結果不受乙肝、年齡及性別的影響[23]。1H-MRS 用于脂肪肝療效評價的研究較少,本研究結果顯示,治療后的 RLC 值較治療前降低,且差異有統計學意義,與既往研究[24]相符,提示 1H-MRS 用于定量評估脂肪肝的治療效果是可行的。本研究治療前及治療后測得的 RLC 與 FLI 之間的相關性均無統計學意義,與張羲娥等[24]的結果不一致,可能有以下幾方面原因:① 1H-MRS 采用單體素法,選擇的感興趣區域不能反映全肝情況;② 選取的參照 FLI 計算公式來源于歐美國家,是否適用于我國有待進一步研究;③ 本組樣本量偏少,可能對結果造成影響。
3.4 梯度回波相較于 1H-MRS 的優點
首先,采集時間非常短,本實驗僅用 15 s,且1 次屏氣完成;其次,對磁場的選擇性小,技術要求低,各級醫院均可開展;第 3,脂肪含量可在整個肝臟中測量,而不是局限于感興趣區,評價更全面;第四,掃描成功率較 1H-MRS 高。黃夢月等[25]的研究顯示,1H-MRS 的掃描成功率僅 71.0%。梯度雙回波序列已于臨床廣泛開展,技術成熟,序列優化,結果準確可靠,而 1H-MRS 目前在肝臟的應用多作為科研序列。梯度三回波序列是在雙回波基礎上進行了進一步優化,對 T2* 造成的信號衰減進行了校正,結果更接近實際值。
綜上所述,1H-MRS、梯度雙回波和三回波技術在定量評估脂肪肝治療效果中是可行的,其中梯度三回波技術的準確性更好,技術上容易實現,更適合在臨床廣泛開展。
重要聲明
利益沖突聲明:本文全體作者閱讀并理解了中國普外基礎與臨床雜志的政策聲明,我們沒有相互競爭的利益。
作者貢獻聲明:趙黎明,課題設計、患者收集、統計分析及論文書寫;宋彬,課題設計及書寫指導;王益雙,MRI 掃描;路濤,修改論文,包括英文摘要的修改;陳光文,患者收集及 MRI 掃描指導。
倫理聲明:本研究已通過四川省醫學科學院·四川省人民醫院的倫理審核批準 [批準文號:倫審(研) 2016 年第 19 號]。