Продолжая использовать сайт, Вы принимаете нашу политику использования файлов cookie, подробнее

OK

Факторы, связанные с невозможностью получить надежные измерения жесткости печени при помощи акустической лучевой импульсной эластографии ARFI – когортное исследование 1031 пациентов

21.03.2017 "Статьи"


АВТОРЫSimona Bota, Ioan Sporea, Roxana Sirli, Alina Popescu, Mirela Danila, Ana Jurchis, Oana Gradinaru-Tascau

Отделение гастроэнтерологии и гепатологии “Victor Babes” университета медицины и фармации, Тимишоара, Румыния

Ключевые слова: ARFI эластография, сдвиговая волна, жесткость печени, фиброз печени, надежные измерения, неудачные измерения, ненадежные измерения

Резюме

Введение: акустическая лучевая импульсная визуализация (ARFI) является неинвазивным методом эластографии сдвиговой волны для оценки фиброза печени.

Цель: оценить целесообразность применения ARFI эластографии в большой группе пациентов и выявить факторы, связанные с невозможностью получить надежные измерения жёсткости печени (liver stiffness – LS) с помощью этой техники.

Методы: в наше ретроспективное исследование были включены 1031 взрослых пациентов с, или без хронического заболевания печени. У каждого субъекта оценивали LS с помощью ARFI эластографии. Неудачными измерения ARFI считались в том случае, если не одного успешного измерения не было получено после того, как, по меньшей мере, проведено 10 попыток, и ненадежными в следующих ситуациях: менее 10 успешных измерений; среднее значение 10 успешных измерений имело вероятность успешных попыток (success rate – SR) <60%, и/или межквартильный интервальный диапазон (interquartile range interval – IQR) ≥ 30%.

Результаты: Неудачные измерения LS при помощи ARFI зарегистрированы у 4 пациентов (0,3%), ненадежными измерениями были у 66 пациентов (6,4%), соответственно, надежные измерения были получены у 961 пациентов (93,3%). При мономерном анализе следующие факторы риска были связаны с неудачными и ненадежными измерениями: возраст старше 58 лет (OR = 0,49; 95% ДИ 0.30-0.80, р = 0,005), мужской пол (OR = 0,58; 95% ДИ 0.34-0.94 , р = 0,04), ИМТ> 27,7 кг/м2 (OR = 0,23, 95% ДИ 0.13-0.41, р <0,0001). При многомерном анализе все факторы, упомянутые выше, были независимо связаны с риском неудачных и ненадежных измерений.

Выводы: надежные измерения LS с помощью ARFI эластографии были получены в 93,3% случаев. Пожилой возраст, более высокий индекс массы тела и мужской пол были связаны с риском неудачных попыток или ненадежных измерений, но их влияние ограничено в сравнении с транзиторной эластографией.

Введение

 

Акустическая лучевая импульсная визуализация (ARFI) является неинвазивным методом эластографии для оценки фиброза печени, эффективным для прогнозирования значительного и выраженного фиброза и показывает отличные результаты для прогнозирования цирроза печени. Этот метод эластографии эффективно применяется также в других органах, таких как: селезенка, щитовидная железа, молочная железа, почки и простата.

Принцип ARFI эластографии основан на компрессии исследуемой ткани, что вызывает в твердых тканях меньшую деформацию, чем в мягких тканях. Ультразвуковой датчик автоматически производит акустический “PUSH”(толчковый) импульс, что генерирует поперечные волны, которые распространяются в тканях. Их скорость, измеренная в м/с, отображается на экране. Кроме того, скорость сдвиговой волны может быть определена количественно, в точной анатомической области, сфокусировано в исследуемой зоне, с заданным размером (10 мм в длину и 5 мм в ширину), который предоставляется системой.

Опубликованные исследования показали высокий процент пациентов, у которых жесткость печени (liver stiffness – LS) может быть оценена с помощью ARFI эластографии, но не существует доступных данных относительно факторов, связанных с невозможностью получения надежных измерений LS с помощью этой эластографической техники.

Цель данного исследования состояла в том, чтобы оценить эффективность применения ARFI эластографии в большой группе пациентов и выявить факторы, связанные с невозможностью получать достоверные LS измерения с помощью этой техники.

Материалы и методы

2.1. Исследуемые пациенты

В наше ретроспективное исследование были включены 1031 взрослых пациентов с, или без хронического заболевания печени, которые обследовались в нашем отделении в период с октября 2009 по декабрь 2012 года. В наше исследование мы включили: здоровых добровольцев (были определены как субъекты без анамнеза патологии печени, с нормальной сонографической картиной брюшной полости, но дополнительные тесты, такие как анализ аминотрансфераз или вирусных маркеров не выполнялись); пациентов с хроническим гепатитом В и С оценивали с помощью ARFI эластографии и биопсии печени (liver biopsy – LB); пациенты с диагнозом цирроз печени, поставленным с помощью клинических, биологических, ультразвуковых, эндоскопических и/или лапароскопических критериев; пациенты с асцитом без цирроза, в том числе больные с выявленным перитонеальным карциноматозом с гистологическим подтверждением, с острым панкреатитом с асцитом, который позже исчезал, лимфатическим асцитом; и пациенты с очаговыми поражениями печени при отсутствии хронического заболевания печени.

Во время измерений ARFI, помимо эпидемиологических и демографических данных, у всех пациентов, включенных в наше исследование, за исключением здоровых добровольцев, определялись следующие сывороточные биологические параметры: аминотрансферазы, щелочная фосфатаза, гамма-глутамилтранспептидаза, общий билирубин, альбумин, холинэстераза, протромбиновое время.

Все участники исследования подписывали информированное согласие. Исследование было одобрено местным комитетом по этике и соответствовало Хельсинской декларации 1975 года.

2.2. ARFI эластография

ARFI исследование проводили всем больным натощак, с помощью ультразвуковой системы Siemens Acuson S2000 (Siemens AG, Эрланген, Германия), программное обеспечение версии 2.0, с ультразвуковым датчиком 4C1. Сканирование проводили между ребрами, в положении пациентов лежа на спине, в V или VIII сегментах правой доли печени, глубиной 1-2 см от капсулы, с минимальной компрессией при сканировании, которую оказывает оператор, при этом пациентов просили не дышать в момент измерения для того, чтобы свести к минимуму дыхательные движения. У каждого пациента мы стремились получить 10 результативных измерений в той же зоне правой доли печени. Затем рассчитывали медианное значение, результат которого измеряли в м/с (рис. 1).

01

Рис. 1. Измерения жесткости печени при помощи ARFI эластографии (действительное измерение).

Если измерение не являлось результативным, на экране отображалось “X.XX” (рис. 2).

02

Рис. 2. Нерезультативное измерение жесткости печени при помощи ARFI эластографии у пациента с ожирением.

Даже с учетом того, что производитель устройства не дает никаких указаний относительно качества измерений ARFI, опубликованные исследования показали, что для того, чтобы иметь наилучшую корреляцию измерений LS с помощью ARFI эластографии с гистологическими данными при фиброзе, должны использоваться параметры качества, аналогичные измерениям при транзиторной эластографии (Transient Elastography – TE). Параметры качества, которые использовали мы, были: межквартильный интервальный диапазон (interquartile range interval – IQR = разница между 75-м процентилем и 25-м процентилем, что по существу является диапазоном средних 50% данных) и показатель успешных попыток (success rate – SR = отношение результативных измерений к общему числу измерений).

Надежными измерения ARFI были определены как: среднее значение 10 результативных измерений LS с SR ≥ 60% и IQR <30%. Неудачными измерениями ARFI были определены нерезультативные измерения, полученные после того, как, по крайней мере, было проведено 10 попыток. Измерение считался ненадежным в следующих ситуациях: менее 10 успешных измерений; среднее значение 10 успешных измерений имело вероятность успешных попыток (success rate – SR) <60%, и/или межквартильный интервальный диапазон (interquartile range interval – IQR) ≥ 30%.

Эксперты, которые выполняли измерения ARFI, не имели клинических, серологических и гистологических данных пациентов.

2.3. Ультрасонография брюшной полости

Ультрасонография брюшной полости проводилась всем пациентам, которые были включены в исследование, с помощью ультразвуковой системы Siemens Acuson S2000 (Сименс, Эрланген, Германия) с ультразвуковой датчиком 4CI. Во всех случаях мы записывали структуру печени, наличие очаговых поражений печени, наличие асцита и передне-задний размер селезенки.

2.4. Биопсия печени

Биопсия печени была проведена под ультразвуковым наведением одновременно с ARFI измерениями у пациентов с хроническим гепатитом В и С, с использованием модифицированной иглы типа Менгини, 1,4 мм и 1,6 мм в диаметре.

Биопсия печени оценивались по шкале METAVIR, старшим патологоанатом, который не имел результатовв измерений ARFI и всех клинических, серологических и гистологических данных пациентов. Стадия фиброза выставлялась по шкале от 0 до 4: F0 – отсутствие фиброза; F1 – портальный фиброз без перегородок; F2 – портальный фиброз и несколько перегородок, проникающих в дольки; F3 – многочисленные перегородки, которые распространяются на соседние портальные тракты или терминальные печеночные венулы и F4 – цирроз.

2.5. Статистический анализ

Статистический анализ проводили с использованием программного обеспечения MedCalc версии 12.7.0 (MedCalc, Бельгия). Распределение численных переменных был сначала оценено с помощью теста Колмогорова-Смирнова. Для числовых величин с нормальным распределением, были представлены среднее значение и стандартное отклонение, а для значений с ненормальным распределением, были представлены срединные значения и интервалы диапазона. Различия между числовыми переменными были проанализированы с помощью параметрического (Т-тест) или непараметрических критериев (критерий Манна-Уитни) в соответствии с нормальным или ненормальным распределением. Качественные переменные были представлены в виде чисел и процентов. Хи-квадрат (Х2) тест (с поправкой Йейтса) использовали для сравнения пропорции, выраженной в процентах (“n” обозначает общее число пациентов, включенных в определенную подгруппу). Влияние демографических характеристик и биологических данных на получение неудачных и ненадежных измерений LS с помощью ARFI эластографии оценивали путем сравнения надежных измерений с неудавшимися и ненадежными измерениями, сперва с помощью моновариантного анализа. На втором этапе, независимые дискриминационные значения переменных, достигающие статистической значимости, оценивали с использованием моновариантного анализа с помощью пошагового логистического регрессионного анализа. Площади под кривой рабочей характеристики приемника (Areas under receiver operating characteristics – AUROC) были построены для различения пороговых значений, связанных с факторами риска неудачных и ненадежных измерений. Оптимальные пороговые значения были получены с помощью индекса Youden (чувствительность + специфичность – 1) из AUROC анализа кривых. Были рассчитаны 95% доверительные интервалы (confidence intervals – CI) для каждого прогностического теста, р-значение менее 0,05 считалось значимым для каждого статистического теста.

Результаты

Основные характеристики 1031 пациентов, включенных в данное исследование, представлены в таблице 1.

Таблица 1

Основные характеристики пациентов. Численные величины с нормальным распределением представлены в виде среднего значения ± стандартное отклонение, переменные с ненормальным распределением представлены как медианные значения и интервалы диапазона.

ТАБ 001

Из 1031 пациентов неудачные измерения LS при помощи ARFI зарегистрированы у 4 пациентов (0,3%), ненадежными измерениями были у 66 пациентов (6,4%), соответственно, надежные измерения были получены у 961 пациентов (93,3%). В моновариантном анализе, пожилой возраст, мужской пол и более высокий ИМТ были связаны с риском неудачных и ненадежных измерений (таблица 2).

Таблица 2

Мономерный анализ факторов, связанных с неудачными и ненадежными измерениями LS с помощью ARFI эластографии. Численные величины с нормальным распределением представлены в виде среднего значения ± стандартное отклонение, переменные с ненормальным распределением представлены как медианные значения и интервалы диапазона.

таб 02

Все факторы, связанные с риском неудачных и ненадежных измерений LS по данным ARFI эластографии в моновариантного анализе, также были независимо связаны с невозможностью получить достоверные измерения и в многомерном анализе (Таблица 3).

Таблица 3

Многомерный анализ факторов, связанных с неудачными и ненадежными измерениями LS с помощью ARFI эластографии.

таб 03

Кривые AUROC были построены для определения пороговых значений, связанных с факторами риска для неудачных и ненадежных измерений LS с помощью ARFI эластографии. Мы выявили следующие пороговые значения в качестве прогностических критериев неудачных и ненадежных измерений: возраст> 58 лет (AUROC = 0,590, р = 0,003) и ИМТ> 27,7 кг/м2 (AUROC = 0,653, р = 0,0001). Соотношения для неудачных и ненадежных измерений LS по данным ARFI эластографии и различных параметров представлены в таблице 4.

Таблица 4

Соотношения между неудачными и ненадежными измерениями LS с помощью ARFI эластографии и разными параметрами при мономерном анализе.

таб 04

Частота достоверных измерений LS с помощью ARFI эластографии была значительно выше у пациентов с нормальной массой тела (ИМТ = 18.5-24.9 кг/м2), по сравнению с избыточной массой тела (ИМТ = 25-29,9 кг/м2) и ожирением (ИМТ ≥ 30 кг/м2): 97,3% против 93,4%, р = 0,01 и 97,3% против 82,4%, р <0,0001 соответственно. Кроме того, частота достоверных измерений ARFI была значительно выше у пациентов избыточной массой тела по сравнению с пациентами с ожирением: 93,4% против 82,4%, р = 0,0004.

Обсуждение

Оценка эффективности эластографических методов неинвазивной оценки фиброза печени является очень важным элементом, так как для использования в повседневной клинической практике метод должен позволять должным образом оценить большое количество пациентов.

Большие опубликованные исследования в области TE показали, что надежные измерения LS, с использованием стандартного М-датчика, получаются только в 70-85% случаев. Что касается ARFI эластографии, в связи с тем, что производитель не уточняет необходимые критерии качества для измерений ARFI, существует только несколько опубликованных исследований с использованием критериев качества, которые применяются для TE. Недавно опубликованные исследования показали важность параметров качества (особенно IQR) для корреляции LS измерений, произведенных с помощью ARFI, с гистологическими данными о фиброзе. Производитель признал важность этих технических параметров. В связи с этим было разработано новое программное обеспечение, которое автоматически отображает значение параметров критериев качества, аналогично TE.

До сих пор не проведено исследований, которые анализируют факторы, связанные с невозможностью получения надежных LS измерений с помощью ARFI эластографии. Наше исследование является первым, которое проводит детальный анализ факторов, связанных с неудачными и ненадежными измерениями ARFI в большой когорте пациентов.

Частота достоверных измерений LS, полученные в нашем исследовании, была достаточно высокой (93,3%) в соответствии с результатами других исследований, опубликованных в области ARFI эластографии, и значительно выше, чем в случае ТЕ (с использованием стандартного M-датчика).

Аналогично с TE, более старший возраст и высокий ИМТ, были связаны с невозможностью получения надежных результатов измерений ARFI. Но, в отличие от TE, при котором возраст> 50 лет и ИМТ> 30 кг/м2 были связаны с высоким показателем OR (3,5 и 10,5, соответственно) для неудачных и ненадежных измерений TE в исследовании Castera и др.; и (2,04 и 3,34 соответственно) для возраста > 52 лет и ИМТ> 30 кг/м2 в исследовании Sirli и др., в нашем исследовании OR было намного ниже: 0,49 при возрасте > 58 лет и 0,24 для ИМТ ≥ 30 кг/м2. Согласно нашим результатам, эти параметры имеют лишь ограниченное влияние в повседневной клинической практике. Таким образом, если у пациентов с ожирением надежные LS измерения с помощью TE (с использованием стандартного M-датчика) получаются только у 50% пациентов; в нашем исследовании надежные измерения ARFI были получены в 82,4% случаев. В данном исследовании частота надежных измерений LS с помощью ARFI эластографии у пациентов с ожирением была одинаковой или выше, чем представленные данные в исследованиях, которые использовали XL датчик, разработанный специально для пациентов с избыточной массой тела и ожирением для TE.

В исследованиях TE, женский пол был связан с неудачными и ненадежными LS измерениями, но наше исследование показало, что при ARFI эластографии именно мужской пол был связан с невозможностью получить достоверные измерения LS. Одним из объяснений может быть более старший возраст и высокий ИМТ в нашей группе мужчин, по сравнению с группой женщин: 56 (19-84) лет против 54 (18-86) лет, р = 0,0003 и 25,9 (19.2-45.2) кг/м2 по сравнению с 24,2 (18.6-46.2) кг/м2, р <0,0001, соответственно. Кроме того, OR было небольшим (0,58), это означает то, что этот фактор не имеет большого значения в повседневной клинической практике. В основном частота надежных измерений LS при помощи ARFI эластографии была выше 90% для обоих полов (95,1% у женщин и 91,7% у мужчин, соответственно).

Наше исследование показало, что наличие цирроза печени, асцита или очаговых поражений печени не оказывает влияния на частоту надежных измерений ARFI. Это является важным фактом в связи с тем, что ТЕ не может быть выполнена, если присутствует асцит вокруг печени. Другим преимуществом ARFI эластографии по сравнению с TE является то, что область интереса при ультразвуковом исследовании выбирается таким образом, что специалист может быть уверен в том, что измерение выполняется в зоне нормальной паренхимы печени при наличии очаговых поражений печени.

Как мы и предполагали, аминотрансферазы, щелочная фосфатаза, ГГТП, общий билирубин, холинэстераза, уровень сывороточного альбумина и протромбиновый индекс не оказывают влияния на частоту достоверных измерений LS с помощью ARFI эластографии. Но, согласно опубликованным исследованиям, высокий уровень аминотрансфераз и холестаз влияют на точность ARFI эластографии для неинвазивной оценки фиброза печени, и эти данные аналогичны опубликованным относительно TE.

Мы попытались проанализировать четыре случая с неудачными измерениями LS с помощью ARFI эластографии, но, так как это было ретроспективное исследование, были доступны не все данные. Все четыре пациента страдали ожирением (двое – с ИМТ от 30 до 35 кг/м2, один – с ИМТ между 35,1 и 40 кг/м2 и один – с ИМТ ≥ 40 кг/м2), трое пациентов с циррозом (два из них с асцитом) и один был здоровый доброволец. В заключении ультразвукового исследования было упоминание о наличии плохого акустического окна в трех случаях, а в одном случае (пациент с циррозом и с асцитом), пациент испытывал трудности с задержкой дыхания в момент оценки LS. Положение пациента для оценки LS посредством ARFI эластографии не изменялось ни в одном из этих четырех случаев.

Сильной стороной нашего исследования является большое количество пациентов, у которых оценивалась эффективность измерений LS с помощью ARFI эластографии. Однако наше исследование также имеет некоторые ограничения, такие как: ретроспективный дизайн и включение гетерогенной популяции: здоровые добровольцы, пациенты с хроническим гепатитом В и С, которые оценивались с помощью LB и ARFI эластографии; пациенты с циррозом, которые исследовались с помощью клинических, биологических, ультразвуковых, эндоскопических и/или лапароскопических критериев; пациенты с циррозом без асцита и пациенты с очаговыми поражениями печени при отсутствии хронического заболевания печени.

У больных с опухолями печени мы представили только данные, которые касаются только измерений ARFI в явно здоровой паренхиме, которая окружала очаговые образования печени, поскольку предметом настоящего исследования являлось оценка возможности ARFI эластографии для измерения LS. Следует уточнить, что оценка жесткости печени у больных с опухолями печени является очень важным этапом обследования. Так как если измерения LS предполагают выраженный фиброз или цирроз печени, то первым типом поражения, о котором мы должны думать, является гепатоцеллюлярная карцинома. В тоже время, если измерения LS предполагают отсутствие выраженного фиброза, в первую очередь мы должны думать о доброкачественном поражении печени, если опухоль является одиночной, или о печеночных метастазах, если имеется множественное поражение.

В заключение следует сказать, что надежные измерения LS с помощью ARFI эластографии в нашем исследовании были получены в 93,3% случаев. Пожилой возраст, более высокий индекс массы тела и мужской пол были связаны с риском неудачных попыток и ненадежных измерений, но их влияние ограничено по сравнению с методикой TE.

Оцените, пожалуйста, статью:

Написать отзыв