Мета. Оцінити ефективність вимірювань жорсткості печінки і селезінки за допомогою акустичної променевої імпульсної (ARFI- acoustic radiation force impulse) еластографії з метою неінвазивної оцінки фіброзу печінки і варикозних розширених вен стравоходу у хворих на хронічний вірусний гепатит B.
Методи. Двісті шістдесят чотири учасники включені в дане дослідження. З них: 60 були здоровими добровольцями (класифікується як стадія 0), 66 були пацієнти з хронічним гепатитом B, які були піддані біопсії печінки і 138 були пацієнти з цирозом печінки, як результат гепатиту В. Були отримані медіанне значення жорсткості печінки і селезінки (метри в секунду) в результаті 10 успішних вимірів печінки кожного учасника. У пацієнтів з цирозом печінки було проведено ендоскопічне дослідження верхніх відділів шлунково-кишкового тракту.
АВТОРИ: Xiao-Ping Ye, MM, Hai-Tao Ran, MD, Juan Cheng, MM, Ye-Feng Zhu, MM, Da-Zhi Zhang, MD, Ping Zhang, MD, Yuan-Yi Zheng, MD
Мета. Оцінити ефективність вимірювань жорсткості печінки і селезінки за допомогою акустичної променевої імпульсної (ARFI- acoustic radiation force impulse) еластографії з метою неінвазивної оцінки фіброзу печінки і варикозних розширених вен стравоходу у хворих на хронічний вірусний гепатит B.
Методи. Двісті шістдесят чотири учасники включені в дане дослідження. З них: 60 були здоровими добровольцями (класифікується як стадія 0), 66 були пацієнти з хронічним гепатитом B, які були піддані біопсії печінки і 138 були пацієнти з цирозом печінки, як результат гепатиту В. Були отримані медіанне значення жорсткості печінки і селезінки (метри в секунду) в результаті 10 успішних вимірів печінки кожного учасника. У пацієнтів з цирозом печінки було проведено ендоскопічне дослідження верхніх відділів шлунково-кишкового тракту.
Результати. Були виявлені значущі лінійні кореляції між жорсткістю печінки (коефіцієнт Спірмена ρ = 0,87, р <0,001) і жорсткістю селезінки (коефіцієнт Спірмена ρ = 0,76; р <0,001) і стадіями фіброзу. Значення жорсткості печінки і селезінки збільшилися з прогресуванням фіброзу. Проте, були виявлені накладення значень жорсткості печінки при стадії 0 і 1, 1 і 2, і накладення значень жорсткості селезінки спостерігалися при стадії 0 і 1, 1 і 2, а також 2 і 3. Граничні значення жорсткості печінки були 1,69 м/с для прогнозування 3 стадії або вище (площа під кривою робочої характеристики приймача = 0,99 [AUROC – area under the receiver operating characteristic curve]) і 1,88 м/с для 4-ї стадії (AUROC = 0,97). Граничне значення жорсткості селезінки було 2,72 м/с для 4-ї стадії (AUROC = 0,96). Жорсткість печінки не корелювала зі ступенем варикозного розширення вен стравоходу, в той же час, була виявлена значна лінійна кореляція (коефіцієнт Спірмена ρ = 0,65; P <0,001) між жорсткістю селезінки і ступенем варикозного розширення вен. Оптимальне граничне значення жорсткості селезінки для прогнозування варикозного розширення вен стравоходу було 3,16 м/с (AUROC = 0,83).
Висновки. Значення жорсткості печінки і селезінки, виміряні за допомогою ARFI еластографії, є надійними предикторами фіброзу печінки. Жорсткість селезінки, виміряна за допомогою ARFI, може бути використана в якості неінвазивного методу визначення наявності та тяжкості варикозного розширення вен стравоходу. У той же час, докази, що підтверджують аналогічну роль для жорсткості печінки, відсутні.
Ключові слова: акустична променева імпульсна еластографія; ARFI, зсувна хвиля, shear wave, варикозне розширення вен стравоходу; фіброз печінки; жорсткість печінки; жорсткість селезінки.
Гепатит В, який викликається вірусом гепатиту В (HBV), являє собою потенційно небезпечне для життя інфекційне захворювання печінки, яке є найсерйознішим типом вірусного гепатиту. Як повідомляє Всесвітня організація охорони здоров’я, близько 2 млрд. людей були інфіковані вірусом гепатиту В у всьому світі, і більше 350 мільйонів чоловік страждають на хронічний гепатит В. У Китаї, гепатит типу B, є найбільш поширеним вірусним гепатитом. Остаточною еволюційної стадією хронічного гепатиту В є цироз печінки. Портальна гіпертензія є однією з основних причин варикозного розширення вен стравоходу, яка, за даними літератури, розвивається у 90% пацієнтів з цирозом печінки. Щорічна частота розвитку варикозної кровотечі становить від 5% до 15%, а рівень смертності може досягати до 20%.
Лікування та прогноз хронічного гепатиту залежать від стадії фіброзу. На сьогоднішній день, біопсія печінки – інвазивна техніка, до сих пір вважається еталоном діагностики. Проте, її клінічне застосування обмежене через свою інвазивну природу, потенційно серйозні ускладнення, помилкові результати гістологічного зразка і міждослідницьку та внутрішньодослідницьку діагностичну варіабельність.
У хворих на цироз настійно рекомендується скринінг варикозно розширених вен стравоходу, який вважається надзвичайно важливим завданням, тому що це тісно пов’язано зі схемою терапії неселективними Бета-адреноблокаторами або ендоскопічною профілактикою запобігання кровотечі з варикозних вен стравоходу. В даний час методом скринінгу є ендоскопія, яка проводиться кожні 2-3 роки у пацієнтів без варикозного розширення вен стравоходу, кожні 1-2 роки у пацієнтів з помірним варикозом, і щорічно у пацієнтів з декомпенсованим цирозом печінки. Проте, цей метод є інвазивним, дорогим і не легко сприймається пацієнтами.
Для подолання зазначених вище обмежень, були запропоновані деякі неінвазивні методи, які могли б служити в якості маркерів для оцінки ступеня фіброзу печінки і варикозного розширення вен стравоходу. Серед методів були запропоновані: оцінка сироваткових маркерів, транзієнтна еластографія (Fibroscan), магнітно-резонансна еластографія і акустична променева імпульсна (ARFI) еластографія.
Акустична променева імпульсна візуалізація є новою технологією, яка заснована на звичайній сонографії в B-режимі. Акустичний поштовховий імпульс збуджує тканини і генерує зсувні хвилі, які розповсюджуються від тканини. Поширення зсувних хвиль можуть бути виміряні, і їх швидкість залежить від еластичності тканини. Тому ARFI забезпечує числовими вимірами жорсткості тканини у вигляді швидкості зсуву хвилі, яка виражається в метрах в секунду. Публікації в медичній літературі показали, що значення жорсткості печінки добре корелюють зі стадією фіброзу печінки, яка визначається при інвазивній біопсії печінки. Про виміри жорсткості селезінки за допомогою ARFI еластографії у хворих з хронічним захворюванням печінки також було раніше повідомлено. Однак ці дослідження зосереджені в основному на пацієнтах, інфікованих вірусом гепатиту С (HCV).
Метою даного дослідження було оцінити точність вимірювань жорсткості печінки і селезінки за допомогою ARFI еластографії для неінвазивної оцінки фіброзу печінки у пацієнтів з хронічним гепатитом В, а також дослідити можливість використання значень жорсткості печінки і селезінки, в якості прогностичних критеріїв наявності та виразності варикозного розширення вен стравоходу;
МАТЕРІАЛИ ТА МЕТОДИ
Досліджувана популяція
Двісті шістдесят чотири учасники (158 чоловіків і 106 жінок, середній вік ± SD (стандартне відхилення) – 39,3 ± 13,7 років, діапазон – 19-74 років) були зареєстровані в нашому дослідженні в період з червня по листопад 2011 року. З цих учасників, 60 були здоровими пацієнтами – контрольна група (не мали клінічних ознак фіброзу: стадія 0, середній вік – 30,0 ± 9,0 років; діапазон – 20-54 років), 204 пацієнта мали хронічний гепатит B. Інформована згода було отримана від усіх учасників, а місцевий Комітет з етики схвалив наше дослідження.
Учасники групи контролю були здоровими добровольцями без якого-небудь захворювання печінки або пацієнтами з інших відділень нашої лікарні, які мали нормальні результати серологічних аналізів печінки і нормальну сонографічну картину печінки. Пацієнти зі збільшеною селезінкою за даними сонографії, із захворюваннями, що вражають печінку, або регулярно вживають алкоголь, були виключені з дослідження.
Серед 204 пацієнтів, 66 з них (середній вік – 36,5 ± 10,9 року, діапазон – 19-63 років) зазнали біопсії печінки, в той же час 138 пацієнтам (середній вік – 46,1 ± 10,9 років, діапазон – 26-74 років) вже був попередньо поставлений діагноз цироз печінки (4стадія) за допомогою методів візуалізації або біохімічного аналізу, або на підставі їх історії хвороби. Пацієнти були виключені з дослідження, якщо вони мали асцит, онкологічні захворювання, хвороби в термінальній стадії, аутоімунні захворювання, були інфіковані іншими вірусами печінки або вірусом імунодефіциту людини, або в разі вагітності.
Всі пацієнти пройшли ARFI еластографію як печінки, так і селезінки, а також на кожного учасника були розраховані і виражені в метрах в секунду середні значення жорсткості 10 успішних вимірювань. Пацієнти з цирозом пройшли ендоскопічне дослідження для оцінки варикозного розширення вен стравоходу. Були відзначені серологічні результати досліджень.
Вимірювання жорсткості печінки і селезінки
Вимірювання жорсткості печінки і селезінки були виконані за допомогою ультразвукової системи Acuson S2000, яка обладнана програмним забезпеченням кількісної оцінки жорсткості тканини – virtual touch tissue quantification (Siemens Medical Solutions, Mountain View, CA). Використовувався конвексний датчик 4C1. Жорсткість печінки вимірювали у пацієнтів, які розташовувалися в положенні лежачи на лівому боці, права рука знаходилася в максимальному приведені, в той час як жорсткість селезінки вимірювали у пацієнтів, які лежали в положенні лежачи на правому боці і їх ліва рука знаходилася в максимальному приведенні. Розмір області інтересу (ROI) був зафіксований на рівні 10 × 5 мм. Область інтересу була в паренхімі печінки і селезінки в зоні, вільній від «видимих» судин. Зокрема, розташування області інтересу в печінці було в правій частці між сьомим і дев’ятим міжребер’ям і між середньоключичною та середньою пахвовою лініями, від 2 до 3 см нижче капсули печінки; в свою чергу, в селезінці зона розташовувалася в середній її частині, від 1 до 2 см нижче селезінкової капсули. Ці виміри були проведені через міжребер’я. Під час процедури пацієнтів просили затримати дихання на короткий проміжок часу в кінці видиху. Проводилось два або три вимірювання протягом кожного періоду затримки дихання, при цьому було необхідно 4, 5 або більше періодів для вимірювання в межах однієї області. Всі вимірювання були виконані одним досвідченим сонографістом (рисунки 1 і 2).
Рис. 1. Акустическая лучевая импульсная эластография – измерения жесткости в правой доли печени у 45-летнего мужчины с 4-й стадией фиброза. Область интереса была расположена на 2,1 см ниже капсулы печени и на 3,2 см ниже кожи. Скорость сдвига волны 2,03 м/с.
Рис. 2. Акустична променева імпульсна еластографія – вимірювання жорсткості в середній частині селезінки 48-річного чоловіка з 4-ю стадією фіброзу. Область інтересу розташовувалася на 1,7 см нижче селезінкової капсули і на 3,2 см нижче шкіри. Швидкість зсуву хвилі була 4,07 м/с.
Інтервал між цими вимірюваннями і біопсією печінки, яка виконана 66 учасникам дослідження, коливався від 1 до 3 днів (в середньому, 2,00 ± 0,84 днів). Акустична променева імпульсна візуалізація виконувалася не відразу після біопсії, так як пацієнти не були б в змозі терпіти біль, викликану біопсією і сканування відразу після процедури, і тому їм необхідне був час для відпочинку в положенні лежачи на спині з монітором протягом перших 6 годин.
Права частка була обрана тому, що ARFI вимірювання правої частки, за даними літератури, потенційно перевершують такі в лівій частці для діагностики фіброзу печінки. Була обрана точка від 2 до 3 см під капсулою печінки, так як дослідження 3 точок під капсулою печінки (0-1, 1-2 і 2-3 см) виявило, що найбільш надійні значення еластичності печінки отримані при проведенні ARFI вимірювань, які проведені від 2 до 3 см під капсулою печінки.
Гістологічний аналіз печінки
Біопсія печінки під сонографічним наведенням проводилася у 66 хворих з автоматичним пістолетом для біопсії Magnum (C. R. Bard, Inc, Murray Hill, NJ) і голки 16 калібру. Всі зразки були довжиною не менше 1,5 см і аналізувалися одним досвідченим патологоанатомом. Фіброз був поставлений за шкалою від 0 до 4 наступним чином: стадія 0, немає фіброзу; 1-я стадія, фіброзне портальне поширення і обмежений перисінусоідальний або вогнищевий фіброз; 2-я стадія, перипортальний фіброз і кілька фіброзних септ, але інтактна архітектура; 3-тя стадія, численні фіброзні септи з архітектурним спотворенням, але без очевидного цирозу; і 4-я стадія, цироз печінки.
Ендоскопічне дослідження верхніх відділів шлунково-кишкового тракту
Сімдесят три пацієнта з цирозом були готові пройти ендоскопію, і вони досліджувалися під внутрішньовенним наркозом. Стравохідні варикси були оцінені з використанням GIF-XQ -2400 ендоскопа (Olympus Optical Co, Ltd, Токіо, Японія). Варікси оцінювалися наступним чином: 1-й ступінь, середній, характеризується як прямі варикси без червоних плям; 2-й ступінь, помірний, характеризується як прямі варикси з червоними плямами або підвищенні звивисті варикси без червоних плям; і 3-й ступінь, важкий, характеризується як підвищені звивисті варикси з червоними плямами або варикси в формі спіралі.
Біохімічні маркери сироватки
Зразки венозної крові були взяті у всіх учасників після нічного голодування (8-12 годин) в той же день, що і вимірювання ARFI. Зразки тестувалися в тій же лабораторії, при цьому визначали рівні аспартатамінотрансферази (АСТ) і аланінамінотрансферази (AЛT).
Статистичний аналіз
Статистичний аналіз проводили за допомогою програмного забезпечення SPSS версія 19.0 (SSPS Inc, Chicago, IL); α = 0,05 вважалося рівнем значущості. Кількісні змінні жорсткості печінки були виражені як середнє ± стандартне відхилення (± SD). Діаграми були використані для ілюстрації розподілу різних параметрів. Levene тест був використаний для дослідження однорідності дисперсії. Аналіз дисперсії і т-тест найменшою значущої різниці були використані для порівняння відмінностей в середніх значеннях жорсткості печінки у хворих на цироз в залежності від ступеня варикозного ураження. Тест Круськала-Уолліса і тест Манна-Уїтні U з поправкою Бонферроні (зі скоригованим рівнем значущості а = 0,005) були використані для порівняння відмінностей в середніх значеннях жорсткості печінки відповідно до стадії фіброзу. Ми використовували незалежний т-тест, щоб порівняти значення жорсткості печінки між цирозом у пацієнтів з і без варикозу, а також у пацієнтів з цирозом з нормальним і підвищеним рівнем АЛТ і АСТ. Кількісні змінні жорсткості селезінки аналізувалися таким же чином.
Діагностичну ефективність оцінювали за чутливостю, специфічностю і кривою робочої характеристики приймача. Були обрані оптимальні порогові значення з метою максимізувати результуючу чутливості і специфічності. Кореляція між різними параметрами була проаналізована за допомогою коефіцієнтів кореляції Спірмена.
РЕЗУЛЬТАТИ
Характеристики досліджуваної популяції
Клінічні і біохімічні характеристики 264 учасників наведені в таблиці 1.
Таблиця 1. Клінічні та біохімічні характеристики учасників дослідження
Характеристика | Значення |
Чоловіки, n (%) | 158 (59.85) |
Вік, роки | 39,3 ± 13,7 |
ІМТ, кг/м2 | 21,90 ± 2,87 |
АСТ, Од/л | 84,14 ± 99,08 |
AЛT, U/L | 99,25 ± 120,13 |
Значення представляють собою середнє ± SD, де можна застосувати. AЛT – аланінамінотрансфераза; АСТ – аспартатамінотрансфераза, а ІМТ – індекс маси тіла
З 66 пацієнтів, які перенесли біопсію печінки, 17 мали 1-у стадію фіброзу; 23 мали 2-у стадію; 23 мали 3-ю стадію і 3 мали 4-у стадію. У 60 здорових учасників контролю були 0-а стадія. У 138 пацієнтів з цирозом були виставлена 4-а стадія.
Вимірювання жорсткості печінки для неінвазивної оцінки фіброзу печінки
Жорсткість печінки вимірювали у всіх 264 учасників дослідження. Значна лінійна кореляція (коефіцієнт Спірмена ρ = 0,87; р <0,001) була виявлена між жорсткістю печінки і стадією фіброзу. В цілому, спостерігалося значне збільшення жорсткості печінки паралельно з прогресуванням фіброзу печінки. Проте, відмінності між стадіями 0 і 1 (P = 0,018) і між стадіями 1 і 2 (P = 0,011) не були виявлені. Статистичні відмінності були виявлені в наступних групах: стадія 0 проти 2 (P <0,001), стадія 0 проти 3 (P <0,001), стадія 0 проти 4 (P <0,001), 1-й стадії в порівнянні з 3 (P <0,001 ), 1-й стадії в порівнянні з 4 (P <0,001), 2-а стадія проти 3 (P <0,001), 2-а стадія в порівнянні з 4 (P <0,001) і 3-я стадія проти 4 (P <0,001). Значення жорсткості печінки для кожної стадії фіброзу показано в таблиці 2, а діаграма показана на рис. 3.
Таблиця 2. Жорсткість печінки і селезінки відповідно до стадій фіброзу.
Стадії | Випадки, n | Жорсткість печінки, м/с | Жорсткість селезінки, м/с |
0 | 60 | 1.13 ± 0.12 | 2.17 ± 0.22 |
1 | 17 | 1.27 ± 0.21 | 2.27 ± 0.21 |
2 | 23 | 1.50 ± 0.28 | 2.38 ± 0.31 |
3 | 23 | 1.85 ± 0.34 | 2.54 ± 0.46 |
4 | 141 | 2.50 ± 0.50 | 3.24 ± 0.44 |
Значення представляють собою середнє ± SD,
Рис 3. Зміна швидкості зсуву хвилі в печінці в залежності від стадії фіброзу (S). Середня лінія в кожній коробці є медіаною. Верхня і нижня частини являють собою перший і третій квартилі. Стовпчики помилок показують мінімальні і максимальні значення (діапазон). Статистичні відмінності були проаналізовані за допомогою тесту Круськала-Уолліса з поправкою Бонферроні. Швидкість зсуву хвилі в печінці зростає по міру прогресування фіброзу.
Аналіз площі під кривою робочої характеристики приймача (AUROC) показав, що ARFI вимірювання жорсткості печінки мали високі прогностичні значення для 3-ї стадії або більш високої (AUROC = 0,99; Рис 4) і 4-ї стадії (AUROC = 0,97; Рис 5).
Рис 4. Крива робочої характеристики приймача жорсткості печінки, яка вимірюється за допомогою акустичної променевої імпульсної еластографії для прогнозування фіброзу 3-ї стадії або більш високої (стадії 0-2 в порівнянні зі стадіями 3 і 4).
Рис 5. Крива робочої характеристики приймача жорсткості печінки, яка вимірюється за допомогою акустичної променевої імпульсної еластографії для прогнозування 4-ї стадії фіброзу (стадії 0-3 в порівнянні з 4-ю стадією).
Оптимальні порогові значення були 1,69 м/с для 3-ї стадії або більш високої (чутливість – 93,9%; специфічність – 95,0%) і 1,88 м/с для 4-ї стадії (чутливість – 95, 7%; специфічність – 91,8%).
Вимірювання жорсткості селезінки для неінвазивної оцінки фіброзу печінки
Селезінка була оцінена у всіх 264 учасників дослідження. Значна кореляція спостерігалася (коефіцієнт Спірмена ρ = 0,76; P <0,001) між жорсткістю селезінки і стадіями фіброзу. Статистично значимі відмінності між 4-ю стадією і іншими підгрупами були відзначені в такий спосіб: стадія 0 проти 4 (P <0,001), стадія 1 проти 4 (P <0,001), 2-я стадія в порівнянні з 4 (Р <0,001), і 3-тя стадія проти 4 (P <0,001). На противагу цьому, відмінності не були знайдені між будь-якими двома підгрупами стадій від 0 до 3: 0 стадія в порівнянні з 1 (P = 0,374), стадія 0 проти 2 (P = 0,021), стадія 0 в порівнянні з 3 (P = 0,006), 1-я стадія в порівнянні з 2 (P = 0,293), 1-я стадії проти 3 (P = 0,072) і 2-я стадія в порівнянні з 3 (P = 0,620). Показники жорсткості селезінки для кожної стадії фіброзу показано в таблиці 2 і діаграмі на рисунку 6.
Рис 6. Зміна швидкості зсуву хвилі селезінки в залежності від стадії фіброзу (S). Статистичні відмінності були проаналізовані за допомогою тесту Круськала-Уолліса з поправкою Бонферроні. Швидкість зсуву хвилі селезінки мінімально змінюється від 0 до 3 стадії, але значно вище при 4-й стадії, ніж в будь-якій іншій підгрупі.
Аналіз площі під кривою робочої характеристики приймача показав, що жорсткість селезінки була високо ефективним показником в прогнозуванні наявності цирозу (стадія 4; AUROC = 0,96; Рис 7). Оптимальне порогове значення 2,72 м/с (чутливість – 88,4%; специфічність – 93,2%).
Рис 7. Крива робочої характеристики приймача жорсткості селезінки, яка вимірюється за допомогою акустичної променевої імпульсної еластографії для прогнозування 4-ї стадії фіброзу (стадії 0-3 в порівнянні з 4-ю стадією).
Комбінований аналіз жорсткості печінки і селезінки для прогнозування цирозу
Значення жорсткості печінки і селезінки були об’єднані для прогнозування цирозу з використанням порогових значень, які були отримані в даному дослідженні: чутливість і специфічність склали 99,3% і 92,7%, відповідно, коли один з методів дав позитивний результати, і 88,7% і 100%, коли обидва методи дали позитивні результати.
Вимірювання жорсткості печінки і селезінки для прогнозування варикозного розширення вен стравоходу
З 141 пацієнтів з цирозом, 73 погодилися пройти ендоскопію. Наявність варикозного розширення вен стравоходу було виключено у 25 пацієнтів, і вони були віднесені до категорії класу 0. Кількість пацієнтів з варикозом наведені в таблиці 3.
Таблиця 3. Жорсткість печінки і селезінки відповідно до ступеня розширення вен стравоходу.
Варікси | Випадки, n | Жорсткість печінки, м/с | Жорсткість селезінки, м/с |
Відсутність | 25 (34.25) | 2.46 ± 0.42 | 2.94 ± 0.35 |
Наявність (всього) | 48 (65.75) | 2.65 ± 0.49 | 3.44 ± 0.38 |
1 ступінь | 11 (15.07) | 2.65 ± 0.40 | 3.15 ± 0.35 |
2 ступінь | 16 (21.91) | 2.65 ± 0.53 | 3.38 ± 0.29 |
3 ступінь | 21 (28.77) | 2.65 ± 0.52 | 3.63 ± 0.37 |
Значення представляють собою середнє ± SD.
Не виявлено ніякої кореляції між жорсткістю печінки і ступенем варикозного розширення вен. Статистичної різниці не спостерігалося між середніми значеннями жорсткості печінки у пацієнтів з і без варикозу (P = 0,107), або між 1 і 2 ступенем (р = 0,985), також ступенем 1 і 3 (р = 0,997), а також 2-м і 3-м ступенем (p = 0,980). Середне значення жорсткості печінки для кожного ступеня варикозного розширення вен стравоходу показано в таблиці 3. Проте, значна пряма лінійна кореляція (коефіцієнт Спірмена ρ = 0,65; р <0,001) була виявлена між жорсткістю селезінки і ступенем варикозного розширення вен. Статистичні відмінності були виявлені між групами з і без варикозу (Р <0,001), між 1 і 3 (P = 0,001) ступенями, а також між 2 і 3 ступенями (P = 0,041). Однак, не було знайдено жодної різниці між 1 і 2 ступенями (Р = 0,093). Середнє значення жорсткості селезінки для кожного ступеня варикозного розширення вен приведено в таблиці 3. AUROC жорсткості селезінки для прогнозування наявності варикозного розширення вен стравоходу (рисунок 8) і 3-го ступеня (рисунок 9) були 0,83 і 0,83, відповідно. Оптимальні порогові значення були 3,16 м/с для прогнозування наявності варикозно розширених вен (чутливість – 84,1%; специфічність – 81,0%) і 3,39 м/с для 3-го ступеня (чутливість – 78,9% ; специфічність – 78,3%).
Рис 8. Крива робочої характеристики приймача жорсткості селезінки, яка вимірюється за допомогою акустичної променевої імпульсної еластографії для прогнозування наявності варикозного розширення вен стравоходу.
Рис 9. Крива робочої характеристики приймача жорсткості селезінки, яка вимірюється за допомогою акустичної променевої імпульсної еластографії для прогнозування наявності важкого (3 ступеня) варикозного розширення вен стравоходу.
Взаємозв’язок між показниками жорсткості печінки і селезінки та біохімічних маркерів сироватки крові
Для оцінки впливу рівнів АЛТ і АСТ, ми розділили пацієнтів з цирозом на дві групи: перша група включала пацієнтів з нормальним рівнем АЛТ і АСТ, а друга група включала пацієнтів з підвищеним рівнем АЛТ і АСТ. Середні значення жорсткості печінки і селезінки для кожної групи, наведені в таблиці 4.
Таблиця 4. Жорсткість печінки і селезінки при різних рівнях аланінамінотрансферази і аспартатамінотрансферази у пацієнтів з цирозом
Параметри | Нормальний рівень AЛT и AСT | Підвищений рівень АСТ и АСТ | Р |
Жорсткість печінки, м/с | 2,32 ± 0,45 | 2,61 ± 0,51 | 0,001 |
Жорсткість селезінки, м/с | 3,19 ± 0,47 | 3,27 ± 0,46 | 0,368 |
Значення представляють собою середнє ± SD. AЛT – аланінамінотрансфераза; а АСТ – аспартатамінотрансфераза.
Ми виявили значну різницю між значеннями жорсткості печінки в обох групах. У таблиці 4 показано, що у пацієнтів з підвищеним рівнем АЛТ і АСТ були більш високі значення твердості печінки. І навпаки, розходження не було статистично значущим між значеннями жорсткості для селезінки в цих групах.
ОБГОВОРЕННЯ
Стадія фіброзу печінки може бути визначена кількісно за допомогою ARFI еластографії. Недавні дослідження показали, що вимір жорсткості печінки з використанням ARFI еластографії є новим, точним і надійним неінвазивним методом для оцінки фіброзу печінки у пацієнтів з хронічним захворюванням печінки. З прогресуванням фіброзу печінки, можна знайти гемодинамічні і патологічні зміни в селезінці, особливо на пізніх стадіях фіброзу. В одному з досліджень виявлено, що розмір селезінки збільшувався з прогресуванням фіброзу печінки, і був більш виражений на пізніх стадіях. Щільність селезінки, у пацієнтів зі збільшеною селезінкою, змінюється через гіперплазію тканини, фіброз, портальний та селезінковий застій. Такі зміни в селезінці є механічними властивостями, які можуть бути кількісно оцінені за допомогою ARFI еластографії. Тому ми спробували показати, що значення жорсткості печінки і селезінки є корисними прогностичними показниками для оцінки фіброзу печінки при хронічному захворюванні печінки, а також оцінити їх ефективність в прогнозуванні наявності варикозно розширених вен стравоходу у хворих на цироз. До того ж, наскільки нам відомо, про дослідження оцінки фіброзу печінки і варикозного розширення вен стравоходу, конкретно у HBV-інфікованих хворих, не повідомлялося раніше.
Отримані нами дані ясно показали, що жорсткість печінки добре корелює з фіброзом. Жорсткість збільшується зі стадією фіброзу. Проте, були виявлені накладення даних між стадіями 0 і 1 і стадіями 1 і 2. Подібно дослідженню 112 пацієнтів з хронічним гепатитом C було виявлено накладення даних між послідовними стадіями F1 і F2 і стадіями F2 і F3 (шкала METAVIR). Ще в одному дослідженні 103 пацієнтів з хронічним гепатитом різної етіології спостерігається накладення даних між стадіями F0 і F1 і стадіями F3 і F4 (шкала METAVIR). Ці дані свідчать про те, що накладення даних між послідовними стадіями відбувається незалежно від етіології. Для здорових добровольців (стадія 0), середнє значення жорсткості печінки в нашому дослідженні було 1,13 ± 0,12 м/с, що можна порівняти з даними, опублікованими до сих пір: 1,13 ± 0,23 м/с у здорових добровольців і 1,16 ± 0,17 м/с стадія F0 у пацієнтів (шкала METAVIR) і 1,15 ± 0,21 м/с в іншій групі здорових добровольців. Для пацієнтів з цирозом, середнє значення жорсткості печінки – 2,50 ± 0,50 м/с, що можна порівняти з 2,38 ± 0,74 м/с у 81 пацієнтів з HCV або HBV інфекцією і 2,552 ± 0,7782 м/з у хворих з HCV інфекцією.
Ми виявили високі результати прогностичних значень жорсткості печінки для 3-ї стадії або більш високої, і 4-ї стадії, які були схожі з результатами в дослідженні пацієнтів з хронічними гепатит С і дослідженням пацієнтів з різною етіологією. Граничне значення для 3-ї стадії або більш високої було 1,69 м/с, яке було таким же, як і значення в дослідженні Toshima і ін., яке включало 79 пацієнтів з різною етіологією, а також було подібно значенням в дослідженні Lupsor і ін., яке включало 112 пацієнтів з хронічним гепатитом С (1,61 м/с). Граничне значення для 4-ї стадії було 1,88 м/с, що трохи вище, ніж значення в дослідженні Toshima і ін. (1,79 м/с) і нижче, ніж значення в дослідженні Lupsor і ін. (2,0 м/с).
В даному дослідженні порівнювали середні значення жорсткості селезінки, виміряні при ARFI еластографії у пацієнтів від 0 до 4 стадіями фіброзу. Виявлено кореляцію між жорсткістю селезінки і фіброзом (коефіцієнт Спірмена р = 0,76, р <0,001). Значення жорсткості селезінки для стадій від 0 до 3 не розрізняються статистично, в той же час, при 4-й стадії середнє значення було значно вище, ніж при будь-якій іншій стадії. У нашому дослідженні середнє значення жорсткості селезінки у здорових добровольців (стадія 0) склало 2,17 ± 0,24 м/с, що трохи вище, ніж отримане раніше значення – 2,04 ± 0,28 м/с у 15 здорових добровольців, і нижче, ніж отримане раніше значення – 2,44 м/с у 35 здорових добровольців. Середнє значення жорсткості селезінки у хворих на цироз (стадія 4) склало 3,24 ± 0,44 м/с, що трохи вище, ніж значення 3,10 ± 0,55 м/с в дослідженні по Bota і ін.
На сьогоднішній день є лише 2 джерела, в якому проаналізовано жорсткість селезінки для прогнозування цирозу. Одне показало порогове значення 2,55 м/с для прогнозування цирозу з хорошою AUROC (0,91), і інше показало порогове значення 2,73 м/с (AUROC = 0,82). Наші результати показали високу прогностичну цінність у визначенні цирозу (AUROC = 0,96), з пороговим значенням (2,72 м/с), яке вище, ніж в першому дослідженні, і аналогічне з другим.
У цьому дослідженні комбінований аналіз жорсткості печінки і селезінки, який вимірюється за допомогою ARFI для прогнозування наявності цирозу печінки, показав, що чутливість і специфічність була вище, коли один із способів, описаних в зведеному аналізі, давав позитивні результати, ніж в разі використання тільки одного методу , а специфічність була значно вище в разі, коли обидва методи давали позитивні результати.
У хворих на цироз, важким ускладненням є портальна гіпертензія, яка є чинником, що сприяє формуванню варикозних розширених вен стравоходу і служить прямою причиною варикозної кровотечі. В літературі повідомляється, що жорсткість печінки, виміряна з використанням 1-мірної транзиторної еластографії (Fibroscan) показала статистично значимий зв’язок з градієнтом печінкового венозного тиску. Деякі дослідження показали, що жорсткість печінки, виміряна за допомогою 1-мірної транзиторної еластографії корелювала з зі ступенем стравохідних вариксів, в той час як інші дослідження показали, що жорсткість печінки корелює з наявністю вариксів, але має слабку кореляцію з розмірами вариксів або не мають зовсім . Акустична променева імпульсна еластографія є 2-мірною еластографічною технікою. Наскільки нам відомо, не було ще повідомлень про співвідношення між жорсткістю печінки, яка вимірюється за допомогою ARFI і градієнтом печінкового венозного тиску або між жорсткістю печінки, яка вимірюється за допомогою ARFI і наявністю варикозного розширення вен стравоходу. Тільки одне дослідження повідомляє про кореляцію між жорсткістю селезінки, яке виміряна за допомогою ARFI, і варикозним розширенням вен стравоходу, в якому автори не виявили суттєвих відмінностей в середніх значеннях жорсткості селезінки між пацієнтами з різними ступенями варикозу і без нього.
Наші дані з цього питання були неоднозначними. Ми виявили кореляцію між жорсткістю селезінки і стадіями варикозного розширення вен стравоходу і значну різницю між пацієнтами з і без варикозу. Ми визначили порогове значення – 3,16 м/с для прогнозування наявності варикозно розширених вен стравоходу (AUROC = 0,83). Ми також виявили суттєву різницю між 2 і 3 ступенем, але, на жаль, ми не змогли виділити середні значення жорсткості селезінки між 1 і 2 ступенями. Ці результати можуть бути пояснені трьома можливими причинами. По-перше, ендоскопічне дослідження не було виконане одними і тими ж лікарями, а в той же час оцінка ступеня варикозного розширення вен суб’єктивна. По-друге, не всі пацієнти погодилися пройти ендоскопію та ARFI еластографію в той же день; інтервал між вимірами жорсткості селезінки і ендоскопією коливався в діапазоні від 0 до 30 днів, в той час як найдовший інтервал в доповіді Bota та ін. доходив до 6 місяців. По-третє, розподіл хворих за ступенем варикозного розширення був нерівномірним.
Наша стаття ясно показує, що не існує кореляція між жорсткістю печінки, яка вимірюється за допомогою ARFI і ступенем варикозного розширення вен стравоходу, а також не виявлено суттєвих відмінностей серед ступенями варикозу. Різні результати між показниками жорсткості печінки і селезінки для оцінки варикозу можна пояснити 2 можливими причинами. По-перше, ми виявили, що у хворих на цироз печінки, з підвищеним рівнем АЛТ і АСТ, були більш високі значення жорскості печінки, ніж у пацієнтів з нормальним рівнем АЛТ і АСТ. У той же час, різниця не була значущою для значень жорсткості селезінки між пацієнтами з нормальним рівнем АЛТ і АСТ, і пацієнтами, з підвищеним рівнем АЛТ і АСТ. Деякі видання повідомляли про кореляцію між значеннями жорсткості печінки, які виміряні за допомогою ARFI, і некрозапаленням. Ці дані показують, що підвищені рівні АЛТ і АСТ можуть вплинути на печінку, але не на значення жорсткості селезінки, які можуть бути основним чинником, що обумовлює вищезгадані результати. По-друге, нерівномірний розподіл пацієнтів відповідно до ступеня варикозного розширення вен стравоходу, можливо, призвів до різної кількості в кожній підгрупі.
На закінчення, значення жорсткості печінки і селезінки, виміряні за допомогою ARFI еластографії, є надійними предикторами фіброзу печінки, особливо для пацієнтів, які піддаються високому ризику або не готові пройти біопсію печінки. Жорсткість селезінки може бути використана в якості неінвазивного засобу для прогнозування наявності і ступеня варикозного розширення вен стравоходу, а також може бути корисним інструментом для пацієнтів, які відмовляються пройти ендоскопію. Крім того, були заплановані подальші дослідження з вивчення жорсткості печінки і селезінки для оцінки фіброзу печінки і варикозного розширення вен стравоходу в більшій групі населення.
14.10.2019
Денис