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瞬时弹性成像技术(FibroScan)检测和血miR-21水平与乙肝肝硬化患者肝脏纤维化程度的关系及对预后的预测

本站小编 Free考研考试/2022-01-01

栗红江1, 胡素玲1, 何久胜2, 何福亮3, 刘震霞1
1. 保定市人民医院, 河北 保定 071000;
2. 保定市中心血站, 河北 保定 071000;
3. 首都医科大学附属北京友谊医院, 北京 100050
2020-05-12 收稿, 2020-07-21 录用
基金项目: 保定市科技计划(1951ZF005)项目资助
*通讯作者: 胡素玲

摘要: 选取乙肝所致肝硬化(HBC)患者92例为病例组,同期92例慢性乙型肝炎患者为对照组,探讨瞬时弹性成像技术(FibroScan)和血miR-21水平与HBC患者肝脏纤维化程度的关系及对预后的预测价值。结果显示,病例组脾脏/肝脏硬度值、血miR-21水平、肝脏纤维化程度均高于对照组,脾脏/肝脏硬度值、血miR-21水平与HBC患者肝脏纤维化程度呈正相关,二者联合预测时对应敏感度为68.42%,特异度为97.26%,控制患者年龄、体质量、性别等基线资料后,脾脏/肝脏硬度值、血miR-21仍是HBC患者预后死亡的重要危险因素(P < 0.05)。本文结果提示FibroScan参数及血miR-21水平变化与肝脏纤维化程度关系密切,是患者预后死亡的独立危险因素,联合检测可从宏观及微观层面为临床评价预后提供参考。
关键词: 瞬时弹性成像技术miR-21乙型肝炎肝硬化肝脏纤维化脾脏硬度值
The Relationship Between FibroScan, Blood miR-21 Detection and the Degree of Liver Fibrosis in Patients with Hepatitis B Cirrhosis and the Predictive Value for Prognosis
LI Hongjiang1, HU Suling1, HE Jiusheng2, HE Fuliang3, LIU Zhenxia1
1. Baoding People's Hospital, Baoding 071000, Hebei, P. R. China;
2. Baoding Central Blood Station, Baoding 071000, Hebei, P. R. China;
3. Beijing Friendship Hospital, Capital Medical University, Beijing 100050, P. R. China
*Corresponding author: HU Suling
Abstract: To investigate the relationship between FibroScan, blood miR-21 detection and the degree of liver fibrosis in patients with hepatitis B cirrhosis (HBC) and the value in predicting prognosis, 92 patients with HBC were selected as the case group, and 92 patients with chronic hepatitis B were selected as the control group. The results showed that the hardness value of the spleen and the liver, the level of blood miR-21, and the degree of liver fibrosis in the case group were higher than those in the control group. The spleen/liver stiffness values and blood miR-21 levels were positively correlated with the degree of liver fibrosis in HBC patients. The sensitivity of corresponding combined prediction was 68.42%, and specificity was 97.26%. After controlling the patient's baseline data such as age, body mass and gender, spleen/liver stiffness values and blood miR-21 were still important risk factors for the death of HBC patients (P < 0.05). In conclusion, it is suggested that FibroScan parameters and changes of blood miR-21 levels are closely related to the degree of liver fibrosis and are independent risk factors for patients' death. The combined detection can provide a reference for the prognosis of clinical evaluation from the macro and micro levels.
Key words: FibroScanmiR-21hepatitis B cirrhosisliver fibrosisspleen stiffness value
乙型肝炎是临床常见慢性传染性疾病,发病率较高,截至2018年,全球约2.4亿乙型肝炎病毒(hepatitis b virus,HBV)感染者[1]。HBV持续侵害可致肝细胞变性、坏死,最终发展为乙肝肝硬化(hepatitis B cirrhosis,HBC),而大部分代偿期HBC无特异性症状,且多数生物学指标正常,较难发现,一旦进展至失代偿期则常出现消化道出血、肝衰竭等严重继发症状。临床已证实,肝脏纤维化是HBC进展的主要病理生理过程,但常规肝纤维化诊断方式主要是活检,属有创操作,可重复性差,且易受个体性因素影响[2]。瞬时弹性成像技术(FibroScan)是基于超声基础发展起来的一种影像学检查手段,可通过肝脏弹性测量值反映肝脏纤维化程度,但其难以反映肝脏炎症及坏死情况[3];miR-21是广泛存在于人体内的miRNA家族成员,有研究表明,在慢性肝炎、HBC患者体内miR-21异常表达,或可从微观层面为临床评价HBC发病发展提供参考[4]。本研究探讨了FibroScan技术和血miR-21水平与HBC患者肝脏纤维化程度的关系及对预后的预测价值。
1 资料与方法1.1 一般资料选取2017年6月~2018年12月保定市人民医院HBC患者92例为病例组,同期92例慢性乙型肝炎患者为对照组。纳入标准:符合HBC和慢性乙型肝炎诊断标准[5, 6];通过肝穿刺活检确诊,病例组为失代偿期肝硬化;病因学明确HBV感染证据,结合病史及对应检查排除酒精、药物等引起肝炎和肝硬化者;患者、家属知情本研究并签署同意书。排除标准:伴严重其他部位感染者;哺乳及妊娠期女性;合并肝外胆道梗阻性疾病、免疫性疾病、代谢性疾病者。两组患者年龄、性别、体质量指数、饮食习惯、现病史、乙肝家族史等基础资料均衡可比(P>0.05)。详见表 1
表1
表 1 两组患者一般资料对比
一般资料病例组(n=92)对照组(n=92)t/χ2P
年龄/岁 24~75(49.61±10.13) 23~72(47.58±11.02) 1.301 0.195
性别 56(60.87%) 52(56.52%) 0.359 0.549
36(39.13%) 40(43.48%)
体质量指数/(kg·m-2) 18~24(20.68±0.71) 18~24(20.80±0.73) 1.130 0.260
饮食习惯 喜素 29(31.52%) 33(35.87%)
喜肉 41(44.57%) 39(42.39%) 0.403 0.817
均衡 22(23.91%) 20(21.74%)
现病史 高血压 16(17.39%) 13(14.13%) 0.368 0.544
高血脂 33(35.87%) 30(32.61%) 0.217 0.641
乙肝家族史 36(39.13%) 40(43.485%) 0.359 0.549

表 1 两组患者一般资料对比

1.2 方法FibroScan检测:使用迈瑞DC-N2S型彩色多普勒超声系统。患者空腹进行检查,取仰卧位,尽量外展右臂,取右侧腋前线至腋中线第7、8、9肋间隙作为检查区,注意避开大血管等主要结构组织;超声探头涂抹偶联剂,尽量保持超声探头垂直肋间皮肤,成功检查10次回波,取中位值作为检查结果,记录脾脏硬度值、肝脏硬度值、肝脏纤维化程度。整个操作不超过10 min。
miR-21检测:患者入院当天空腹时,以非抗凝管取肘静脉血2 mL,加Trizol试剂1 mL静置(27 ℃)5 min,离心9 min(半径8 cm,转速3500 r/min,2~8 ℃)后取上层血清,加0.2 mL氯仿,离心15 min(半径8 cm,转速3500 r/min,2~8 ℃),取下层沉淀物,乙醇(75%)洗涤,弃上清液,干燥沉淀,紫外分光光度法测RNA完整性、纯度;用RT-PCR法逆转录RNA为cDNA后测定miR-21水平。操作均由专科资深医师规范完成。
1.3 观察指标(1) 对比两组患者脾脏与肝脏硬度值、血miR-21水平、肝脏纤维化程度。肝脏纤维化程度分级参考Ishak评分系统,0级为无纤维化;1级为有少数汇管区纤维化;2级为多数汇管区纤维化,无或有1条纤维间隔;3级为数汇管区纤维化,有2~3条纤维间隔;4级为汇管区纤维化伴显著汇管-汇管桥接纤维化,4条以上纤维间隔;5级为显著汇管-汇管桥接纤维化或汇管-中央桥接纤维化,1~3个假小叶;6级为假小叶超过3个。(2)分析脾脏和肝脏硬度值、血miR-21水平与HBC患者肝脏纤维化程度关系。(3)对比病例组不同预后患者脾脏与肝脏硬度值、血miR-21水平。(4)分析脾脏和肝脏硬度值、血miR-21单一预测HBC患者预后的价值。(5)分析脾脏和肝脏硬度值、血miR-21联合预测HBC患者预后的价值。(6)分析HBC患者预后死亡的影响因素。
1.4 统计学处理采用SPSS 21.0统计分析软件,符合正态分布的计量资料以(x±s)表示,组间比较采用t检验;计数资料以n(%)表示,组间比较采用χ2检验。Logistic回归分析HBC患者预后死亡影响因素。ROC曲线分析脾脏和肝脏硬度值与血miR-21单一及联合预测HBC患者预后的价值。用Pearson相关性系数分析相关性。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果2.1 两组患者脾脏与肝脏硬度值、血miR-21水平、肝脏纤维化程度病例组脾脏与肝脏硬度值、血miR-21水平、肝脏纤维化程度均高于对照组(P<0.05),详见表 2
表2
表 2 两组病人脾脏与肝脏硬度值、血miR-21水平、肝脏纤维化程度对比(x±s)
组别例数脾脏硬度值/kPa肝脏硬度值/kPa血miR-21肝脏纤维化程度分级
病例组 92 40.92±11.64 14.96±4.35 1.36±0.27 2.38±0.32
对照组 92 23.42±9.57 7.18±2.62 0.90±0.21 1.03±0.17
t 11.139 14.695 12.899 35.735
P <0.001 <0.001 <0.001 <0.001

表 2 两组病人脾脏与肝脏硬度值、血miR-21水平、肝脏纤维化程度对比(x±s)

2.2 脾脏和肝脏硬度值、血miR-21水平与HBC患者肝脏纤维化程度关系经Pearson相关性分析发现,脾脏硬度值、肝脏硬度值、血miR-21水平与HBC患者肝脏纤维化程度呈正相关(P<0.05)。详见图 1
图 1
图 1 各指标与HBC患者肝脏纤维化程度关系 a.脾脏硬度值;b.肝脏硬度值;c.血miR-21水平

2.3 病例组不同预后患者的脾脏与肝脏硬度值、血miR-21水平经6个月随访,无脱落病例。病例组死亡患者的脾脏和肝脏硬度值、血miR-21水平高于生存患者(P<0.05),见表 3
表3
表 3 病例组不同预后患者的脾脏与肝脏硬度值、血miR-21水平对比(x±s)
预后情况例数脾脏硬度值/kPa肝脏硬度值/kPa血miR-21
死亡患者 19 47.63±12.42 16.88±5.09 1.54±0.36
生存患者 73 39.17±11.29 14.46±3.76 1.31±0.23
t 2.850 2.314 3.419
P 0.005 0.023 0.001

表 3 病例组不同预后患者的脾脏与肝脏硬度值、血miR-21水平对比(x±s)

2.4 单一指标预测患者死亡的ROC曲线图 2为绘制的ROC曲线,显示脾脏和肝脏硬度值、血miR-21单一预测HBC患者预后死亡的AUC均较大,顺序为:血miR-21>肝脏硬度值>脾脏硬度值,详见表 4
图 2
图 2 脾脏和肝脏硬度值、血miR-21单一预测HBC患者预后死亡的ROC曲线


表4
表 4 预测HBC患者预后死亡的ROC曲线值
指标AUC95%CIP截断值敏感度/%特异度/%
脾脏硬度值 0.728 0.625~0.816 <0.001 >42.77 kPa 73.68 68.49
肝脏硬度值 0.738 0.636~0.824 <0.001 >16.12 kPa 78.95 68.49
血miR-21 0.750 0.649~0.834 <0.001 >1.45 57.89 89.04

表 4 预测HBC患者预后死亡的ROC曲线值

2.5 联合预测患者死亡的曲线应用脾脏和肝脏硬度值与血miR-21联合预测HBC患者预后死亡,绘制ROC曲线(图 3)发现,联合预测时AUC为0.833,95%CI为0.712~0.955,预测敏感度为68.42%,特异度为97.26%。
图 3
图 3 脾脏和肝脏硬度值与血miR-21联合预测HBC患者预后死亡的ROC曲线

2.6 Logistic回归分析经Logistic回归分析可知,在控制了患者年龄、体质量指数、性别等基线资料后,脾脏和肝脏硬度值、血miR-21仍为HBC患者预后死亡的重要危险因素(P<0.05),详见表 5
表5
表 5 HBC患者预后死亡影响因素的Logistic回归分析
指标βS.E.Waldχ2POR95%CI
脾脏硬度值 1.585 0.546 8.430 <0.001 4.881 2.932~8.125
肝脏硬度值 1.525 0.560 7.419 <0.001 4.597 3.264~6.473
血miR-21 1.464 0.449 10.634 <0.001 4.324 2.417~7.736

表 5 HBC患者预后死亡影响因素的Logistic回归分析

3 讨论HBC是肝组织细胞长期反复损害引起的一种弥散性、进行性纤维化病变过程,最终造成肝脏组织质地变硬,弹性变差,其病理改变常表现肝细胞弥散性变性坏死,出现纤维组织增生、肝细胞结节状再生等,如此反复会造成肝小叶结构、血液循环途径破坏,出现肝硬化。慢性乙型肝炎是诱发HBC的主要病因之一,其5年HBC发生率约8%~20%[7]。HBC病程分为代偿期肝硬化和失代偿期肝硬化,前者生存期可达10年或更久,但后者常出现各种并发症,患者5年生存率自80%~85%降低至14%~35%[8]。因此,加强HBC及相关并发症的早期诊断,对抑制病情进展、延长生存期具有重要意义。
FibroScan是近年新兴的一种临床非侵入性肝脏疾病诊断技术,可准确反映肝组织硬度,主要应用于肝脏纤维化的诊断、评估及抗纤维化治疗的动态监测等,与常规肝组织穿刺活检对比,具有操作简单、客观性好、可重复性强等优势。FibroScan技术可通过剪切波传导,实施瞬时主动激励,同时辅助脂肪衰减模型推导肝脏信号衰减系数,定量反映上述肝硬化的病理改变[9, 10]。****董常峰等[11]分析了FibroScan对HBC患者肝脏/脾脏硬度检测值与门静脉高压间的关系,结果显示肝脏病变与肝脏/脾脏硬度值关系密切,随病变加重肝脏/脾脏硬度值、门静脉宽度均呈增加趋势。本研究发现,HBC患者脾脏与肝脏硬度值、肝脏纤维化程度均高于慢性乙型肝炎患者(P<0.05),与上述研究结果相符。丁荣蓉等[12]检测284例慢性乙型肝炎患者的肝纤维化程度,发现脾脏与肝脏硬度值在评价肝脏纤维化程度方面价值较高,与肝组织病理学分期一致性良好。本文的相关性分析显示,脾脏、肝脏硬度值与HBC患者肝脏纤维化程度呈正相关(P<0.05),提示脾脏、肝脏硬度值可为临床评价肝脏纤维化提供辅助参考。
为进一步提高诊断效能,近年国内外****建立了多个HBC诊断的无创血液学模型,研究显示HBC患者肝组织细胞内存在多种microRNA异常表达,其中miR-21在炎症刺激诱导的纤维化进程中发挥关键调控作用[13, 14]。本研究显示,病例组患者血miR-21水平高于对照组,且与肝脏纤维化程度呈正相关(P<0.05),符合上述报道中miR-21参与调控肝纤维化进程的病理生理机制。牛连杰和龙翔宇等[15, 16]的研究指出,在肝癌组织癌细胞内miR-21较正常肝细胞表达上调,可通过抑制人第10号染色体缺失磷酸酶表达介导肝细胞恶变,推测miR-21异常表达可能在HBC失代偿期继发肝癌过程中起关键作用。此外,外周血miR-21主要来源于器官组织细胞凋亡和释放,而HBC随病情进展,病毒载量升高及炎症反应增强,持续导致肝实质细胞变性并释放miR-21入血[17, 18],也会导致血miR-21增高。
随访6个月发现,病例组死亡患者入院时的脾脏及肝脏硬度值、血miR-21水平均高于生存患者(P<0.05),提示脾脏和肝脏硬度值、血miR-21在HBC病情进展过程中具有相似变化趋势。ROC曲线分析显示,脾脏和肝脏硬度值与血miR-21联合预测HBC患者预后死亡的AUC值为0.833,敏感度和特异度均高于任一单独检测,说明脾脏和肝脏硬度值、血miR-21与HBC患者预后密切相关。此外,有研究显示,HBC患者病情进展、生存期受性别、年龄、体质量等多种因素影响[19, 20]。本研究中用Logistic模型控制上述变量后仍发现脾脏、肝脏硬度值、血清miR-21为HBC患者预后死亡的重要危险因素(P<0.05),因此,可认为三者联合具有良好的预后评估价值。但本研究不足之处在于未探明miR-21与脾脏、肝脏硬度值间是否存在共性关系,其协同介导HBC病情进展过程还需后期进一步实验探究。
综上可知,FibroScan参数及血miR-21水平变化与肝脏纤维化程度关系密切,是HBC患者预后死亡的独立危险因素,联合检测可从宏观及微观层面为临床评价预后提供参考。

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