胆道闭锁的相关超声参数的Logistic回归分析

卫晶丽,刘百灵,杨礼,李娜,王婷

西安市儿童医院 超声科,陕西 西安 710002

[摘 要]目的 分析婴儿胆道闭锁(Biliary Atresia,BA)的相关超声测量参数,探讨其诊断价值。方法 回顾性分析2015年10月至2017年10月我院手术及病理确诊的BA患儿78例作为病例组,同时选取同期婴儿肝炎综合征(简称婴肝)患儿81例作为对照组。记录两组超声图像及参数:胆囊大小与形态(X1)、肝门部纤维块厚度(X2)、门静脉主干内径(X3)、脾门处脾静脉内径(X4)、肝右叶肋下长度(X5)、脾肋下长度(X6)、肝脏硬度值(弹性模量值,X7)。采用Logistic回归分析法分析以上所测得参数与BA的相关性及相关性大小。结果 回归方程显示,X1、X2、X7三项参数对BA的诊断价值较大。结论 二分类Logistic回归模型的建立能够筛选出对BA的诊断有意义的超声测量参数,有利于BA与婴肝的超声鉴别诊断,为临床提供帮助。

[关键词]胆道闭锁;回归模型;婴儿肝炎综合征;超声

引言

胆道闭锁(Biliary Atresia,BA)是婴幼儿肝内胆管和肝外胆管的累及,进行性纤维化胆管病变,引起胆道损伤和梗阻[1]。病因不明,进展迅速,早期可出现肝纤维化,进而肝硬化肝衰竭,严重威胁患儿生命[2]。本研究采用Logistic回归法,旨在筛选出与BA相关性较大的超声测量参数,对临床中婴儿BA的筛查、及早手术干预提供重要信息。

1 材料与方法

1.1 临床资料

收集2015年10月至2017年10月我院收治的78例经手术和病理确诊的BA的患者作为病例组,其中,男41例,女37例,日龄28~156 d,平均日龄(53.9±18.9)d。同时选取同期经临床实验室检查及随访证实的婴肝患儿81例作为对照组,男40例,女41例,日龄26~121 d,平均日龄(51.6±15.3) d。病例组与对照组共159例全部纳入本研究,两组间总体数据差异无统计学意义(P> 0.05)。

1.2 研究方法

采用超声诊断仪AixPlorer,线阵及凸阵探头,频率2.5~9 MHz。首先检查记录以下资料:胆囊大小与形态(X1)、肝门部纤维块厚度(X2)、门静脉主干内径(X3)、脾门处脾静脉内径(X4)、肝右叶肋下长度(X5)、脾肋下长度(X6)、肝脏硬度值(弹性模量值,X7)。将异常胆囊分为3种:I型,胆囊未显示,呈条索状或胆囊长径15 mm且壁不光滑或不规则;II型,胆囊长径15 mm但壁光滑或形态规则;III型,胆囊长径15 mm且壁不光滑或形态不规则。肝肋下> 30 mm、脾肋下可及则提示肝脾大;门静脉主干内径> 4.8 mm、脾门处脾静脉内径> 3.0 mm提示增宽。弹性模量值测量方法:患儿取仰卧位,在保证其处于安静状态下,将探头置于右侧肋间隙,在弹性模式下对肝脏硬度进行测值。取样框深度范围保持在1.0~3.0 cm,避免肝包膜下1 cm以内采样,避开肝内血管及胆管[3]。确保取样位置一致,每例测量5次取平均值[4]

1.3 统计学分析

采用SPSS 19.0软件包,计量资料以表示,组间比较采用两样本t检验,计数资料采用四格表卡方检验,规定P 0.05有统计学意义。采用Logistic回归分析法分析X1~X7这些参数与BA的相关性及相关性大小。

2 结果

2.1 两组超声参数比较

BA组与婴肝组比较,胆囊大小及形态(X1,图1a~b)、肝门部纤维块厚度(X2)、肝右叶肋下长度(X5)、脾肋下长度(X6)及肝硬度值(X7,图2a~b)差异均具有统计学意义(P<0.05),门静脉主干内径(X3)、脾门处脾静脉内径(X4)差异无统计学意义(P>0.05,表1)。其中(X2)ROC曲线下面积(AUC)为0.832,截断值为0.37 cm(图3);(X7)AUC为0.712,截断值为16.8 kPa(图4)。(X1、X5、X6)ROC曲线下面积(AUC)<0.5,无截断值;两组间I、II、III型胆囊差异均有统计学意义(均P<0.05),其中BA组I、III型胆囊明显高于婴肝组,而II型胆囊婴肝组明显高于BA组(表2)。

图1 患儿胆囊图像

注:a.BA组患儿胆囊小,形态僵硬,肝门部呈强回声条索改变(纤维块);b.婴肝组患儿胆囊大小尚可,壁光滑。

图2 患儿肝弹性模量

注:a.BA组患儿肝弹性模量值;b.婴肝组患儿肝弹性模量值。

表1 两组患儿的相关参数(

注:X1~X6单位为mm,X7单位为kPa。

图3 肝门部纤维块厚度诊断BA的ROC曲线

图4 肝硬度值诊断BA的ROC曲线

表2 两组胆囊形态比较(例)

2.2 两组患儿所测得的各项参数二分类Logistic回归分析

经多样本的t检验,筛选出P<0.05的自变量,以婴肝(Y=1)BA(Y=2)为反应变量,以Xl~X7为自变量(表1),建立BA(Y)的Logistic回归模型,如下:

对上述模型进行似然比检验,χ2为126.834,P=0.000,说明模型有统计学意义。X1、X2、X7三项参数对BA的诊断价值较大。

3 讨论

BA累及肝内外胆管,胆管呈进行性、闭塞性改变,病因不明确,早期可形成肝纤维化,病情进展极为迅速,最终导致肝硬化肝衰竭,而及时的Kasai手术使胆汁引流通畅,有效减少患儿死亡率[5],因此尽快将BA与其他胆汁淤积性病变鉴别尤为重要。本研究旨在筛选出与BA相关性较大的超声测量参数,对临床中婴儿BA的筛查、及早手术干预提供依据。根据BA疾病病生理改变,笔者认为文中所选X1~X7这些超声测量参数对BA的诊断较为重要,因此首先将这些参数纳入研究。其他的超声测量参数及BA的实验室检查、肝功能分级等其他临床资料将会进一步研究。

肝门部胆管闭塞成厚纤维块(Thick Fiber Block Sign,TC征)是BA的一项重要征象,约占90%。然而,国内外多个学者报道的TC征象的敏感性及特异性不尽相同[6],本研究发现,截断点为0.37 cm,敏感性和特异性分别为74%、89%。BA组中,5个纤维块厚度小于临界值,这可能与测量误差及年龄有关[7]。对于月份小的患儿,尤其新生儿,当发现肝内Glisson系统增厚,回声增强,且胆囊壁不光滑,虽然肝门纤维块不厚,也应密切随诊观察[8],笔者3例首诊TC征阴性患儿,随诊复查TC征变为阳性。婴肝组中,2例5个月婴儿肝门部胆管壁增厚,肝穿刺病变为遗传代谢疾病。因此,如果孩子的年龄大,胆囊形态没有异常,即使TC征阳性,也不能盲目诊断BA。

小胆囊被认为是BA的另一诊断标准,然而,两组胆囊大小比较无明显临界值。BA组I、III型胆囊明显高于婴肝组,II型胆囊明显低于婴肝组,这表明对于诊断BA,胆囊形态比大小更有意义[9]。壁光滑、体积小的胆囊更倾向非BA。此外有研究认为胆囊未显示并不是BA的依据,其他炎性病变也可导致胆囊暂时不显示,经消炎治疗后显示正常胆囊[10]。另外,探头的选择对胆囊显示也有一定相关性[11]。本研究中,6例外院提示未见胆囊患儿,笔者应用高频超声显示2例未充盈的胆囊,囊壁光滑、规则(II型胆囊),1例胆囊窝区条索样高回声及3例萎缩、壁僵硬的胆囊则提示BA。因此,胆囊形态及胆囊大小联合诊断BA准确性更高。

肝脏硬度值是诊断BA的另一重要标准,这是由BA的病理性质及病程决定的。BA的病理特征是肝内外胆管破坏,胆小管增生和进行性的纤维化形成[12-13]由于肝纤维化为肝内胶原纤维逐渐增多而导致肝组织硬度增加,因此可利用实时剪切波技术(Real-Time Shear Wave Elastography,SWE)的弹性模量值反映肝组织的硬度,从而推测肝纤维化程度。Leschied等[9]比较BA与非BA患儿肝脏SWE值,结果显示胆道闭锁患儿的SWE值明显高于其他慢性肝病患儿。Nierhoff等[14]比较分析BA患儿和其他肝病患儿的SWE超声表现,结果有相同发现。本研究中ROC曲线分析显示弹性模量值诊断BA的截断值为16.8 kPa,曲线下面积为0.712,敏感度和特异度分别为79%、86%。提示肝硬度值对评估BA具有较高的诊断效能,这一结论在Logistic回归分析中也得到验证。

婴儿肝炎综合征,简称婴肝,是婴幼儿伴有血清胆红素升高,肝脾肿大和肝功能损害的临床症候群[15]。随着病程进展,婴肝也可能出现一定程度的肝纤维化,其特点之一即为肝脏体积增大,当门脉压力增高时,门、脾静脉内径相应增宽,脾脏增大。BA的病生理特点正是肝纤维化、肝硬化的过程。二者的疾病过程存在重叠,但婴肝远不及BA病程重[16]。因此,两组病例在胆囊形态(X1)、肝门部纤维块厚度(X2)、肝脏硬度(X7)这三项参数中有明显不同,主要是这三项敏感度、特异度较高。由于疾病发展是一个漫长的过程,人体门脉系统受各种因素影响,情况复杂,导致门静脉主干内径(X3)、脾门处脾静脉内径(X4)、肝右叶肋下长度(X5)、脾肋下长度(X6)这些参数在疾病发展过程中变化缓慢,在两组中敏感性、特异性不高,差异不明显。

超声技术能够以其特有的优势,实时、动态、便捷、可重复、廉价等特点,能够对BA患儿进行筛查,二分类Logistic回归模型的建立能够筛选出对BA的诊断有意义的超声测量参数,有利于BA与婴肝的超声鉴别,在临床诊断中具有较好的提示作用。

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Logistic Regression Analysis of Ultrasound Parameters of Biliary Atresia

WEI Jingli,LIU Bailing,YANG Li,LI Na,WANG Ting
Department of Medical Ultrasound,Xi’an Children’s Hospital,Xi’an Shaanxi 710002,China

Abstract:Objective To analyze infant biliary atresia (BA)related ultrasound measurement parameter for its diagnostic value.Methods A retrospective analysis was made on 78 cases of BA diagnosed by operation and pathology in our hospital from October 2015 to October 2017.At the same time,81 cases of infant hepatitis syndrome (abbreviated as infant liver)were selected as control group.Ultrasound images of the two groups and the following parameters were recorded:gallbladder size and shape (X1),porta fibers thickness (X2),main portal vein inner diameter (X3),inner diameter of splenic vein at splenic hilum (X4),subcostal length of right lobe of liver (X5),subcostal length of spleen (X6),hepatic stiffness (modulus of elasticity,X7).Logistic regression analysis was used to analyze the correlation between the parameters measured above and biliary atresia.Results The regression equation showed that X1,X2 and X7 were of great diagnostic value for BA.Conclusion The establishment of binary Logistic regression model can screen out the ultrasonic measurement parameters that are meaningful for the diagnosis of BA,which is conducive to the ultrasonic diagnosis of BA and infant hepatitis syndrome,and provides help for clinical practice.

Key words:biliary atresia;regression model;infant hepatitis syndrome;ultrasound

收稿日期:2019-01-02

通信作者:刘百灵,主任医师,主要研究方向为小儿肝胆系统超声。

通信作者邮箱:bailingliu168@163.com

[中图分类号]R445.1;R725.7

[文献标识码]A

doi:10.3969/j.issn.1674-1633.2019.10.022

[文章编号]1674-1633(2019)10-0082-04