Manning DS, Afdhal NH. Diagnosis and quantitation of fibrosis. Gastroenterology, 2008, 34(6): 1670-1681.肝纤维化的诊断和定量Diarmuid S. ManningNezam H. AfdhalBeth Israel Deaconess Medical Center, Boston, and Harvard Medical School, Boston, Massachusetts肝纤维化是许多不同肝损伤最终的共同途径。起 初认为肝纤维化是不可逆的，现在已知是一种动 态过程，且能够明显解除。传统上，肝纤维化的 诊断和定量依赖肝活检。但是，有许多缺点，包 括有创、采样误差和观察者间的变异性。该论文 综述了肝活检评价肝纤维化的作用，且讨论了新 的无创方法的作用，包括血清标记物和影像学检 测。化许多潜在的标记物，它们能够鉴定早期和晚期3 肝纤维化。 4 标准的横断面影像研究只能鉴定或 5 者排除了晚期纤维化，新的瞬时肝脏弹性成像和，核磁共振影像（MRI）弹性成像等技术，预示作 为检测肝纤维化的无创方法。6-8 本论文中，我们 将综述肝纤维化诊断和定量的方法，且讨论新技 术如何整合到临床实践中。 肝活检肝纤维化是对几乎所有慢性肝损伤病因的反应。 病毒、免疫和毒性-代谢性损伤可能引起肝纤维 化，其包括纤维状细胞外基质（ECM）成分的蓄 积。该过程最终导致肝硬化和门静脉高压、肝细 胞癌和肝衰竭。尽管长久以来认为肝纤维化形成 是一种不可逆的过程，但是现在明确它是一种动 态过程且明显是可逆的。肝纤维化进展和消退机 制的重要发现已经揭开抗纤维化药物的许多潜在 靶标。 长久以来皮下肝活检已经作为纤维化分期的 金标准。传统血清学和生物化学检测在评价肝纤 维化时很少起作用或者无作用。但是，随着可能 逆转肝纤维化的药物的出现，一种简单、无创、 可重现的评价肝纤维化方法用于疾病进展、 临床结果和治疗反应是必需的。此外，关于采样 误差和观察者间变异性的穿刺肝活检局限性已经 有了很详尽的了解， 因此未来检测方法是有需要。1，2长久以来肝活检已经作为评价肝纤维化的金 标准。但是，因为它是一种侵入性检测，尽管罕 见， 但可能发生严重并发症， 所以不能轻易进行。 1923 年进行第一次经皮肝活检。 但是只是在最近 50 年，1958 年 Menghini 描述后成为一种标准检 测方法，9 1％-5％的患者发生显著的并发症，其 定义为需要住院或者延长住院时间，且死亡率报 告为 1/1000 例患者和 1/10,000 例患者之间，10-13 随着败血症或者需要校正的凝血病患者中进行的 活检增加，肝活检后并发症的风险报告更高。1214，本论文使用的缩略语：APRI，AST 对血小板比指数；ECM，细 胞外基质；HA，透明质酸；MMPs，基质金属蛋白酶；MRE，磁共 振弹性成像；NAFLD，非酒精性脂肪肝；NASH，非酒精性脂肪性肝 炎；PIIINP，Ⅲ型前胶原氨基末端肽；ROC，受试者工作特征曲线；TIMPs，金属蛋白酶的组织剂。 2008 by the AGA Institute 0016-5085/08/$34.00通过深入了解肝纤维化的机制，确定了纤维doi:10.1053/j.gastro.2008.03.001 2008 年 5 月纤维化的诊断和定量1671除了潜在的并发症，肝活检有两种已明确的 局限性：采样误差和观察者间变异性。穿刺肝活 检只是取了总器官的 1/50,000，所以采样误差可 能是较大的。尸检和腹腔镜检查研究已经单 盲肝活检漏诊肝硬化在 10％和 30％病例之间。15-17正确 错误 准确Regev 等有关左叶和右叶的腹腔镜肝活检的研究观察到，14.5％的病例一录到肝硬化， 但是另一侧未记录到，以及 33.1％的患者发现两 叶之间至少存在纤维化分期相差 1 期，2 活检样1 本量和采集的样本数量对采样误差有主要影响。大多数研究，充足的活检样本应该至少 15mm 长，且含有 5 个多汇管区。18，19最近采用计算机产生模型的一项研究，25mm 活检样 本的错误率为 25％， 40mm 活检样本是最佳的， 且20图 1 多个生物标记物组中 F0-F1 与 F2-F4 的差 异。大约 30％-35％的患者被正确分类为中度疾 病，且免于进行肝活检。选自 Parkes 等。33 纤维化的血清标记物 已经有很多用于评估肝纤维化的可能的血清 标记物，尽管肝纤维化形成具有动态性，但是大 多数的检测方法适合进行纤维化分期的交叉 诊断，而不是确定纤维化进展或者消退的比例。 迄今为止，还没有有肝纤维化替代标记物的 真实血清标记物，几乎肯定的是很有可能是生物 标记物的组合。对慢性丙型肝炎患者的纤维化生 物标记物的 14 项研究进行全面综述的结论认为， cut-off 水平可以排除或者入选 35％患者的纤维化 （图 1） 但是生物标记物不能准确区分纤维化分 ， 期。3334,35 理想的生物标记物的特征见表 1。 一般来即使最佳状态下，仅有六分之一的肝活检样本21长度超过 20mm。用于肝活检的针的类型也可能影响诊断准确 性。三角针更能准确显示纤维化，尤其是那些晚 期疾病患者，在一项研究中，肝硬化的诊断正确 率从 Menghini 针的 65％到切片针的 89％。22,23 肝活检样本的病理评价存在显著的主观性。 已经制定了许多评分系统来减少观察者间和观察 者内的变异性，包括 METAVIR、Knodell 纤维化 评分（后来 Ishak 进行修改）和 Scheuer 评分。大 多数研究已经显示，纤维化分期时观察者间和观 察者内有极好的重现性。不过，肝脏炎症性活动 度的重现性不一致。24-30 为了对纤维化进行更为准确的定量，许多研 究采用计算机辅助的形态测定分析，确定含有纤 维组织的肝活检面积，纤维化面积和疾病分期之 间的相关性非常不确定， 且在晚期疾病中最准确。 以此方法不能准确评价碎片样的活检样本。30-32 可以预见未来，肝活检并不能被替代，且在 诊断不能解释的肝疾病时尤其重要。但是，由于 可能存在并发症和显著的采样误差以及观察者间 的变异性，其将来在评价和对酒精性和病毒性肝 病中的纤维化定量时的作用不太明确。这种情况 下，肝纤维化新的、无创检测方法将起到作用。说，肝纤维化的血清标记物可能被看作 2 种类型 之一：间接或者直接。间接标记物反映了肝功能 的变化，但是不能直接反映肝 ECM 代谢，例如 血小板计数、凝血研究和肝转氨酶。直接的纤维 化标记物的反映了血清 ECM 的转换。许多这些 直接的生物标记物的发现，直接与已知的肝纤维 形成相关的机制的进展相关。 在许多研究中， 对于基质合成或者降解的酶和产物的血清分析被 评价为纤维化的标记物，且显示一些有希望成为 肝活检的一种备选。3,36-46 1672Manning DS, Afdhal NH. Diagnosis and quantitation of fibrosis. Gastroenterology, 2008, 34(6): 1670-1681.47,48 的分期， 被发现在临床上是无用。 AST 与 ALT表 1 理想肝纤维化生物标记物的特征肝脏性 与肝脏、肾脏或者网状内皮组织功能的代谢变化无关 容易检测 泌尿或者胆汁排泄的变化最小 灵敏度足以区分肝纤维化的不同阶段 能够与肝纤维化进展或者消退的动态变化相关 能够预测临床结果包括肝衰竭和死亡率的比倾向随着纤维化分期的增加而增加，从正常 受试者中大约 0.8 水平开始增加。无创诊断肝硬49-52 化的该比值最大， 比值1 诊断为肝硬化，AST/ALT 比的使用受到饮酒的影响。24 AST/血小板比值指数 AST/血小板比值指数（APRI）计算如下： APRI=（AST/正常上限）×100/血小板计数。该简 单指数简单易行、为常规实验室检查。随着肝纤 维化的恶化和门脉压力的增加，脾脏中血小板生 成素的产生减少，以及血小板封存增加。53,54 晚 期肝纤维化也与 AST 清除率降低相关，55 因此 APRI 检测可能区分那些有和无显著纤维化或者 肝硬化的患者。采用 APRI 检测的研究重点是关 注丙型肝炎病毒（HCV）或者 HCV/人类免疫缺 陷病毒（HIV）共感染的患者61 46,56-60间接标记物 多年来在临床实践中已经使用了肝纤维化的 许多间接标记物，包括血清转氨酶水平、凝血病 的出现和血小板计数。也评价了涉及标记物组合 的许多指数。 这些指数结合了许多不同的标记物， 且对患者采取用了评分。有关间接标记物的大多 数研究重点关注了肝硬化的诊断，但是最近更多 的研究已经发现它们在诊断早期肝纤维化时有 用。 评价生物标记物在肝纤维化分期中的用途 时，我们应该考虑一些基本原则。首先，临床应 用与研究非常不同，在临床中，我们希望知道患 者是轻度还是晚期肝脏疾病，且绝对的分期不太 重要，因此纤维化分期不需要与病理评分系统一 样精确。当然，肝硬化的诊断必须与肝活检一样 准确，且假阴性很少。能够区分 3 期疾病的生物 标 记 物 方 法 是 可 以 接 受 的 ： 轻 度 METAVIR F0-F1；中度至晚期，F2-F3；和肝硬化，F4。读 值不确定的数量应该尽可能低，但是对于患者百 分比，其不准确性仍然很高。我们也应该关注研 究人群中疾病的流行率，因为疾病流行率对检测 的灵敏度和度影响很大：疾病流行率越高， 检测灵敏度越高。许多研究来自纤维化疾病流行 率高的学术中心，可能高估了准确性。我们也需 要评价每种纤维化生物标记物或者组合，确定它 们是否能最好地区分轻度疾病或者晚期纤维化。 也存在“诊断线％的患者 中肝活检是不正确， 需要进行结果不一致的评价， 看可能的误差是肝活检还是生物标记物的误差。 肝活检误差包括小样本量、碎片和汇管区数量不 足。和酒精性肝病患者， 有关 APRI 的第一项研究是回顾性分 析，分析了许多临床实验室检测，并且检验了与 显著性肝纤维化或者肝硬化的关系。作者发现， APRI 是检查显著纤维化或者肝硬化的最简单和 最准确的检测方法，显著纤维化的曲线下面积 （ROC）为 0.88 和肝硬化则为 0.94。46 后续研究 已经报告了该指数性能的显著性差异。最近 22 项研究的荟萃分析，主要是对慢性 HCV 患者， 进行了许多观察，APRI 阈值 0.5 时，显著纤维化 的灵敏度和度分别为 81％和 50％。APRI 阈 值 1 时， 显著纤维化的灵敏度和度分别为 76 ％和 71％。作者得出结论为，APRI 在排除 HCV 的显著纤维化时最有用。62 PGA 指数 PGA 指数是肝纤维化最初的间接指数， 其最 初的用途是检测饮酒者的酒精性肝病。63 它组合 了凝血酶原指数、γ-谷氨酰转移酶（γGT）和载 脂蛋白 A1， 已经在各种慢性肝病患者中经过验证， 但是尤其是酒精性肝病患者中。24,64 其已经检测 肝硬化的准确度报告范围为 66％-72％。24,63 FibroTest 和 FibroSure FibroTest 和 FibroSure[Labcorp，Burlington， NC]是相同类别的生物化学标记物，在欧洲和美天冬氨酸氨基转移酶/丙氨酸氨基转移酶比使用丙氨酸氨基转移酶（ALT）或者天冬氨 酸氨基转移酶（AST）水平单独进行诊断纤维化 2008 年 5 月纤维化的诊断和定量1673表 2 肝纤维化的血清学试验Wai et al (2003)46 Rosenberg et al (2004)123 Ziol et al (2005)6 Imbert-Bismut et al (2001)3 Castera et al (2005)56 Patel et al (2004)138 Adams et al (2005)75 患者 数 192 1021 327 339 183 402 221 名称（血清标记物） APRI（AST、血小板） ELF（前肽 III 型胶原、TIMP 1、HA） FibroScan（肝脏弹性成像） FibroTest（α2 巨球蛋白、α2 和 γ 球蛋白、 载脂蛋白 A1、γGT 和总胆红素 FibroScan 和 FibroTest 组合 FibroSpect 透明质酸、 （ 金属蛋白酶 1 的组 织剂、和 α2 巨球蛋白） Hepascore（胆红素、γGT、透明质酸、α2 巨球蛋白、年龄和性别） AUROC (95% CI) 0.88 (.80-.96) 0.80 (.76-.85) 0.79 (.73-.84) 0.87, SD 0.34 0.88 (.82-.92) 0.831 0.82 0.90 0.89 灵敏度 （%） 41 90.5 56 87 NA 77 63 88 71 度 （%） 95 41 91 59 NA 73 89 74 89 PPV （%） 88 99 88 63 NA 74 88 88 NPV （%） 64 92 56 85 NA 76 95 98 98ELF，欧洲肝纤维化（ELF）组；NPV，阴性预测值；PPV，阳性预测值。国以不同的名称上市。 首次由 ImbertBismut 等研发，3 涉及 α2 巨球 蛋白、α2 球蛋白、γ 球蛋白、载脂蛋白 A1、γGT 和总胆红素。检测的结果可用于确定 3 种不同的 纤维化类型： （1）轻度（METAVIR F0-F1）（2） ， 显著纤维化（METAVIR F2-F4）（3）不确定-通 ， 过将纤维化评分线性化而从临床报告中去除。 根据定义，显著纤维化检测的灵敏度和 度分别为 75％和 85％（表 2） ，大约 46％的病例 中确定为轻度或者重度的疾病是正确的。在其他 HCV 队列研究中验证了该评分， 但是不是所有研 究获得相同的结果。65-67 Rossi 等 67 发现，采用当 地分析法和最初作者的计算机程序计算 FibroTest 评分，FibroTest 不能可靠地预测 125 例 HCV 患 者是否出现肝纤维化。但是，近来一项荟萃分析 发现，FibroTest 在评价慢性 HCV 和慢性乙型肝 炎病毒（HBV） 、酒精性肝病和非酒精性脂肪肝 病（NAFLD）中的肝纤维化时有效；作者得出结 论认为，FibroTest 实际上是一种肝活检的有效备 选方法。68 Sebastiani 等， 100 例 HCV 患者和 190 在 例患者中区分显著纤维化和肝硬化的简单分步算 法。他们评价了 APRI，随后用 FibroTest，然后 如果需要的话再进行肝活检。他们发现分步算法 使用评价纤维化的这些方法可以减少肝活检需求 50％-70％。69 也有对 FibroTest 和 FibroScan 的组合评价， 183 例 HCV 患者的一项研究 F≥2 时的 ROC 下面积为 0.88，F≥3 时为 0.95 和 F≥4 时为 0.95。当 FibroTest 和 FibroScan 结果一致时，肝活检证 实了 F≥2 时 84％病例的结果， 时 95％的病例， F≥3 以及 F≥4 时 94％的病例。56 ActiTest ActiTest 是 FibroTest 的改良，其除了其他变 量外包括 ALT，反映了肝纤维化和坏死性炎症活 动。鉴定与更为严重的组织学炎症相关的更为晚 期的纤维化时， 该微小的变化可以改善诊断价值。70抗病毒治疗持续的病毒性反应的慢性 HCV 患者显示 FibroTest 和 ActiTest 评分有相应的改善， 支持其在治疗反应时的作用。71,72 包括 1570 例患者的一项荟萃分析得出结论认为，该方法在 慢性 HCV 患者中是肝活检的一种可靠地备选方4 法，通过 519 例患者的一项多中心研究了该结果。73 Forns 指数 Forns 指数基于 4 种常规的临床变量：年龄、 血小板计数、胆固醇水平和 γGT。43 研究限于慢 性 HCV 患者，研究采用了试验队列和验证队列。 125 例患者的试验队列研究，确定了显著纤维化 低 或 者 高 的 可 能 性 个 体 的 阈 值 （ METAVIR F2-F4） ，采用这些阈值可以对 51％的人群分类。 低 cut-off 值的阴性预测值为 96％，而高 cut-off 值的阳性预测值仅为 66％。 该检测在排除最小或 者无纤维化患者时有用，但是确定晚期的纤维化 时不太有用。Forns 指数和 FibroTest 的比较 略好于 FibroTest 的性能。45 对 Forns 指数的几种 1674Manning DS, Afdhal NH. Diagnosis and quantitation of fibrosis. Gastroenterology, 2008, 34(6): 1670-1681.包括有关脂质异常的问题和药物的影响和血 小板测定的差异性。 FibroIndex 由血小板计数和 γGT 计算 FibroIndex。目前 确定了其准确性。慢性 HCV 患者的一项研究包 括 240 例患者-评估组和 120 例患者-验证组，74在的晚期纤维化， 评估和验证组高的 cut-off 评分 的阳性预测值分别为 90％和 82％，采用该模型， 733 例患者中 75％避免了肝活检。79 然而这些结 果并未验证， 仅进行了 79 例患者的小型研究。 246 例 NAFLD 患 者 中 NAFLD 纤 维 化 评 分 和 FibroTest 的直接比较发现，FibroTest 对于存在晚 期纤维化时具有更好的诊断价值。 适用于临床实践的肝纤维化间接生物标记物 的研究有几种特征。在病毒学和非酒精性脂肪肝 炎（NASH）中，AST/ALT 比1 通常与晚期纤维24,49,80,81 化或者肝硬化相关。 γGT 和凝血酶原指数这些组均为首次治疗。作者也检查了-纵向组，30 例在干扰素治疗之前和之后进行肝活检的患者。 通过测定 cut-off 值，他们发现纤维化分期改善的 14 例患者的 FibroIndex 显著减少，纵向组中纤维 化分期增加的 5 例患者显著增加。74 Hepacore Hepacore 结合了下列临床和实验室变量：年 龄、性别、胆红素、γGT、透明质酸（HA）和 α2 巨球蛋白用于创建评分。该评分比 Forns 指数的 优势之一是增加了一个肝纤维化的直接生物标记 物——透明质酸。 一项研究比较了该评分与 APRI 和 Forns 指数，发现在 104 例慢性 HCV 患者中， 显著纤维化、晚期纤维化和肝硬化的 ROC 下面 积分别为 0.82、0.90 和 0.89。 FIB-4 FIB-4 组合了生物化学变量（血小板计数、 AST 和 ALT）和年龄。在 2 项研究中预测慢性 HCV 患者的晚期纤维化具有良好的准确度。 Vallet-Pichard 等76 76,77 75是进展性肝纤维化的标志，可以用于预测更为晚 期的纤维化。这些间接生物标记物简单反映了肝 脏结构或者肝功能的异常，不能反映 ECM 转换。 直接标记物 肝纤维化的直接标记物包括许多血清和尿标 记物，其显示是或者认为涉及 ECM 沉积，肝纤 维化涉及 ECM 标记物的定量和定性变化。由于 一些标记物反映了纤维化进展和其他纤维化消 退，所以认为 ECM 活性的动态评价应该是可能 的。纤维化可能的标记物包括胶原合成或者降解 的产物、 涉及基质生物合成和降解的酶、 ECM 糖 蛋白和蛋白聚糖/葡萄糖胺聚糖。 目前没有完全符 合理想生物标记物标准的直接生物标记物，因为 无肝脏性，且大多数受其被代谢、清除或排 泄变化的影响。表 2 列出了一些目前可用的直接 生物标记物。 HA HA 是由肝星状细胞合成的一种葡萄糖胺聚 糖，且由肝窦内皮细胞降解，它是 ECM 的一种 成分。82 肝病尤其是肝硬化患者中高水平 HA 与 肝窦内皮细胞异常相关，且可能反映纤维形成增 多。83 在评价反映 ECM 浓度的单个标记物时， HA 是最佳的个体试验。研究已经 HA 水平 与慢性 HCV 患者中肝纤维化程度相关。39,83,84 酒 精性肝病中，HA 水平与纤维化程度和炎症严重 度相关。85 通过有相似性能的区别有和无肝纤维 化的酒精性患者的两项试验，HA 与Ⅲ型前胶原 氨基末端肽（PIIINP）之间存在直接的线性关系。发现重度纤维化的 ROC 下面积为 0.85 和肝硬化为 0.91， 且发现他们的结果与 FibroTest 结果一致。 NAFLD 纤维化评分 近来描述了 NAFLD 纤维化评分，且检查了78 NAFLD 患者。 该评分包括 6 项容易可用的临床和生物化学变量：年龄、高血糖、BMI、血小板 计数、 白蛋白和 AST/ALT。 组织学诊断为 NAFLD 的 733 例患者分为 2 组：480 例构建组和 253 例 验证组，作者发现评估和验证组的 6 项变量评分 系统的 ROC 下面积分别为 0.88 和 0.82。他们验 证了低的 cut-off 评分，对于晚期纤维化，评估和 验证组的阴性预测值分别为 93％和 88％。 对于存 2008 年 5 月纤维化的诊断和定量1675此外，戒酒导致 HA 水平降低。但是，饭后可能 增加 HA ，且 HA 被肝脏和肾脏清除。SHASTA 指数、Hepascore 和 FibroSpect 评分中包括 HA。 PIIINP PIIINP 可能是肝纤维化中研究最广泛的标记 物。已知急性肝炎中 PIIINP 水平升高，且与氨基 转氨酶水平相关。该水映了慢性肝病中的纤 维化分期。 维化程度。64,87,88 86成，且以酶原形式存在，其需要通过功能性活动 的细胞表面机制来裂解。MMPs 的作用反过来被 TIMPs 。这些酶降解 ECM 且允许新的基质 沉积。 在肝损伤中观察到 MMPs 表达引出了正常104 ECM 降解可能与肝纤维化有关的假设。 MMPs和 TIMPs 的相互作用复杂， 因为这些局部起 作用以及具有多种活性包括生长因子的激活、细 胞增殖的影响和凋亡的，所以关系仍然不明 确。MMP-2（明胶酶 A）被激活的肝星状细胞分 泌，且在存在 I 型胶原蛋白时增加。在慢性 HCV 中检查 MMP-2 相关的研究得到相反的结果。38,84,105,106PIIINP 血清水映了酒精性 那些戒酒的患者观察到 PIIINP89,90肝病、病毒性肝炎和原发性胆汁性肝硬化中的纤64,87,88水平降低或者正常化。 相关。91,92慢性 HCV 中，显示有关 MMP-3 （基质溶素） 在肝损伤中的PIIINP 水平与纤维化程度无关，但是与坏死评分 接受氨甲喋呤的患者中，PIIINP 用于 评价肝损伤是一种有用的检测方法。93-95 I 型和 IV 型胶原蛋白 所有类型的肝纤维化中 I 型胶原蛋白的血清 RNA 和蛋白水平升高，与纤维化相关，但 是与坏死性炎症评分无关。 IV 型胶原蛋白已经 被免疫定位在酒精性肝病的门静脉周围间质和大 的纤维化带上。96 与正常对比，有晚期纤维 化的血色素沉着病患者中血清 IV 型胶原蛋白升 高。97 酒精性肝病患者中，IV 型胶原蛋白水平与 纤维化分期，尤其是门静脉周围纤维化存在显著 的相关性。9888作用了解很少。但是，其水平具有很小的诊断价 值。107 MMP-9（明胶酶 B）主要由激活的枯否细 胞分泌。血浆水平在肝细胞瘤患者中显示增加， 但是在慢性肝炎或者肝硬化患者中没有增加。108 肝星状细胞培养物了慢性肝病进展与基质降 解的相关的假设。在激活的星状细胞培养物 中 MMP-13 降低，但是 TIMP-1 和 TIMP-2 升高。 这与硬化性胆管炎主要是胆汁性肝硬化、自身免 疫性肝炎和胆道闭锁患者中 TIMP-1 和 TIMP-2 升高的肝脏硬化症移植组织中的结果一致。109,110 Boeker 等的研究发现，TIMP-1 水平预测肝硬化 的灵敏度为 100％，度在 56％和 75％之间。106最近的一项研究显示，预测 HIV/HCV 共感染患者中的纤维化具有合理的灵敏度和度。111 YKL-40 YKL-40 或者 Chondrex 是肝纤维化的一种新 型标记物。 它是一种 39 千道尔顿的糖蛋白， 以成 纤维细胞、软骨细胞和滑膜细胞的生长因子以及 内皮细胞的迁移因子起作用。免疫组化染色 YKL-40 在肝纤维化和纤维形成区域呈阳性。112 YKL-40 在酒精性肝病中的一项研究，它可 以作为临床结果的一种标记物。113 近来的一项研 究发现，在测定血吸虫病引起的肝纤维化时它比 HA 更准确。114层粘连蛋白层粘连蛋白是肝星状细胞合成的一种非胶原 糖蛋白， 在肝脏的基底膜沉积。 在慢性肝损伤中， 基底成分，尤其是层粘连蛋白沉积在血管周围、 窦周间隙和肝门束中。96,99由于酒精性和病毒性肝炎的慢性肝病患者中层粘连蛋白和层粘连蛋白 P1 片段的血清水平升高。 在预测慢性病毒性肝 炎的纤维化时，层粘连蛋白优于 PIIINP，但是劣 于 IV 型胶原蛋白。101 100基质金属蛋白酶和金属蛋白酶的组织剂基质金属蛋白酶（MMPs）及其剂，金 属蛋白酶的组织剂（TIMPs）是一组与基质 降解的控制相关的蛋白。102,103 MMPs 在胞内生 1676Manning DS, Afdhal NH. Diagnosis and quantitation of fibrosis. Gastroenterology, 2008, 34(6): 1670-1681.细胞因子研究了认为介导肝脏纤维形成的许多细胞因 子作为纤维化潜在的标记物。生长因子 （TGF）-β 是肝星状细胞产生 ECM 的一种主要 刺激物。在一项 88 例慢性 HCV 患者的研究中， TGF-β 与纤维化的严重度存在相关性。115确定这些新技术的临床应用需要较大的前瞻性研 究。 影像学 肝纤维化的影像学检测实际上限于有肝硬化 及其相关并发症的患者。超声、计算机断层技术 或者 MRI，对于肝实质的分辨率不足以评价较早 期的纤维化。肝脏右叶减少和左叶和尾状叶相对 扩大是肝硬化可靠的一个指标。5,125,126 这些研究 的度高，但是有较低的灵敏度，因为这些变 化是肝硬化相对晚期的特征。在其他报告中，达 到 11 次的声像图和多普勒测定在检测肝硬化时 的准确性在 82％和 88％之间。127,128 支持肝硬化 诊断的影像学研究中，其他特征是门静脉高压， 包括脾大和血管曲张。影像的主要作用是存 在高度临床怀疑的患者中的肝硬化，且作为活检 结果不确定或者与临床怀疑不一致病例的补充。 新的影像模式更小的一项 38 例慢性 HCV 患者的研究发现，TGF-β 水 平与纤维化进展密切相关。 116 肿瘤坏死因子 （TNF）-α 与酒精性肝病患者的肝损伤相关。117 肝损伤后血小板衍生生长因子上调，118 其水平可 能与肝损伤程度相关。119间接和直接生物标记物的结合 SHASTA SHASTA 指数包括血清 HA、AST 和白蛋白 的测定，且在一组 95 例 HCV/HIV 感染患者中应 用。它能够分类轻度纤维化和晚期纤维化，与 FibroTest 的准确度相似，且显著优于 APRI。 FibroSpect FibroSpect （ Prometheus Laboratories ， San Diego，CA）分析涉及 3 个参数：HA、TIMP-1 和 α2-巨球蛋白。所有患者能够通过 FibroSpect 评价，这是一个主要优点。在临床实践中，预测 轻度和晚期纤维化的出现具有高的可能性，但是 对于中间期不太好。120 57瞬时弹性成像弹性成像评价肝脏的根据是，当肝脏的纤维 化进展较强时，它变得更硬和弹性更低。该技术 容易且无创地测定肝脏硬度。采用包括超声波传 感器的探头 （FibroScan； Echosens， Paris， France） ， 低频率的振动（50MHz）和振幅传导至肝脏。该 振动波弹性剪切波，其通过肝脏。超声 波的速率直接与组织硬度相关，即组织越硬，波129-131 更快， 结果以千帕 （kPa） 报告。 FibroScan前瞻性验证了分析法，在121,122排除晚期纤维化方面特别有用。欧洲肝纤维化分组报告了在一队多中心的 1021 例慢性 HCV、 NAFLD 和酒精性肝病患者中 的分析。研发了一种采用年龄、HA、PIINP 和 TIMP-1 的算法。 算法准确预测了纤维化存在时灵123 敏度为 90％， 无纤维化时阴性预测值为 92％。在直径 1cm 和 5cm 长圆筒中测定肝脏硬度， 其体 积大约是经皮肝活检的 100 倍，采样误差小的直6 接优势是明确的。 在包括乙型和丙型肝炎、 酒精性肝病和 NAFLD 的许多肝病中都对 FibroScan 做了评估。 尽管存在一些不一致，尤其是中度纤维化评 分， 但是 19 份肝切除标本中的一项活体外研究与 组织学分析相关。132 15 例 HCV 患者的一项体内 研究显示极好的操作者间和操作者内的重现性。 此外，在 91 例 HCV 患者中，肝纤维化分期高于 或者等于 F1、F2、F3 和 F4 的 ROC 下面积分别 为 0.90、0.88、0.91 和 0.99。FibroScan5.1kPa 的患者中，分期 F0 或者 F1 为 93％，而评分 ≥7.6kPa 时，分期 F2 或者更高时为 94％。130 一蛋白组学和糖组学采用血清样本的质谱分析可以评价蛋白或者 糖蛋白的方式。产生一系列“峰”，总的来说它们 的精确身份未知。Callewaert 等研发了一种新型 的 DNA 序 列 为 基 础 的 血 清 糖 组 学 试 验 （GlycoCirrhoTest） ，其具有成本-效应，且快速 确 定 n- 聚 糖 纤 维 化 的 基 因 标 志 谱 。124GlycoCirrhoTest 和 FibroTest 结合区分肝硬化和非 肝硬化性疾病的灵敏度为 79％和度为 86％。 2008 年 5 月纤维化的诊断和定量1677项更大的 327 例 HCV 患者的研究得出结论认为， 瞬时弹性成像检测显著纤维化或者肝硬化时是一6 项可靠的工具。 F2 时 ROC 下面积为 0.79， F3所有患者中 的肝活检 血清生物标记物 临床生物标 记物 确定基线 Annual 生物 标记物＋ FibroScan 生物标记物或者 FibroScan 升高产生重 复的肝活检/评价 FibroScan＋影像时为 0.91 以及 F4 时为 0.97，使用肝活检作为参 比标准。早期纤维化患者的评分存在一些重叠， 但是，使用 cut-off 值 8.7kPa 可以正确诊断那些 ROC 下面积 0.79 的显著纤维化患者（F2） 。 最近一项有关 FibroScan 的 9 项研究的荟萃 分析显示肝硬化诊断的结果极好， 灵敏度为 87％ 和度为 91％。 轻度和晚期纤维化区分的能力 不太好，这可以解释，至少部分通过不同研究间 硬度 cut-off 值缺乏一致性来解释。133 FibroScan 检测准确性的系统综述发现，早期纤维化的诊断 准确性极好。134对于存在肝病风险的所有患 者应该进行生物标记物 /FibroScan/影像检查 低值 排除了显著纤维 化 无活检 适当处理 灰度区 高值提示肝病 F3/4 无活检 HCC＋血管曲张 筛查该技术符合肝纤维化无创评价需要的许多标 准。它是快速的、便宜的、具有良好的重现性， 患者可以接受，以及检查相对大比例的肝脏。但 是，存在一些局限性。局限性在于那些肋间狭窄 的患者、病态肥胖症或者有显著腹水的患者，因 为体液和脂肪将消弱超声波。 尽管在评价 NAFLD 患者中的纤维化显示有用，但是该技术还没有在 BMI 超过 40 的患者中验证过。新的弹性成像探 头能够穿透胸壁脂肪，正在肥胖患者中进行临床 评价。 临床实践中选择生物标记物的数量正在扩 大，且在美国 FibroSure、FibroSpect 和 Hepascore 已经商业化。影像模式仍然没有广泛应用，但是 预期将很快用于临床实践。有关生物标记物的应 用没有确定的指南，但是我们已经了将它们 用于实践的 2 种方法。一种是在初始评价时将它 们与肝活检结合，第二种是初始筛选时使用生物 标记物，然后肝活检的数量（图 2） 。这些是 个人，仍然需要这些生物标记物能在美国的 临床实践进入指南中。在法国，卫生已经将 筛选和生物标记物例如 FibroTest 结合作为评价 肝病的第一步，从而导致肝活检显著减少。 结论 肝活检仍然是评价肝纤维化的金标准，尽管 它基本上是安全的，但是少数病例出现并发症， 肝活检的较大问题是采样误差和观察者间的变异 生物标记物的临床应用 性，了解肝活检的局限性有重要的临床意义。 FibroScan 和目前可用的血清学检测可以区分早只有在不计划治 疗时进行活检图 2 采用组合或者筛选方法将生物标记物结合 至临床实践中提出的算法。 摘自 Malik 和 Afdhal。137磁共振弹性成像磁共振弹性成像（MRE）技术在患者后背使 用探针，其通过肝脏发出低频率的振动，测定 MRI 自旋回波序列。然后处理数据获得切变弹性 和粘性图。MRE 的优势包括能够简单将 MRE 方 案用于肝脏的标准 MRI，能够扫描整个肝脏以及 不需要声窗。25 例患者的一项可行性研究显示， 无实质性纤维化（METAVIR F0-F1） 、有实质性 纤维化 （F2-F3） 和有肝硬化的患者的弹性有显著 性差异。8 后续 MRE 和 APRI 的前瞻性比较显示 MRE 在肝纤维化分期中的优越性。135 另一项研 究显示，MRE 可以区分晚期纤维化（METAVIR F2-F4）和轻度纤维化，灵敏度为 86％和度 为 85％。136 1678Manning DS, Afdhal NH. Diagnosis and quantitation of fibrosis. Gastroenterology, 2008, 34(6): 1670-1681.期和晚期疾病，这意味着它们可以用于指导治疗 决策。 肝活检对纤维化的定量仍然是不精确的科 学， 即使采用技术例如形态测定分析。 不幸的是， 还没有任何方法对此改善。在不久的将来，我们 特别关注肝纤维化逆转的治疗，目前，我们关注 在 HCV 和晚期纤维化患者中使用干扰素以减少 疾病进展。由于肝活检的局限性和创伤性，所以肝活检不适合这些治疗方法。很明显，我们 需要评价肝纤维化和特别是对纤维化定量的其他 方法，需要能够纤维化进展和消退的动态特 性，需要有血清标记物能 ECM 状态的微小变化 足够灵敏。不幸的是，目前尚无相关的无创方法 能够达到这样的灵敏度。参考文献： 略。
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