
胆道闭锁以肝内外胆道系统进行性纤维性闭锁为特点,造成严重的胆汁淤积和胆汁性肝硬化,是婴幼儿时期最常见的导致死亡的肝疾病。在胆道闭锁的治疗中,早期诊断及早期治疗是获得自体肝长期生存、改善临床转归及预后的关键因素。用于胆道闭锁的诊断学方法较多,各有优缺点,近年来一些新的诊断学方法和指标亦不断研发提出,本文对其进行综述分析。
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胆道闭锁(biliary atresia,BA)是一种不明病因导致肝内外胆道系统进行性纤维性闭锁,造成严重的胆汁淤积和胆汁性肝硬化的肝胆疾病。晚期可出现门静脉高压和肝衰竭,患儿如得不到及时救治多在1~2年内死亡,是婴幼儿时期最常见的导致死亡的肝胆疾病,也是小儿肝移植最常见的适应证。BA的发病率在地区和种族间有较大差异,其在亚洲地区的发病率高于欧美地区。我国台湾地区BA发病率约为1.51/10 000[1]。目前我国大陆地区尚无准确的BA发病率统计,郑珊[2]提出如果按照我国每年1 600万出生人口计算,每年BA新发病例约2 000~3 000例。BA首选治疗方式为Kasai手术,其临床转归与手术日龄密切相关,早期诊断和治疗是延长自体肝生存的关键[3]。用于BA筛查诊断的指标较多,敏感度和特异性各不相同,近年来也有一些新的诊断学方法和手段不断提出,但其早期诊断和鉴别诊断仍存在诸多困难,迄今尚未获得诊断学上的突破性进展,本文将对此进行综述分析。
白陶土样大便是BA的重要临床表现。粪便比色卡(stool color card,SCC)是利用序号编码正常粪便颜色(黄色至绿色)和异常粪便颜色(白陶土色至浅黄色)的卡片。父母可以以SCC为基准初步判断婴儿粪便颜色,如发现异常,需进一步筛查BA。
但用SCC判别婴儿粪便颜色常易受主观因素的影响,所以基于粪便颜色筛查BA的手机软件逐渐被开发应用。PoopMD是第一个用于识别胆汁淤积性肝病患儿白陶土样大便的程序。还有学者基于颜色的色调(hue,H)、饱和度(saturation,S)和值(value,V)设计HSV颜色模型来设计应用程序,以粪便颜色饱和度<60%作为识别白陶土样大便的界值,灵敏度为100%,特异度为85%[4]。
研究表明,SCC具有众多优点:①可以提高白陶土样大便的识别率;②具有较高的特异度;③能尽早确诊BA并进行手术;④延长无黄疸自体肝生存时间,提高患儿生存率;⑤减少再住院率及死亡率;⑥降低医疗费用[5,6,7]。
但SCC亦有以下不足:①灵敏度与特异度受使用时限影响:大多数研究于婴幼儿1月龄或2月龄回收SCC,但并非全部BA患儿在此阶段出现白陶土样大便,故有研究建议观察婴幼儿粪便颜色至生后4月龄来提高灵敏度与特异度;②社区医生对SCC认知程度不足[8,9]。
丙氨酸转氨酶(alanine transaminase,ALT)和天冬氨酸转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)主要存在肝细胞内,水平升高表明肝细胞受损。BA患儿外周血中ALT、AST水平升高,但不具特异性。
BA患儿由于胆道梗阻,胆汁返流入血,导致血液中总胆红素(total bilirubin,TBil)及直接胆红素(direct bilirubin,DBil)水平增高,对于早期筛查BA具有一定价值。然而,部分BA患儿并不是一开始就表现为DBil升高为主,在日龄小于20 d的BA患儿多表现为以间接胆红素(indirect bilirubin,IBil)升高为主,与婴儿肝炎综合征(infantile hepatitis syndrome,IHS)症状相似,故在此阶段依据DBil是否升高来诊断BA并不可靠;但出生20 d后观察是否以DBil升高为主,对诊断BA有帮助。对于年龄小于2月龄的婴儿,可把DBil/TBil>0.7作为诊断BA的线索[10]。
γ-谷氨酰转肽酶(gamma-glutamyl transpeptidase,γ-GT)在肝中主要存在于肝细胞浆和肝内胆管上皮,反映肝细胞受损和胆道梗阻程度。有研究以γ-GT≥300 U/L作为BA的诊断标准,灵敏度为73.7%,特异度为67.0%,准确度为70.0%[11]。然而,血清γ-GT水平在婴儿出生时具有广泛的参考范围,直到5~7月龄时才达到成人水平。Chen等[12]明确提出与年龄相关的γ-GT诊断BA具有不同参考范围,31~120日龄受试者γ-GT水平逐渐增高,61~90日龄受试者γ-GT水平>303 U/L作为鉴别BA界值,诊断率最高,灵敏度、特异度、准确度均达80%以上;>120日龄受试者γ-GT水平逐渐降低,其对BA鉴别无意义。
亦有研究表明γ-GT水平可能提示临床转归[13]。张书豪等[13]对术前低γ-GT水平(47~150 U/L)、中γ-GT水平(150~1 000 U/L)、高γ-GT水平(1 000~2 433 U/L)的BA患儿研究发现,术前高γ-GT水平患儿较中低水平者预后更好;术前低γ-GT水平患儿合并高水平的肝酶及胆红素,且术后1个月γ-GT水平迅速升高后逐渐下降接近术前水平患儿预后较好,而γ-GT水平保持升高趋势患儿预后不良;术前中γ-GT水平BA患儿预后最差。
总胆汁酸(total bile acid,TBA)的代谢和肠肝循环维持TBA稳态。当胆道梗阻时,TBA肠肝循环被阻断,结合胆汁酸入血引起其在外周血中的水平升高。
Zhou等[14,15]研究发现,BA组TBA水平显著升高,结合胆汁酸水平远高于未结合胆汁酸水平,且牛磺鹅脱氧胆酸(taurochenodeoxycholic acid,TCDCA)/鹅脱氧胆酸(chenodeoxycholic acid,CDCA)比值显著高于IHS患儿和健康婴儿,以TCDCA/CDCA>1 430作为BA的诊断界值,灵敏度与特异度分别为88.7%和83.9%。
TBA筛查BA常受多种因素影响,如低出生体重儿伴发窒息或败血症者,TBA水平亦会随之升高,因此TBA筛查BA时需排除干扰因素。
碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)是胆汁淤积症的敏感指标,以血清ALP>1 332 U/L作为BA诊断界值,灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、准确度分别为77.8%、75.0%、82.4%、69.2%和80.0%[16]。Abdel-Aziz等[17]研究表明,较低水平的ALP与良好的手术结果显著相关,以血清ALP≤532.5 U/L为预测Kasai术后较好的短期预后的临界水平,灵敏度为75.9%,特异度为74.4%。因此,ALP也可作为Kasai术后短期预后的预测指标。
商晓红等[18]认为胆汁淤积时血清ALP总活性(total alkaline phosphatase,TALP)升高的主要成分是大分子碱性磷酸酶(high molecular alkaline phosphatase,HMAP),其诊断BA的灵敏度为93.3%;研究进一步对比分析了TALP、γ-GT及肝胆核素扫描,结果显示HMAP的灵敏度与特异度均为最高。因此,该研究认为在阻塞性黄疸的病程早期,血HMAP阳性更倾向于BA,HMAP在新生儿阻塞性黄疸的早期鉴别诊断中具有重要的价值[18]。
肝功能单一指标诊断BA常受多种因素影响,因此有学者开发了基于血清学指标的诊断模型。Dong等[19]研究表明BA组与非BA组在性别、体重、DBil、ALP、γ-GT有显著差异,并基于此开发了包括决策树(decision tree,DT)、随机森林(random forest,RF)和基于多元logistic回归的列线图在内的新的BA预测模型,其中列线图具有较好的诊断性能,具有临床应用的潜能。
BA往往伴有凝血功能异常,PIVKA-Ⅱ是一种异常的凝血酶原。裴家好等[20]研究表明,PIVKA-Ⅱ水平在BA与胆汁淤积患儿组间及BA与肝功能正常儿童组间均有差异,当PIVKA-Ⅱ>74.03 mAU/ml,诊断BA灵敏度为97.7%,并且此指标与肝功能损害程度及病程进展无关,对BA具有一定诊断价值。
miRNA广泛参与细胞增殖和分化、细胞凋亡、胚胎发育及疾病发生等生命过程,为疾病的诊断和治疗提供新思路。Peng等[21]研究表明BA组与对照组血清miR-122-5p、miR-100-5p、miR-140-3p、miR-126-3p水平均有差异,其中血清miR-140-3p诊断BA灵敏度为66.7%,特异度为79.1%。但miRNA用于诊断仍处于研究中,尚未应用于临床。
基质金属蛋白酶-7(matrix metalloproteinase-7,MMP-7)是组织重塑相关的蛋白酶,由正常胆管细胞表达,胆管细胞损伤时其表达增加。
有研究表明,MMP-7作为BA的生物标志物具有较高的灵敏度、特异度及准确度[22,23,24]。Wu等[22]定义MMP-7水平>1.43 ng/ml为诊断BA界值,灵敏度为97.3%,特异度为83.2%,准确度为88.0%。Jiang等[23]定义MMP-7水平>10.37 ng/ml作为诊断BA界值,灵敏度为95.2%,特异度为93.1%,优于γ-GT,且此指标单独诊断BA与结合γ-GT对BA的诊断无明显差别。Yang等[24]定义血清MMP-7水平为52.85 ng/ml时,诊断BA的灵敏度与特异度均为95.0%以上,且优于γ-GT;基于BA患儿MMP-7水平随年龄增长的相关性及出生60 d以内诊断BA的临床益处,该研究进一步对出生60 d以内胆汁淤积性肝病患儿研究,其诊断BA的最佳临界值同样为52.85 ng/ml。三者均为对MMP-7水平预测BA价值的研究,但研究结果不同,其可能的原因为:①试剂盒规格差异;②血清样本稀释算法差异;③样本储存条件与储存时间差异;④受试者年龄差异[22,23,24]。
MMP-7不仅可作为BA诊断标志物,且与BA肝纤维化密切相关。Wu等[22]研究表明MMP-7水平与肝组织胶原含量呈正相关,Kasai术后具有高MMP-7水平的BA患儿肝移植率明显高于低水平的BA患儿,Kasai术后6月的BA患儿以MMP-7>10.30 ng/ml为预测对肝移植需求的界值,准确度为78.1%。Jiang等[23]研究发现MMP-7水平与肝纤维化分级相关,而未发现与肝炎症分期相关。
因此,MMP-7作为BA诊断标志物虽具有较高的灵敏度与特异度,但需标准化。MMP-7水平与肝纤维化程度呈正相关,其作为治疗靶点和预后标志物亦有较好的临床研究价值。
BA具有复杂的发病机制,其中细胞因子的表达发挥了重要作用。Chen等[25]研究发现BA组与非BA组在IL-17F、IL-10、MIP3a、IL-22、IL-13、IL-33、IL-6、IL-17E、IL-27、IL-31、TNF-α和TNF-β有差异,其中MIP3a对BA的诊断优于其他细胞因子,有望成为诊断BA新的指标。Behairy等[26]研究发现BA组IL-33水平明显高于非BA组,以IL-33水平≥20.8 pg/ml为诊断BA界值,灵敏度为96.7%,特异度为95%;研究进一步发现BA组IL-33水平与肝酶、胆红素水平及肝纤维化程度呈正相关,其在BA的发生与发展中起重要作用。
BA病因尚未明确,但自身免疫介导胆管损伤的发病机制为近年研究热点。庞舒尹等[27]研究发现BA组原发性胆汁性胆管炎(primary biliary cholangitis,PBC)相关抗体组合指标检出率与非BA组具有差异;BA组PBC相关抗体组合单一检出率由高到低分别为M2-3E抗体、抗PML抗体、抗gp210抗体、AMA-M2和抗Sp100抗体,其中M2-3E抗体检出率最高,有望建立BA的自身特异性抗体,为早期诊断提供依据。
磺酸化胆汁酸(sulfated bile acid,SBA)是硫酸分子的磺酸基与TBA类固醇骨核的C3位发生结合反应而生成的磺酸酯。SBA具有较强的水溶性,易经肾代谢,从尿中排出。肝胆疾病患儿血中TBA水平升高,导致尿液中磺酸化胆汁酸排泄量增加。因此,检测尿液中磺酸化胆汁酸排泄量是一种无创性检测胆汁淤积的方法。尿液中磺酸化胆汁酸在BA和母乳性黄疸、其他胆汁淤积症中的浓度及正常婴儿间存在差异,以尿液中磺酸化胆汁酸浓度>9.0 μmol/L为诊断BA界值,灵敏度为100%[28]。尿液中磺酸化胆汁酸浓度不仅有望成为BA的诊断指标,且由于尿液中磺酸化胆汁酸浓度与TBA水平高度相关,可用于辅助BA术后胆管炎的诊断及疗效判断。
结合胆红素在肠道细菌作用下代谢并经尿液排出的胆素原称为尿胆素原。尿胆素原定性可用于黄疸的鉴别,阻塞性黄疸时尿胆素原减低或为阴性。El-Guindi等[29]研究发现,BA组尿胆素原浓度比非BA组和正常对照组低;以尿胆素原浓度≤0.32 mg/dl为界值,诊断BA灵敏度为88.0%,特异度为72.0%,准确度为80.0%;为提高特异度,研究者进一步结合γ-GT以≥363 U/L为界值,其特异度可达为100.0%。尿胆素原具有无创性、灵敏度高等特点,是鉴别BA重要的诊断指标。
Li等[30]采用非靶向气相色谱-质谱代谢组学方法,并结合正交偏最小二乘法判别分析探索BA、IHS和正常对照组婴儿的尿代谢谱,于BA患儿组与正常对照组、IHS患儿组与正常对照组、BA患儿组与IHS患儿组之间鉴定出41种有差异的尿代谢产物,其中N-乙酰-D-甘露糖胺和α-氨基己二酸在鉴别BA和IHS具有较高的准确度,有望成为新的诊断工具。
超声以无创性、无辐射性、可重复性强、操作简便等特点被认为是BA的主要筛查方法之一。
BA以胆管系统纤维性闭锁为主要特点,因此超声下胆总管未显示可作为其诊断依据。然而小于3月龄婴儿的胆总管直径仅为(0.69±0.48)mm,有一定探测难度,对超声医生的经验和技术均有较高要求[31]。超声下胆总管未显示并不能肯定BA诊断,本指标特异性较低。
BA患儿常伴有肝脾肿大、腹腔积液。文献报道肝肿大诊断BA的灵敏度、特异度及准确度分别为83.3%、42.0%、54.5%;脾肿大诊断BA的灵敏度、特异度及准确度分别为46.7%、59.4%、55.6%[32]。但多数胆汁淤积性肝病患儿多伴有肝脾肿大,因此该指标特异性较低。
BA患儿常合并脾畸形(双脾、无脾、多脾)以及其他畸形,如腹部血管异常、肠旋转不良、胰腺畸形、腹腔内脏转位及各种心肺异常称为胆道闭锁并脾发育异常综合征(biliary atresia splenic malformation,BASM)。Koob等[33]对BA患儿多个超声征象进行单变量分析,提示与BA最强相关的超声征象为多脾。因此,脾发育异常可作为BA超声诊断的征象。
超声在肝门部扫查时,于门静脉分支前方探及三角形、形态不规则的条索状高回声,即三角形条索征。
三角形条索征被认为是诊断BA的一个特异性超声征象。然而资料显示,BA超声检测到三角形条索征的比例不到60%[34]。其灵敏度较低的客观因素为:肝门纤维块不存在或肝门纤维组织块太小以至于超声不能探测到。主观因素为:①超声医生经验不足;②不同医院诊断BA的标准不同。有研究分别以肝门纤维组织块厚度为2、3、4 mm作为诊断BA界值,发现诊断特异度随着肝门纤维组织块厚度的增加而升高,分别为94.4%、96.0%和97.1%,目前多数研究以肝门纤维组织块为3~4 mm作为BA诊断标准[32,35,36]。
在临床实践中,三角形条索征并不总是存在,而异常胆囊超声征象在BA中较为普遍,用于诊断BA更为容易。
目前研究者对胆囊形态异常的分类标准不同。肖婷等[37]将婴儿胆汁淤积性肝病的异常胆囊按其长径是否<1.5 cm、壁是否光滑及形态是否规则分为3类进行研究,结果显示以胆囊壁不光滑或形态不规则的超声征象诊断BA的准确率更高。Zhou等[36]将胆囊畸形分为4型:①Ⅰ型:未探及胆囊;②Ⅱ型:探及近似实心胆囊,但可见光滑的高回声内壁且胆囊壁均匀增厚或探及腔内接近胆囊壁的不完全均质回声;③Ⅲ型:探及实心胆囊,囊腔长度小于1.5 cm但无壁增厚;④Ⅳ型:探及实心胆囊,囊腔长度大于1.5 cm但无壁增厚。将Ⅰ型、Ⅲ型以及囊腔长度与宽度的比值大于5.2的Ⅳ型胆囊作为预测BA指标,灵敏度、特异度与准确度分别为86.8%、90.3%、88.6%。根据参考文献[36]中的胆囊分型方法,Zhou等[38]发现此胆囊分型预测BA不受禁食时间的影响,大大减少了患儿的不适感。
肝由肝动脉(hepatic artery,HA)和门静脉(portal vein,PV)双重供血,BA患儿血管增生与肝纤维化相互促进,HA代偿性增宽和增生,血流速度增高。随着病程进展,肝纤维化加重,肝窦压力增高,PV直径增宽,血流速度减缓。Choochuen等[41]以HA直径>1.2 mm为诊断BA的界值,灵敏度为60.0%,特异度为80.9%;以PV直径>4.4 mm为诊断BA的界值,灵敏度为49.0%,特异度为87.5%。还有学者以肝右动脉直径/右门静脉直径>0.45作为诊断BA的界值,灵敏度为76.7%,特异度为46.4%[32]。然而目前尚无文献报道小于3月龄健康婴幼儿的PV与HA直径,但有研究表明小于13岁无肝胆疾病受试者的PV与HA直径,分别为(5.8±1.66)mm、(2.29±0.91)mm,且均与年龄增长相关[31]。由此可推测婴幼儿PV与HA直径更小,且测量过程中亦受肠气影响,以PV与HA直径作为BA诊断指标对超声医生经验和技术要求较高。
随着BA的发生与发展,肝纤维化逐渐加重,肝血管增生,肝被膜下出现扩张的肝动脉,且肝动脉血流延伸至肝表面,超声可探测到肝被膜表面持续出现血管结构则为肝包膜下血流阳性。一项Meta分析显示,肝包膜下血流诊断BA的灵敏度为95.0%,特异度为92.0%[42]。因此,肝包膜下血流是BA较好的超声诊断征象。
超声弹性成像分为准静态弹性成像和动态弹性成像,可无创性评估组织硬度。
实时组织弹性成像(real-time tissue elastography,RTE)技术是由操作者根据取样框内不同颜色所占比例进行人为主观评分进而评估组织硬度的技术。张鑫鑫等[43]定义RTE评分鉴别BA的界值为≥2.5分,特异度为87.0%。其优点为不受转氨酶及腹腔积液影响,缺点为稳定性和结果可信度较差,不能测量深部脏器的弹性。
(1)瞬时弹性成像 该技术利用探头低频机械振动产生剪切波,测量剪切波的传播速度从而反映肝组织的硬度。瞬时弹性记录仪Fibroscan基于瞬时弹性成像技术工作原理,可以通过对肝硬度进行定量评估来判断肝纤维化。Wu等[44]以肝硬度>7.7 KPa为诊断BA界值,灵敏度为80.0%,特异度为97.0%。其优点为快速、无创、操作性强,技术成熟和应用广泛,使深部脏器的弹性测量成为可能;缺点为无法实时显示组织的二维图像,不具备定位引导功能,不能避开肝内管道结构,肥胖、腹水对弹性结果的测量有影响。
(2)实时剪切波弹性成像 实时剪切波弹性成像(real-time shear wave elastography,SWE)通过探头发射脉冲产生剪切波,利用超高速成像处理技术获得剪切波图像,同时计算杨氏模量值,从而反映组织硬度。Duan等[45]以杨氏模量值>12.35 KPa为界值,诊断BA灵敏度为84.3%,特异度为89.7%。Dillman等[46]对比分析2D-超声SWE及点-超声SWE测量肝硬度预测BA的意义,认为2D-超声SWE预测BA更准确,以2D-超声SWE剪切波速>1.84 m/s为界值,灵敏度在90.0%以上。SWE的优点为可实时成像,无须施加压力,避免了操作者主观性影响;缺点为结果受测量肝段、深度及ALT等因素影响。
(3)声辐射力脉冲成像 该技术对组织施加聚焦声脉冲的声辐射压力,随即组织发生纵向压缩,同时产生横向振动的剪切波,通过计算剪切波速度评估组织硬度。据文献报道,非BA组声辐射力脉冲成像(acoustic radiation force imaging,ARFI)值为(1.7±0.6)m/s,BA组ARFI值为(2.2±0.4)m/s[47]。ARFI不仅可预测BA,还可术前评估及术后动态随访BA患儿肝纤维化进展,指导后续治疗。蒋珺等[48]把ARFI值>2.16 m/s作为诊断肝硬化界值,特异度高达92.9%。其优点为可以定性定量评估组织硬度,降低操作者主观依赖性;缺点是易受呼吸运动、肥胖、肌肉不同紧张程度及大血管波动影响。
BA病因复杂,发病机制尚不清楚,目前普遍认为病毒感染可能是导致BA的重要原因之一。病毒感染可造成肝门淋巴结肿大,以探测到肝门淋巴结为标准,灵敏度为93.3%,特异度为80.0%,准确度为87.5%;以肝门淋巴结长轴为6.0 mm为诊断界值,灵敏度为91.1%,特异度为82.9%,准确度为87.5%,且肝门淋巴结长度与年龄无关[49]。
单因素诊断BA有较大局限性,目前多数学者建议结合多种超声征象诊断BA。徐魏军等[50]利用二项logistic回归法进行多因素分析,认为三角形条索征、胆囊壁不规则增厚和肝动脉扩张为独立危险因素,并建立评分模型,以评分大于4.36分为诊断BA临界值,灵敏度为97.7%,特异度为98.9%。该评分系统弥补了单因素的缺陷,对BA有较强的诊断价值。
Chen等[51]通过逐步回归分析确定了白陶土样大便、γ-GT、异常胆囊、ARFI值和三角形条索征为BA显著的预测因素,该研究建立了具有风险分层的序贯算法,即三色风险分层。ARFI值>1.35 m/s和三角形条索征被认为BA的高危因素,标记为红色;随后加入白陶土样大便、γ-GT水平升高和异常胆囊,被认为BA的中危因素,标记为黄色,可进一步鉴别潜在BA患儿;其余患儿归为低风险组,标记为绿色,其排除BA的准确率高达98.1%;三色风险分层工具诊断BA的灵敏度为98.7%,特异度为91.4%。其有望成为临床上无创筛查BA的新工具。
肝胆超声诊断BA亦有不足之处:①检查前一般需禁食、水4~6 h,会增加患儿不适感及家属焦虑感;②检查中需保持平静,必要时需使用镇静药物,但有呼吸抑制、气道阻塞、躁动、共济失调、呕吐及心律失常等风险;③结果受超声医生经验及主观性影响;④超声弹性成像结果受心脏搏动、机器型号及选取组织位置的影响。
放射性核素肝胆动态显像(hepatobiliary scintigraphy,HBS)通过静脉注射放射性示踪剂并由肝细胞摄取,伴随胆汁排泄途径排至肠腔,此过程获得腹部图像从而评估胆道系统的通畅度。BA因胆道系统纤维性闭锁,胆囊和肠道无示踪剂显影;然而IHS患儿胆汁排泄率也可为0,常导致假阳性。在鉴别诊断中,HBS阴性可排除BA。
周辉等[52]表明HBS诊断BA的灵敏度为81.4%,特异度较低,仅为48.2%。而受试者在检查前口服苯巴比妥和消炎利胆药物可明显提高该检查的诊断价值。目前公认的HBS诊断BA的方式为24 h延迟显像,但花费时间长,需多次测量,图像信息差。Zhou等[53]提出一种新的半定量方法优化HBS,即通过计算6 h的肠道平均辐射吸收值(脐周辐射吸收值)-背景平均辐射吸收值(右大腿上部平均辐射吸收值)所得到的值实现定量,并证实其与24 h延迟显像对BA的诊断价值无明显差别,在早期鉴别诊断BA中6 h HBS半定量方法更具有实用价值。
HBS不仅可用于BA的诊断,亦可评估Kasai术后患儿的预后。Castagnetti等[54]研究表明晚期(Kasai术后6个月)HBS可测量胆汁排泄变量评估肝功能预测中期预后,其中示踪剂排泄半衰期与排泄曲线预测价值较高。
HBS诊断BA的结果不取决于操作者,但仍有不足:①检查前需禁食水;②检查中需保持平静,必要时应用镇静药物;③检查前至少6 h停用阿片类药物,因其可引发oddi括约肌收缩导致功能性梗阻造成假阳性[55]。
磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)是一种非侵入性诊断方法,可全方位观测肝脏及肝内外胆管情况,在BA的诊断及肝脏纤维化评估方面有重要作用。
磁共振胆胰管成像(magnetic resonance cholangiopancreatography,MRCP)对含有液体的组织结构呈高信号,而实质器官呈低信号,根据信号不同观测胆道系统。
磁共振弥散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)技术通过检测组织内水分子运动情况显示组织结构特点。唐雯娟等[61]研究表明MR常规序列+MRCP+DWI较未引入DWI时BA诊断符合率从73.8%提高至90.4%。
弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)技术是DWI技术的发展与深化,不同组织结构导致水分子自由弥散的速率和方向改变,表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)反映水分子运动能力,各向异性反映水分子运动方向。Liu等[62]研究表明当ADC为1.317×10-3 mm2/s时,诊断BA的灵敏度为75.0%,特异度为81.5%;研究还表明DTI可检测出肝纤维化。DWI与DTI在评估肝纤维化方面具有重要作用,随肝纤维化加重,ADC值逐渐下降,其在BA诊断及术后随访中有望成为一项新的无创性检测方法。
MRI诊断BA具有以下不足:①胆汁分泌和排泄量不足时会影响高信号的产生,难以获得足够诊断信息;②结果受呼吸运动伪影及肠内气体信号干扰;③检查前需禁食、水;④检查中需保持平静,必要时需予以镇静药物;⑤扫描时间长,费用高。
胆管造影术通过胆管显影情况了解肝内外胆管通畅度,肝内胆管不显影是诊断BA的直接征象。
内镜逆行胰胆管造影(endoscopic retrograde cholangiopancreatography,ERCP)是一项应用于胆胰疾病诊疗的技术。操作者利用纤维十二指肠镜于十二指肠乳头处插入胆管进行造影,如肝内外胆管系统正常显示则排除BA。还有学者利用ERCP直视观测十二指肠内胆汁痕迹诊断BA,灵敏度高达99.3%,但假阳性率同样较高[63]。
婴幼儿施行ERCP具有不足:①内镜型号的限制;②围手术期准备工作复杂;③为有创操作,具有内镜相关损伤、胆管炎、胰腺炎等风险。目前仅少数医疗中心应用ERCP诊断BA。
有学者采用超声引导下经皮胆囊胆管造影技术进行胆管造影排除BA的诊断[64]。但该技术有胆漏导致腹膜炎及胆囊穿孔的风险,同时BA以肝内外胆道系统进行性纤维性闭锁为特点,胆囊常为闭锁状态,即使通过剖腹探查术仍无法将导管置入闭锁的胆囊内,所以超声引导下经皮胆囊胆管造影不作为常规方法。
随着微创技术的发展,腹腔镜胆管造影及手术探查诊断BA逐渐开展。目前比较公认的检查方式有3种:①腹腔镜辅助胆囊置管进行胆管造影;②腹腔镜监视下经肝穿刺胆囊进行胆管造影;③腹腔镜监视下经腹壁穿刺胆囊进行胆管造影。当胆囊萎瘪无法注入造影剂行胆管造影时,可进一步肝门探查,若肝外胆管纤维性闭锁则诊断BA。
但此检查方法需全身麻醉,创伤大,技术要求高,因此常作为临床检查的最后选择。
当外科性胆汁淤积患儿病情严重却无法获得明确诊断时,为避免持续性肝损害和肝硬化加重,可考虑手术探查,探查的目的为明确诊断或排除BA。肝门部的解剖探查可获得许多直接信息,如肝的质地和色泽、胆囊发育情况、肝外胆管闭锁与否及发育情况。
BA患儿的胆囊多发育差、萎瘪,隐藏于胆囊窝或肝裂内,内无胆汁或为白胆汁,或呈实性条索样,解剖无腔隙;肝外胆管呈纤维条索状或缺如;肝肿大、淤胆明显、质硬;肝包膜下有时可见蜘蛛状毛细血管扩张(hepatic subcapsular spider-like telangiectasis,HSST)征象,晚期病人可见结节性肝硬化表现。
HSST征象与BA密切相关,为近年来研究热点。Zhou等[65]定义HSST征象为由多个扩大的扭曲的蜘蛛状血管丛组成,分布在肝表面,具有4到8个分支,呈集中型(辐射支起源于一个中心点)或分散型(辐射支起源于多个中心,但彼此靠近形成蜘蛛样的标志)。该研究对胆汁淤积性肝病患儿及无肝胆疾病患儿的HSST征象腹腔镜图像回顾性分析,发现HSST征象诊断BA的灵敏度为100.0%,特异度为98.1%;并进一步对BA患儿和非BA患儿的HSST征象进行前瞻性研究,证实HSST征象对BA诊断具有较高的价值[65]。因此,腹腔镜探查HSST征象对BA诊断具有重要价值,有望在临床上广泛应用。
肝病理对BA的诊断至关重要,准确度可达90.0%以上[66]。
BA患儿肝的基本病理特征为:胆管增殖、胆栓形成、胆汁淤积、汇管区炎性细胞浸润、汇管区纤维化和桥接坏死、胆管板畸形等;其中胆管增殖、肝纤维化加重、胆汁淤积和胆管板畸形与Kasai术后患儿不良预后密切相关[66,67]。然而目前尚无特异性好的病理学观测指标对BA进行精准鉴别。
病理观察常受到病理医生主观因素的影响,为减弱此影响,有学者采用半定量病理评分系统鉴别BA[68]。冯佳燕等[68]基于8个病理特征制定了21分的肝病理评分系统,分值≥11分时,诊断BA的灵敏度、特异度及准确度均在90.0%以上;进一步对BA组患儿进行随访显示,分值<13分提示患儿预后较好。该病理评分系统不仅可准确鉴别BA,也对BA术后随访评估具有一定价值,值得进一步验证和推广。
胆管反应(ductular reaction,DR)是肝损伤的一种应答,通常分为3型[69]。Ⅰ型为现有的胆管细胞增殖,导致胆管延长、分支及管腔扩大。Ⅱ型分为ⅡA型与ⅡB型;ⅡA型被认为"肝细胞的胆管化生",常发生于门静脉周围区域。ⅡB型常发生于肝实质缺氧区域如肝小叶中央和肝硬化结节。Ⅲ型发生于大量肝实质丢失的情况,Hering管内的肝祖细胞增殖与激活。不同胆管疾病或肝内疾病具有不同的DR分型,DR分型在成人胆汁淤积性肝病中已有应用。有文献报道BA涉及DR I型和Ⅱ型[70]。但尚未有文献明确DR分型诊断BA是否具有特异性,需深入研究。
肝病理诊断BA的不足在于:①结果受病理医生主观影响;②获取肝组织有胆漏及出血风险;③肝病变常为进行性变化的过程,需重复穿刺获取组织明确诊断,需重复麻醉;④婴幼儿获取肝组织需住院进行,增加了医疗费用;⑤尚未有明确的特异性较好的病理学观测指标作为诊断标准。
目前认为BA不是遗传性疾病,但随着生物遗传学和基因芯片技术的发展,BA风险基因逐渐被发现。
Bai等[71]对BA易感基因进行关联分析,证实中国人群中3个ADD3基因变体即rs17095355、rs10509906和rs2501577与BA易感性相关,其中rs17095355与BA易感风险最显著相关;且进一步Meta分析证实在亚洲人群和白种人群中rs17095355与BA易感性相关。Tsai等[72]研究表明,亚洲人群中与BA易感风险最显著相关的SNP rs17095355在白种人群中亦显著相关,但白种人群中与BA易感风险最显著相关的为ADD3第一内含子rs7099604。由此表明,ADD3基因为BA易感基因。
Cui等[73]通过对BA患儿和斑马鱼的遗传分析,GPC1基因突变是BA易感因素。Ke等[74]研究表明,GPC1基因2个常见的变异为rs2292832和rs3828336,其中rs2292832与BA相关,rs3828336与BA无明显相关,但在CT基因型中rs3828336具有边际效应;rs2292832 C等位基因携带者BA风险性明显降低,且单倍型Crs2292832-Crs3828336&Trs3828336或Trs2292832-Trs3828336携带者BA风险较低;rs2292832通过影响上游结合转录因子(UBTF)的转录因子结合位点(TFBS)改变GPC1表达,从而影响BA的发生和发展。
于蒲等[75]以5对同卵双胎BA家系为研究对象,其中4例家系中BA同卵双胎患病不一致,1例家系中BA同卵双胎患病一致,通过全外显子组测序技术探索BA易感或致病基因,发现F5家系双胎患病一致,按照隐性模式分析,2个患儿均有2个复合杂合位点,复合杂合突变包括SSPO和TTN基因,但TTN基因功能尚不明确,暂不考虑该突变位点与致病相关;按照不完全显性模式分析,6例患儿中有2例共有突变位点为ABCA13基因,该突变位点为错义突变,其位于保守序列,影响蛋白质功能;基于家系关联分析研究,发现INFA10与BA发病相关。于蒲等[75]研究认为SSPO、ABCA13和IFNA10可能为Ⅲ型BA的易感或致病的候选基因。
随着产前诊断技术的发展,先天性结构畸形患儿常可于胎儿期获得诊断。李颀和李龙[76]总结产前超声诊断BA特点:①未探及胆囊或胆囊显示不清;②产前发现肝门囊肿的BA患儿囊肿成规则的类圆形,边界清,边缘光滑,张力较高,大小无明显变化;③产前超声既未发现胆囊也未发现囊肿的患儿可能为Ⅲ型BA。然而在排除其他的异常超声征象和染色体异常的病例后,多数胎儿胆囊未显示(non-visualization of the fetal gallbladder,NVFGB)病例于孕后期或出生后可探及胆囊,但仍有部分病例最终诊断为胆囊发育不良、BA、囊性纤维病,需密切随访[77]。
妊娠13~14周时可在羊水中检测到胎儿的消化酶,主要为γ-GT,其主要在胎儿肝和胆管产生,在16周达到高峰。随着肛门括约肌的成熟及肾小球过滤和肾小管吸收的加强,羊水中消化酶往往在妊娠22周时检测不到。因此,孕22周前测定羊水中消化酶水平对BA诊断至关重要。Bardin等[78]对NVFGB病例测定γ-GT水平,结果支持羊水低γ-GT水平伴有NVFGB为严重疾病如BA标志,其预测胎儿严重疾病的灵敏度为80.0%,特异度为96.0%。然而目前BA产前诊断技术尚不成熟,仍需深入研究。
综上所述,BA的诊断学方法百花齐放,早期精准诊断存在诸多挑战。目前尚未有灵敏度、特异度及准确度均满意的诊断方法,仍需联合多种诊断手段进行综合判定,提高诊断准确率,使BA患儿获得早期诊断和治疗,提高自体肝生存率,改善临床转归及预后。BA基因学和血清学标志物有望成为今后研究进一步关注的热点。
所有作者均声明不存在利益冲突





















