УДК 616

Неинвазивная диагностика фиброза печени: возможности инструментальных методик на современном этапе

Хусаимова Ирина Вавилловна – студент Ханты-Мансийской государственной медицинской академии.

Аннотация. В статье освещается применение неинвазивной диагностики фиброза печени в медицинской практике. Автор рассматривает, как инструментальные методы в будущем смогут заменить «золотой стандарт» диагностики фиброза печени – биопсию. Биопсия, несмотря на то что в настоящее время она является основным методом диагностики ФП, характеризуется рядом недостатков, поэтому в настоящее время активно изучаются новые методы диагностики: магнитно-резонансная томография, магнитно-резонансная эластография, дифузионно-взвешенная МРТ, УЗИ с контрастным усилением, транзиетная эластография и др. В статье обсуждается магнитно-резонансная эластография, применение метода и интерпретация результатов. Автор отмечает преимущества и ограничения МР эластографии на настоящий момент. В заключительной части делается вывод о внедрении инструментальных методик при диагностике ФП на современном этапе.

Ключевые слова: фиброз печени, цирроз печени, хронические заболевания печени, неинвазивные методы диагностики, биопсия печени, магнитно-резонансная томография, магнитно-резонансная эластография.

Введение

Фиброз печени – состояние, характеризующееся разрастанием соединительной (коллагеновой) ткани в печени без изменения ее структуры. Фиброз печени имеет тенденцию к прогрессированию, что приводит к развитию печеночной дисфункции, портальной гипертензии и, в конечном итоге, циррозу печени.

Биопсия печени — эталонный метод для определения стадии фиброза, однако в настоящее время она постепенно сменяется неинвазивными методами диагностики. Это связано с тем, что данная процедура несет в себе значительный риск, включая потенциальные осложнения: болевой синдром, кровотечение, инфекции, перфорация желчного пузыря и даже может оканчиваться летальным исходом [1,5]. Кроме того, качество выполняемой процедуры часто может быть ограничено небольшими размерами образца (примерно 1/50000 часть доли печени) и ошибкой выборки [2,3]. Таким образом, возникает потребность в воспроизводимом, точном и менее инвазивном методе диагностики фиброза у пациентов с хроническими заболеваниями печени.

Обсуждение

Неинвазивная диагностика ФП основывается на биологических маркерах фиброгенеза и фибролиза или физических свойствах паренхимы печени. Неинвазивные методы первоначально были изучены и апробированы при лечении хронического гепатита С, но в настоящее время все чаще используются и при других хронических заболеваниях печени, что приводит к значительному снижению необходимости биопсии [4]. В настоящее время идет активное изучение следующих неинвазивых методик: магнитно-резонансная томография, магнитно-резонансная эластография, дифузионно-взвешенная МРТ, УЗИ с контрастным усилением, транзиетная эластография и другие [6].

Магнитно-резонансная эластография – новый многообещающий метод МР-визуализации, который неинвазивно определяет плотность печени, а также других органов путем анализа распространения механических волн через ткань.

Применение этой техники для оценки фиброза печени основана на биологических представлениях о том, что плотность печеночной паренхимы увеличивается по мере прогрессирования фиброза. При хронических заболеваниях печени прогрессирующее отложение коллагеновых волокон по всей печени приводит к образованию решетчатого каркаса, увеличивающего паренхиматозную плотность.

МР эластографию печени проводят с помощью систем МРТ, оборудованных для этой техники (Рисунок 1). Пациенты должны голодать в течение 3-4 часов перед МРТ-исследованием, чтобы обеспечить наиболее точное измерение жесткости печени [9]. Пациенты лежат на спине в МРТ-сканере для обследования. Специальное устройство помещается на правую сторону грудной клетки над печенью для приложения мягкой вибрации, которая генерирует распространяющиеся в печени поперечные волны. Визуализация для МРТ выполняется очень быстро, данные собираются в виде серии из 1-4 периодов задержки дыхания, каждый продолжительностью 15-20 секунд.

Рисунок 1. Магнитно-резонансный томограф, месторасположение: г. Ханты-Мансийск, Окружная клиническая больница, отделение лучевой диагностики

МР-изображения получают с помощью последовательности градиентного эха при распространении волн через печень. Скорость и длина волны, распространяющиеся в брюшной полости, зависят от плотности ткани (скорость и длина волны увеличивается с увеличением плотности тканей) [8]. Таким образом, изображения распространяющихся волн можно использовать для оценки плотности.

Полученные фазово-контрастные изображения, эластограммы, которые изображают распространяющиеся механические волны, обрабатываются с помощью специального алгоритма. Эти изображения отображают плотность ткани и часто отображаются в цветовой шкале (Рисунки 2,3,4).

Рисунок 2. Последовательность отражает резистентность печени в ответ на испускаемые волны

Рисунок 3. Последовательность с диапазоном от 0 до 20 кПа. Определяется фиброзный узел в правой доле печени с эластичностью более 15кПа

Рисунок 4. Последовательность с диапазоном от 0 до 8 кПа. Определяется фиброзный узел в правой доле печени с эластичностью более 8кПа

Для интерпретации результатов используют шкалу METAVIR, которая оценивает степень фиброза в килопаскалях – кПа. В соответствии с ней степень фиброза варьируется от 0 до 4 (Рисунок 5). Чем больше значение эластичности, тем более выраженная стадия фиброза, где F0 – здоровая печень, а F4 – цирроз.

Рисунок 5. Шкала Metavir для оценки степени фиброза печени

В исследованиях МР-эластография показала высокую чувствительность и специфичность для диагностики прогрессирующего фиброза, в отличие от классического МРТ. Характеристики МРТ являются недостаточно точными, поэтому метод МР эластографии может быть особенно полезным, если на МРТ отсутствуют признаки фиброза или цирроза печени [7].

Несмотря на многообещающие результаты, МР-эластография имеет некоторые ограничения: высокая стоимость, большая длительность исследования. Более того, МР-эластографическая оценка фиброза печени, возможно, может быть затруднена различными факторами, которые, как ожидается, изменяют плотность печени, например, стеатоз, холестаз, перегрузка органа железом и портальная гипертензия [8]. Потребуются дальнейшие исследования, чтобы определить, в какой степени эти факторы влияют на точность МР-эластографии для определения стадии фиброза.

Заключение

Неинвазивная оценка фиброза печени становится частью стандартного обследования пациентов с ХЗП. Инвазивная диагностика при помощи биопсии не всегда применима, а также связана со значительными рисками и осложнениями, поэтому одна из основных целей новых методов диагностики – свести к минимуму необходимость проведения биопсии печени. В настоящее время идет активное изучение сразу нескольких методик визуализации печени: магнитно-резонансной и транзиентной эластографии, ДВ-МРТ, УЗИ с контрастным усилением и др. Указанные методики могут занять основное место в диагностике стадий ФП и заменить биопсию в ближайшем будущем.

Список литературы

1. Agbim U., Asrani S. Non-invasive assessment of liver fibrosis and prognosis: an update on serum and elastography markers. Expert Rev Gastroenterol Hepatol. 2019;13(4):361–374. DOI: 10.1080/17474124.2019.1579641.
2. Rockey DC, Caldwell SH, Goodman ZD, et al. Liver biopsy. Hepatology. 2009 Mar;49(3):1017–1044.
3. Poynard T., Lenaour G., Vaillant J.C. et al. Liver biopsy analysis has a low level of performance for diagnosis of intermediate stages of fibrosis. Clin Gastroenterol Hepatol. 2012;10(6):657–663 e7. DOI: 10.1016/j.cgh.2012.01.023.
4. Castera L. Noninvasive assessment of liver fibrosis. Dig Dis. 2015;33(4):498–503. DOI: 10.1159/000374097.
5. Staub F., Tournoux-Facon C., Roumy J. et al. Liver fibrosis staging with contrast-enhanced ultrasonography: prospective multicenter study compared with METAVIR scoring. Eur Radiol. 2009;19:1991–1997. DOI: 10.1007/s00330-009-1313-x.
6. Faria S.C., Ganesan K., Mwangi I. et al. MR imaging of liver fibrosis: current state of the art. Radiographics. 2009;29:1615–1635. DOI: 10.1148/rg.296095512.
7. Venkatesh S.K., Yin M., Takahashi N. et al. Non-invasive detection of liver fibrosis: MR imaging features vs. MR elastography. Abdom Imaging. 2015;40:766–775. DOI: 10.1007/s00261-015-0347-6.
8. Talwalkar JA, Yin M, Fidler JL, Sanderson SO, Kamath PS, Ehman RL. Magnetic resonance im aging of hepatic fibrosis: emerging clinical applications. Hepatology 2008;47(1):332–342.
9. Jajamovich, Guido H.; Dyvorne, Hadrien; Donnerhack, Claudia; Taouli, Bachir (2014-05-19). "Quantitative Liver MRI Combining Phase Contrast Imaging, Elastography, and DWI: Assessment of Reproducibility and Postprandial Effect at 3.0 T". PLOS ONE. 9 (5): e97355. DOI:10.1371/journal.pone.0097355.