Combi-Elasto联合HSI对成人MASLD的无创诊断价值

The non-invasive diagnostic value of Combi-Elasto combined with HSI for MASLD in adults

摘要

目的 应用超声联合弹性成像（ultrasonography combined with elastography，Combi-Elasto）和肝脏脂肪变性指数（hepatic steatosis index，HSI）检测成人代谢功能障碍相关脂肪性肝病（metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease，MASLD），建立一种准确性高且操作简单的无创诊断方法。 方法 选取陕西省安康市中医医院2023年10月—2025年3月经临床诊断为MASLD的患者239例和同期健康体检者239例，所有人员均行Combi-Elasto检查和血清学指标测定。以受试者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线分析各指标对MASLD的诊断价值。 结果 MASLD组的体重指数、三酰甘油、丙氨酸转氨酶、天冬氨酸转氨酶、碱性磷酸酶、γ-谷氨酰转肽酶、空腹血糖和HSI均高于正常对照组，差异有统计学意义（P<0.05）；2组年龄和总胆固醇比较差异无统计学意义（P>0.05）。Combi-Elasto检查结果示：MASLD组剪切波速度、声衰减系数（attenuation coefficient， ATT）、肝纤维化指数、纤维化指数（fibrosis index，F指数）及炎症活动指数（activity index，A指数）指标均高于正常对照组（P<0.05）。ROC曲线分析显示单指标中ATT判别效能最高，其曲线下面积（area under the curve，AUC）为0.913，而通过多因素Logistic回归构建的“ATT+F指数+HSI”联合诊断模型其AUC上升至0.942，Delong检验显示，联合模型的诊断效能优于各单一指标（均P<0.05）。 结论 多因素Logistic回归构建的“ATT+F指数+HSI”联合诊断模型对成人MASLD具有较高的鉴别效能，可作为临床无创筛查的可靠工具。

Abstract

Objective To detect metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease （MASLD） in adults utilizing ultrasonography combined with elastography （Combi-Elasto） and the hepatic steatosis index （HSI）， and to establish a non-invasive diagnostic method with high accuracy and simple operation. Methods We selected 239 patients clinically diagnosed with MASLD from Ankang Hospital of Traditional Chinese Medicine in Shaanxi Province between October 2023 and March 2025， along with 239 healthy individuals who underwent physical examinations during the same period. All participants underwent Combi-Elasto examination and serological assays. Receiver operating characteristic （ROC） curves were used to analyze the diagnostic value of each marker for MASLD. Results The body mass index， triglycerides， alanine aminotransferase， aspartate aminotransferase， alkaline phosphatase， γ-glutamyltranspeptidase， fasting blood glucose， and HSI in the MASLD group were all higher than those in the normal control group， with significant differences （P<0.05）. There were no significant differences in age and total cholesterol between the two groups （P>0.05）. The results of Combi-Elasto examination showed that the shear wave velocity， attenuation coefficient （ATT）， liver fibrosis index， fibrosis index （F-index）， and inflammatory activity index （A-index） in the MASLD group were all higher than those in the normal control group （P<0.05）. ROC curve analysis revealed that among the individual indicators， ATT had the highest discriminatory performance， with an area under the curve （AUC） of 0.913. However， the combined diagnostic model of "ATT+F-index+HSI" constructed through multivariate logistic regression improved the AUC to 0.942. The Delong test indicated that the diagnostic performance of the combined model was superior to that of each individual indicator （all P<0.05）. Conclusion The combined diagnostic model of "ATT+F-index+HSI" constructed by multivariate logistic regression has high discriminatory power for MASLD in adults and can be used as a reliable tool for clinical non-invasive screening.

Graphical abstract

关键词

脂肪肝 / 超声联合弹性成像 / 肝脏脂肪变性指数 doi：10.3969/j.issn.1007-3205.2026.06.012

Key words

fatty liver / ultrasonography combined with elastography / hepatic steatosis index

代谢功能障碍相关脂肪性肝病（metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease， MASLD）被认定是导致肝功能异常和慢性肝病日益增长的首要原因^［1-2］。据报道^［3］，全球约有31%以上的人患有MASLD^［4］，而在肥胖或2型糖尿病患者中比例高达70%~90%，人口老龄化与高脂、高热量及低纤维的饮食结构转变，共同驱使该病的患病率持续上升，将对社会构成重大的公共卫生问题^［5］。目前，肝组织穿刺活检是确诊MASLD的“金标准”^［6］，但因有创、易出血、取样误差、患者依从性差等问题，无法用于群体筛查和长期跟踪观察中。而现有的无创检测方法在诊断准确性及临床适用性方面尚有不足，难以完全满足该病的早期识别、风险预估及长期管理需求。因此，本研究尝试用一种新的超声量化技术——超声联合弹性成像（ultrasonography combined with elastography，Combi-Elasto）技术，获取肝脏形态学的多参数指标，并联合代表肝代谢状态的肝脏脂肪变性指数（hepatic steatosis index， HSI），构建联合诊断模型评估其对MASLD肝脏脂肪变性的无创诊断价值，以期为临床提供一种无创筛查的可靠工具。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取陕西省安康市中医医院2023年10月—2025年3月经临床确诊的MASLD^［7］患者共239例作为MASLD组。纳入标准：①年龄18~65岁；②所有患者均经常规腹部超声或计算机断层扫描（computed tomography，CT）证实存在肝脂肪变性；③无过量饮酒史（男性<30 g/d，女性<20 g/d）；④超重或肥胖、血脂异常、2型糖尿病或高血压。排除标准：①合并其他肝脏病种（病毒性肝炎、免疫性肝病、药物性肝损伤）；②具有全胃肠外营养史或酒精性脂肪肝病史；③影像学检查提示有腹水、肝脏占位性病变者；④妊娠或哺乳期妇女。同时期随机选取来我院进行健康查体的成人239例作为对照组。纳入标准：①年龄18~65岁；②行血清学检查及影像学检查，确定为健康状态。排除标准同前。

本研究经医院医学伦理委员会审查（批准文号：2023AKZYLL-KY017-01），取得全体参与者签署书面知情同意书后方可进行相关检查。

1.2 仪器与方法

1.2.1 Combi-Elasto检查

采用ALOKA ARIETTA 850超声诊断仪及配套的Combi-Elasto成像。禁食8 h以上，受检者依次行Combi-Elasto检查及相关生化检验。Combi-Elasto检查由1名经规范化培训并考核合格的主治医师（医师A）操作，操作时均遵循Combi-Elasto检查操作标准规范：受检者仰卧位，避开肋骨和大血管，探头垂直于肝包膜，以肝S5段及S8段为测点，深度为1~2 cm处（最深处不超过5 cm），待受检者平静呼吸屏气时，启动Combi-Elasto模式，屏幕显示参数：剪切波速度（shear wave velocity，Vs）、声衰减系数（attenuation coefficient，ATT）、肝纤维化指数（liver fibrosis index，LFI）、纤维化指数（fibrosis index，F指数）、炎症活动指数（activity index，A指数），每人连续测量5次，每次测量质控参数>80%；未达标需重复采集，其中独立测量5次的结果，以测量值中位数作为该受检者的初步结果。采集完成后，所有图像经匿名处理，由另外2名不知临床信息的医师（医师B与C）分别独立进行记录，随后对2份数据进行比对：若记录完全一致，则采纳该数据；若记录存在差异，则由B、C医师共同调阅原始资料，重新核对达成一致。最终以双方确认一致的记录作为最终结果。

1.2.2 临床数据采集

记录入组对象的年龄、性别和体重指数（body mass index，BMI）；记录总胆固醇（total cholesterol，TC）、三酰甘油（triglycerides，TG）、空腹血糖（fasting blood glucose，FBG）和肝功能酶谱，包括丙氨酸转氨酶（alanine aminotransferase，ALT）、天冬氨酸转氨酶（aspartate aminotransferase，AST）、碱性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP）与γ-谷氨酰转肽酶（gamma-glutamyl transpeptidase，GGT）水平以及有无糖尿病史。采用Lee等^［8］构建的HSI进行计算，计算公式：HSI=8×（ALT/AST）+BMI，将女性个体赋值增加到2，合并糖尿病史者额外增加2^［9］。

1.3 统计学方法

应用SPSS 26.0统计软件分析数据。计数资料以例数（%）表示，比较采用χ²检验；符合正态分布的计量资料以\overline{x}±s表示，比较采用独立样本t检验；非正态分布的的计量资料以M（QR）表示，比较采用Mann-Whitney U检验。通过多因素Logistic回归（Logistic regression，LR）构建联合诊断模型，绘制受试者工作特征曲线（receiver operating characteristic，ROC），计算曲线下面积（area under the curve，AUC）以评估模型预测效能。运用DeLong检验比较各参数与联合诊断模型AUC值的差异，用AUC值分析Combi-Elasto和HSI诊断MASLD的敏感度和特异度。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结　　果

2.1 2组临床数据特征比较

MASLD组性别、BMI、HSI及多项血清学指标（ALT、AST、ALP、GGT、TG、FBG）方面均高于正常对照组，差异有统计学意义（均P<0.05）。2组年龄和TC水平比较差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

2.2 2组Combi-Elasto检查定量指标比较

MASLD组在VS、ATT、LFI、F指数及A指数等弹性参数普遍高于正常对照组，差异有统计学意义（均P<0.05），见表2、图1。

2.3 Combi-Elasto联合HSI对MASLD诊断效能进行评估

Combi-Elasto与HSI各定量指标诊断MASLD的最佳截断值分别为VS 1.385 m/s，ATT 0.615 dB·cm^―1·MHz^―1，LFI 1.985，F指数1.085，A指数0.985，HSI 34.282，其中ATT展现出最优的诊断价值（AUC=0.913）；进一步以MASLD为因变量（否=0，是=1），ATT、LFI、F指数、A指数、HSI（连续变量）为自变量，以原始值纳入多因素LR回归模型，通过构建联合诊断模型，结果显示模型仅含有ATT、F指数和HSI（均P<0.05）三项指标，而VS（P=0.333）、LFI（P=0.051）及A指数（P=0.057）未纳入方程，回归方程为：Logistic（P）=-23.160+19.522×ATT+1.287×F指数+0.285×HSI，该模型的最佳临界值为0.439，AUC达0.942，见表3、表4和图2。Delong检验表明，联合模型的诊断效能优于各单一指标（均P<0.05），见表5。

3 讨　　论

基于MASLD以肝脏结构性损害及全身代谢紊乱为特征，本研究创新性地引入了Combi-Elasto所获取的肝脏形态学参数和以HSI为代表的肝脏代谢功能指标建立的非侵入性诊断模式，为临床医生提供了更多的评判手段。

本研究的结果表明，与正常对照组相比，MASLD组患者在性别、BMI、TG、FBG和HSI等指标上均呈现较高水平（均P<0.05），且ALT、AST、ALP和GGT等肝功能指标亦高于正常对照组，这表明MASLD组患者存在明显的代谢异常和肝损伤特点，这与MASLD作为肝脏代谢综合征表现的病理生理机制相一致^［10-12］。进一步经Combi-Elasto技术分析显示VS、ATT、LFI、F指数及A指数值均高于正常对照组，其中ATT指标判读的精确度最高，AUC达到0.913，敏感度为89.6%，特异度为88.3%，该结果验证了既往文献中的观点^［13-17］，其诊断效能优异的主要原因：一方面可能是Combi-Elasto技术显著提升了声学衰减测量的分辨率；另一方面也可能因为本研究严格采用国际最新MASLD代谢纳入标准，研究人群同质性更高。

当前，MASLD的诊断主要依靠影像学技术，常用技术包括超声、CT和磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）。各类方法成像原理不同，在敏感度、特异度及适用场景上各有特点，也存在相应局限。超声因无创、成本低廉被指南推荐^［18-19］为首选检查工具，但无客观参数，无法定量，且其诊断效能易受操作者经验影响。CT虽可提供较为客观的定量数据^［20］，但电离辐射限制其在随访中的应用。而MRI被视为无创评估的金标准^［21］，但高昂的设备成本和较长的检查时间制约了其临床普及。因此，急需一种无创准确、价格低廉且便于动态监测MASLD的评估工具。

本研究创建了“ATT+F指数+HSI”的联合诊断模型，正是针对目前临床所需的有益探索。Delong检验证实了该模型综合诊断效能优于任何单个指标，这与之前相关研究结论相符^［22-25］，即多参数联合可有效的提升MASLD的检出与评估能力。该模型的设计符合MASLD的病理生理学逻辑：HSI作为一种基于常规代谢指标（ALT/AST比值、BMI及糖尿病状态）的计算模型，其意义在于无需依靠影像或活检可识别出代谢紊乱人群，即MASLD高风险个体。而Combi-Elasto属于一种新型弹性成像技术，其整合了两种不同弹性成像优点（剪切波测量与应变弹性成像），不仅可获取反映肝脂肪变性的ATT参数，还可以得到评估肝纤维化的F指数参数^［26］，这三者联合构建的“ATT+F指数+HSI”模型，覆盖了MASLD疾病的连续病理生理进程，即HSI提示代谢紊乱，ATT定量其导致的肝脂肪变性，F指数则评估肝纤维化风险，该模型实现了多维度、一体化评估，有可能为无创诊断与动态风险分层评估提供更为全面的工具。

该模型的潜在优势在于：首先，ATT作为高效的单指标，操作简单、安全、成本低，尤其适合基层医院用于初步筛检；其次，该模型通过整合Combi-Elasto参数与易获取的代谢指标，为构建分级诊疗体系提供了一种客观、量化的工具，适用于大规模人群的筛查、危险分层及长期随访等。虽然本研究为横断面设计，未对MASLD进行分型，也未提供纵向的疗效监测信息，但本模型所包含的指标（HSI、ATT、F指数）覆盖MASLD疾病进展的重要环节，因此，本研究推测，在未来的纵向研究中，该模型有潜力成为一种动态评价临床疗效的指标，为后续相关临床疗效评估与疾病治疗提供新手段。

尽管取得了目前的研究成果，但本研究为单中心研究，在分析中未将肝穿刺活检作为参考标准，这些都是该研究的不足之处，也对今后的研究提出了要求，可以发展多中心大样本的前瞻性队列研究，利用肝穿刺活检作为金标准来进一步验证模型诊断MASLD的准确性与疾病进展的预测性，在此基础上结合人工智能的方法，形成一套更加智能化的诊断系统，应用于更多的临床场景当中。

综上所述，本研究构建的“ATT+F指数+HSI”联合诊断模型可明显提高成人MASLD无创诊断效能，为进一步开展成人MASLD的临床无创筛查及评估提供一种有效可靠的手段。

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基金资助

陕西省中医药创新人才(TZKN-CXRC-14)

安康市科技计划（社会发展科技攻关）项目(AK2025-SFZC-06)