弹性纤维

弹性纤维（精选七篇）

弹性纤维 篇1

1 POP患病率

世界卫生协会进行的妇女激素替代治疗临床试验发现, 在子宫存在的16 616名妇女中发生子宫脱垂的有14.2%, 膀胱脱垂34.3%, 直肠脱垂18.6%;在10 727名切除子宫的妇女中发生膀胱膨出的有32.9%, 发生直肠膨出的有18.3%[1]。一项荷兰问卷调查显示POP发病率2.9%～11.4%, 通过盆腔器官脱垂定量分期法 (pelvic organ prolapse quantitive examination, POP- Q) 分析显示其发病率为31.8%～97.7%, 70岁以上患者行手术治疗率高达70%[2]。朱兰等[1]对中国妇女的研究亦发现, 大于60岁的妇女中POP的发病率接近25%, 43%～76%的POP患者需要手术治疗, 接受手术治疗的POP患者中有1/3需要再次手术治疗。

2 POP发病机制

POP发生的病因是多方面的, 阴道分娩及难产是重要的危险因素, 其他因素如衰老、绝经, 神经本身病变如脊柱裂、慢性腹压增高以及肥胖等也与脱垂相关, 目前尚不能完全明确其发病机制。近年许多临床及基础研究证实盆底支持结构中结缔组织薄弱是POP发生的病理基础。弹性纤维是盆底结缔组织的重要组成成分, 赋予组织伸缩性和可逆的变形能力, 维持盆底结缔组织正常结构和功能。研究表明:弹性纤维的代谢及相关成分的改变会引起组织弹性降低, 促使盆底支持结构薄弱, 从而导致POP的发生。通过基因敲除的小鼠 (如LOXL1- KO、Fibulin- 5- KO等) 研究发现, 弹性纤维异常性疾病 (如肺气肿、皮肤松弛、盆底器官脱垂等) 病理检查示弹性纤维严重受损, 证实了弹性纤维在维持盆底结构及功能完整性方面的重要性[3,4,5]。

3 弹性纤维结构及特性

弹性纤维是一种主要存在于结缔组织中的细胞外间质成分, 可由成纤维细胞、平滑肌细胞、某些软骨细胞等产生, 赋予所在器官 (如皮肤、肺、动脉、耳廓软骨等) 以良好的弹性。在光镜观察下, 弹性纤维较细, 直径介于0.2～1.0 μm;电镜下可见它们由低电子密度含弹性蛋白的均质状核心和外周短丛毛状的原纤维蛋白微原纤维 (fibrillin microlibril, FMF) 两部分组成。成熟的弹性纤维, 弹性蛋白和FMF的比例约为9∶1。成熟的弹性蛋白一旦完成共价交联, 将变成难溶于水且十分稳定的结构状态。

4 弹性纤维的组成

弹性纤维的形成是多水平、多层次、有规律的, 但同时也是极其复杂的过程。弹性蛋白以可溶性前体——弹性蛋白原形式分泌至细胞外, 在胞外基质富含原纤维蛋白的微纤维支架上, 弹性蛋白原之间发生高度稳定的共价交联, 形成富于弹性的弹性纤维[6]。在此过程中除了弹性蛋白及FMF外, Fibulin蛋白家族及赖氨酰氧化酶家族 (lysyl oxidases, LOXs) 等都扮演着重要角色。

4.1 弹性蛋白与弹性纤维

弹性蛋白是弹性纤维最主要和最特征性的蛋白, 参与组成细胞外基质, 主要分布在富有弹性的组织中, 如肺、大动脉、某些弹性韧带及耳部软骨。弹性蛋白的相对分子质量为72 000, 它由两种类型短肽段交替排列构成, 一种是疏水短肽赋予分子以弹性, 另一种为亲水短肽的a螺旋, 负责在相邻分子间形成交联。弹性蛋白的主要交联体形式为锁链素 (desmosine, DES) , 它是由3个赖氨酸衍生的醛与1个未经修饰的赖氨酸聚合而形成的弹性纤维独有的四联体结构。弹性蛋白可拉伸数倍于原来的长度, 在机体不消耗能量的情况下, 恢复到起始状态, 此外, 弹性蛋白还需经过装配形成弹性纤维方能执行功能。

4.2 FMF与弹性纤维

FMF由原纤维蛋白、微纤维相关糖蛋白 (microfibril- associated glycoproteins, MAGPs) 及潜在的转换生长因子β结合蛋白等组成。FMF先于弹性蛋白出现, 对于弹性蛋白分子组装合成弹性纤维具有组织作用[7]。

4.2.1 原纤维蛋白

原纤维蛋白是FMF主要的结构蛋白, 分为原纤维蛋白Ⅰ及原纤维蛋白Ⅱ两种。原纤维蛋白Ⅱ的表达早于原纤维蛋白Ⅰ, 前者在弹性组织分化之前即已出现, 维持一段时间后水平迅速下降以至消失;然后, 原纤维蛋白Ⅰ的水平逐渐增高。因此, 含有原纤维蛋白Ⅱ的FMF可能参与弹性纤维的早期聚合过程以及器官形态的早期形成;而含有原纤维蛋白Ⅰ的FMF是提供一个长期的承受应力的支撑结构。原纤维蛋白Ⅰ可与弹性蛋白原及Fibulin- 5相互作用而形成弹性纤维, 同时原纤维蛋白Ⅰ包含有PF1、PF2、PF5、PF7、PF8、PF11、PF12及PF13 8个片段, 这8个重复片段可与21个蛋白相互作用, 其中7个与胞外基质相联系, 5个与生长因子及激素相关分子相联系, 从而达到调节信号传导及弹性纤维合成作用[8]。

4.2.2 MAGPs

MAGP- 1是一种小的酸性蛋白, 免疫组织化学研究显示, 在人真皮浅层和中层的弹性纤维呈弹性蛋白和MAGP- 1双重阳性, 表明MAGP- 1是弹性纤维的组成成分之一。进一步的免疫组织化学研究显示, MAGP- 1总是与原纤维蛋白Ⅰ相伴出现在组织中。在弹性纤维合成中, MAGP- 1可连接原纤维蛋白Ⅰ及弹性蛋白原形成弹性纤维。Lemaire等[7]研究发现, 通过增加MAGP- 2量可增加弹性纤维表达, 而fibrillin- 1、MAGP- 1、fibulin- 2、fibulin- 5及emilin- 1无改变, 认为MAGP- 2可通过其特有的途径而达到弹性纤维合成的作用。

4.3 Fibulin家族与弹性纤维

Fibulin家族为基底膜及弹性纤维的重要组成部分, 为胞外糖蛋白, 可作为一分子桥梁组织及组装胞外基质。此家族根据其N末端重复cb- EGF类似序列及C末端fibulin球形结构不同, 可分为7个成员, 根据其大小及区域结构不同可分为两个亚群。第一亚群包含Fibulin- 1, 2, 6, 第二亚群包含Fibulin- 3, 4, 5, 7[9]。

遗传性皮肤松弛症是一种由皮肤弹性纤维先天缺陷而引起的皮肤疾患, 研究发现Fibulin5 (FBLN5) 基因、Fibulin4 (FBLN4) 基因可为致病基因[10]。Fibulin- 1、2基因敲除小鼠未发现弹性纤维稳态失衡;Fibulin- 4基因敲除小鼠在围产期死亡, 研究推测为动脉瘤破裂死亡;Fibulin- 3基因敲除小鼠随着年龄增长表现为弹性纤维异常表现 (如腹壁疝及POP) , 同时可检测出基质金属酶活性增加;Fibulin- 5基因敲除的小鼠表现为弹性纤维异常疾病 (如皮肤松弛、肺气肿及POP等) , 故推测Fibulin家族第二亚群与弹性纤维形成密切相关[4,5]。

4.4 LOXs家族与弹性纤维

原弹性蛋白的多聚化需要LOXs的氧化脱氨, LOXs家族包含LOX及LOXL1、2、3、4 5个成员, 它们分别位于不同的同源染色体上。所有的LOXs家族成员中, 羧基末端都含有具有催化活性的成分, 在这些区域的序列同源性表明了家族成员具有共同的酶作用机制, 但LOXL1在氨基末端的前300个序列上与LOX的同源性却很小, 这表明其作用的特异性。通过LOX及LOXL1基因敲除的小鼠发现, LOXL1与弹性纤维合成相关, 而LOX与弹性纤维及胶原合成都相关[3,11,12,13]。有学者通过实时荧光定量PCR法分析发现, 子宫脱垂患者中LOX、LOXL1都较对照组降低, LOX降低为甚[14]。Behmoaras等[15]通过免疫组化及实时RT- PCR研究发现, LOX出现较早, 在成年期急剧下降, 而LOXL1在整个生命周期维持平衡, 随着年龄的增加, 弹性蛋白与胶原比率下降。Kagan等[16]通过单一特异性抗体免疫荧光定位发现, LOXL1严格分布在弹性纤维存在的组织, 而LOX的分布却广泛得多, 故推测LOXL1对弹性纤维的生成更具有特异性。

4.5 锁链素与弹性纤维

锁链素 (包括少量异锁链索) 是以吡啶环为基础的同分异构体, 是由四个赖氨酸分子经赖氨氧化酶氧化得来的, 是弹性蛋白中特有的一种稀有氨基酸, 也是成熟弹性蛋白特有的交联氨基酸, 它能使弹性蛋白结构稳定并不易溶解, 它不参与机体代谢, 因此可作为一个生化指标间接反映弹性蛋白的质量及数量。Luisetti等[17]运用高敏NanoLC- MS/MS检测发现锁链素的浓度与慢性阻塞性肺病病情存在负相关。

5 弹性纤维的降解

弹性纤维的降解主要由弹性蛋白酶催化, 弹性蛋白酶是一种肽链内切酶, 也属于一种丝氨酸蛋白酶, 广泛存在于哺乳动物的各种组织和体液中。弹性蛋白原在生理条件下能被许多蛋白酶, 如人中性粒细胞弹性蛋白酶 (human neutrophil elastase, HNE) 、胰蛋白酶分解。

6 弹性纤维异常与POP

女性生殖器官富含弹性纤维, 在大多数成年组织中其周转缓慢, 但在生殖器官中通过妊娠和分娩会经历大量重塑。有学者证明, 小鼠体内弹性纤维自身稳定状态的失调可引起盆底功能障碍。近年我们在POP患者盆底结缔组织中的研究发现, 结缔组织内弹性纤维含量减少并呈碎片状分布, 表现为弹性蛋白、锁链素水平降低, LOXL1和Fibulin- 5基因和蛋白表达下降等弹性纤维成熟障碍[14,18,19]。

6.1 Fibulin- 5与POP

Fibulin- 5于1999年首次被发现, 为一含448个氨基酸的糖蛋白, 相对分子质量66 000, 包含6个cbEGF类似序列, 广泛分布于富含弹性蛋白的组织。其N端的一保守序列精氨酸—甘氨酸—天冬氨酸 (RGD) , 可以介导结合整合素, 包括α5β1, αvβ3和αvβ5, 能直接与原弹性蛋白结合, 并将后者锚于细胞表面, 提供组织的稳定性及促使蛋白间相互作用, 这对弹性纤维的形成十分重要。Fibulin- 5在胚胎脉管系统及神经嵴发育时表达明显, 在成年组织中表达下调, 但组织受损后Fibulin- 5会表达增加, 它的表达可通过原弹性蛋白及转化生长因子β调节[20]。在弹性纤维合成过程中, Fibulin- 5可结合fibrillin- 1、富含fibrillin的FMF及原弹性蛋白, 不干扰原弹性蛋白与fibrillin- 1的结合或fibrillin- 1的自身结合, 可形成Fibulin- 5、fibrillin- 1及原弹性蛋白三联体, 或Fibulin- 5、原弹性蛋白与微纤维相结合[21]。

Fibulin- 5基因敲除的小鼠可活至成年, 但表现为弹性纤维受损越来越严重的疾病, 包括皮肤松弛、主动脉的扭曲、肺气肿及生殖器官的脱垂, 显微镜下可见短及断的弹性纤维, 但无炎症表现, 胶原纤维没有被打断[5]。Jung等[19]运用RT- PCR及Western blot研究发现, POP患者中fibulin- 5 mRNA及蛋白含量明显降低。Söderberg等[18]运用免疫组化及实时RT- PCR发现POP患者fibulin- 5降低。导入Fibulin- 5基因可促进成纤维细胞弹性纤维合成[17]。故Fibulin- 5与原弹性蛋白合成相关, 同时在维持弹性纤维稳态平衡中起着重要作用。

6.2 LOXL- 1与POP

Liu等[11]2004年研究发现, LOXL1氨基末端催化区与Fibulin- 5的羧基末端部分相互作用, 免疫荧光染色发现LOXLl、Fibulin- 5协同以原纤维的形式与弹性蛋白交叠存在。原弹性蛋白附着在Fibulin- 5上, Fibulin- 5使原弹性蛋白呈定向排列, 然后在LOXL- 1的催化下, 原弹性蛋白转化成赖氨酰去氨基化形式再进行交联过程。Liu等[12]2006年研究发现, LOXL1基因敲除小鼠产后因不能合成正常功能的弹性纤维而出现POP、阴道壁松弛及下尿道功能异常, 同时出现肺容积增大、皮肤松弛、血管异常及弹性蛋白原的累积。突变小鼠产后1～3 d即发生明显的脱垂, 超过1～2周后才回缩, 但仍会有突出物存在。1/3小鼠在第1次分娩后形成脱垂, 其余的在第2次分娩后都发展为脱垂。LOXL1在小鼠的生殖道高表达, 并随着年龄的增加降低, 胶原合成无异常。Lee等[3]2008年研究发现, LOXL1基因敲除小鼠在第2次分娩后1/3发展为脱垂, 另外1/3在第3次或第4次分娩时发展为脱垂, 在产后3～6周后进展为脱垂, 尽管Liu等及Lee等研究显示脱垂的发生在分娩次数及产后时间上有差异, 但仍说明了妊娠及分娩是脱垂的重要影响因素。Lee等[3]通过尿动力实验也发现, LOXL1基因敲除小鼠膀胱容量降低及漏尿点压降低, MRI显示盆腔内脏器脱垂, 组织学分析示弹性蛋白积聚而弹性纤维形成障碍。

6.3 甾体激素异常与POP

Liu等[11]在研究中还发现, LOXL1的表达受生殖周期的调节。LOXL1mRNA和蛋白水平在接近分娩时下降, 产后恢复到基线水平, LOXL1在宫颈的表达与妊娠晚期宫颈成熟的生理进程相一致, 宫颈成熟导致胶原和弹性纤维断裂, 宫颈变软, 这个过程受到松弛素和雌激素受体的负调节。随着年龄的增长, 雌鼠生殖道LOXLl蛋白表达下降, 弹性纤维减少、断裂, 但在同龄雌鼠的肺脏和动脉壁上LOXL1的表达变化却极小, 这表明盆底LOXL1的表达是受激素调节的。Natoli等[23]用生理浓度的17β雌二醇、孕酮、17β雌二醇加孕酮培养人主动脉平滑肌细胞4周, 测定结果显示女性甾体激素增加弹性蛋白沉积。而在人群中随着年龄的增长, POP的发病率增加, 说明低雌激素水平与其相关。

6.4 弹性纤维其他相关成分与POP

转化生长因子β1 (TGF- β1) 是一种多功能的蛋白多肽, 可增加弹性蛋白原表达及促进成纤维细胞生长[24,25], 其下游反应元件——结缔组织生长因子 (connective tissue growth factor, CTGF) , 是一种特异性细胞因子, 选择作用于成纤维细胞, 调节其生长分化[26]。在弹性纤维合成过程中有很多细胞因子参与其中, 其调控作用的发生是多水平、多层次的, 且与产生弹性蛋白的细胞种类及其分化状态、细胞周期等因素有关。研究发现, Fibulin- 3基因敲除小鼠随着年龄的增加POP加重, 而Fibulin- 5、原弹性蛋白及锁链素并未减少, 但基质金属蛋白酶的活性明显增加[4]。由此提示弹性纤维的合成代谢在阴道壁的重建和恢复中起重要作用, 同时降解过程中酶的活性增强, 也不可避免地造成了POP的发生。

弹性纤维 篇2

● 由两种不同的涤纶纤维制成的双组分纤维。

● 自动卷曲，两种组分收缩率不同

● 从筒子上退绕后形成卷曲

● 可以在染色和后整理中保持卷曲这种纤维比过去的涤纶纤维有更好的弹性回复性，避免了松弛现象的发生，同时该产品还具有良好的保型性和抗皱性.其优点：

● 弹性回复性。

● 易护理：可水洗，抗褶皱，保持褶裥。

●平滑的外观。

● 柔软的手感。

● 固有的化学稳定性。

● 与涤纶兼容的弹力纤维。

● 耐水洗。

● 染色效果好。其色牢度可达到四级以上，相当于一般聚酯的染色特性。而类似PBT，PTT等皆无法达到T400的弹性及弹力，更无法达到相同的布面平整度。

● 拉伸强力高。

T－400纤维用在轻型机织物和针织物中都很理想。在机织物中，它赋予织物比变形纱更平滑的纹理和更柔软的手感，最终用途包括各类男装、女装和童装。它赋予牛仔布全新的定义：出色的外观效果、卓越的弹性和前所未有的服用性能。无论你要寻求的是漂白、洗涤还是磨砂后的美妙效果，T－400都能够如你所愿，呈现你所需的外观效果。消费者会发现，含有T－400纤维的牛仔裤是他们所穿过牛仔裤中最舒服的，而且在多次穿着后仍能保持原状。

具有以下特点：

1.使Lycra透气,让Coolmax有弹。此两项指标经英威达（原杜邦）新加坡实验室测试合格。

2.定型好。由于精梳棉包T400延续了涤纶定型好的特性，因此具备可机洗、免熨烫、易打理、穿着挺括的特点。

3.舒适的微弹。由于精梳棉包T400微弹梭织物经纬纱是棉与棉接触，不产生滑移现象，加之具有15~20%的微弹，男女皆宜，弹性适当、穿着舒适。

4.合理的吸湿排汗功能。

5.后整理方便。精梳棉包T400微弹梭织物的染整加工可采用涤棉后整理工艺，可轧碱、可氯漂、可丝光等等，只是注意一下收缩温度即可。

杭州汇维仕永盛化纤有限公司简介：

杭州汇维仕永盛化纤有限公司是由杭州永盛集团与世界500强之一的韩国汇维仕株式会社于2006年合资兴建的一家专业生产涤纶长纤延伸丝，加弹丝的公司。

公司位于萧山靖江镇工业园区,运用日本先进加工设备，借助韩国汇维仕强大的纤维研究、开发实力，专业生产科技含量高的高弾SSY、T400（T800）、PBT(T300)、PWY，弹力复合CEY,仿毛型REN、TIY，仿真丝型BSY(ITY)、JUNE、DCY，仿麻型LLY、LNY、HHY,超有光WTB等各类牛仔用丝、针织用丝、家纺用丝，超细、弹力及功能性特种差别化涤纶产品。

联系方式：

联系人： 李国春

手机：***电话： 0571-82999156传真：0571-82999180QQ：356256703阿里旺旺：huvishz邮箱:网址：http://huvishz.cn.alibaba.com

弹性纤维 篇3

1 资料与方法

1.1一般资料

选取2013年1月-2015年1月笔者所在医院收治的82例慢性病毒性肝炎患者作为研究对象。所有患者均进行了病理活检和实验室生化学检验, 被确诊为慢性病毒性肝炎。82例患者中, 男52例, 女30例, 年龄15~67岁, 平均 (39.71±12.41) 岁。

1.2病理分期

根据病毒性肝炎防治方案, 可将慢性肝病的纤维化程度分为S0~S4期:S0期, 即肝脏未出现纤维化病变;S1期, 即肝脏汇管区及周围出现局部纤维化病变;S2期, 即肝脏形成纤维间隔, 肝小叶结构基本未被破坏;S3期, 即肝脏形成大量的纤维间隔, 肝小叶的结构被破坏, 尚未出现肝硬化;S4期, 即出现肝硬化[2]。

1.3检查方法

在患者进行肝脏穿刺活检前2 d, 对患者的肝功能、血常规等实验室指标进行检测, 主要包括天门冬氨酸氨基转换酶 (AST) 、 血小板 (PLT) , 计算这两项指标的比值, 并计算比值指数 (APRI) , APRI= (AST检测值/AST正常范围上限值) ×100/PLT (×109/L) , AST的正常范围上限为34 IU/ml[3]。

在肝脏穿刺活检后1 d, 对82例患者进行实时超声弹性成像检查。仪器为日立公司生产的HV-900超声检测仪, 探头频率为4~12 MHz。患者保持平卧位, 双臂向上举起。探头扫查部位与穿刺活检部位一致, 探查范围直径为2~3 cm, 深度约为5.0~6.5 cm。扫查时, 患者应屏息, 每个探查部位应获取至少10幅超声弹性图像。由至少2名超声诊断经验丰富的医师对超声弹性图像进行评分, 根据图像中颜色的不同 ( 图1和图2) , 进行0~4分的评估, 红绿相间为0分, 绿色为主及少许红色为1分, 绿色为2分, 蓝绿相间为3分, 蓝色为4分, 分值越高, 表示硬度越高[4]。将实时超声弹性成像的评分结果与病理活检结果以及实验室检验结果进行对比分析。

1.4统计学处理

将所有研究数据均录入至SPSS 19.0软件中进行统计学处理。将实时超声弹性成像评分结果与病理活检分期、实验室检验结果进行corr秩和相关性检验, 对相关系数 (r) 进行计算, r为正数, 说明其为正相关;r为负数, 说明其为负相关;r的绝对值<0.3, 则说明其为无直线相关;当0.3≤r的绝对值<0.5时, 则说明其为低度相关;当0.5≤r的绝对值<0.8时, 则说明其为显著相关;r的绝对值为0.8或0.8以上, 则说明其为高度相关。以S≥2期作为肝纤维化诊断标准, 绘制实时超声弹性成像评分和实验室检验结果的ROC曲线, 计算ROC曲线下面积。以P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1实时超声弹性成像与病理分期、实验室检验结果的相关性对比

实时超声弹性成像与病理分期呈高度正相关, 与实验室检验结果呈显著正相关。就实时超声弹性成像的评分结果与实验室检验结果的相关性而言, 实时超声弹性成像的评分结果与病理分期的相关性更高, 详见表1和表2。

2.2 ROC曲线下面积对比

以病理分期S ≥ 2期作为肝纤维化疾病的诊断标准, 实时超声弹性成像评分的ROC曲线下面积大于实验室检验结果的面积, 详见图3。

图3当S≥2期时, 实时超声弹性成像与实验室检验的ROC曲线下面积

3讨论

慢性肝脏疾病患者的肝脏通常会出现肝纤维化病变, 肝纤维化逐渐会发展为肝硬化, 因此, 肝纤维化又被称为“早期肝硬化”。当肝脏细胞中的胶原纤维出现大面积的沉积, 肝脏容易出现纤维化病变。早期纤维化时期的肝脏病变尚具有可逆性, 如纤维化继续发展, 会演变为不可逆的肝小叶结构损坏, 最终发展为肝硬化[5]。因此, 对慢性病毒性肝炎患者的肝脏纤维化程度进行鉴别诊断, 具有十分重要的意义, 能够为病情的评估、 临床治疗方案的制定提供有参考价值的依据。

目前, 在临床上, 诊断肝纤维化疾病的公认金标准为肝组织活检, 但其存在着一定的局限性。由于肝组织活检时需要对患者进行经皮肝脏穿刺取样, 对患者的皮下组织和肝脏会造成一定程度的损伤;在穿刺过程中, 还可能会使血管破裂;另外, 肝组织穿刺活检不适合反复进行, 无法对肝脏的纤维化病变进行动态观察[6]。近年来, 在肝脏纤维化病变程度的鉴别诊断中, 越来越重视无创诊断, 且出现关于肝脏纤维化程度无创诊断的相关报道, 但由于诊断技术不够先进, 诊断准确性会受到部分客观因素的影响[7]。

实时超声弹性成像是一种新型的无创诊断方法, 其诊断过程具有无创性, 诊断结果基本不会受到客观因素的干扰。在扫查过程中, 患者屏住呼吸, 通过心脏和动脉的自然搏动, 可对反复发生位移的肝脏进行动态的观察, 并根据图像的回声强度进行图像处理, 使图像以彩色编码的形式进行展示, 通过对不同颜色进行观察, 可以了解肝组织的硬度[8]。本次研究结果显示, 随着肝脏纤维化分期的增加, 实时超声弹性成像的评分增高, 与病理分期呈高度正相关, 说明实时超声弹性成像的评分能够较好的鉴别肝纤维化的程度。而对于实验室检验结果而言, 实时超声弹性成像的ROC曲线下面积更大, 说明实时超声弹性成像的诊断准确性更高, 其具有较高的诊断价值。但实时超声弹性成像仍然存在一定的局限性:扫查过程中, 患者必须屏住呼吸;探查过深, 扫查范围不够全面。

综上所述, 实时超声弹性成像应用于肝纤维化的临床诊断中, 具有较高的诊断价值, 为肝纤维化疾病的无创诊断提供了新的渠道。

参考文献

[1]陈曦, 解丽梅, 广旸, 等.实时超声弹性成像诊断肝纤维化的探讨[J].中国超声医学杂志, 2012, 28 (2) :157-159.

[2]杜阳春, 廖新红, 杨红, 等.实时超声弹性成像评价肝纤维化程度的初步探讨[J].中国超声医学杂志, 2012, 28 (2) :154-156.

[3]郑剑, 刘勇, 郑荣琴, 等.实时二维剪切波弹性成像与实时组织弹性成像评估慢性肝病肝纤维化的比较研究[J].中华超声影像学杂志, 2014, 23 (11) :944-947.

[4]陈曦, 解丽梅, 董颖慧, 等.实时超声弹性成像诊断慢性肝病肝纤维化[J].中国医学影像技术, 2012, 28 (1) :129-132.

[5]凌文武, 卢强, 马琳, 等.实时超声弹性成像在肝脏检查的方法学研究[J].四川大学学报 (医学版) , 2013, 44 (2) :295-299.

[6]申志扬, 郭琦, 秦志平, 等.肝纤维化超声实时组织弹性成像定量分析研究[J].中国超声医学杂志, 2014, 30 (3) :235-238.

[7]裴书芳, 丛淑珍, 冯占武, 等.实时组织弹性成像诊断肝纤维化[J].中国医学影像技术, 2010, 26 (5) :893-895.

弹性纤维 篇4

病毒性肝炎(主要包括乙型肝炎和丙型肝炎)以及其它形式的肝损伤是中国最严重的公共卫生问题之一。肝纤维化则是包括乙肝和丙肝在内的各种慢性肝病损伤修复过程的共同病理表现,是肝脏病情进展的关键阶段。临床研究表明,因为体内存在纤维降解机制,肝纤维化甚至早期肝硬化可以通过药物治疗减轻或逆转[11],防止其演变为死亡率很高的肝硬化和肝癌,改善肝病患者的预后。因此,肝纤维化的早期诊断对截断整个肝病发展链举足轻重。

长期以来,基于M ETAV I R评估体系的肝脏组织活检一直是评价肝纤维化程度的黄金标准。但是活检10%-20%的患者会出现局部疼痛,少数患者还可出现较严重的并发症,很多患者因此拒绝接受活检,更不可能作为治疗效果追踪和评估的频繁性检验手段。而且,肝纤维化活检仅采样肝脏局部的一个点,即使取材合格,病理诊断仍常取决于检验人员的主观性,重复性差,只有大约65%的标本纤维化分期诊断能被不同的病理科医生认同。

昂贵的CT和MR不利于常规筛查。而目前常规超声对肝病的诊断,主要集中在形态变化和血流变化,如肝脏门静脉和附近消化系统静脉血流血压的判断[10]。然而肝组织出现纤维化病变时,其回声特性变化并不明显,对血流血压的影响也几乎不能检测,所以基于B超和多普勒超声的纤维化的早期评估难以有实质结果。而近些年的生理病理研究发现,在这个阶段肝组织的粘弹性已经发生了比较明显的改变。因此,无创定量测量肝脏组织的粘弹性对肝纤维化乃至肝癌的早期诊断、制定医疗措施以及疗效的追踪评估具有重要意义[9]。

2 肝脏纤维化的定量检测

超声弹性成像的研究和应用是医学超声研究的热点,并且在近年来发展出多个种类。然而真正通过FDA认证并真正商业化并应用到临床的非常有限。由于技术和法规两方面的限制,目前产品中普遍应用的仍然是非定量化的应变成像,不能对粘弹性作定量化检测。我们基于肝纤维化疾病扫查的特殊需要,放弃以成像为目标,仅仅对检测点提供平均弹性合粘性参量,在达到临床目的的同时避免了以上技术和法规的限制。

2.1 软组织在超声脉冲冲击刺激下的响应

为从肝脏软组织的动态响应中提取其机械特性的信息,首先需要在组织内部产生一个与其时间常数相当的力的作用。任何形式的电磁波、弹性纵波、声波等以振动形式传播的能量,在遇到吸收性介质时都会产生单向的辐射力。聚焦的超声声束则可在软组织中形成声场分布,并进一步产生声学辐射力[3]。超声换能器的声场遵从Khokhlov-Zabolotskaja-Kuznetsov(KZK)方程[4],求解出声压后声学辐射力可写为[7]:

其中z表示沿超声探头的轴向坐标;Fz表示z方向的力;上画线表示在超声时段内的平均值。p表示声压;ρ代表肝组织密度;c代表声速;τ=t-z/c;b表示介质的有效吸收系数。

在力Fz作用下,介质的位移在聚焦点附近满足:

其中代表剪切波的传播速度;µ表示剪切模量;η是剪切粘度;uz是z方向的位移分量;∆⊥=∂2/x2+∂2/y2为拉普拉斯算子。在Voigt粘弹性模型的假设下,剪切波的速度可以推算为:

此式表明,剪切波速度是弹性、粘性以及剪切波频率的函数。通过测量剪切波并在频域上分解得到各频率上的剪切波速度V(ω)由非线性拟合即可得到剪切模量µ和剪切粘度η。

(1)和(2)式的求解有两个步骤:基于特定超声探头的声场计算和辐射力作用下位移的计算。这两步均牵涉到很多非线性参数,求解通常有两种选择:通过简化利用格林函数获得解析解,或者利用有限元方法数值求解,相关的内容将在另文详述。图1分别是这两种方法得到的剪切波传播示例。仿真结果表明,材料除了弹性,其粘性对剪切波的形态也有较大影响。在肝脏的弹性(4 kPa~21 kPa)和粘性(1 Pa.s~4 Pa.s)范围内,需要妥然选择脉冲重复频率(PRF),以在尽量避免回波干扰的同时维持足够的采样带宽。因此,针对肝脏的粘性、检测深度、弹性(决定剪切波速度因而系统最低采样频率)以及距主要边界的距离等参数,对探头和系统作优化设计。以上的解析模型和有限元模型则提供了这样的优化设计工具。由式(3)可以看到,剪切波的传播速度不仅依赖于弹性,也同时依赖于粘性。目前基于剪切波的超声弹性研究等均忽略粘性影响[7、9、12],以简化公式计算弹性。以上的有限元模型显示,在某些范围上这种简化会导致10%左右的误差。

2.2 肝脏杨氏模量通过医用超声检测的机理

2.2.1 系统工作机理

超声是超声换能器加以振荡电信号后产生的机械振动在媒介中的传播。理想的正弦信号在途中任一点的运动是双向的。然而由于媒介的衰减作用,声波在途中被组织吸收,从而其强度不可避免地随深度衰减,形成声场的梯度分布。正是这种梯度形成了相对超声的高频振动是单向的作用力——声辐射力[2]。运动开始时是沿超声发射轴向(Z方向)的位移,带动邻近的弹性组织,这种位移产生两个效应:一是轴向的压缩拉伸,从而以纵波方式向前传播,二是由于和横向相邻组织的剪切应力,产生横向传播的剪切波,体现为横向各点沿Z方向按时间顺序的剪切位移。理论分析和实验表明,对肝脏而言剪切波的速度一般在1~6 m/s。在医用超声上,这样的传播完全可以用既有硬件检测到。

整个检测系统如图2所示。在超声探头上根据中轴线定义有微小间距的位置A和B。首先通过扫描控制在位置A和B分别发射检测脉冲并沿这两条线采集回声。采集的回声作为参考信号。

图3中的第二步是发射一段较长时间的聚焦超声脉冲。与普通的脉冲多普勒模式下发射的一到两个周期的脉冲不同,这段脉冲可长达数百µs。由于软组织粘性的影响,长时间脉冲可以产生较大幅度的轴向位移,从而可导致随之的剪切波有较大的信噪比。在这段脉冲作用下,将首先产生约数百µs的持续辐射力,肝脏组织的剪切波将从中轴线向两边横向传播。这段脉冲聚焦点的选择可以是固定的,也可以是沿中轴线的数个点依次聚焦,后者可以形成更大幅度的剪切波。

第三步是分别在A点和B点探测一定深度上的位移对时间的曲线,其原理与脉冲多普勒的原理类似。所不同的只是这里检测的是各点的位移,而非速度。

2.2.2 位移检测方法

超声波传播并产生反射和散射的介质可认为是一团随机分布的粒子。在某个位置一组随机粒子的平均振动速度可以估计为[3]:

其中P(ω)是功率密度。直观上理解,这只是整个频域上角速度的平均。

利用维纳-肯琴定理,上式可以简化为

R(t)是信号的自相关函数。

这样的形式仍然不便于计算。由于R可以进一步近似为R(τ)=│R(τ)│ejφ(τ),上式可以简化成:

其中T是超声脉冲发射的时间间隔。由此可以推出平均位移为:

在具体实现时,从超声阵列传感器接受到的射频信号Z经过超声前端电路的放大和模数转换的处理,往往进一步经过正交解调成为IQ信号,如图4所示。

IQ自相关函数的角度可以写成

由此一组点上的平均位移可以写成:

fc为超声中心频率,c为介质中的声速。信号的自相关函数则可进一步写成:

经过次采样后的形式为

计算组织位移的另一种方法是基于时间移动的互相关方法,在具体应用上可以和上面的方法作一些折衷。

3 实验

3.1 粘弹性超声仿体的制作

为了验证这里开发的肝脏组织弹性(硬度)无创测量技术,我们做了大量基于超声仿体(phantom)和动物肝脏的实验。我们分别自制以及从美国CIRS公司(Computerized Imaging Reference Systems,Inc)定制了弹性仿体对应于METAVIR标准中的F1到F4的主要阶段。文献[8]提供了对超声弹性仿体制作较深入的研究。我们在研究中进一步发现,通过特殊交联剂不但可以大幅改善仿体的稳定性和形态,而且仿体的弹性和粘性可以通过温度和紫外线等手段外部调制。图5是仿体的加工过程和成品。主要原材料有明胶、琼脂和玻璃棉,玻璃棉主要作用是散射超声信号。如图5(a)中所示先把不同原料按照一定的工艺流程,分别加热到各自适当的温度,进行搅拌混合,然后加入适量的交联剂,放入水平振荡箱中冷却凝固,最后利用模具成型并由0.2 mm钢丝切割而成。通过改变各种原料的比例和交联剂,控制交联过程等,可以制出各种弹性的超声仿体。其声速约1500 m/s、声衰减系数约3 d B/MHz.cm,密度约1000kg/m^3,均和肝脏组织相一致。各弹性仿体都在中科院硅酸岩研究所力学实验室进行标定。

3.2 仿体实验结果

配制的超声弹性仿体经过机械测试,获得的杨氏模量如图6所示。

随即这些仿体用上文所描述的超声系统进行了测试。在A点获得的剪切波如图7所示。从图上可以直观地看到剪切波传播并衰减的趋势。根据A、B两个位置位移峰值出现的时间差,可以计算出剪切波传播的速度。另一种更可靠的方法是对这两条波形用傅立叶变换作频率分解,从而综合考虑整个波形的移动而不仅仅依靠最大位移值点。

图7中x轴方向是时间轴;y方向是沿A线的深度轴,300的位置对应于2厘米;z轴为位移。图中靠近超声探头的区域仍然有大幅度的位移,这是由于沿途组织吸收了能量,在声场梯度下产生的辐射力作用的结果。这些区域虽然没有聚焦,但是由于靠近探头,位移依然较大。通过改进探头设计,调节探头的聚焦数(focal number),可以让焦点处的能量更为集中,从而在同样的信噪比下在沿途组织上可降低能量消耗。另一方面,聚焦点处不是一个点而是一个条状区域,可提供一种改善结果的方法。图中从深度200到350的区域剪切波的位置基本一致,简单的平均可以获得更稳定的结果。

最后,经过对获得的剪切波进行计算后,得到的杨氏模量如图8所示。对比图6可以看到二者非常接近。由于声速和泊松比的估算有一定误差,当归一化后,机械测试和超声测试的结果非常接近。

3.3 动物肝脏实验结果

我们进一步在猪的肝脏上进行了实验,结果如图9所示。其中的位移曲线分别距离超声探头的中心位置2.4 mm和4.8 mm。可以看到在300µs的长脉冲作用下,猪肝组织在聚焦点附近随时间位移。这些位移曲线明显反应了剪切波传播的过程。通过分解各种频率成分得到图9(b)的相速度信息,对式(3)的非线性模型通过最优化方法进行逆问题求解,计算得到的剪切模量约5.12 k Pa,而粘性系数为1.5 Pa.s。

3.4安全性测试

3.3.1声压测量以及MI和Ispta指标计算

以上实验的声压用水听器在水槽中进行了测量。使用通用电气医疗系统的LOGIQ9医用超声系统以及10L线型探头,在2.5 cm的声学聚焦点可以对发射的功率进行0%到100%的调节。实验中我们在最大功率时测得7 MPa的聚焦声压。

FDA对医用超声的M I指标限制为2.0,Ispt a为720m W/cm2。在以上的实验中7 MPa的水中声压在考虑人体约0.3 d B/MHz/cm的衰减后在2.6 cm处的声压估计为4.5 MPa。

计算得到的值略微超过FDA限制。然而由于我们在信噪比上尚有很大余地,完全可以略微调低发射功率以满足该限制。

Ispta的计算根据FDA定义:

由于我们不对肝脏成像,而仅仅是测量一个弹性值,理想状态下仅需要发射一次长脉冲,这个值可以通过调节占空比任意缩小。在实验中占空比为0.001时Ispta因此仅为340.3 m W/cm2,完全满足FDA要求。

人的肝脏一般在肋骨以内1 c m处,最大尺寸达15 cm左右。尽管肝纤维化有弥散性,在足够深度上测试其弹性无疑会有更高的代表性。为提高穿透性,我们进一步选择了2 MHz以及机械聚焦在6 cm的探头。实验证明在5到6 cm的深度本文中的测试方法仍然具有很好的信噪比,能够可靠地检测肝脏弹性。

4 总结与展望

本文通过理论分析,用超声测试肝脏组织的弹性和粘性的实验方法,可定量判断肝纤维化程度。理论分析和实验结果均证明,利用现有的医学超声系统硬件,可以仅通过软件控制和数据处理实现对弹性剪切波传播速度的测量,利用非线型模型逆问题求解实现对粘弹性进行定量检测,达到对医学诊断上有意义的结果。该技术尤其适合肝病肆虐的发展中国家。该检测的便捷性使得它可以纳入到慢性肝病者的日常例行体检中,做到早诊断、早预防和早治疗。

参考文献

[1]Jorgen Arendt Jensen,Estimation of blood Velocities using Ultrasound,Cambridge University Press,1996

[2]Chihiro Kasai,et al,Real-time two dimensional blood flow imaging using an autocorrelation technique[J],IEEE trans.Ultra,1985,458-463.

[3]G.R.Torr,The acoustic radiation force[J],American Journal of Physics,1984,52(5):402-408.

[4]Polina Solomonnovna Landa,Nonlinear Oscillations and Waves in Dynamical Systems[M].Kluwer Academic Publisher,1996.

[5]Novikov BK,Rudenko OV,Timoshenko VI.Nonlinear underwater acoustics[M].New York:American Institute of Physics,1987.

[6]Arnold P.G.Hoeks,et al.Comparison of the performance of the RF cross correlation and Doppler autocorrelation technique to estimate the mean velocity of simulated ultrasound signals[J],Ultra.in Med.&Biol,1993,19(9):727-740.

[7]Armen P.Sarvazyan,Oleg v.Rudenko,et al.Shear wave elasticity imaging:A new ultrasonic technology of medical diagnostics[J].Ultrasound in Med.&Biol,1998,24(9):1419-1435.

[8]Timothy J.Hall,Mehmet Bilgen,et al.Phantom Materials for Elastography,IEEE Trans.Ultra.Fer.and Freq.Contr.,November1997,44(6):1355-1365.

[9]Marie Muller,Jean-Luc Gennison,Thomas Defieux,et al.Quantitative viscoelasticity mapping of human liver using supersonic shear imaging:Preliminary in vivo feasability study[J].Ultrasound in Medicine&Biology,2008,35(2),219-229.

[10]解育新.肝纤维化的超声诊断现状及进展[J].医学影像学,2008,l4(6):942-944.

[11]曾民德,陆伦根,茅益民.肝纤维化的诊断方法及其评估[J].中国肝脏学,2006,11(2):102-205.

弹性纤维 篇5

关键词：超声弹性成像,磁共振成像,肝纤维化

肝纤维化是指肝细胞炎症坏死刺激作用下胶原蛋白增生降解平衡失调, 肝脏内纤维组织沉积异常的病理改变。严重者导致肝脏结构异常, 导致肝硬化形成[1,2]。肝纤维化的早期诊治有助于逆转纤维化病变过程, 随着超声弹性成像 (UE) 和磁共振成像 (MRI) 发展, 两者在肝纤维化诊断中具有重要的意义[3~5]。但关于UE与MRI对肝纤维化诊断价值差异研究甚少, 现报道如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料

选取2013年6月至2014年6月期间我院慢性乙肝患者112例, 其中男70例, 女42例, 年龄24~77岁, 平均年龄 (38.06±6.37) 岁。

1.2 检查方法

1.2.1 UE采用Hit

chihi vision 900彩超仪, 频率13~16MHz, 超声弹性成像由两名专业超声影像医师操作, 对于成像区以绿色为主, 少许红色为0分, 绿色为主, 少许蓝色为1分, 绿色为主, 片状蓝色为2分, 绿色和蓝色各占50%为3分, 蓝色为主为4分, 0分为无肝纤维化, ≥1分为肝纤维化。

1.2.2 MRI

采用GE Signa HDx3.0TMRI扫描仪, 设置扫描序列、参数, 采集MRI图像。

1.2.3 病理检查

采用一次性穿刺针经皮肝穿刺采集组织标本, 甲醛固定、脱水和包埋, HE染色, 显微镜阅片, 无肝组织纤维化为S0期;汇管区纤维化, 窦周和小叶内纤维化为S1期;汇管区纤维化, 见纤维隔为S2期;纤维隔, 小叶结构紊乱为S3期;早期肝硬化为S4期。

1.3 统计学处理

本研究数据采用SPSS18.0统计软件进行分析, 计数资料采用χ2检验, P<0.05提示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 UE与MRI对肝纤维化的诊断价值

以病理检查作为金标准, UE诊断灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值和准确度为92.00% (69/75) 、8 3.7 8% (3 1/3 7) 、9 2.0 0% (6 9/7 5) 、8 3.7 8% (31/37) 和89.29% (100/112) ;MRI则为80.00% (60/75) 、89.19% (33/37) 、93.75% (60/64) 、68.75% (33/48) 和83.04% (93/112) , 见表1, 2;UE诊断灵敏度和阴性预测值明显高于MRI, 比较差异具有统计学意义 (χ2=4.63, 4.89, P<0.05) , UE诊断准确率稍高于MRI (χ2=2.34, P>0.05) 。

3 讨论

肝纤维化时, 磁共振ADC值较正常肝组织显著降低, 其原因是肝纤维组织胶原蛋白异常增生并沉积, 导致肝血流灌注压显著降低, ADC值降低[6,7]。UE利用高频超声特有性质, 超声观察肝实质回声改变, 不同肝纤维化分期肝实质回声特点具有差异性, 当肝脏病变程度较轻时, 肝纤维化主要局限于汇管区, 窦周和肝小叶结构维持正常, 因此, 回声几乎接近正常。当肝组织纤维增生较为严重, 肝脏回声明显增强增粗, 分布及其不均匀, 且呈结节状、地图状等。肝脏形态学改变对肝纤维化诊断、分期诊断中具有重要的意义[8~12]。但关于MRI与UE对肝纤维化诊断价值比较研究甚少。

本组研究通过选取穿刺肝右叶作为检查部位, 弹性成像区域选取≥3cm厚度的肝脏组织, 避免大血管, 维持外力与施加外力频率指标2~3之间, 采用双幅实时显像功能, 观察超声弹性图和二维图, 彩色编码代表肝脏组织弹性大小, 绿色代表弹性成像区内组织平均硬度, 红色代表组织平均硬度较小, 蓝色代表组织平均硬度较大, 采集图像期间嘱咐患者屏息, 采集图像维持2~3s[13,14], 因此, UE具有高度稳定性。同时, MRI和UE图像采集期间均嘱咐受检者屏气, 减少了图像采集误差, 提高图像采集质量[15]。以病理检查为诊断金标准, UE对肝纤维化诊断灵敏度、阴性预测值和准确度优于MRI, 因此, UE值得临床应用。

弹性纤维 篇6

1 资料与方法

1.1 一般资料

随机选取我院2011年2月-2012年2月收治的慢性乙型肝炎肝患者80例, 其中男54例, 女26例, 年龄12~57岁, 平均年龄37.6岁。并选择健康受试者20例。将入选者平均分为两组, 其中40例患者及10例健康受试者接受超声造影检测, 为第一组, 40例患者及10例健康受试者接受超声弹性成像检测, 为第二组。

1.2 检测方法

1.2.1 仪器与造影剂。

超声造影检测:PhilipsiU22彩色超声诊断仪, 选取C5-1探头, 频率设置为2.0~5.0MHz, MI设置为0.09。造影分析软件选用Tomtec公司出品的Sonoliver软件。超声造影剂选用声诺维。超声弹性成像检测:仪器选用ACUSONS2000彩色超声仪, 使用4V1探头, 频率设置为1~4.5MHz, 检测设备配有声脉冲辐射力技术。

1.2.2 检测步骤。

(1) 穿刺活检:入选者均取左侧卧位, 以常规穿刺活检方式取样并进行诊断。病理诊断标准为:S0期:未有纤维化;S1期:汇管区存在纤维化扩大现象, 局限窦周以及小叶内纤维化;S2期:汇管区见有周围纤维化, 形成纤维间隔, 小叶结构仍有保留;S3期:已有大量纤维间隔形成, 并伴有小叶结构紊乱, 未见有肝硬化出现;S4期:早期肝硬化[1]。 (2) 超声造影检测:检测于活检次日进行, 入选者均取仰卧位, 选用反相脉冲谐波超声造影程序, 机械指数0.09, 增益为46, 焦点设置10cm, 动态范围72。依照微泡声学造影剂说明调配造影剂并经肘静脉团注计时, 记录HAAT、HVAT及HVOIT。HAVTT1=HVAT-HAAT, HAVTT2=HVOIT-HAAT。 (3) 超声弹性成像检测:经常规超声对肝脏扫查之后, 于右肝位置放置取样框0.5cm×1.0cm, 探头距感兴趣区域3~8cm, 剪切波速测量的取样位置应与活检穿刺部位保持最大限度的一致, 对剪切波速以及取样深度进行6次以上的测量, 并计算均数[2]。

1.3 统计学处理

采用SPSS17.0软件包进行统计学处理, 计量资料以 (±s) 表示, 采用t检验。检测指标评估及阈值确定采用ROC曲线进行分析。以P<0.05为差异具有统计学意义。

2 诊断结果

2.1 第一组

健康受试者及S0期患者归入无纤维化病例, S1~S3期患者为肝纤维化病例, S4期患者为肝硬化病例。入选40例肝病患者及10例健康受试者采用超声造影进行测试, 其各肝纤维化病理分期HAVTT1及HAVTT2值对比见表1。

2.2 第二组

入选40例肝病患者及10例健康受试者采用超声弹性成像检测, 其各肝纤维化病理分期剪切波速 (SWV) 测值结果详见表2。

注:P<0.05。

3 讨论

当慢性肝病导致肝纤维化时, 因细胞外基质合成分泌增多, 降解相对减少, 致使其沉积在肝脏部位, 同时肝脏容易出现肝静脉、肝内动脉、门静脉间的短路分流等微循环变化以及血流动力学变化, 缩短肝内循环时间[3]。超声造影技术能够通过微泡造影剂即时动态地使诊断者了解到机体组织的血流充盈方式、强度以及速度等指标, 从而准确反映血流灌注情况[4,5]。

注:P<0.05。

本文结果表明, 采用超声造影所测量得到的HVOIT、HVAT、HAVTT1及HAVTT2数值与肝纤维化程度具有显著的关联性, 有助于临床诊断。且HAVTT属于经校正后得出的参数, 能够有效排除外部因素的影响, 所反映的肝内微循环改变情况更加真实。本文结果显示, 随着肝纤维化程度的不断加重, HAVTT的测值也随之不断缩短, 通过对无纤维化病例、肝纤维化病例及肝硬化病例的检测结果分析可知, 其差异具有统计学意义, 即P<0.05, 也进一步证明了HAVTT和肝纤维化程度之间具有显著的关联性。

超声弹性成像所使用的声脉冲辐射力技术是通过剪切波速对肝脏组织的硬度变化进行测定, 其原理是利用检测时发射的低频纵向波获取一个横向低频剪切波, 当探头捕捉到经感兴趣区域的剪切波脉冲后, 取剪切波自产生到相邻的两个波峰之间的时间差及剪切波的波长, 计算剪切波速, 剪切波速随组织硬度的增大而加快[6]。本文结果表明, 当肝脏纤维化程度加大时, SWV值也随之增大, 符合病变肝脏肝纤维化程度越高质地硬度越大的病理特征, 证明通过对SWV值的观察能够准确反映出不同级别纤维化肝脏的质地硬度改变程度, 为肝纤维化的分级提供数据支持。

综上所述, 两种方法的诊断效果显著, 均可作为诊断及指导治疗的可靠动态监测指标, 具有重要的临床应用价值。

摘要：目的:探讨超声造影及超声弹性成像在评估慢性乙型肝炎肝纤维化程度方面的临床价值。方法:随机选择80例慢性乙型肝炎患者为观察组, 20例健康受试者为对照组, 通过测定肝动静脉渡越时间及肝脏剪切波速, 对比其检测效果以及准确性。结果:超声造影肝能够反映肝脏微循环变化情况, 有效区分无纤维化肝、纤维化肝及肝硬化。超声弹性成像剪切波速的检测值能够直观反映肝脏质地硬度 (即弹性) 参数指标。结论:两种检测方式均能够有效地评估肝纤维化程度, 均可作为诊断及指导治疗的可靠动态监测指标。

关键词：超声造影,超声弹性成像,慢性乙肝,肝纤维化程度

参考文献

[1]马芝倩, 赵天慧, 魏强, 等.慢性乙型肝炎患者的超声综合评分与病理分级分期的相关性[J].医学影像学杂志, 2010, 20 (12) :1832-1835.

[2]阳宁静, 赵黎明, 宋彬.肝纤维化的影像学评价及进展[J].中国普外基础与临床杂志, 2008, 15 (3) :218-222.

[3]郭梦安, 廖锦堂.肝硬化肝功能分级的超声造影定量分析[J].中国医学影像技术, 2009, 25 (10) :1824-1826.

[4]解丽梅, 郭启勇, 刘鑫.超声造影评价肝纤维化[J].中国医学影像技术, 2009, 25 (8) :1447-1449.

[5]包中涛.超声造影及超声弹性成像评估慢性乙型肝炎肝纤维化程度的应用研究[D].福建医科大学, 2012.

弹性纤维 篇7

关键词：乳腺肿瘤,超声弹性成像,肌成纤维细胞,临床意义

乳腺癌在妇科中属于常见疾病,在临床中具有较高的发病率,严重的影响女性的身体健康,尽早的诊断和治疗,对提高乳腺肿瘤患者的生活质量具有较大的意义[1]。本研究对乳腺肿瘤的超声弹性成像和肌成纤维细胞的分布情况进行深入的探究,判断其是否能够准确的乳腺肿瘤,从而为临床尽早诊断乳腺肿瘤和治疗提供参考,具体分析如下:

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取浙江省青田县人民医院(以下简称“我院”)2010年1月~2011年6月治疗的乳腺肿块患者200例。乳腺良性病变98例为良性组,年龄30~68岁,平均(54.3±2.4)岁,其中纤维腺瘤患者60例,硬化性腺病患者20例,导管内乳头状瘤患者18例;乳腺癌病变102例为恶性组,年龄为34~79岁,平均(53.8±2.6)岁。两组患者一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 超声检查方法

本次研究选取EUB-8500型彩色多普勒超声诊断仪,且配备彩色超声弹性成像技术,探头的频率7.5~13.0 MHz。本研究所有患者均在术前给予常规超声诊断和超声弹性成像检查,其中主要包括肿瘤的置和大小以及纵横比与形态、边界等,对超声弹性成像检查情况进行评分,并将检查的图片进行保存,由2名至少工作10年以上且经验丰富的医师进行观察与判断[2]。

1.2.2 免疫组织化学法

本次研究对于乳腺间质CD34和平滑肌肌动蛋白(SMA)表达采取免疫组织化学进行检测[3]。首先,将选取的新鲜活检组织给予10.0%甲醛进行固定,并采取梯度酒精进行脱水处理,采取二甲苯透明和石蜡的包埋处理。然后,将石蜡切片进行HE染色,并且在每张切片滴加相应对应的一抗CD34和SMA。最后,进行DAB显色和苏木精复染处理,并在显微镜下进行观察与判断。

1.3 评定标准

1.3.1 弹性成像评分

本次研究对于弹性成像评分主要采取7分法进行评估[4]:(1)1分:肿块的整体显示为绿色;(2)2分:肿块显示为绿色与蓝色相间,且呈现马赛克的形状,主要以绿色为主;(3)3分:肿块的中心显示蓝色,而周边显示为绿色;(4)4分:肿块显示为绿色与蓝色相间,且呈现马赛克的形状,主要以蓝色为主;(5)5分:肿块完全呈现蓝色;(6)6分:肿块的周边和肿块的内部均呈现蓝色,只有肿块内部出现小区域的绿色;(7)7分:肿块的周边均呈现为蓝色。恶性:弹性成像评分>5分;良性:弹性成像评分≤5分。1.3.2 CD34和α-SMA光镜观察方法在高倍的光学显微镜下进行随机的选取10个视野(400×)进行观察,并且每个视野选取计数100个细胞,并采取双盲法进行观察[5]。(1)0分:染色细胞计数<5.0%;(2)1分:染色细胞计数5.0%~<25.0%;(3)2分:染色细胞计数25.0%~<75.0%;(4)3分:染色细胞计数≥75.0%。而阳性细胞染色的强度:(1)0分:细胞不显色或者显色不清;(2)1分:细胞显示为浅黄色;(2)2分:细胞显示为棕黄色;(3)3分:细胞显示为深棕色。总积分=(染色细胞计数的评分+染色强度的评分)/2。(-):积分<0.5分;(+):积分在0.5~1.5分之间;(++):积分>1.5分。

1.4 统计学方法

采用统计软件SPSS 19.0对数据进行分析,正态分布计量资料以均数±标准差(x±s)表示,两独立样本的计量资料采用u检验;计数资料以率表示,采用χ2检验。相关性采取Spearman分析。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 弹性成像评分

恶性组的弹性成像中观察肿块均显示为蓝色,评分为(7.0±0.3)分,而良性组的弹性成像中观察肿块大部分显示为绿色,肿块内部显示极少的蓝色,评分为(2.2±0.4)分,两组比较差异有统计学意义(u=11.2013,P<0.05)。

2.2 CD34和α-SMA定位

良性组中CD34蛋白主要定位于细胞质中,α-SMA蛋白主要定位于导管肌的上皮细胞中;在恶性组中CD34蛋白主要定位于血管中,α-SMA蛋白主要定位于细胞质中。

2.3 CD34和α-SMA表达

恶性组CD34表达水平低于良性组,而α-SMA表达水平明显高于良性组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

2.4 CD34和α-SMA表达与弹性成像相关性分析

CD34表达和弹性成像呈负相关性(r=-0.124,P<0.05);α-SMA表达和弹性成像呈正相关性(r=0.132,P<0.05)。

3 讨论

超声弹性成像是一种新型的超声诊断技术,这种诊断技术比传统的超声诊断更加全面,能够对肿瘤和扩散疾病进行成像观察[6]。在临床中已经应用到乳腺和甲状腺以及前列腺等疾病的诊断中,而且具有较好的诊断效果[7]。临床中采取这种诊断方法中形成的弹性成像主要是因肿瘤的硬度不同而产生的一种差异,继而显示不同的图像[8]。这种诊断方法主要是依据不同组织间的弹性系数和组织发生变形的程度进行超声探测,并将其转变为实时的彩色图像[9]。一般弹性系数越小,受压程度大则显示为红色;而弹性系数越大,受压程度小则显示为蓝色;弹性系数处于中等水平,一般显示为绿色。因此,临床中常常采取图像的色彩进行判断组织的硬度情况。这种诊断方法有效的拓宽了传统超声诊断的不足,并更形象和生动的显示病变。

随着人们对乳腺肿瘤的不断研究,发现癌间质中的肌成纤维细胞是决定整个肿瘤硬度的重要因素[10]。而且其生物的学特性也不同于正常乳腺组织中的间质成纤维细胞。因此,临床中可以依据α-SMA的表达情况进行判断肌成纤维细胞是否在肿瘤中,从而判断其在肿瘤中的分布特征[11]。因此,临床中分析α-SMA的表达与超声弹性成像的相关性,即可了解肌成纤维细胞和超声弹性成像之间的关系。由于在α-SMA也有可能在其他的组织中得到表达,因此需要进一步的采取辅助指标进行观察,从而更好的定位。而CD34属于一种穿膜的糖蛋白,一般主要出现造血前驱细胞和内皮细胞等[12]。临床中有资料显示,在乳腺癌间质细胞中CD34将失去表达,而α-SMA将得到大量的表达,并且向肌纤维细胞进行分化。同时也有资料显示,在硬化性乳腺疾病中,CD34蛋白将得到大量的表达,且分布在纤维细胞中。因此,本次的临床研究选取CD34和α-SMA进行综合评估,从而避免干扰[13]。

通过本次的临床研究分析,在良性组中CD34蛋白主要定位于细胞质中,α-SMA蛋白主要定位于导管肌的上皮细胞中;在恶性组中CD34蛋白主要定位于血管中,α-SMA蛋白主要定位于细胞质中。由此分析,在乳腺恶性肿瘤中α-SMA蛋白得到大量的表达,进一步的分析出肌成纤维细胞在乳腺恶性肿瘤中得到大量的表达。并且本组的资料还显示,CD34的表达和弹性成像呈现负相关性(r=-0.124,P<0.05);α-SMA的表达和弹性成像呈现正相关性(r=0.132,P<0.05)。由此分析,在乳腺肿瘤中超声弹性成像的评分越高,则表示α-SMA蛋白在乳腺肿瘤中得到大量的表达[14]。进一步的分析,超声弹性成像的评分越高,则表示肌成纤维细胞在乳腺肿瘤中得到大量的表达。因此,临床中可以采取超声弹性成像进行判断肌成纤维细胞的分布情况。由于肌成纤维细胞属于非转化的细胞,常常和肿瘤细胞相比,该细胞的基因组相对比较稳定,且不容易出现抗原丢失的情况发生。因此,这也为临床中治疗乳腺肿瘤提供新的思路。