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基于超声、肝胆核素显像和磁共振胆胰管成像影像学检查诊断胆道闭锁准确性研究的系统评价和Meta分析

2020-08-04姜璟孙颖华张崇凡

中国循证儿科杂志 2020年3期
关键词:肝门核素肝胆

姜璟 汤 悦 朱 叶 王 瑞 孙颖华 沈 桢 郑 珊 陈 功 张崇凡

胆道闭锁是新生儿期严重的肝胆外科疾病,由于肝内外胆管的闭锁,导致胆汁无法排泄至肠道,造成肝内胆汁淤积,进而肝脏进行性损害致纤维化,若不及时诊断及治疗,肝功能将会进行性衰竭,最终导致患儿死亡[1]。但是,胆道闭锁与其他胆汁淤积性疾病,如Alagille综合征、家族进行性胆汁淤积等,在临床表现及实验室检查方面有较多的重叠特征,为临床鉴别诊断带来了挑战。

影像学检查是胆道闭锁诊断流程中重要的一环,主要包括超声、肝胆核素显像、磁共振胰胆管成像(MRCP)等。超声的典型征象尤其是肝门三角征,肝胆核素显像的肠道有无放射性显影,MRCP的肝胆系统重建显像,对于诊断胆道闭锁都有一定价值,但目前尚无定论[2]。

2016年起复旦大学附属儿科医院(我院)开始制定胆道闭锁临床实践指南(简称指南),由我院普外科和临床指南制作和评价中心组成指南工作组,运用GRADE指南制定策略,对指南的6个方面选题(筛查、诊断、肝门空肠吻合术、术后综合管理、术后并发症的治疗、预防接种)中的26个问题进行系统文献检索、筛选和偏倚风险评价,并形成推荐意见。本文影像学的超声、肝胆核素显像和MRCP是其中的3个选题,旨在对现有文献进行系统评价及Meta分析,明确胆道闭锁中影像学的诊断价值。

1 方法

1.1 文献检索策略

1.1.1 检索数据库 英文数据库:Pubmed、Embase、Medline;中文数据库:中国生物医学文献数据库(CBM)。

1.1.2 检索起止时间 英文文献建库至2020年4月10日,中文文献2000年1月1日至2020年4月10日。

1.1.3 英文检索 检索词:biliary atresia,bile duct atresia;检索式:Biliary Atresia, Extrahepatic OR Atresia, Extrahepatic Biliary OR Biliary Atresias, Extrahepatic OR Extrahepatic Biliary Atresia OR Extrahepatic Biliary Atresias OR Atresia, Biliary OR Familial Extrahepatic Biliary Atresia OR Idiopathic Extrahepatic Biliary Atresia。

1.1.4 中文检索 检索词:胆道闭锁,胆管闭锁;检索式:胆道闭锁OR胆管闭锁。

1.1.5 其他文献来源 符合指南选题的指南和系统评价中的参考文献。

1.2 胆道闭锁诊断金标准 术中胆道造影,造影剂注入但肝内胆管始终不显影;术中造影剂无法注入胆道,且肝脏及肝门纤维块病理符合胆道闭锁病理学特征。

1.3 非胆道闭锁诊断金标准 术中胆道造影提示肝内外胆管通畅、肝活检病理提示为其他胆汁淤积性疾病,随访>3个月并结合其他检查排除胆道闭锁或黄疸消退。

1.4 文献筛选原则 本文文献筛选是在指南制定过程中实现的。通过阅读题目和摘要进行初筛,阅读全文进行再筛,由姜璟、汤悦、朱叶3人中的2人完成同一篇文献筛选,共同认为保留或删除则保留或删除,意见不一致时由陈功决定保留或删除。

1.4.1 初筛标准 基于指南的初筛标准。排除无摘要的论文,会议论文,述评,讲座,专家笔谈,传统综述(不包括系统评价和Meta分析),以动物或细胞系为研究对象的文献,≤3例的病例报告,明显与胆道闭锁指南选题无关的文献。

1.4.2 再筛标准 基于指南诊断选题的再筛标准。排除无法获取全文,选题不相关,非诊断准确性研究,纳入人群不合理,未明确金标准,重复文献,会议论文,传统综述,述评,≤3例的病例报告,不能提取诊断准确性研究四格表数据。

1.6 文献偏倚风险和临床适用性评价 采用QUADAS-2评价工具,领域1病例选择:①连续和随机病例,②避免病例对照设计,③避免不合理的排除;领域2待评价试验:①是否在不知晓金标准结果下进行,②是否事先设定阈值;领域3金标准:①金标准的可靠性,②金标准判读的盲法;领域4病例流程和进展:①待评价试验和金标准检测的时间间隔是否合理,②所有病例接受金标准,③所有病例接受相同金标准,④所有病例纳入分析,对11个标志性问题分别进行评价,按“是”、“否”、“不清楚”进行评价。领域1~4行偏倚风险评价(高、低和不确定);领域1~3行临床适用性评价(高、低和不确定)。由姜璟评价超声文献、汤悦评价肝胆核素显像文献、朱叶评价MRCP文献,指南工作组集体讨论审核。

1.7 统计学分析 采用STATA 14及Revman 5.3软件进行统计分析。对合并后数据采用合并受试者工作特征(SROC)曲线分析,计算曲线下面积(AUC)、合并后的敏感度、特异度、阳性似然比、阴性似然比、诊断比值比(DOR),所有结果均用95%CI表示。异质性检验采用I2检验,I2>50%认为存在异质性。10篇以上行发表偏倚分析,采用Deeks法检验。

2 结果

2.1 文献检索结果 中、英文数据库共检索到15 435篇文献,中文文献2 010篇,英文13 425篇,图1显示指南文献筛选过程,共筛选出与影像诊断相关的文献308篇。

图1 胆道闭锁临床实践指南文献筛选流程和影像学诊断胆道闭锁流程图

与超声诊断胆道闭锁选题相关的文献55篇,进一步阅读全文,26篇文献符合本文入选条件,又从4篇已经发表的Meta分析的参考文献中[2-5]筛选与上述26篇不重复的4篇文献,最终30篇文献进入本文Meta分析。

与肝胆核素显像诊断胆道闭锁选题相关的文献35篇,进一步阅读全文,25篇文献符合本文Meta入选条件,又从3篇已经发表的Meta分析的参考文献中[2, 5, 6]筛选与上述35篇文献不重复的7篇文献,最终32篇文献进入本文Meta分析。

与MRCP诊断胆道闭锁选题相关的文献11篇,进一步阅读全文,6篇文献符合本文Meta入选条件,又从1篇已经发表的Meta分析的参考文献中[2]筛选与上述6篇文献不重复的1篇文献,最终7篇文献进入本文Meta分析。

2.2 纳入文献一般特征

2.2.1 超声文献 表1显示,超声诊断胆道闭锁的文献1997至1999年3篇,~2010年15篇,~2020年12篇;金标准诊断胆道闭锁1 256例,样本量4~193例,<30例17篇,~50例7篇,~100例3篇,~200例3篇。诊断非胆道闭锁1 526例,样本量7~218例,<30例9篇,~50例10篇,~100例7篇,~200例4篇。亚洲国家报告最多(23篇),欧洲2篇,非洲1篇,南美洲1篇,北美洲3篇。30篇文献中观察指标:肝门三角征24篇、胆囊大小13篇、胆囊形态9篇、胆总管有无5篇、肝动脉直径6篇。

表1 纳入超声诊断胆道闭锁文献一般特征

2.2.2 肝胆核素显像文献 表2显示,肝胆核素显像诊断胆道闭锁的文献1981至2010年24篇,~2020年8篇;金标准诊断胆道闭锁874例,样本量2~156例,<30例23篇,~50例7篇,~200例2篇;诊断非胆道闭锁1 544例,样本量4~191例,<30例13篇,~50例10篇,~200例9篇。亚洲国家报告最多(21篇),欧洲4篇,北美洲7篇。32篇文献中,18篇文献检查前口服肝酶诱导剂(苯巴比妥),3篇文献口服熊去氧胆酸;28篇文献采用99m锝造影剂,1篇文献采用玫瑰红钠碘造影剂;18篇文献以肠道内显影作为判断标准,11篇文献以肠道或胆囊显影作为判断指标。观察指标为肠道显影、胆囊显影和肝脏摄取。

表2 肝胆核素显像诊断胆道闭锁文献一般特征

2.2.3 MRCP文献 表3显示,MRCP诊断胆道闭锁文献1999至2018年7篇,金标准诊断胆道闭锁278例,样本量6~155例;诊断非胆道闭锁224例,样本量4~118例。均为东亚国家和地区的研究。主要观察指标:胆囊长度、肝外胆管是否显像、肝内胆管是否显像、门静脉周围是否增厚、肝门高强度信号,无1篇全部报告以上5项。

表3 纳入MRCP诊断胆道闭锁文献一般特征

2.3 文献偏倚风险评价

2.3.1 超声文献偏倚风险评价 图2Aa显示,领域1病例选择偏倚风险不确定,主要体现在连续和随机病例(否和不清楚占56.7%)和避免不合理的排除(否和不清楚占50.0%);领域2待评价标准偏倚低风险:仅在是否事先设定阈值不清占26.7%;领域3金标准偏倚风险不确定:主要体现在金标准的可靠性不清楚占60.0%;领域4病例流程和进展偏倚风险不确定:主要体现在所有病例接受金标准和所有病例接受相同金标准不清楚均占63.3%。

2.3.2 肝胆核素显像文献偏倚风险评价图2Ba显示,领域1病例选择偏倚高风险,主要体现在连续和随机病例(否和不清楚占37.5%)和避免不合理的排除(否和不清楚占40.6%);领域2待评价标准偏倚高风险:主要体现在是否事先设定阈值(不清占87.5%);领域3金标准偏倚高风险:主要体现在金标准的可靠性(不清楚占81.2%);领域4病例流程和进展偏倚高风险:主要体现在所有病例接受金标准和所有病例接受相同金标准(不清楚均占65.6%)。

2.3.3 MRCP文献偏倚风险评价 图2Ca显示,领域1病例选择偏倚高风险,主要体现在连续和随机病例1篇文献不清楚、6篇文献否,1篇文献有病例对照设计之嫌,2篇文献没能避免不合理的排除;领域2待评价标准偏倚低风险:2篇文献在是否事先设定阈值标志性问题不清楚;领域3金标准偏倚低风险:仅1篇文献金标准的可靠性不清楚;领域4病例流程和进展偏倚高风险:主要体现在分别有6和7篇文献在所有病例接受金标准和所有病例接受相同金标准方面不清楚,各有1篇文献在所有病例纳入分析上不清楚和否。

2.3.4 超声、肝胆核素显像和MRCP文献临床适用性评价 超声(图2Ab)、肝胆核素显像(图2Bb)和MRCP(图2Cb)在领域1病例选择临床适用性分别为低、低和高,在领域2待评价标准偏性临床适用性分别为高、低和高,领域3金标准性临床适用性低、高和高。

图2 纳入超声、肝胆核素显像和MRCP诊断胆道闭锁文献偏倚风险和临床适用性评价

2.4 超声显示肝门三角征诊断胆道闭锁 共纳入24项研究,图3显示,合并后敏感度79%(95%CI:68%~86%),特异度97%(95%CI:69%~98%),阳性似然比22.7(95%CI:12.9~40.0),阴性似然比0.22(95%CI:0.15~0.33),DOR=103(95%CI:52~203),各研究间异质性较大,I2分别为93.80%和97.05%;图4显示,数据拟合SROC曲线提示AUC为0.97(95%CI:0.95~0.98)。图5显示,Deeks发表偏倚检验,t=1.1,P=0.28,提示存在发表偏倚的可能较小。

图3 肝门三角征诊断胆道闭锁敏感度和特异度Meta分析

图4 肝门三角征诊断胆道闭锁SROC曲线

图5 肝门三角征诊断胆道闭锁文献发表偏倚评价

2.5 超声显示胆囊形态、肝动脉直径、胆总管有无和胆囊大小诊断胆道闭锁 表4显示,SROC曲线提示胆囊形态、胆总管有无、肝动脉直径和胆囊大小AUC分别为0.94、0.92、0.87、0.84,DOR分别为42、12、17、11。需胆囊形态、肝动脉直径、胆总管有无和胆囊大小的文献异质性I2均>70%,胆囊大小的文献存在发表偏倚,胆囊形态、肝动脉直径、胆总管有无文献量不足10篇,未行发表偏倚检测。

表4 胆囊形态、肝动脉直径、胆总管有无和胆囊大小诊断胆道闭锁主要参数(95%CI)

2.6 肝胆核素显像诊断胆道闭锁 纳入32项研究,图6显示,敏感度98%(95%CI:95%~99%),特异度75%(95%CI:69%~81%),阳性似然比4.0(95%CI:3.1~5.0),阴性似然比0.03(95%CI:0.01~0.07),DOR=140(95%CI:50~392),各研究间异质性中等,I2分别为76%和86%。图7显示,数据拟合SROC曲线提示AUC为0.93(95%CI:0.91~0.95)。图8显示,存在发表偏倚的可能较小(t=-2.06,P=0.05)。

图8 肝胆核素显像诊断胆道闭锁文献发表偏倚评价

图7 肝胆核素显像诊断胆道闭锁SROC曲线

图6 肝胆核素显像诊断胆道闭锁敏感度和特异度Meta分析

2.7 肝胆核素显像诊断胆道闭锁亚组分析 鉴于肝胆核素显像诊断胆道闭锁敏感度和特异度均存在较大异质性,行亚组分析,表5显示,检查前口服肝酶诱导剂(苯巴比妥)、99m锝造影剂、肠道内显影和肠道或胆囊显影亚组各有18、28、18和11篇文献进入Meta分析,敏感度97%~99%,特异度75%~78%,AUC 分别为0.94~0.96,DOR分别为239、251、246和109,诊断价值较高,但95%CI波动范围较大。4个亚组I2均>70%,存在较大的异质性。Deeks发表偏倚检验,提示99m锝造影剂和肠道或胆囊显影亚组发表偏倚可能较小,检查前口服肝酶诱导剂和肠道内显影发表偏倚可能较大。

表5 肝胆核素显像各亚组诊断胆道闭锁主要参数(95%CI)

2.8 MRCP诊断胆道闭锁 纳入7项研究,图9显示,敏感度92%(95%CI:79%~97%),特异度82%(95%CI:63%~92%),I2分别为83.4%和75.5%,阳性似然比5.1(2.1~12.3),阴性似然比0.1(0.03~0.31),DOR=52(95%CI:7~382),图10显示,数据拟合SROC曲线AUC为0.94(95%CI:0.91~0.96)。未行发表偏倚检测。

图10 MRCP诊断胆道闭锁SROC曲线

图9 MRCP诊断胆道闭锁敏感度和特异度Meta分析

3 讨论

胆道闭锁术前的无创诊断一直是其临床诊疗过程中的难点,也是研究的热点。影像学检查,包括超声、肝胆核素显像、MRCP等在胆道闭锁的诊断中应用较多。

超声作为一项简单、无创的诊断方法应用最广泛,胆道闭锁由于肝内外胆管闭锁、胆囊发育异常、肝门部纤维块形成,并由于胆汁淤积造成肝纤维化,在超声影像上可表现出一些典型的特征,既往研究较多。本文针对既往文献中报道较多的,包括肝门三角征、胆囊大小、胆囊形态、胆总管有无、肝动脉直径5项特征,对已发表的文献进行系统综述及Meta分析,结果提示肝门三角征对于诊断胆道闭锁的准确性最佳,其次为胆囊形态、肝动脉直径、胆囊大小及胆总管有无。肝门三角征在1998年由Choi等首次报道[8],相对客观,便于在临床推广,是很好的参考指标。既往文献对于胆囊的分析较多,包括胆囊探及与否、胆囊长度、胆囊形状、胆囊壁增厚与否、胆囊收缩功能等。本研究将其分为两部分,包括胆囊大小及胆囊形态,其中胆囊形态的异常主要包括以下几个方面:胆囊形状异常、胆囊壁异常、胆囊收缩异常以及基于各项指标给出的胆囊的分类。2015年,Zhou等提出的胆囊四级分类为胆囊异常提供了相对客观的评判标准,后续的一些研究也证实其在诊断胆道闭锁方面的优越性[31]。

超声特征各研究间异质性明显,I2基本均>70%。其原因有以下几方面:①统计学方面,部分研究之间敏感度、特异度差别较大;如:胆总管有无敏感度92%(95%CI:38%~97%)、特异度为73%(95%CI:54%~86%)和DOR=12(95%CI:1~129)置信区间大。②方法学方面,病例选择、金标准、病例流程和进展等领域均高偏倚风险,多项检查联合的文献存在非连续和随机病例、未避免不合理的排除的问题。③临床方面,首先,各研究各项特征的诊断截断值不统一,如:肝门纤维块厚度定义范围2~4 mm,检测部位从门静脉分叉到右侧门静脉前支上方不一;胆囊大小及肝动脉直径各研究的截断值相差较大,SROC曲线“肩臂”状虽不明显,但研究间阈值效应存在异质性。第二,各研究采用的超声检测设备及方法、检测者的经验不尽相同;部分文献着重介绍了超声医生水平的均衡性,但多数文献未作出明确说明;各个中心胆道闭锁患儿数量差别较大,对超声医生经验积累也有较大影响。第三,影像学特征解读存在固有缺陷,如:肝门部三角征可因肝脏纤维化或胆道肝炎后肝门部水肿而被误判;肝动脉跨过门静脉前方,影响结果的解读;胆道闭锁患儿存在“假胆囊现象”;部分胆道闭锁患儿存在肝门部纤维块“烧尽”的现象,这些会导致无法避免的误判。第四,外科和超声科室主导的文献总结纳入的胆道闭锁和非胆道闭锁的比例会有明显差异,造成了人群的选择偏倚。此外,本研究着重将主要超声特征进行逐一分析,这样更清晰地说明各项参数的意义,但实际超声诊断常会综合多项参数联合诊断,或通过诊断树图进行逐级判断,本研究并未对这些合并参数的敏感度和特异度再做分析。

放射性核素肝胆显像对于诊断胆道闭锁具有很高的敏感度,然而以往的研究表明其诊断特异度较低,多数患儿需要服用肝酶诱导剂从而延长确诊时间,限制了其在胆道闭锁诊断中的应用。本文纳入32项研究,同样提示肝胆核素显像检测特异度较低,存在一定误诊风险。为消除高异质性,本研究按检查前口服肝酶诱导剂(苯巴比妥)、使用99m锝标记的亚氨基二乙酸衍生物、肠道内显影和肠道或胆囊显影进行亚组分析,然而结论并无明显改变。其临床异质性来源包括:①不同的核素标记,从早期131I、123I,到90年代的99m锝亚氨基二乙酸衍生物及近期的99m锝-N-苯氧脱-5-甲基-乙丙氨酸,肝细胞对标记物摄取水平不断提高,泌尿系统排泄减少,而肠道重吸收减少,导致肠道放射性成像敏感度提高,尿液污染等假阳性减少;②伽马摄像机台数、成像水平、图像读取人员技术水平也影响着读取结果;③显像时间、同位素结果阳性的判读标准等存在争议,部分研究通过十二指肠液直接读取放射标记物,各研究存在明显的方法学差异。实际临床工作中,因同位素检查存在一定辐射且耗时较长,多将其作为B超检查肝门三角征的后续检查方法选择使用。

MRCP对于诊断胆道闭锁也有一定价值,且无辐射伤害,本文纳入7项研究,敏感度92%(95%CI:79%~97%),特异度82%(95%CI:63%~92%), DOR=52(95%CI:7~382),提示有较高的诊断价值,但是置信区间范围较大,与样本量较小有关,胆道闭锁仅278例,非胆道闭锁组仅224例,有待大样本数据验证其可靠性。因MRCP价格比较昂贵,如果没有敏感度、特异度很好的表现,将限制其广泛应用。文献仅来自韩国、中国大陆和台湾地区的4~5家单位,可见其使用的局限性,存在人群选择偏倚。MRCP一篇文献[62]以静脉营养相关胆汁淤积为鉴别对象,而非原因不明的胆汁淤积,但从数据上看,该研究并未影响总体诊断敏感度和特异度。影像学数据的读取,多数文献采取2位及以上放射专家读取的方式,但3篇文献[34,52,62]是多项研究同时进行,很难对放射专家采用盲法屏蔽其他临床信息;1篇文献[61]仅由单个放射医生进行数据研读,存在一定主观误差可能。MRCP诊断研究的异质性较大,其临床异质性可能来源于:核磁共振成像序列和方法差异,结果观测值差异等。纳入文献中多以观测肝内外胆道有无显像居多,1篇仅观测胆囊有无,另2篇观察门静脉之间的纤维影,诊断结果的判读有很大差异。胆道闭锁的闭塞水肿的肝外胆道残余常会被误判。

综上所述,超声诊断具有简便、敏感度高的特点,较MRCP和肝胆核素显像在诊断胆道闭锁中存在明显优势,超声的典型征象肝门三角征对于诊断胆道闭锁有非常高的价值;肝胆核素显像存在一定误诊风险,且有辐射伤害;MRCP诊断能力不稳健。

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