第三节 脂肪肝

【概述】

脂肪肝(fatty liver)是机体脂肪代谢障碍的弥漫性肝病。脂肪肝为肝脏的代谢和功能异常,由肝细胞内脂肪过度积聚所致。当肝内蓄积超过肝重5%时就可以发生脂肪肝,又叫做脂肪变性或脂肪浸润。
脂肪肝发生与肥胖、酗酒、慢性肝炎和肝硬化、糖尿病、库欣综合征、化疗、激素治疗、妊娠、营养不良等有关。当潜在代偿异常纠正后脂肪肝也可以消失。
脂肪肝主要分为两大类,即酒精性肝病和非酒精性脂肪肝,前者与过量饮酒有关,后者则是由过量饮酒以外的其他原因造成。虽然病因不同,但肝脏病理变化大致相同,都是因为过多的甘油三酯聚积在肝细胞内,导致肝细胞变性、坏死和纤维化。
肝脏脂肪浸润可以呈均匀分布,也可为局灶性,程度各不相同。弥漫性脂肪肝可有肝脏体积的增大,轻至中度,质地变软,切面呈淡黄色,镜下见肝细胞肿大,内含大量脂肪滴,细胞核受压推移至周边呈月牙形,周围血管和血管窦变细。病理及组织学检查是脂肪肝诊断的“金标准”。
轻度或局灶性分布的脂肪肝多无临床症状,重度脂肪肝可伴肝功能损害,患者可出现右上腹胀痛或不适,或有和病因相关的临床症状。
脂肪肝已经成为西方发达国家最常见的肝脏疾病之一,人群发病率约为20%~40%。近年来,随着人们饮食结构、生活方式及行为方式改变,我国脂肪肝发病率有逐年上升的趋势,人群发病率约为12%~24%,研究表明脂肪肝的发病率仅次于病毒性肝炎,成为第二大肝病。临床上,通过了解病史及血脂含量的相关实验室检查对脂肪肝诊断比较困难。对流行病学中有无酗酒、慢性肝炎或其他病史等方面的调查,结合血清学的检查结果综合分析,一般可以进行酒精性和非酒精性脂肪肝病因的鉴别诊断。但是不少酒精肝病中也同时存在乙型或丙型肝炎。
因此,临床上的病因诊断有时还是有一定的困难。对于脂肪肝血脂含量的临床检验指标,如测定甘油三酯、总胆固醇、低密度脂蛋白、极低密度脂蛋白、高密度脂蛋白等,可能增高,但这些检验的特异性并不高,确诊仍然依靠肝穿刺活检。而肝穿刺活检一方面为创伤性检查,患者的依从性不高,另一方面遇到肝脏脂肪浸润不均匀,穿刺可能取不到病变的组织而得不到正确诊断。因此目前脂肪肝的临床诊断检查主要应用超声、CT及MRI等影像学检查。

【影像检查技术优选】 1.超声

超声检查因为其操作方便、快捷、没有电离辐射,是脂肪肝的首选影像学检查方法。超声可见肝脏轻中度增大,边缘圆钝,出现弥漫性小点状的稍强回声,回声强度高于弥散,超声检查的敏感性约82%~88%,但是其结果比较依赖于操作者的经验,对于脂肪肝的严重程度和分级,超声检查缺乏比较标准的量化指标,而且超声检查可能将弥漫性脂肪肝误诊为肝硬化或者慢性肝炎,或把正常的肝岛误诊为肝脏占位。

2.CT

CT通过观察肝脏密度降低改变以及CT值测量比较客观地进行脂肪肝的评价。在脂肪肝的检出率和特异性方面均高于超声检查,可以明确了解肝实质脂肪浸润的范围及程度。特别是双能CT在进行双能量扫描的过程中X线穿透组织时,不同原子量的物质,随着X线能量的变化而发生不同程度的衰减,不同的物质根据管电压变化,其X线衰减程度不同,变化程度主要取决于组成物质的原子量,原子量差距越大越容易鉴别。双能量CT可以利用该原理对肝脏脂肪进行定量研究。但是如果同时合并肝铁沉积或者肝脏纤维化、硬化等病变时,CT值对于脂肪肝的判断准确性会明显减低。

3.MRI

MRI的常规扫描序列对脂肪肝的诊断效能不如CT。但利用一些特殊序列可以增加脂肪肝的检出率,化学位移MRI可以很好地对局灶性脂肪进行检出和鉴别诊断,一些技术还能进行脂肪的定量诊断。对于脂肪肝合并肝硬化、肝癌等病变的检查和诊断,MRI优于CT和超声。特别是磁共振化学位移成像、磁共振波谱成像、IDEAL-IQ成像序列等特殊序列的应用,使得MRI在对于脂肪肝进行定量研究时,显示出了更多的优势。

【影像学表现】 (一)超声

超声对弥漫性脂肪肝的诊断具有较高的敏感性和特异性,并可以进行定性、半定量及定量评估,有利于评价治疗效果。由于脂肪肝后段回声衰减可致部分肝段显示不清,容易遗漏病灶,故应仔细检查,必要时在检查报告中给予注明,提示必要时可作进一步检查。
二维超声结合彩色多普勒超声可以对大部分非均匀性脂肪肝进行诊断及鉴别诊断,减少不必要的活检,但部分局限浸润型脂肪肝有时与肝脏肿瘤鉴别较为困难,可嘱患者行超声造影、CT或MRI增强等检查,必要时可行穿刺活检。

1.常规超声及超声弹性

脂肪肝的声像图表现与肝脏脂肪沉积的量及形式有关,可分为弥漫浸润型脂肪肝及非均匀性脂肪肝两大类。

(1)弥漫浸润型脂肪肝:

是脂肪肝常见的类型,超声可对其进行定性诊断、半定量诊断和定量诊断。
图1-5-3-1 脂肪肝常规声像图表现
A.二维灰阶超声图显示肝右叶实质前段回声增强,回声密集、明亮,略呈云雾状,但肝内管道结构显示尚清晰,后方膈肌可显示;B.二维灰阶超声图显示肝脏内部管道结构显示欠清,较难显示门静脉及肝静脉的较小分支,后方膈肌显示;C.脂肪肝时肝肾对比征阳性:肝脏回声与肾实质回声对比,增强更加明显;D.二维灰阶超声图显示肝脏内部管道结构显示不清,其内门静脉及肝静脉的分支显示不清,后方膈肌几乎无法显示

1)定性诊断:

肝脂肪变明显时,可伴有肝脏弥漫性增大,以右肝厚度增加为著,肝形态饱满,边缘变钝;肝实质前段回声增强,回声密集、明亮,呈云雾状,故有“亮肝”之称(图1-5-3-1);肝实质后段回声随着深度增加而逐渐衰减,且与前段增强回声无明显分界。膈肌因回声衰减可显示不清晰,肝脏内部管道结构显示欠清,较难显示门静脉及肝静脉的较小分支(图1-5-3-1)。因肝内回声衰减,CDFI显示肝内门静脉及肝静脉血流充盈不饱满或欠佳,适当降低CDFI频率有助于更清楚显示门静脉血流。正常情况下肝脏回声略高于肾实质,脂肪肝时肝肾对比征阳性:肝脏回声与肾实质回声对比增强更加明显(图1-5-3-1),轻度脂肪肝肝内回声衰减不明显时,可通过此征象进行判断。

2)半定量诊断:

组织学可根据肝内脂肪含量或累及肝细胞比例进行分型(表1-5-3-1)。超声根据肝实质回声、肝内管道及膈肌显示情况,将弥漫性脂肪肝分为轻度、中度和重度(表1-5-3-2)。但超声判断中度及重度的脂肪肝往往容易出现误差,而且分辨中度及重度脂肪肝的临床意义不大,故可参考上述标准,只对轻度及中、重度脂肪肝进行半定量区分。
表1-5-3-1 脂肪肝程度的组织学分型
表1-5-3-2 脂肪肝程度的超声分型

3)定量诊断:

目前应用于肝脏脂肪含量的超声弹性技术较成熟的为瞬时弹性成像技术,包括Fibroscan和Fibrotouch,它们是通过体外低频发射器的震动产生一个瞬时低频脉冲激励,使肝组织产生瞬间位移和剪切波,跟踪并采集剪切波可获得组织弹性模量和CAP值(单位是dB/m),CAP可以检测出10%以上的肝脏脂肪变,借助于CAP可以发现早期脂肪肝。当CAP在238~259dB/m时,肝脏脂肪变为11%~33%,提示有肝脏轻度脂肪变;当CAP在259~292dB/m时,肝脏脂肪变33%~66%,提示有肝脏中度脂肪变;当CAP>292dB/m时,肝脏脂肪变为>66%,提示有肝脏重度脂肪变(探头不同可能会得出不同数据)。

(2)非均匀性脂肪肝:

非均匀性脂肪肝是由于肝脏内局限性脂肪浸润(focal fatty infiltration),或脂肪肝内出现局灶性脂肪缺失区(focal fatty sparing),该区域为正常肝组织。非均匀性脂肪肝无占位效应、病变无球体感,即在两个相互垂直的切面测量病变范围时,径线差别较大,病变靠近肝包膜时亦无向肝表面局部膨出的表现;病变区域的门静脉或肝静脉走行正常,无移位或变形,内部及周边未见明显异常血流信号;非均匀性脂肪肝可表现为局灶性高或低回声区,容易误认为肝脏肿瘤,特别是合并慢性肝炎的患者,对于新出现或出现在非常见区域的局限性高回声区或低回声区需要结合增强影像学如超声造影等进行局灶性结节的性质鉴别。
图1-5-3-2 不均匀脂肪型肝常规声像图表现
A.二维灰阶超声图显示轻度脂肪肝背景下,肝右叶近胆囊旁可见低回声区,边界尚清,内部回声尚均匀;B.CDFI显示胆囊旁偏低回声区周边及内部均未探及明显血流信号;C.二维灰阶超声图显示肝内脂肪浸润呈“阴阳肝”表现,部分叶段呈脂肪肝表现,回声密集、增强;而另一部分叶段呈相对低回声,两者间分界明显,分界线与相应间裂吻合,线条平直,边界清楚;D.二维灰阶超声图显示局灶浸润型脂肪分布不均,形态不规则,无球体感及占位效应,病灶内部及周围血管走行分布正常,无受压移位等
超声表现可分为以下类型:①弥漫非均匀浸润型:或称肝脏局灶性脂肪缺失,即肝脏绝大部分区域脂肪变,残存小片正常肝组织。声像图表现为背景肝呈脂肪肝声像,肝内出现局灶性低回声区(图1-5-3-2),好发于肝脏左内叶及右前叶近胆囊区域或门静脉左右支前方,也可见于尾状叶以及肝右叶包膜下区域。可单发或多发,其范围不大,形态多样,多呈类圆形或不规则长条形,一般边界清晰,无包膜回声,内部回声尚均匀,CDFI无明显血流信号显示(图1-5-3-2)。②叶段浸润型:脂肪浸润沿叶段分布。声像表现为部分叶段呈脂肪肝表现,回声密集、增强;而另一部分叶段呈相对低回声,两者间分界明显,有“阴阳肝”之称,分界线与相应间裂吻合,线条平直,边界清楚(图1-5-3-2)。③局灶浸润型及多灶浸润型:单发或多发性分布的局灶性致密的高回声(图1-5-3-2),部分后方回声衰减,形态圆形或不规则形,无球体感及占位效应,病灶内部及周围血管走行、分布正常,无受压、推挤及移位等改变。背景肝实质相对正常,表现为相对较低回声区。部分局限脂肪浸润声像随时间变化较快,可在短期内消失。病变区域内部及周边可见正常走行门静脉或肝静脉分支,无明显异常血流信号或短条状门静脉血流信号。

2.超声造影

肝内局灶性脂肪浸润或局灶性脂肪缺失,超声造影表现为动脉相、静脉相及延迟相与周围正常肝组织同步增强;部分病例可呈现动脉相稍高增强,门静脉相及延迟相等增强(图1-5-3-3)。
图1-5-3-3 不均匀脂肪型肝超声造影表现
A.超声造影显示肝右叶低回声区在注射造影剂后,与周围正常肝组织同步增强,动脉相未见明显异常造影剂灌注或消退;B.静脉相早期显示该低回声区未见明显异常造影剂灌注或消退;C.延迟相早期该低回声区未见明显异常造影剂灌注或消退;D.延迟相低回声区未见明显异常造影剂灌注或消退

(二)CT 1.一般表现

①密度改变:肝脏密度弥漫性降低或局部肝实质密度降低,一般以脾脏密度为参照值,如肝脏的 CT值低于脾脏即可诊断为脂肪肝。局灶性脂肪浸润时,该区域的CT值明显低于正常肝实质。②肝内血管阴影的改变:肝实质密度下降时,和血液密度接近,两者的密度差异缩小或消失,肝内血管影变得模糊不清或不能分辨,出现所谓的血管“湮没征”,严重的脂肪浸润,肝脏密度极度降低,此时肝实质密度已经低于血液的密度,肝内血管密度相对增高,在“黑色”肝背景衬托下,肝内血管表现为清晰的高密度影,呈现所谓的“血管反转”征。③增强特征:脂肪肝的强化特征和正常肝实质一致,但密度相对较低,仍低于脾脏密度。肝内血管影清晰可见,有时血管受挤压变细,但无受侵或包绕现象(图1-5-3-4)。

2.特殊表现

1)局灶性脂肪浸润可累及肝的一叶、一段或多个段、叶,也可为单发的小片状病灶(图1-5-3-5)。其CT表现特点为:常为非球形病灶,和正常肝实质界限不清,无占位效应,增强扫描后可见病灶中有血管影穿过,肝脏边缘无膨出,增强后可有轻度强化表现,但其CT值增加不及正常肝组织和脾脏。
图1-5-3-4 脂肪肝CT
A.CT平扫肝实质弥漫性密度降低,低于脾脏密度,肝血管呈高密度(血管反转);B、C.CT增强动脉期及静脉期,示肝脏密度仍低于脾脏密度,肝内血管走行正常
2)正常肝岛表现为高密度的区域,一般以胆囊窝附近和肝裂处多见,左叶内侧段最为常见。平扫及增强扫描均为相对高密度,密度均匀、边界清楚,呈圆形、楔形或不规则形,有时可见小血管进入,无占位效应。有时需和脂肪肝基础上的肝内占位性病变如肝癌、血管瘤和转移灶等鉴别。鉴别的方法为沿高密度区作连续薄层螺旋扫描,若该阴影的累计厚度小于其直径,则不符合球形占位的几何形态;如显示分支血管通过其内则诊断更为明确;动态增强扫描其强化类型(时间-密度曲线)与周围脂肪浸润的肝组织一致,同样可排除占位。

(三)MRI 1.常规序列

SE序列对脂肪肝的敏感性较低,理论上讲肝脏在T 1WI和T 2WI上的信号增加,但在实际工作中仅有少数病例可见到肝脏的信号强度增加。对于局灶性脂肪肝浸润,可在T 1WI和T 2WI上看到边界不清的、淡薄的略高信号区。T 2WI对脂肪浸润的检出敏感性更低,因为多数局灶性脂肪浸润可为等信号。

2.特殊序列

梯度回波化学位移成像对脂肪肝的检出敏感性较高,其是在快速梯度回波(gradient echo,GRE)序列的基础上,采用Dixon法相位位移技术对脂肪信号进行抑制,从而获得的水-脂分离技术。水分子中氢质子与脂肪分子中氢质子的进动频率存在差异,后者比前者慢3.5ppm。在MRI化学位移成像中,选择不同的参数成像,可使两种氢质子进动频率同相,磁力矢量相加,信号升高,即为同相位(in phase);也可以使之反相位成像,两种氢质子反相,磁力矢量相互抵消,信号明显降低,即为反相位(out phase)。简单地说,同相位是水和脂肪磁共振信号相加,反相位是水和脂肪磁共振信号相减(图1-5-3-6)。
图1-5-3-5 正常肝岛及局灶性肝脏脂肪浸润
A、B.正常肝岛,CT平扫示肝实质密度降低,左内叶肝裂旁见局灶性高密度,增强后该区域仍为片状高密度,整个肝脏强化程度低于脾脏;C.局灶性肝脏脂肪浸润
图1-5-3-6 脂肪肝MRI
A.MRI同相位肝实质呈等信号;B.反相位肝内不均匀信号降低
在反相位图像上,同体素内的水和脂肪不能保持同相进动,迅速失相位,则T 2明显缩短,信号降低。脂肪肝在同相位图像上表现等或稍高信号,与正常肝实质的信号强度相似;在反相位图像上,肝内脂肪与水含量越接近,肝实质信号下降越明显。观察同反相位图像的肝实质信号的变化,可作出脂肪肝的MRI诊断。最近,3.0T MRI新开发应用的水-脂分离成像,一次扫描可以同时获得四幅图像,分别为同相位、反相位、水相、脂相,为脂肪肝的研究或肝内含脂肪病灶的鉴别提供更多的信息。
测量并比较同相位和反相位的信号强度的差别,可进行脂肪肝严重程度的评价。测量方法首先选择无大血管及大胆管的肝实质,分别设定感兴趣区(感兴趣区尽可能大),并测量图像上感兴趣区信号强度值,一般需要多个部位测量然后再计算出肝组织信号强度的平均值;进一步通过公式计算肝脏脂变指数(fat index,FI)。 公式为(SI in-SI out)/SI in(式中SI in为同相位信号强度,SI out为反相位信号强度)。还可用伪彩图显示脂肪含量。
应用磁共振波谱成像(MR spectroscopy,MRS)进行肝脏脂肪定量测定。主要为 1H-MRS,是目前唯一可无创研究活体组织代谢、生化改变及化合物定量的方法。根据MRS谱线上各共振峰位置的不同及波峰数目、大小变化,可推断组织中化合物或代谢物的分子结构,并定量检测相应物质的相对含量。在人类的MRS成像中,可得到左高右低的原始谱线,经图像后处理后可得到清晰显示水峰和脂峰的波谱曲线。水峰位置在4.7ppm附近,脂峰位置在1.3ppm附近。脂肪肝的MRS检查,可见脂峰升高,脂峰下面积增大。脂肪浸润越重,脂峰越高,重度的脂肪肝患者脂峰接近水峰,甚至高于水峰。在MRI检查中,脂肪肝 MRI平扫信号改变的同时,出现MRS的脂肪峰增高,更说明脂肪肝的存在及其严重程度(图1-5-3-7)。
图1-5-3-7 脂肪肝MRS脂肪定量
A、B.MRI正相位及反相位图,示肝脏较明显脂肪浸润;C.MRS脂峰升高(右侧峰)
随着梯度回波或多回波成像Dixon或者IDEALIQ技术的不断改进和应用,它可以通过一次扫描同时产生水像、脂像、脂肪百分数图像和R 2 弛豫图像。这项技术通过采集6个回波信号并通过迭代最小二乘法估测复数域映射,利用复数域重建来区分水与脂肪并得到动态0%~100%的脂肪比,然后再利用幅度重建对脂肪比定量进行微调并除去相位错误,最后结合这2次重构的结果,对T 2 进行估测,生成最终的R 2 、水相、脂相、脂肪分量图像,从而彻底消除了T 2 对脂肪定量评估的影响,能够准确地区分水、脂质子和铁等顺磁性物质对弛豫率的影响,并且建立脂肪模型,可以在脂肪分量图上直接测量脂肪含量的百分比。
质子密度脂肪分数 (proton density fat fraction,PDFF)通过参数设置将纵向弛豫时间T 1、横向弛豫时间T 2及T 2 对MR信号的影响降到最低,组织中质子的密度成为影响磁共振图像信号强度的主要因素,利用该成像方式可以获得质子密度脂肪分数。MRI-PDFF是能够无创地、客观性定量测量组织脂肪分量的成像方法,其反映组织的脂肪分量的数值更精确,在量化评价脏器脂肪变方面具有非常高的敏感性。

【诊断要点】

肝脏CT出现弥漫性或某一肝叶、肝段密度均匀降低,其肝/脾CT值小于0.8,即可诊断为脂肪肝;MRI检查时,脂肪肝T 1WI及T 2WI上肝实质信号增高,或同相位图像为等或稍高信号,反相位图像肝实质信号下降。CT脂肪肝定量评价,可以通过计算肝CT测量值并与脾、腹主动脉或下腔静脉、腹部肌肉的CT值比值而进行评价;脂肪肝的MRI定量评价,可以通过MRS测量脂峰高度和脂峰下面积来进行。

【鉴别诊断】

弥漫性脂肪肝一般诊断不难,鉴别诊断包括一些弥漫性细胞水肿、弥漫性肝炎。后者肝密度降低程度不如脂肪肝明显,同时出现明显肝大,临床表现及肝实质损害明显;局限性脂肪肝需要与肝内占位性病变鉴别,特别是错构瘤或者明显脂肪变性的肝细胞腺瘤、原发性肝癌相鉴别。局限性脂肪肝在CT或者MRI上均无占位效应,对周围的血管、胆管结构没有推移,肝实质内可见正常的血管通过,同时,在MRI的反相位图像上,局限性脂肪肝的信号下降,则可以明确诊断。而占位性病变在CT、MRI的增强扫描时,一般出现不同程度、不同方式的强化特征。