超声影像以及相关技术由于其无创、快捷的诊断手段使肝纤维化的早期诊断及对肝硬化门脉高压的评估成为可能,对临床治疗肝硬化甚至逆转肝纤维化等疗效的观察及门脉高压患者血流动力学改变地综合评估将具有积极的帮助作用。目的1)本研究通过制作实验性肝纤维化动物模型,运用超声造影剂及其相关技术,根据超声造影剂进入肝内的循环动力学表现,探讨造影剂在肝纤维化分级的指导意义;2)通过临床搜集门脉高压患者,运用常规二维超声及多普勒超声技术,并以术中直接测量门脉自由压为金标准,观察门脉高压患者血流动力学相关参数变化特性,及与门脉压力相关性联系,综合评价门脉高压患者血流动力学特征。材料与方法1)选用健康新西兰兔12只,通过腹腔注射四氯化碳建造动物模型,分别与0、30、40、60、90天进行肝穿刺活,肝组织以10%甲醛固定,分别进行苏木精-伊红(HE)及Masson三色染色进行病理观察,经检病理证实肝纤维化模型建立成功,并予以F0-F4分级;2)应用自制的脂质-氟碳气体超声造影剂进行肝脏声学造影,采用自身前后对照的方法,在肝纤维化模型建立前后进行造影剂通过时间及超声造影剂时间-强度曲线分析;3)临床确诊门脉高压并行门奇断流或肝肾分流术的患者被纳为研究对象,25名(男性18名,女性7名)既往无任何肝病病史的健康志愿者设为对照组;4)门脉高压患者门脉自由压以术中经胃网膜右静脉直接测量而得,同时术中经超声引导行肝穿刺活检,进行病理学检查,肝脏大体病理学形态及腹水量均以术中所见为准;5)门脉高压患者术前一天行超声检查,对照组对象均空腹8小时以后行超声检查,应用Acuson Sequoia512型多功能电脑彩色多普勒超声诊断仪,探头型号4V1,频率3.5MHz,分别进行常规二维超声检查及多普勒超声检查;6)血流动力学检查对象包括门静脉、肝动脉、肝静脉、脾动脉,测量参数包括门静脉平均血流速度、肝动脉阻力指数、肝动脉搏动指数、脾动脉阻力指数、脾动脉搏动指数等,计算参数包括门静脉血流量、肝脏充血指数、肝脏血管指数、肝动脉缓冲指数、门脉高压指数等。7)统计学分析以上各项测量及计算参数,采用ANOVA分析,各参数与门脉压力的关系采用直线回归分析。结果1)经病理学检查证实,腹腔注射四氯化碳成功获得12只F0及F1期、9只F2期、8只F3期及6只F4期的兔肝纤维化模型。造成动物死亡的原因主要为腹腔注射四氯化碳后,小肠出血性坏死及肝穿刺活检并发症。造模成功率达50%;2)肝动-静脉渡越时间随肝纤维化程度增加而递减(F4期肝动静脉渡越时间平均为5.1s,与F0-F3期相比,p<0.01),时间-强度曲线提示随肝纤维化程度加重,造影早期肝实质灰阶强度递减,而门静脉-肝实质灰阶强度差逐渐增大,F4期门静脉-肝实质灰阶强度差为13.62 dB,与其他3期具有显著性差异,p<0.01;3) 57名可以接受外科手术治疗的门脉高压患者被纳入研究对象,门脉直接压力测定法测得的门脉压力为30.09±4.151mmHg;4)门脉高压患者肝静脉血流频谱改变为II型者门脉压力要高于其他波型;5)门脉高压组中HAPI、SpAPI、CI及PHI明显高于正常对照组(1.615±0.453,1.088±0.179,0.127±0.067,2.093±0.506,p<0.05),HBI、LVI明显低于正常对照组(1.389±1.813,10.308±3.260,p<0.05),而PVVel、HARI及SpRI在两组之间则无明显差异;6) HAPI=1.34诊断门脉高压,其敏感度为73%,特异度为80%,准确度为74%;LVI=11.3 cm/s为截点值作为诊断门脉高压的标准,其准确率为66%,敏感度为63%,特异度为78%;当PHI大于1.4 m/s-1时提示门脉高压,其敏感度为80%,特异度为69%;7) HARI、HAPI及HBI与门脉压力呈显著性正相关(r=0.699, p<0.001;r=0.582, p<0.001;r=0.441, p=0.009),LVI与门脉压力则呈显著性负相关关系(r=-0.501, p=0.003),其余参数均未发现与门脉压力呈显著性相关关系,此外门脉压力与肝功能Child-Pugh分级具有显著性正相关关系(r=0.5889, p=0.044)。结论1)超声造影肝动静脉渡越时间及造影早期门静脉-肝实质灰阶强度差可视为无创诊断肝纤维化的指标。2)门脉高压患者肝内各血管阻力普遍增高,其中HARI、HAPI随着门脉压力的增高而增高;3)总体来说门脉高压患者基础及急性肝动脉缓冲能力均弱于正常对照组;但是随着门脉压力的升高,急性肝动脉缓冲能力反而有所增强;4)肝静脉血流频谱的门脉化改变提示门脉压力较高。