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. 2019 Dec 25;21(12):1198–1202. [Article in Chinese] doi: 10.7499/j.issn.1008-8830.2019.12.009

血清γ-谷氨酰转肽酶联合直接胆红素诊断婴儿胆道闭锁的价值

Value of serum gamma-glutamyl transpeptidase combined with direct bilirubin in the diagnosis of biliary atresia in infants

付 海燕 1, 赵 瑞芹 1, 白 革兰 1, 殷 春兰 1, 殷 润开 1, 李 海花 1, 石 伟娜 1, 刘 亚丽 1, 程 丽娟 1, 贾 霄云 1, 李 桂桂 1, 赵 世光 1
PMCID: PMC7389014  PMID: 31874659

Abstract

目的

探讨血清γ-谷氨酰转肽酶(GGT)联合直接胆红素(DB)对胆道闭锁的诊断价值。

方法

选取2010年7月至2018年12月住院治疗的胆汁淤积症患儿667例为研究对象,根据术中胆管造影结果和随访情况,将患儿分为胆道闭锁组(n=234)和胆汁淤积组(n=433)。比较两组的发病年龄、性别,以及血清总胆红素(TB)、DB、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、总胆汁酸(TBA)、GGT水平。将有统计学意义的指标纳入受试者工作特征曲线(ROC)分析,计算ROC曲线下面积(AUC)和最佳诊断界值。

结果

胆道闭锁组患儿发病年龄早于胆汁淤积组(P < 0.001)。两组患儿性别、ALT及AST水平比较差异无统计学意义(P > 0.05)。胆道闭锁组TB、DB、TBA、GGT水平显著高于胆汁淤积组(P < 0.05)。GGT联合DB诊断胆道闭锁的AUC最大,为0.892(95% CI:0.868~0.916)。当GGT取值为324.0 U/L,DB取值为115.1 μmol/L时,GGT与DB联合诊断胆道闭锁的敏感度和特异度分别为79.8%、83.2%。

结论

GGT联合DB诊断胆道闭锁的敏感度和特异度较高,可作为诊断胆道闭锁的有效指标之一。

Keywords: 胆道闭锁, γ-谷氨酰转肽酶, 直接胆红素, 婴儿


胆道闭锁(biliary atresia, BA)是小于3月龄婴儿胆汁淤积症的重要原因之一,表现为肝内外胆管炎症进行性加重,逐步发展为肝硬化及肝衰竭,患儿不经治疗多在1~3岁左右死亡,为儿童期肝移植的常见原因[1-3]。目前诊断BA的金标准为剖腹探查或腹腔镜术中胆管造影,由于尚无统一的标准化术前检查流程,一些诊断困难的非BA患儿不得不接受剖腹探查或腹腔镜手术以明确诊断。而且由于上述检查为有创性操作,在疾病早期家长接受度不高,导致诊断及治疗的延迟,影响患儿预后。临床需要简便有效的无创性检查指标为BA的早期诊断提供线索。多项研究认为,γ-谷氨酰转肽酶(gamma-glutamyl transpeptidase, GGT)显著升高对BA的鉴别诊断具有重要作用[4-9],但其受到性别、年龄、喂养情况等因素的影响,单独诊断BA的可靠性和准确度仍有待于进一步研究。有研究显示多种指标联合诊断BA可具有更好的诊断效能[10]。Dong等[11]发现GGT、直接胆红素(direct bilirubin, DB)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase, ALP)等指标在BA组显著升高,建立了包括GGT、DB、ALP、性别、体重等5个因素在内的BA评分模型;Liu等[8]也建立了BA患儿的评分模型,选用血清总胆红素(total bilirubin, TB)、总胆汁酸(total bile acid, TBA)、DB、GGT等10项指标。但上述评分模型尚需进行大样本验证,且涉及指标较多,临床应用存在一定局限性。本研究对667例胆汁淤积症患儿TB、DB、GGT、TBA、丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase, ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(aspertate aminotransferase, AST)等指标进行分析,旨在探讨上述生化指标的联合诊断对小于3月龄婴儿胆汁淤积症中BA的诊断价值。

1. 资料与方法

1.1. 研究对象

选取2010年7月至2018年12月于河北省儿童医院住院治疗的胆汁淤积症患儿667例为研究对象。其中男406例(60.9%),女261例(39.1%),年龄28~90 d,中位年龄54 d。胆汁淤积定义为:TB < 5 mg/L时,DB > 1 mg/L;或TB > 5 mg/L时,DB与TB的比值> 20%[12]

1.2. 病因分析

患儿入院后通过各项检查进行病因分析。(1)感染因素:甲肝病毒、乙肝病毒、丙肝病毒、单纯疱疹病毒-Ⅰ型及Ⅱ型、风疹病毒、人类免疫缺陷病毒抗体检测;梅毒螺旋体、弓形虫抗体检测;巨细胞病毒、EB病毒抗体及核酸检测,血、尿、粪便细菌培养等。(2)实验室及影像学检查:包括血氨、乳酸、甲胎蛋白、铁蛋白、血脂、凝血功能、甲状腺功能、自身抗体、免疫球蛋白、血尿串联质谱分析、腹部超声等检查,了解有无遗传代谢性疾病、自身免疫性疾病、血液肿瘤性疾病等。(3)肝穿刺活检:经家长知情同意后,部分患儿行经皮肝穿刺活检术,病理组织送检。(4)骨髓穿刺:考虑血液系统疾病患儿行骨髓穿刺检查。(5)基因检测:病因不明确患儿进行全外显子检测。(6)怀疑BA的患儿进行腹腔镜或剖腹探查手术,术中胆道造影明确诊断。本研究方案经河北省儿童医院伦理委员会审批同意,并获得患儿监护人知情同意。

1.3. 分组

根据病因将患儿分为BA组和肝内胆汁淤积组。BA组患儿经腹腔镜探查或剖腹探查,术中胆管造影明确诊断,如接受Kasai手术,术后病理组织镜下观察再次确诊。肝内胆汁淤积组患儿存在胆汁淤积,经上述检查明确病因,或未明确病因,但经治疗病情好转,随访中胆红素水平恢复正常。

1.4. 数据收集与分析

收集患儿未经治疗的首次外周静脉血生化结果,包括TB、DB、TBA、GGT、ALT、AST,评价血生化指标对BA的诊断价值。

1.5. 统计学分析

采用Stata 10.0统计软件对数据进行统计学分析。计数资料以百分比表示,组间比较采用χ2检验。符合正态分布计量资料以均数±标准差(x±s)表示,两组间比较采用两独立样本t检验;非正态分布计量资料以中位数(四分位间距)[MP25P75)]表示,两组间比较采用Wilcoxon秩和检验。P < 0.05为差异有统计学意义。对差异有统计学意义的指标进行受试者工作特征曲线(receiver operator characteristic, ROC)分析,计算ROC曲线下面积(AUC)及最佳诊断界值。

2. 结果

2.1. 一般情况

BA组234例,其中男137例(58.5%),女97(41.5%)例,中位年龄58 d,中位发病年龄9 d;胆汁淤积组433例,其中男269例(62.1%),女164例(37.9%),中位年龄52 d,中位发病年龄13 d。胆汁淤积组患儿病因包括感染172例(39.7%),遗传代谢性疾病61例(14.1%),肠外营养相关胆汁淤积症18例(4.2%),血液系统疾病3例(0.7%),179例(41.3%)患儿病因不明。两组间性别构成及年龄比较差异无统计学意义(P > 0.05)。BA组患儿发病年龄早于胆汁淤积组(P < 0.05)。见表 1

1.

两组一般资料及生化指标比较 [例或MP25P75)]

组别 例数 男/女 年龄
(d)
发病年龄
(d)
TB
(μmol/L)
DB
(μmol/L)
ALT
(U/L)
AST
(U/L)
TBA
(μmol/L)
GGT
(U/L)
注:[TB]总胆红素;[DB]直接胆红素;[ALT]丙氨酸氨基转移酶;[AST]天门冬氨酸氨基转移酶;[TBA]总胆汁酸;[GGT]> γ-谷氨酰转肽酶。
胆汁淤积组 433 269/164 52(42~65) 13(3~30) 133(90~174) 92(61~125) 92(44~174) 134(84~230) 98(61~136) 147(86~254)
BA组 234 137/97 58(44~67) 9(3~17) 184(152~242) 137(115~169) 104(58~185) 150(96~241) 111(88~148) 503(277~870)
χ2/Z   0.816 -1.528 4.462 -10.762 -11.318 -1.764 -1.467 -4.087 -14.652
P   0.366 0.127 < 0.001 < 0.001 < 0.001 0.078 0.142 < 0.001 < 0.001

2.2. 两组生化指标变化情况

BA组TB、DB、TBA及GGT水平均显著高于胆汁淤积组(P < 0.05),ALT和AST水平虽高于胆汁淤积组,但差异无统计学意义(P > 0.05),见表 1

2.3. ROC分析

分别对GGT、DB、TBA、GGT+DB、GGT+ TBA、DB+TBA、GGT+DB+TBA进行ROC分析,结果显示:GGT+DB的AUC最大,为0.892(95%CI:0.868~0.916)(表 2)。当GGT取值为324.0 U/L,DB取值为115.1 μmol/L时,GGT与DB联合诊断BA的敏感度和特异度分别为79.8%、83.2%,见表 3图 1

2.

各生化指标ROC分析

指标 AUC 标准误 95%CI
注:[DB]直接胆红素;[TBA]总胆汁酸;[GGT] γ-谷氨酰转肽酶。
GGT 0.847 0.016 0.816~0.878
DB 0.768 0.018 0.730~0.801
TBA 0.601 0.023 0.556~0.647
GGT+DB 0.892 0.012 0.868~0.916
GGT+TBA 0.859 0.015 0.829~0.889
DB+TBA 0.757 0.019 0.718~ 0.795
GGT+DB+TBA 0.891 0.012 0.867~0.916

3.

GGT与DB联合对BA的诊断价值

指标 截断值 敏感度 特异度 Youden 阳性似然比 阴性似然比
注:[DB]直接胆红素;[GGT] γ-谷氨酰转肽酶。
GGT 324.0 U/L 0.697 0.839 0.536 4.326 0.361
DB 115.1 μmol/L 0.756 0.683 0.439 2.385 0.357
GGT+DB - 0.798 0.832 0.630 4.475 0.242

1.

1

GGT、DB及GGT与DB联合诊断BA的ROC分析

3. 讨论

BA以进行性肝内外胆管炎症和梗阻为特征,欧美地区发病率约为1/12 000~15 000[1, 13],我国台湾地区约为1.51/10 000[14],目前有效的治疗方法为Kasai手术。Serinet等[15]对695例接受手术治疗的BA患儿进行分析,从30~90日龄,每隔15 d分一组,发现患儿长期生存率呈逐步下降趋势。小于60日龄患儿接受手术治疗,重建胆汁流在70%~80%,而90~120日龄患儿接受手术,仅25%重建胆汁流。手术时机为影响患儿预后的重要因素之一。及早进行诊断,对于改善BA患儿预后具有重要意义。本研究分析了667例胆汁淤积症患儿的上述指标,发现GGT联合DB对BA具有良好的诊断价值。

本研究中,两组患儿间TB水平比较差异有统计学意义,但TB由DB与间接胆红素构成,间接胆红素水平的变化同样可引起TB水平的显著波动,如溶血、新生儿高胆红素血症等情况均可导致TB水平的显著波动,其变化影响因素多,故本研究中未对其诊断BA进行具体分析。而DB升高是提示胆汁淤积的重要指标,血清DB升高对于及早发现BA具有重要意义。北美儿童胃肠肝病和营养学会将DB升高大于17.1 μmol/L定义为胆汁淤积,建议对持续黄疸超过2周的婴儿进行DB或结合胆红素检测,以了解患儿是否需要进一步排查,及早发现BA[16]。Harpavat等[17-18]对9 137例新生儿进行筛查,发现所有BA患儿的DB值均高于参考范围,敏感度为100%;在非BA组9 102名新生儿中,8 936例DB值在参考范围以内,特异度为98.2%,证实DB检测对筛查BA有较高的敏感度和特异度,建议BA的筛查指标为DB,无论TB水平高低及DB与TB比值情况。

有研究发现,GGT为胆汁淤积的敏感指标,GGT显著升高对BA的鉴别诊断具有重要作用[4-5, 7, 9],Tang等[19]发现GGT高于300 U/L时,诊断BA的敏感度为38%,特异度为98%。El-Guindi等[20]报道GGT > 286 U/L时,诊断BA的灵敏度和特异度分别为76.7%和80.0%。本研究与以往研究一致,BA组GGT中位值为503 U/L,显著高于胆汁淤积组中位值(147 U/L)。ROC结果显示,GGT的AUC为0.847,95%CI为0.816~0.878,高于TBA、DB的AUC,具有较好的诊断价值。

但BA临床表现多样,生化指标改变多样,单一指标的改变不能完全反映出病变情况,多个指标联合诊断可提高诊断价值。本研究中,GGT+DB联合的AUC为0.892,在多种指标联合的AUC中最大,具有良好的诊断效能。当DB为115.1 μmol/L,GGT为324.0 U/L时,诊断BA的敏感度和特异度分别为79.8%、83.2%。值得注意的是,Cabrera-Abreu等[21]发现,GGT水平因年龄而波动,正常足月新生儿出生时GGT可达成人参考值6~7倍,在7月龄时GGT才恢复到成人水平。Chen等[4]对1 338例BA患儿依据年龄进行分组,发现不同月龄组GGT的中位数也不相同,31~60日龄患儿GGT中位值为567 U/L,61~90日龄患儿GGT为779.5 U/L,91~120日龄患儿GGT为923 U/L,大于120日龄BA患儿GGT水平降低,为583 U/L,其AUC也小于3月龄内婴儿。本研究样本量仍需进一步扩大,分析不同年龄组胆汁淤积患儿GGT、DB水平及其诊断价值。

TBA主要在肝脏内合成,并在代谢过程中由肝脏从门静脉摄取,为肝细胞损伤的敏感指标之一,其升高程度与胆汁淤积并不完全平行。本研究中TBA的AUC为0.601,其与GGT、DB三者联合的AUC为0.891,低于GGT与DB两者联合的AUC。研究中ALT、AST在两组间的差异无统计学意义,与其他研究一致[4-6]。ALT主要存在于肝脏细胞质内,AST主要存在于细胞质及线粒体当中,两者升高多反映肝细胞损伤,提示在BA早期,患儿肝细胞损伤与其他胆汁淤积症所引起肝细胞损伤程度差别不大。

本研究不足之处为回顾性分析,部分数据不完善,导致不能纳入更多的无创性检查项目进行统计分析,尚需进一步扩大样本量进行深入研究;此外,目前BA的筛查手段之一为粪便比色卡的应用,本研究未纳入大便颜色改变这一指标,原因为患儿年龄小,浅色大便易于和深色尿液混在一起,家属对被黄色尿液污染的大便颜色识别能力不足,且大便颜色的判断易受主观因素影响,出现假阴性结果。但粪便比色卡的应用作为简便的筛查方法之一,值得推广。

Biography

付海燕, 女, 硕士, 副主任医师。Email:etyyfhy@sina.com

FU Hai-Yan, Email:etyyfhy@sina.com

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