由于肝穿刺活组织学检查是一种创伤性诊断措施 。患者难以接受，普及相对比较困难 。而且B超和CT等非创伤性检查已基本能够做出脂肪肝的诊断 。故目前肝穿刺主要用于：①局灶性脂肪肝与肿瘤区别 。②探明某些少见疾病，如血色病、胆固醇酯贮积症、糖原贮积症等 。③无症状性可疑非酒精性肝炎，肝穿刺活检是唯一诊断手段 。④戒酒后酒精性肝病或酒精性肝病有不能解释的临床或生化异常表现者 。⑤肥胖者减少原有体重10％后，肝酶学异常仍持续者，需肝穿刺活检寻找其他原因 。⑥任何怀疑不是单纯肝细胞脂变或怀疑多病因引起者 。⑦怀疑重型肝炎系脂肪肝所致，需肝活检明确诊断并了解病因者 。⑧评估某些血清学及影像学检查诊断脂肪肝、纤维化的可靠性，需以肝活组织学改变为标准，并用以客观评价某一治疗方案对脂肪肝纤维化治疗的确切效果 。
单纯性非酒精性脂肪肝的病理诊断标准为：病变主体在肝小叶，低倍镜下1/3以下的肝细胞脂肪变性，但无其他明显组织学改变 。单纯性脂肪肝的分级标准为：低倍镜下脂肪变性累及1/3～1/2小叶肝细胞者为轻度 。脂肪变性累及1/2～2/3小叶肝细胞者为中度 。脂肪变性累及2/3以上小叶肝细胞者为重度，严重者所见肝脏犹如一片脂肪组织，呈“鱼网”状 。肝小叶内小于1/3的肝细胞有脂肪变称为肝细胞脂肪变性 。
非酒精性脂肪性肝炎的病理诊断标准为：大泡性脂肪变，伴肝细胞气球样变以及小叶内混合性炎症细胞浸润 。可伴有肝纤维化、糖原核、小叶内脂肪性肉芽肿、嗜酸小体、脂肪囊肿以及门管区炎症 。但这些病变并非诊断非酒精性脂肪性肝炎的必备条件 。
根据肝细胞脂肪变性、气球样变和小叶内炎症的程度可将非酒精性脂肪性肝炎分为轻度、中度和重度三级，而根据伴随肝纤维化的程度可将其分为1～4期 。1期为肝腺泡3区窦周纤维化 。2期为上述病变+门静脉周围纤维化 。3期为2期病变+桥接纤维化 。4期为脂肪性肝硬化 。在肝硬化发生后，肝细胞脂肪变性和炎症有时可完全消退 。
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