腎功能對Gates法腎小球濾過率實測值的影響

楊 儀，唐 軍，田金玲，陸文棟，劉增禮

(蘇州大學附屬第二醫院核醫學科，江蘇蘇州 215004)

腎小球濾過率(glomerular filtration rate,GFR)是評價腎功能的重要指標，利用99Tcm-DTPA腎動態顯像結合Gates法測定GFR方法簡單易行[1-2]，與傳統的內生肌酐清除率法測定GFR具有良好的相關性;且可以同時獲得兩側腎臟的血流及功能狀態和尿流通暢情況的動態影像，因而在臨床上得到廣泛的應用。在應用Gates法測定GFR的過程中，人工準確地勾畫雙腎的ROI是獲得GFR的關鍵步驟，而不同腎功能的狀態所致的雙腎影像的清晰度和對比度差異是決定腎臟ROI勾畫準確性的重要因素。本文就慢性腎臟病(chronic kidney dielace,CKD)不同分期對Gates法GFR實測值的影響進行分析。

1 資料與方法

1.1一般資料 CKD患者共155例，其中男95例，女60例；年齡 19～83歲，平均(51.06±15.68)歲。CKD的病因包括糖尿病腎病35例，腎積水48例，慢性腎功能不全10例，慢性腎炎5例，腎萎縮5例，痛風6例，IgA腎病4例，不明原因或其他疾病42例。常規生化檢查血尿素氮(BUN)和(或)血肌酐(SCr) 異常25例，正常79例，其他病例無相關的生化檢查結果。尿毒癥、單腎病變、多囊腎及由于腎內結石引起的腎積水不作為入選病例。

1.2放射性核素腎動態顯像 所有患者檢查前2 d內未行靜脈腎盂造影和逆行腎盂造影,且未使用利尿劑。檢查前30～60 min飲水300～500 mL，顯像前排空膀胱，測量身高和體質量。放射性藥物采用99Tcm-DTPA(上海欣科公司)185 MBq(5 mCi)，放射化學純度大于95%，體積0.5～1.0 mL。顯像儀器為Philips AXIS雙頭SPECT，后位采集方式，注射前將裝有99Tcm-DTPA的注射器置于檢查床上采集滿針筒計數60 s?；颊呷⊙雠P位，探頭視野包括雙腎和膀胱，一側肘靜脈彈丸式注射顯像劑，同時開始連續動態采集，共21 min，其中腎動脈血流灌注相以1 秒/幀，連續采集60 s；腎功能相15 秒/幀，連續采集20 min，共80幀，采集矩陣均為64×64。動態圖像采集結束后再采集空針筒殘留放射性計數60 s。

表1 不同操作者及同一操作者在CKD各期進行兩次ROI勾畫測得的GFR[mL·min-1·(1.73 m2)-1]及CV(%)比較

1.3圖像處理與GFR計算 采用儀器自帶的腎臟處理軟件進行圖像處理,73例入選病例由兩位不同高年資的核醫學醫生分別進行ROI的勾畫，另外82例由同一醫生在間隔時間3個月以上進行兩次勾畫。腎臟ROI勾畫時，選擇軟件默認的腎功能相2～3 min的疊加圖像，調整至適合的灰度與對比度，對于特殊的腎臟影像，如腎積水的患者，在勾畫ROI時避開積水區，勾畫腎皮質ROI；本底ROI由程序自動生成的，大小和位置不進行調整。不同CKD分期腎動態顯像峰時圖像及ROI勾畫見圖1。計算機自動獲得雙腎時間-放射性曲線，輸入身高和體質量，換算出腎臟的深度并得到經體表面積標準化的GFR[mL·min-1·(1.73 m2)-1]，記錄兩次操作得到的GFR(GFR1和GFR2)。

圖1 不同CKD分期腎動態顯像峰時圖像及ROI勾畫

圖2 Gates 法測得GFR的CV與腎功能的關系

2 結 果

參照美國慢性腎臟病及透析的臨床實踐指南(K/DOQ I指南)[3]，按照兩次數據處理過程中獲得的GFR的均值為標準，將兩組所有病例分為4期。由不同操作者及同一操作者在CKD各期進行兩次ROI勾畫測得的GFR比較，差異無統計學意義(P>0.05),見表1。CKD Ⅰ～Ⅳ期兩次ROI勾畫測得的GFR的CV逐漸增大，不同操作者分別為(2.18±1.84)%、(3.34±1.78)%、(5.63±2.47)%和(11.97±3.70)%，同一操作者分別為(1.09±0.93)%、(3.41±2.30)%、(5.88±2.69)%和(8.54±3.78)%；不同操作者及同一操作者的Gates 法測得GFR的CV與腎功能成負相關，回歸方程分別為：不同操作者，Y=―0.09X+10.22(r=0.60);同一操作者，Y=―0.11X+11.23(r=0.66)。見圖2。

3 討 論

與非顯像檢查的傳統方法相比，99Tcm-DTPA核素腎動態顯像不僅可以觀察兩側腎臟的動脈血流灌注，放射性攝取和排泄的功能影像學改變，同時還可以采用Gates法得時間-放射性曲線和包括GFR在內的多項定量分析指標，從而更加全面地反映腎臟的功能，進行腎臟疾病的診斷和鑒別[4-6]。

目前已經有許多關于Gates法測定GFR準確性的研究，Mulligan等[7]以注射99Tcm-DTPA為基礎，采用了多點取血、多點取尿液和Gates法測定GFR，并對它們的準確性進行了比較和評價，發現Gates法測定的GFR與真實值存在較大的偏差；Natale等[8]以菊粉的腎臟清除率作為參考標準，發現Gates法測定的GFR在真實值較低時會產生過高估計，而在真實值較高時產生過低估計。杜曉英等[9]和馬迎春等[10]將Gates法測定的GFR與雙血漿法測定的GFR進行比較研究，也得到同樣的結論。以上研究側重于比較采用Gates法測定的GFR所得結果與真實值的偏差，而在實際操作過程中多種因素會影響Gates法的準確性，如檢查之前患者的水負荷情況、藥物的標記率、彈丸式藥物注射的質量[11]，以及ROI的勾畫方式等[12-15]。在保證藥物質量的情況下，嚴格按照標準操作規程操作，影響結果準確性和重復性的因素集中到ROI的勾畫上，操作者的經驗因素和腎臟的功能狀態是造成ROI勾畫誤差最主要的原因。CKD Ⅳ期，腎動態顯像腎臟影像極度模糊，基本接近本底影像，很難較為準確地勾畫ROI；多囊腎和腎內結石引起腎積水的病例，由于腎臟形態的改變以及腎內放射性分布的不均勻，ROI的勾畫存在很大的主觀性；而在較為明確的單腎病變中，健側腎臟往往存在代償，并不影響ROI的勾畫，因此在研究對象選擇中排除了以上病例。

在本研究當中，進行后期圖像處理和感興趣勾畫的均為富有經驗的高年資核醫學醫生，在腎臟ROI的勾畫上有共同的認識，并采用程序自動生成的本底ROI,其位置和大小不做調整。此時，腎臟ROI的勾畫的準確性依賴于與腎功能密切相關的腎實質影像的清晰度，腎功能越差，圖像的清晰度和對比度越差，勾畫ROI產生的誤差就越明顯。研究結果表明：同一操作者和不同的操作者對同一病例的GFR測定值比較，差異無統計學意義(P>0.05)，但兩次勾畫得到GFR的CV卻隨著腎功能受損程度的加重而逐漸增大。

由于Gates法是基于直觀的圖像化的方式獲取兩側腎臟的放射性計數，并通過腎臟深度的射線衰減校正，本底放射性的扣除來獲得GFR值。所以，準確勾畫腎臟ROI是非常關鍵的步驟之一，腎功能越低下，勾畫ROI的難度越大，即ROI勾畫的可重復性越差，從而影響Gates法在腎功能嚴重受損情況下GFR值測定的準確性。對于結果的準確性和可靠性要求嚴格的腎臟疾病治療后的隨訪和臨床科研來說，在采用Gats法測定GFR的基礎上需要注重參考其他相關指標綜合評估腎臟的功能。

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