超聲彈性成像聲觸診組織定量分析技術在慢性腎病中的應用價值

吳苑華 胡萍香* 朱 彤 楊綠敏

超聲彈性成像聲觸診組織定量分析技術在慢性腎病中的應用價值

吳苑華①胡萍香①*朱 彤②楊綠敏①

目的：探討超聲彈性成像聲觸診組織定量(VTQ)分析技術在慢性腎病(CKD)患者臨床分期和早期診斷中的應用價值。方法：選取180例住院治療并行超聲引導下腎組織活檢證實的CKD患者，將其分為觀察組和對照組，每組90例。應用VTQ技術測量觀察組患者腎實質剪切波傳播速度(SWV)，并與對照組進行比較。結果：觀察組患者腎臟實質SWV值與臨床分期無相關性(F=2.113，P＞0.05)。將觀察組患者VTQ結果與對照組血肌酐檢測結果進行對比，觀察組患者VTQ檢測陽性率顯著高于對照組血肌酐檢查陽性率。結論：超聲彈性成像VTQ技術能夠客觀量化地反映腎實質組織彈性硬度變化，有助于早期診斷CKD，但腎實質SWV值與CKD分期無相關性。

聲觸診組織定量技術；超聲彈性成像；剪切波速度；慢性腎病

[First-author’s address]The Fourth Clinical Medical College of Guangzhou University of Chinese Medicine, Shenzhen 518000, China.

近年來，慢性腎病(chronic kidney disease，CKD)的發病率在全世界范圍內呈逐年上升的趨勢，并已成為全球性的公眾健康問題。在我國，約有10.8%的成人患有CKD，即平均每10人就有1名CKD患者，其總數高達1.2億人，但知曉率只有12.5%。CKD不僅嚴重影響了患者的生活質量，也給社會和家庭帶來了沉重的經濟負擔。因此，早發現、早診斷及早治療CKD，盡早保護腎功能，在CKD的防治中顯得尤為重要。由于傳統的CKD診斷方法在早期無創性定量評價腎損害中存在一定的局限性，本研究擬采用聲觸診組織定量(virtual touch quantification，VTQ)分析技術，定量評價CKD患者腎實質組織彈性硬度變化，探討其對慢性腎病早期診斷的意義，探究VTQ與慢性腎病臨床分期的相關性[1]。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2015年9月1日至2016年5月1日在深圳市中醫院腎內科住院治療，并進行超聲引導下腎組織活檢的180例CKD患者，按照美國腎臟病基金會腎臟病預后質量指南(NKF－K/DOQI)對CKD的診斷標準[2]；將其分為觀察組和對照組，每組90例；觀察組采用超聲彈性成像VTQ技術對患者進行檢測；對照組采用血肌酐檢測方法對患者進行檢測；兩組患者的檢測結果與腎穿后的病理結果進行比較。所有患者均具備腎組織活檢指征且簽署知情同意書，本研究獲醫院醫學倫理委員會批準，為回顧性分析。

1.2 納入與排除標準

(1)納入標準：①腎臟損傷(腎臟結構或功能異常)持續3個月以上，包括病理學異常，血、尿成分異常或影像學異常；②腎小球濾過率(glomerular filtration rate，GFR)＜60 ml/(min?1.73 m2)持續3個月以上，具備以上任意一條即可診斷[2]。

(2)排除標準：①一般狀況差，且無法配合測量；②體型過于肥胖；③合并其他腎臟疾病可能對測量結果產生影響，如腎腫瘤、急性腎損傷等[3]。

1.3 儀器設備

采用彩色多普勒超聲顯像儀(德國Siemens S3000)，配有VTQ成像技術軟件，探頭6C1，頻率為4.0 MHz。

1.4 臨床分期與檢查方法

(1)根據我國2006年eGFR課題協作組改良簡化的MDRD方程估測的GFR進行臨床分期。①GFR正常或升高，≥90 ml/(min?1.73 m2)為1期；②GFR輕度下降，60～89 ml/(min?1.73 m2)為2期；③GFR中度下降，30～59 ml/(min?1.73 m2)為3期；④GFR嚴重下降，15～29 ml/(min?1.73 m2)為4期；⑤腎衰竭期，GFR＜15 ml/(min?1.73 m2)為5期[4]。

(2)觀察組受試者側臥，首先行常規超聲檢查，觀察腎臟大小、形態結構、腎實質回聲變化情況及血供狀況。然后縱向掃查選取腎臟的最大切面，調整圖像至最清晰，保持探頭垂直固定，啟動VTQ功能，囑受試者屏住呼吸，將取樣框置于腎臟目標區域，取樣深度＜8 cm，待圖像穩定后，按“Update”鍵，儀器可自動計算出剪切波傳播速度(shear wave velocity， SWV)，單位以m/s表示[5]。取樣框應盡量避開腎周組織及集合系統，腎臟同一位置分別測量5次，取其平均值。重復測量中應盡量保證取樣框角度、位置及深度的固定。如圖像不穩定，應予以調整重新測量[6]。全部腎臟VTQ檢查均在腎活檢前進行，為避免不同操作者間的組間測量差異，所有測量均由一名醫師完成。對照組采用血肌酐檢測方法對患者進行檢測。

1.5 觀察與評價指標

分析評價觀察組90例經腎組織活檢證實的CKD患者腎實質SWV值與臨床分期的相關性；比較兩組CKD患者VTQ檢測陽性率與血肌酐檢查陽性率情況。

1.6 統計學方法

采用SPSS 20.0軟件對數據進行統計分析。計量資料采用均數±標準差(x-±s)表示，采用方差分析比較不同分期CKD患者腎實質SWV差異，用Student-Newman-Keuls檢驗進行組間兩兩比較，以P＜0.05為差異有統計學意義[7]。

2 結果

應用VTQ技術測量觀察組患者腎實質SWV，如圖1所示。

圖1 CKD患者腎實質SWV測量影像圖

2.1 觀察組CKD患者不同分期腎實質SWV測值比較

觀察組不同臨床分期CKD患者腎實質SWV測值經統計驗證，腎臟實質SWV值與CKD臨床分期無相關性，見表1。

表1 觀察組CKD患者不同分期腎實質SWV測值比較

2.2 兩組CKD患者的陽性率對比

對照組中腎實質SWV值95%可信區間為2.4～3.2m/s，將觀察組CKD患者VTQ測量結果與對照組的血肌酐檢查結果進行比較，以患者腎穿后的病理結果為參照標準，進行統計學配對比較顯示，觀察組CKD患者VTQ檢測陽性率顯著高于對照組CKD患者血肌酐檢查陽性率，見表2。

表2 兩組CKD患者的陽性率對比(例)

3 討論

近年來，CKD的發病率逐漸升高，已經成為一個危及公眾健康的社會問題，受到了全球范圍內的廣泛關注。CKD作為一種慢性疾病，其病程較長，晚期治療費用較高，因此早期發現、早期診斷、早期治療顯得尤為重要[8]。然而，當前臨床尚缺乏一種敏感、快捷、可重復且可行性強的檢查手段，作為診斷“金標準”的腎組織活檢雖然可以直接獲取病理信息，直觀地反映腎臟病變程度，但其屬于創傷性檢查，存在并發癥風險，不宜多次重復進行。

彈性是生物組織的一個非常重要的物理特征，生物組織的彈性依賴于微觀組織結構，而組織的任何微觀病理改變，均有可能導致宏觀組織的彈性變化，因此通過測量組織彈性，可以間接了解組織內部的病理狀態[9]。超聲彈性成像作為近年來推出的一種全新成像技術，可基于組織的彈性變化來間接判斷組織的病理狀態，拓寬了超聲診斷思路，彌補了常規超聲的不足，為臨床早期診斷慢性腎病提供了更多的可能[7]。

VTQ是目前最新的超聲彈性成像技術之一，利用短時程、高能量及聚焦聲脈沖直接作用于局部人體組織，使組織內部發生局部形變并產生橫向運動的剪切波，通過檢測SWV來間接反映組織彈性程度[10]。VTQ技術在慢性肝病、乳腺及前列腺患者的應用價值，已得到了許多研究證實，但在CKD的應用尚處于初步探索階段，且不同研究者間研究結果存在一定差異。胡巧等[1]認為，CKD患者腎實質SWV值與臨床分期、血肌酐水平呈負相關關系；王亮等[3]發現腎臟皮質SWV值與CKD分期及腎組織纖維化指標間無相關性。

本研究結果表明，SWV與CKD臨床分期無相關性，推測原因可能是CKD的病理改變是腎小球硬化，腎間質纖維化的慢性腎損害過程，最終導致腎實質變硬，彈性順應力減低[11]。理論上隨著纖維化程度的逐漸加重，剪切波速度值將不斷增加，但事實上，腎臟作為維系人體新陳代謝的基礎器官，強大的功能要求其必須具備高血供和高灌注壓。而腎的實質分淺、深兩部，淺層為腎皮質，深層主要為腎髓質，內含豐富的血容量，其血供的改變對組織彈性硬度的改變亦造成一定程度的影響。有研究表明，隨著CKD病情進展，腎臟血流灌注量逐漸減少，SWV會跟著血流灌注量的改變逐漸降低[12-13]。CKD分期對SWV同時存在著正、反兩個相反方向的相互影響，且纖維化改變和血流灌注之間還會形成惡性循環，即組織缺血會加重纖維化，纖維化加重會減少血流灌注[14]。提示CKD分期與SWV之間的相關性十分錯綜復雜，難以用簡單的正、負對應關系來定論。

VTQ技術簡便且無創，具有以下優勢：①可精確定位感興趣區(region of interest，ROI)，定量測量SWV，為臨床提供客觀量化的指標；②操作簡便，不需要外部加壓，可以避免因施壓不均導致的測量誤差[15]。

綜上所述，VTQ可以無創、可重復及客觀地評估腎臟組織的彈性變化，為慢性腎損害的早期診斷、腎功能評估提供了新的思路和輔助參考指標，在腎臟疾病的定量診斷中具有一定的臨床價值[8]。

[1]胡巧，王小燕，康利克，等.聲觸診組織定量分析技術無創性評價慢性腎病的應用價值[J].中國臨床醫學影像雜志，2013，24(9)：647-649.

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[3]王亮，呂珂，陳麗萌，等.聲觸診組織定量技術在慢性腎病中的初步應用[J].中國醫學影像技術，2014，30(11)：1700-1703.

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Application value on technology of virtual touch tissue quantification in chronic kidney disease/

WU Yuan-hua, HU Ping-xiang, ZHU Tong, et al// China Medical Equipment,2016,13(12):59-62.

Objective: To investigate the application value of virtual touch quantification in the diagnosis of chronic kidney disease (CKD). Methods: 180 cases with chronic kidney disease were selected to be treated with ultrasound and renal biopsy and divided into observation group and control group, each with 90 cases. The patients in the observation group were given shear wave velocity (SWV) by VTQ technology, comparing with the control group. Results: The SWV value had no correlation to patient’s CKD stages (F=2.113, P＞0.05). The VTQ results of CKD group and serum creatinine results were compared, and CKD patients with VTQ positive rate was significantly higher than the positive rate of serum creatinine. Conclusion: VTQ technology, which can reflect the change of tissue elasticity of renal parenchyma, was helpful for early diagnosis of chronic kidney disease, but there was no correlation between the SWV value of renal parenchyma and the CKD stage.

Virtual touch quantification; Elastography; Shear wave velocity; Chronic kidney disease

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2016.12.017

1672-8270(2016)12-0059-04

R445.1

A

2016-09-20

①廣州中醫藥大學第四臨床醫學院 廣東 深圳 518000

②廣州市第十二人民醫院 廣東 廣州 510620

*通訊作者：hupx6408@163.com

吳苑華，女，(1991- )，碩士研究生。廣州中醫藥大學第四臨床醫學院，研究方向：超聲。