張國慧,梁 蕾,郭 君
(航天中心醫院超聲科,北京 100049)
原發性高血壓是引起高血壓腎損傷并導致終末期腎衰竭的重要病因之一,2011年美國腎臟病數據系統數據顯示,自2000年以來高血壓腎損害是引起終末期腎病的第二位病因(8.7%)[1]。但高血壓患者早期腎損傷常缺乏明顯的臨床表現,血肌酐(Scr)、血尿素氮(BUN)等檢查指標處于正常范圍而難以發現。早期發現、準確評估高血壓早期腎損傷對制定防治措施、延緩病情進展有十分重要的臨床意義[2]。本研究希望對比超聲造影(CEUS)與腎動態顯像對于高血壓患者早期腎功能損害的評估,明確CEUS在評估高血壓患者早期腎損傷中的臨床應用價值。
收集我院2014年9月—2016年10月40例臨床懷疑高血壓早期腎損傷患者作為病例組,男26例,女 14 例,年齡 34~65 歲,平均(57.47±9.34)歲。高血壓診斷按照WHO和 《中國高血壓防治指南2015年修訂版》制定的標準,排除既往腎病史、糖尿病史及1周內未使用腎毒性藥物。每例患者的Scr、BUN均在正常范圍內。30例健康志愿者作為正常對照組,包括男 15例,女15例,年齡46~59歲,平均(51.80±3.94)歲,既往無高血壓及腎臟疾患、腎功能正常、無心腦疾患、無糖尿病。40例病例組,隨機平均分為兩組,病例C組和S組,30例對照組,隨機平均分為兩組,對照C組和S組。病例C組(20例)和對照C組(15例)行CEUS檢查,病例S組(20例)和對照S組(15例)行SPECT腎動態顯像檢查對其腎功能進行定量分析,所有研究對象在影像檢查前均抽血進行血生化檢查。所有受試者均簽署知情同意書。
所有受檢者在進行影像檢查前均常規抽取靜脈血,檢查Scr、BUN水平。采用Philips iU22彩色多普勒超聲診斷儀,選用C5-2腹部超聲探頭,并用隨機配備的QLab定量分析軟件對腎皮質造影結果進行分析。造影劑選用意大利Bracco公司的Sonovue(聲諾維,化學成分為六氟化硫微泡)超聲造影劑。病例C組(20例)和對照C組(15例)受檢者取側臥位,探頭置于側腰部觀察雙腎。造影劑使用前向瓶內注入注射用生理鹽水5mL,用力震搖均勻。檢查時采用腎長軸觀察,取最大截面后保持探頭位置及方向不變,立即啟動造影程序。每次造影抽取1.2mL造影劑微泡混懸液,團注入肘靜脈,隨后推注生理鹽水5mL,在團注造影劑的同時啟動圖像采集。實時觀察3min內腎皮質超聲造影強度的變化。兩次造影分別觀察雙腎,間隔時間大于20min。不同受檢者造影檢查時保持儀器設置固定(諧波發射頻率:10Hz,機械指數:0.06,增益:88%,聚焦深度:6 cm)。檢查結束后,統一使用DI-COM醫學影像格式保存腎灌注各個時間點的數據。采用配套的QLab定量分析軟件自動生成時間強度曲線(Time-intensity curve,TIC)及相關定量參數數值,包括曲線下面積(Area under curve,AUC)、達峰時間(Time to peak,TTP)、峰值強度(Peak intensity,PI)、平均通過時間(Mean transit time,MTT)。
使用Philip公司的Philips Bright View SPECT掃描機,所有受檢者無需特殊準備,在99mTc-DTPA注射前30min飲水300~500mL,顯像前排空膀胱,記錄身高、體質量。受檢者取仰臥位,后位采集,雙腎及膀胱置于探頭視野內,自肘靜脈 “彈丸”式注射99mTc-DTPA,(大約185MBq/mL), 立即啟動SPECT腎動態進行采集,采集條件:低能高分辨準直器,能峰 140 keV,窗寬 20%,矩陣 64×64,1 幀/2 s,采集 30幀,之后以1幀/60 s采集,整個采集時間20min。分別記錄采集前、后滿針和空針放射性計數測定,以計算注入體內的放射性計數。采集完利用SPECT配套的軟件處理圖像,用Gates法計算雙腎腎小球濾過率(GFR)。
統計學分析采用軟件SPSS for windows 19.0統計軟件包完成。計量資料用獨立樣本t檢驗,P<0.05為有統計學意義。
40例高血壓患者及30例健康志愿者均順利完成CEUS檢查,無造影劑過敏等不良反應。造影劑注入后,所有受檢者顯影順序均為腎動脈-腎皮質-腎髓質,腎動脈水平均以腎動脈主干-段動脈-葉間動脈-弓形動脈-小葉間動脈的順序依次增強。造影劑廓清時,依次為腎髓質-腎皮質-腎竇區血管,與增強順序恰好相反。與正常對照組比較,病例組灌注情況肉眼觀察差異不明顯,均呈“火球狀”快速增強。然而病例組TIC與正常對照組相比,存在明顯差異,正常對照組TIC形態較尖銳,病例組較圓緩,正常對照組曲線迅速上升并達到峰值強度,隨后快速下降至基線水平,病例組曲線上升緩慢,達到峰值強度后,又緩慢下降,且峰值強度也比正常對照組下降(圖1,2)。腎臟 CEUS 各參數 AUC、TTP、PI、MTT 結果分析,結果顯示與正常對照組相比,高血壓早期腎損傷患者的AUC升高,TTP升高,PI降低,差異均有統計學意義(P<0.05),而 MTT升高,但差異沒有統計學意義(P>0.05,表 1)。

圖1 正常對照組腎皮質TIC。Figure 1.The TIC of the control group.

圖2 病例組腎皮質TIC。Figure 2.The TIC of the case group.

表1 病例組與對照組分腎GFR、AUC等比較
20例病例組腎皮質顯影情況與正常對照組相比,肉眼觀察很難發現明顯差異,用Gates法計算所得的雙腎GFR,其中,13例患者的GFR≥90mL/min(圖 3),7例 GFR<90mL/min,病例組 GFR(左腎:(45.18±15.24)mL/min)小于正常對照組 GFR(左腎:(52.77±10.04)mL/min),但差異沒有統計學意義(P>0.05);同樣病例組GFR(右腎:(45.02±12.78)mL/min)小于正常對照組(右腎:(51.70±8.39)mL/min),差異也沒有統計學意義(P>0.05),結果顯示,高血壓早期腎損傷病例組與正常對照組相比,分腎的GFR有一定下降趨勢,但沒有統計學意義(P>0.05,表1)。

圖3 病例組SPECT腎動態顯像圖。Figure 3.The SPECT of the case group.
在高血壓腎損傷早期,當Scr、BUN還處于正常范圍內時,腎功能已經發生了變化。而CEUS檢查可以比SPECT腎動態顯像檢查更早的發現這種早期的改變。
原發性高血壓是指無明確原因引起的血壓升高。腎臟是高血壓最常損傷的靶器官之一,高血壓性腎損傷通常是指原發性高血壓所導致的腎臟小動脈或腎實質的損害,是一個長時、持續的過程。腎小球長期處于高灌注、高濾過的狀態,從而導致腎小球濾過膜及腎小管受損。臨床常見的檢查有實驗室生化指標檢測、影像學檢查及病理活檢。腎臟早期損害長期以來主要依靠實驗室生化指標如Scr、BUN、Ccr等了解腎損傷程度。然而當臨床一旦檢測到Scr、BUN、Ccr等升高時,此時腎損傷已不屬于早期腎損傷的階段[3]。據文獻報道,當濾過功能下降50%以下時,Scr才明顯升高,而當Scr升高時,腎臟損傷已達到嚴重程度[4],故Scr不能作為腎臟早期損傷的監測指標。由于腎臟具有強大的代償功能,在腎臟早期損害時BUN可無變化,當BUN超過正常時已經表明大約有60%~70%腎單位受損,故BUN亦不能作為腎臟早期損傷的監測指標。如果不能早期發現腎臟這些變化,不及時控制高血壓,就會進一步加速腎功能的惡化,最終導致腎功能衰竭。因此,早期了解高血壓腎臟損害程度,尋找簡便、敏感、易行的監測指標顯得非常必要,有利于臨床早期干預、延緩腎功能衰竭的發生。同時Scr、BUN易受蛋白攝入量,體內代謝水平、肝臟疾病及某些藥物的影響,難以真實地反映早期腎功能的變化。本研究顯示:所選病例組的Scr、BUN 均在正常范圍之內(28~97 μmol/L,2.9~8.2mmol/L),而通過CEUS已經可以發現其腎功能較正常患者有所減退。
利用注射顯像劑99mTc-DTPA行SPECT腎動態顯像測量雙腎GFR是目前臨床測量雙腎GFR常用的方法。該法不僅能從動態影像的變化判斷分側腎功能的情況 ,而且還可對腎臟的攝取、排泄功能及尿路通暢情況進行半定量分析,這是其它影像學檢查所不及的,可作為臨床動態評估腎臟功能變化的有效的檢查手段。本文的研究結果顯示對于高血壓導致的早期腎損傷患者,SPECT腎動態顯像不能發現其 GFR的顯著降低(P>0.05)。
腎臟豐富的血供及特殊的微血管分布模式為CEUS檢查評價腎臟血流灌注狀態提供了非常有利的條件,CEUS檢查可以實時動態監測高血壓腎損傷的發生、發展并可以估測其預后情況,慢性腎病的患者中,圖像增強的較弱且持續時間短,消退更快[5]。本研究顯示:正常對照組腎皮質TIC上升陡直,迅速達到峰值強度,隨后快速下降到基線水平。高血壓早期腎損傷病例組腎皮質TIC上升緩慢,TTP延長,下降也較正常組緩慢,PI降低。同時CEUS的造影劑為氣體微泡,過敏反應的發生率很低(1:7000,0.014%)[6-8]。
傳統上常用SPECT腎動態顯像評價雙腎或分腎腎功能,但因其有輻射而且對腎臟的解剖結構細節的顯示遠不如超聲、CT和MRI的圖像清晰而使其臨床應用具有局限性。腎臟CEUS不但可以顯示腎臟形態,還可以清晰顯示腎實質內的微小血管。當腎臟發生彌漫性病變時,可以通過觀察腎實質CEUS的TIC下的AUC、PI、MTT等參數的改變來評估腎功能變化。本研究利用CEUS檢查結合TIC研究結果顯示:高血壓早期腎損傷患者在血Scr、BUN仍在正常值范圍之內時,部分造影參數已發生明顯改變,差異具有統計學意義(P<0.05)。病例C組AUC等均顯著高于對照C組(P<0.05),說明AUC等可以作為反映腎臟血流灌注的敏感指標,可用于定量評估高血壓早期腎損傷患者腎臟功能,特別是分腎功能的變化程度,也有文獻報道CEUS檢查的指標,如AUC可以反映腎臟血流動力學變化[9-12]。SPECT腎動態顯像檢查方法可以反映腎臟,特別是分側腎的血流灌注變化及GFR,但因檢查具有放射性,且顯影劑具有一定腎毒性,因此,在臨床中的運用受到限制。CEUS操作簡單、數據采集時間短、空間分辨率高、能彌補SPECT腎動態顯像對組織細微結構顯示欠佳的缺陷、重復性好、不存在放射性污染或腎毒性,易于隨訪等優點,特別對于高血壓早期腎損傷患者的追蹤隨訪具有重要的臨床價值[13]。
盡管CEUS定量分析技術已逐漸成為腹部實質臟器功能成像研究的熱點,但是也有其自身的局限性。首先,CEUS檢查選取的研究對象是一個切面,不能完全代表整個腎臟的血流情況,故其分析的結果和實際值有一定誤差;其次,患者的心動周期可影響腎臟的血流灌注情況造成所測參數的變化;另外,造影時選取的切面不能完全固定,會隨著患者的呼吸移動,必然會給參數分析帶來影響,上述因素都應該在結果評判中予以考慮[14-15],充分評估高血壓患者的早期腎損傷也同時需要其他化驗檢查的補充。