常規超聲聯合超聲造影定量評價移植腎血流灌注對生存預后的預測價值

戴 云，徐超麗，宋秋怡，孫 暉，林秀玉，謝迎東，楊 斌

0 引 言

腎移植技術的發展使移植腎的短期存活率顯著提高，然而并未使遠期存活率得到顯著改善[1]。影響移植腎遠期預后的因素眾多,主要包括慢性移植腎功能不全和移植腎帶功能死亡。移植腎灌注對腎移植手術后患者腎的健康至關重要，在術后早期有效評價移植腎灌注狀態有助于鑒別診斷灌注減少的急性排斥反應、灌注保留但腎排泄受損的急性腎小管壞死、以及慢性腎病等多種并發癥或原發腎病[2-3]，并及時針對各病因給予精準化和綜合性的防治，是改善移植腎遠期預后的重要措施。既往研究表明，利用常規超聲和超聲造影(CEUS)分析移植腎皮質的微循環灌注有助于發現移植腎功能異常[4]，為評價移植腎功能提供了有效評價手段。然而目前關于常規超聲聯合CEUS評估移植腎術后腎功能狀態評估對移植腎生存預后影響的報道較少。本研究旨在探究常規超聲聯合CEUS預測移植術后患者生存預后的價值，為臨床改善移植腎遠期預后提供有效監測手段。

1 資料與方法

1.1 一般資料回顧性分析2010年1月至2020年12月在東部戰區總醫院行腎移植術患者133例的臨床資料，均為首次移植，活體供腎。其中男93例，女40例。患者年齡15～64(平均37.89±11.05)歲。患者移植生存時間3～112.8(中位數生存時間12.9)個月。所有患者均接受了包括激素、硫唑嘌呤(Aza)或霉酚酸酯(MMF)、環孢素(CsA)后他克莫司(Tac)的三聯免疫抑制劑治療方案。所有患者在術后5～14 d內均接受首次常規超聲、CEUS檢查、以及腎功能(血肌酐、尿素氮、尿酸、GFR以及24 h蛋白尿)檢查，并在3個月時再次行上述檢查，所有患者隨訪時間超過3個月以上。所有患者在最后隨訪日期1周內具有腎功能檢查結果。排除標準：①因各種原因行移植腎切除；②隨訪期間發生腎小管急性損傷、壞死等急性并發癥，以及有尿路梗阻、腎周血腫、手術區域局部感染等；③腎功能指標在術后1周中發生急性升高等不穩定情況者。移植手術的當日定義為研究開始的時間，終點事件定義為于2020年12月31日或該日期之前血肌酐較CEUS檢查前升高50%以上，或進展到移植腎失功需要血透維持[5]。以患者隨訪結束前最后一次血肌酐值作為分組標準，血肌酐較移植術后升高50%以上為肌酐升高組，反之為肌酐正常組。本研究經東部戰區總醫院倫理委員會批準(批準號：2021NZKY-059-01)，且所有患者CEUS前簽署知情同意。

1.2 儀器與方法

1.2.1 二維超聲檢查所有患者在移植術后5～14 d、3個月均行常規超聲及彩色多普勒血流檢查。采用Siemens Acuson Sequoia 512 彩色多普勒超聲診斷儀，腹部 4C1-S(頻率為 1～4 MHz)凸陣探頭。以二維超聲掃查移植腎，觀察移植腎形態、回聲等情況。彩色多普勒血流顯象顯示移植腎血供情況，觀察移植腎血流樹情況，調節圖像至移植腎主動脈-段動脈-葉間動脈-弓形動脈的彩色血流顯示清楚且不溢出位置，測量主動脈、段動脈、葉間動脈及弓形動脈的阻力指數(RI)，測量3次，取平均值。

1.2.2 CEUS檢查采用Siemens Acuson Sequoia 512 彩色多普勒超聲診斷儀，選腎檢查模式，4C1-S(頻率為 1～4 MHz)凸陣探頭，取移植腎最大縱切面，在對比脈沖序列(contrast pulsed sequences，CPS)模式下進行CEUS，機械指數0.10。全部造影過程中顯像深度、圖像增益、聲壓均保持不變。采用意大利Bracco公司生產的聲諾維(SonoVue)造影劑。使用前以無菌等滲鹽水溶液 5 mL 注入裝有凍干粉的瓶內，用力振搖至凍干粉完全溶解并形成均質的乳白色混懸液，經前臂淺靜脈彈丸注射造影劑2.0 mL，隨后追加注射等滲鹽水5 mL，記錄顯影過程約2 min，觀察造影圖像并定量分析。

1.2.3 CEUS圖像分析造影圖像應用 SonoLiver 脫機定量分析軟件進行分析。在移植腎中部皮質區取直徑為5 mm的圓形感興趣區(ROI)。經軟件分析，自動描畫出造影時間-強度曲線(TIC)，得到始增時間(AT)、達峰時間(TTP)、始增到達峰間隔時間(Δt)、時間達峰強度(PI)、曲線下面積(AUCTIC)。重復測量3次取平均值。

2 結 果

2.1 臨床特征比較研究人群的平均隨訪時間為(16.76±24.84)個月。隨訪期間共38例患者腎功能指標維持正常水平。5例患者發生了腎功能衰竭進行二次移植，余90例患者均隨訪值截尾日期。133例患者臨床資料中，隨訪時間、性別、血壓在2組之間差異具有顯著統計學意義(P<0.05)。年齡、BMI等參數在2組間差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 肌酐正常組與肌酐升高組患者基線臨床資料比較分析

2.2 腎功能特征比較移植術后5～14 d期間患者血肌酐、尿酸、尿素氮、eGFR在2組之間差異有顯著統計學意義(P<0.05)。移植術后3個月患者血肌酐、eGFR在2組之間差異有顯著統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 肌酐正常組與肌酐升高組腎移植患者腎功能資料比較分析

2.3 常規超聲及CEUS特征比較在常規超聲資料特征中，移植術后5～14 d期間腎主動脈、段動脈及葉間動脈RI在2組之間差異具有顯著統計學意義(P<0.05)，移植術后3個月僅葉間動脈RI在2組間差異具有統計學意義(P<0.05)。CEUS參數PI、AUCTIC在移植術后5～14 d及3個月后在2組之間差異均具有顯著統計學意義(P<0.05)，見表3。

表3 肌酐正常組與肌酐升高組腎移植患者常規超聲及CEUS資料比較分析

2.4 單因素生存分析單因素Kaplan-Meier(Log-rank)檢驗分析結果顯示以葉間動脈RI>0.80、弓形動脈RI>0.80、eGFR≤60 mL/(min·L)、以及PI≤30 dB、AUCTIC≥1000(dB×s)作為臨界值，其在移植術后5～14 d、3個月測量值均對患者的平均生存時間具有顯著統計學差異(P<0.05)，見表4。患者年齡、性別、BMI、收縮壓、舒張壓均對患者平均生存時間無顯著影響(P>0.05)。移植術后5～14 d的腎主動脈RI、段動脈RI、肌酐、尿酸、尿素氮、AT、TTP、Δt 對患者平均生存時間無顯著影響(P>0.05)。移植術后3個月的腎主動脈、段動脈RI、肌酐、尿酸、尿素氮、AT、TTP、Δt對患者平均生存時間無顯著影響(P>0.05)。

表4 單因素Kaplan-Meier(Log-rank)檢驗分析結果

2.5 多因素Cox生存分析結果以患者葉間動脈及弓形動脈RI≤0.8=0，>0.8=1，GFR≥60 mL/(min·L)=0，<60 mL/(min·L)= 1，PI≥30 dB=0，<30 dB=1，AUCTIC≥1000(dB×s)=0，<1000(dB×s)= 1，采用向前逐步回歸法構建Cox多因素生存分析模型，結果顯示患者移植術后5～14 d期間葉間動脈RI(OR 3.765，95%CI 1.162～11.539，P=0.016)、PI(OR 5.053，95%CI 1.123～22.535，P=0.032)、AUCTIC(OR 8.955，95%CI 1.080～74.227，P=0.042)及移植術后3個月葉間動脈RI(OR 7.392，95%CI 2.401～22.754，P=0.000)均與患者生存預后相關。見圖1和表5。

表5 Cox多因素生存模型分析結果

圖1 多因素Cox分析結果顯示RI、PI和AUCTIC與患者生存時間相關

3 討 論

腎移植是終末期腎病治療的最有效的方法，移植術后腎功能不全直接影響患者/腎生存期，而移植腎血供的改變，則直接導致腎功能不全。目前CEUS已經在臨床上常規用于檢測移植腎微循環灌注，尤其是檢測移植腎皮質微循環灌注，用以早期發現移植腎功能異常。以往研究表明，腎皮質區CEUS定量參數可捕捉到不同移植腎功能腎皮質結構內包膜下皮質灌注過程的細微差異，可早期鑒別移植腎功能異常如急性排斥反應、急性腎小管壞死等病變[3，6-7]。然而這些研究均局限于評價腎功能不全的早期階段，而對患者的隨訪預后鮮有報道。研究表明，移植腎失功后選擇再次腎移植率高達5%～14%，然而再次移植后移植腎存活率，尤其是5年、10年存活率顯著低于首次移植，且排斥反應發生率也明顯升高[8]。因此，利用移植術后早期指標預測患者遠期生存率，為臨床提供早期干預手段，對移植腎的遠期生存率具有顯著意義。

本研究采用CEUS評價移植腎早期血流微循環灌注狀態預測患者生存預后，結果表明患者生存預后與移植術后5～14 dCEUS定量參數PI、AUCTIC顯著相關，PI和AUCTIC增加是移植腎遠期生存率提高的保護因素。由于導致移植腎遠期功能喪失的主要原因之一是慢性移植腎腎病，其中包括由免疫因素引起的免疫復合物沉積于腎小管周圍，以及免疫和/或非免疫因素引起的足細胞丟失，腎小管上皮細胞-間充質轉化形成的腎纖維化，而在早期通常表現為腎小球毛細血管袢顯示內皮下新基底膜形成(整周或部分，單層或多層)以及內皮細胞增大和(或)內皮下間隙增寬[9]。因此，在移植腎早期腎皮質即出現血流量減少，微循環灌注減低，從而表現為CEUSPI減低、AUCTIC減少。隨著移植腎腎病的發展，移植腎病理上表現為受影響的腎小球數目逐漸增多，腎小管周毛細血管基膜層數增多從而導致腎小球濾過率降低/腎小球顯著硬化[10]。因此，隨著移植時間的增加，發生移植腎慢性腎病的患者移植腎皮質血流量明顯減少，在CEUS上表現為PI和AUCTIC顯著降低。然而，以上因素在移植后3個月預測患者生存預后未見統計學意義，其原因可能與供腎的熱缺血和冷缺血灌注時間、供腎/受體不匹配及術后各種藥物等因素影響所致。而相關研究也證實，早期腎功能恢復良好的患者長期存活率顯著高于腎功能延遲恢復的患者[11]。故移植術后早期CEUS參數PI和AUCTIC可作為預測患者遠期生存預后的重要指標，并指導臨床及早采取防治措施。

此外，本研究結果顯示移植術后5～14 d及3個月葉間動脈RI對患者的生存預后也有顯著影響，該研究結果與以往研究[12-13]一致，認為葉間動脈RI>0.80是患者腎功能不全的重要指標，表明RI與主要移植腎功能下降50%、需要透析或受體死亡有關。由于阻力指數與許多已確定的危險因素如年齡、冠心病、收縮壓和脈壓升高以及腎功能下降顯著相關，相應的是腎血管阻力的增加，尤其是在患者存在微量白蛋白尿等末端血管損壞的癥狀時可提示移植腎衰竭[12-13]。其次，也有研究表明腎內RI增加與急性腎小管壞死和急性抗體介導的排斥反應等有關[14]。然而，即使RI具有較高的臨床價值，但在臨床上患者極少出現RI>0.8，且RI受到呼吸、心率、測量手法等多種因素影響，因此，盡管其特異性高，但其敏感性較低，而且極少研究利用腎內RI來預測功能正常的移植腎的生存或死亡。因此，RI可作為患者預后的重要超聲指標有待進一步證實。

此外，本研究結果顯示，不同水平的尿酸、尿素氮、eGFR、以及患者其他特征如BMI、常規超聲特征對患者的生存期無顯著差異。盡管eGFR是評估患者腎功能的重要指標，且眾多文獻均顯示eGFR減低對患者的生存期有顯著影響[15]。然而本研究結果顯示該參數并無差異，可能與本研究的樣本量較小，且隨訪時間不長有關。

綜上所述，腎移植術后早期葉間動脈RI和CEUS定量參數PI與移植腎生存率相關。葉間動脈RI聯合CEUS定量參數PI評估移植腎血流微循環灌注狀態可用于預測患者生存率，有助于指導臨床對患者及早采取防治措施。