非强化表观弥散系数值对梗阻早期肾脏的诊断价值*

王立民 王昭华 韩 伟

(泰山医学院附属泰山医院影像科，山东 泰安 271016)

急性尿路梗阻(obstruction)发病急，如不及时诊治，可继发一系列后遗症状，因此其早期快速、准确诊断是及时有效治疗的关键。磁共振扩散加权成像(diffusion weighted imaging, DWI)是利用磁共振成像(MRI)的特殊序列观察活体组织中水分子的微观扩散运动的一种成像技术，在临床应用中，DWI除了可以直接观察组织信号改变外，更重要的是能够进行表观扩散系数(apparent diffusion coefficient, ADC)值的计算，有利于对病变进行量化分析[1]，Fiehler 等[2]研究表明表观扩散系数值的降低与血流灌注异常的程度密切相关。本研究的目的就是研究非强化表观弥散系数值对由于尿路结石引起梗阻早期的患者的肾脏诊断价值。

1 材料与方法

1.1临床资料

自2010年3月至2010年11月筛选急诊及泌尿内、外科就诊并确诊为急性尿路梗阻患者36例(图像质量合格，无明显运动伪影等)。其中男17例，女19例；年龄在9～82岁之间，平均年龄45岁。经静脉内尿路造影术诊断为尿路结石。在磁共振扩散加权成像之前，患者无任何禁饮食等术前准备。

1.2MR检查

采用1.5 T超导型磁共振成像系统(SQ, Siemens, Avanto, Germany)，仰卧位，采用体部线圈行MR检查。在本项研究中使用轴位自旋回波T2WI压脂序列，扫描参数：(echo time, TE)90 ms；重复时间(repetition time, TR)5700 ms；扫描层厚：5 mm；间距：1.5 mm；距阵：512 mm×512 mm；FOV：30 cm×30 cm。先进行单激发自旋回波、再行多模式MR检查的成像序列弥散加权成像检查，采用多层单发射回波平面成像(Single-shot echo-planar imaging，SS-EPI)序列，其扩散梯度b值：50，400，800 s/mm2。MR扩散成像参数如下：TE：72 ms；TR：8000 ms；FOV：40 cm×40 cm；扫描层厚：5 mm；距阵128 mm×128 mm。采用脂肪抑制来避免化学位移伪影。所有图像都是在平静呼吸的条件下获得。

1.3影像分析

全部病例图像均由两位放射科医师单独分析测量，彼此双盲。至少要对肾脏中心部位的两个感兴趣区(region of interest, ROI)进行测量，ROI的大小以最能反映肾实质的信号强度和尽量减少部分容积效应。最后取两者测量结果的平均值为最终数据，计算出平均ADC值。然后将患侧肾脏的ADC值与对侧正常肾脏的ADC值进行比较。所有的测量都是采用不同的扩散梯度b值：50，400，800 s/mm2。

1.4统计学分析

图1 所示为一55岁女性患者双肾横轴位DWI与ADC图。

2 结 果

在我们的研究中，36例患者经诊断都为单侧尿路结石。

2.1当扩散梯度b值为50 s/mm2时，正常侧与梗阻侧肾脏的皮质和髓质的ADC值[(3.48±0.07)×10-3mm2/s vs 3.28±0.09)×10-3mm2/s，P>0.05(图 2)。

2.2当扩散梯度b值为400 s/mm2时，正常侧与梗阻侧肾脏的皮质和髓质的ADC值[(2.66±0.09)×10-3mm2/s vs 2.70±0.07)×10-3mm2/s，P>0.05(图 2)。

2.3当扩散梯度b值为800 s/mm2时，正常侧与梗阻侧肾脏的皮质和髓质的ADC值[(1.99±0.03)×10-3mm2/s vs 1.99±0.03)×10-3mm2/s，P>0.05(图 2)。

2.4正常侧与梗阻侧肾脏的皮质和髓质的ADC平均值[(2.65±0.06)×10-3mm2/s vs 2.58±0.05)×10-3mm2/s，P>0.05(图 2)。

图2 正常侧与梗阻侧不同扩散梯度b值50，400，800 s/mm2对应ADC值及ADC平均值图

3 讨 论

水分子在活体组织内的运动呈布朗运动，可用ADC值(mm2/s)来表示[2]。因为肾脏是富血流器官，所以肾脏比较适合扩散研究[3]。本研究进行MR扩散加权成像，都是针对同一患者是在禁饮食和正常水合的情况下进行的。患者的单侧尿路梗阻而对侧肾脏形态正常。所有图像质清晰，没有运动伪影。MR扩散加权成像可同时提供扩散和灌注的相关信息。当b值较大时，此时所反应的ADC值较接近扩散，而b值较小时，此时所反应的ADC值较接近灌注[4]。

在正常的肾脏中，我们所记录到的肾实质的平均ADC值是(2.65±0.06)×10-3mm2/s。还有许多关于人的肾脏的ADC值的相关资料：Mülle等[5]人认为肾脏的正常ADC值是(3.54±0.46)×10-3mm2/s；Namimoto等[6]指出皮质的ADC值(2.55±0.62)×10-3mm2/s低于髓质的ADC值(2.84±0.72)×10-3mm2/s；Toyoshima和Fukuda认为在正常肾脏中的ADC值较低[7，8]。Chan等[2]人通过研究得出MR扩散加权成像可以鉴别肾盂脓肿和肾积水。与我们研究相反的是，所测得的ADC值是通过对扩张的肾盂肾盏的测量得出的。他们认为MR扩散加权成像是鉴别肾盂脓肿和肾积水的一项可靠的技术。Cova等[9]人的研究与Chan的研究结果是一致的，他们认为肾盂脓肿的ADC值比肾积水的ADC值要低，所测量的部位都是肾盂。Namimoto等[6]人对正常肾脏、ARF、CRF和肾动脉硬化的肾脏进行了测量。ARF、CRF和肾动脉硬化的肾脏的ADC值要明显低于正常肾脏的ADC值。

我们的研究与Thoeny等[4]人的研究结果是一致的。他们认为MR扩散加权成像对评价健康志愿者的肾功能和各类肾畸形的患者是可行的[10-13]。在3例尿路梗阻的患者中，患侧肾脏的平均ADC值与对侧正常肾脏相比，并没有本质的不同。由于尿路梗阻，引起管腔内压升高和集合系统的扩张，从而引起皮质和髓质的组织间隙压力的增加，进而导致了肾血流的减少。所以对应的ADC也会相应的减低[4]。我们发现随着扩散梯度b值：50，400， 800s/mm2的不同，相应的ADC值并没有明显的不同。这或许与我们所选择的病例的梗阻的时间较短有关。因此，我们在作肾脏MR扩散加权成像要明确患者的临床病史，患梗阻的程度和时间。

综上所述，MR扩散加权成像可以对肾脏的功能作出一定的评价。我们认为，与正常侧肾脏相比，梗阻侧肾脏的ADC值并没有明显的不同，这可能与梗阻的程度与持续的时间有关。

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