超声声强定量分析对慢性肾功能不全的诊断价值

郭丹丹，田 艳，武敬平，郝美娜，舒 瑞，赵玉珍★

（1.北京协和医学院 研究生院，北京 100730；2.中日友好医院 超声科，北京 100029）

慢性肾功能不全（chronic kidney dysfunction，CKD）在全球发病率呈逐步增高的趋势，已经成为影响公众健康的主要疾病，我国普通人群中CKD的患病率约为9%～13%[1]。超声是检查CKD的一种重要手段[2]。随着超声技术的发展，超声检查对CKD所提供的诊断参数越来越丰富，已经成为临床诊断肾脏慢性病变的重要手段。本研究旨在探讨超声回声强度（echo intensity，EI）定量分析技术在诊断CKD中的临床应用价值。

1 对象与方法

1.1 研究对象

收集2011年10月1日～2012年2月1日在中日友好医院肾内科住院的CKD患者54例，男32例、女22例；年龄22～70岁，平均56.4岁。其中糖尿病肾病18例，IgA肾病6例，肾病综合征10例，膜性肾小球肾炎4例，高血压肾病6例，紫癜性肾炎1例以及慢性肾小球肾炎9例。对照组选取既往无肾脏疾病、内分泌疾病及循环系统疾病的门诊患者36例，男22例、女14例，共72个肾脏。年龄21～66岁，平均53.2岁，血清尿素氮（BUN）和血肌酐（SCr）检查结果均在正常范围内。排除过度肥胖及体质虚弱者。所有患者均行肾脏活组织检查及血清BUN、SCr检查，符合K/DOQI工作组提出的CKD诊断标准[2]。

1.2 仪器与方法

采用Philips iU22超声诊断仪，C5-2探头，频率2～5MHz，QLAB-ROI声学定量分析软件。检测前调节仪器设备，保持仪器设置固定，纵、横增益补偿最低，总增益为55dB，最大显示深度为15cm，聚焦深度为6cm，患者侧卧位，腰下垫软枕。嘱患者屏住呼吸，取双肾纵切面动态图，实时观察肾实质回声情况，同时进行自动序列采集，采集时间约6s。

1.3 声强参数计测标准

取样框选取5mm×5mm正方形，保持形状、大小固定，将取样框置于与声束垂直的外层肾皮质内，避开管道系统，对于肾脏皮髓质界限不清者，将取样框置于肾被膜下，观察其内EI变化。应用随机QLab-ROI软件对感兴趣区域（region of interest，ROI）进行动态分析，并记录观测时间内各时间点EI值。检查结束后，使用DICOM医学影像格式记录肾脏各个时间点的EI值，图像存储于硬盘中，检测完成后将自动生成的关于EI值的excel表格导入计算机并计算均值。

1.4 统计学分析

采用SPSS18.0统计学软件，计量资料组间比较采用t检验。EI值与血清BUN、血SCr相关性检验采用pearson相关系数分析。

2 结果

CKD组EI值显著高于对照组（P＜0.01），见图1、2（封二），表1。EI值与血SCr呈显著正相关（P＜0.01），与血清BUN呈正相关（P＜0.05），见表2。

表1 CKD患者与对照组肾皮质EI均值比较（x¯±s）

表2 CKD患者血清SCr、BUN与EI值相关性

3 讨论

CKD为临床常见疾病，其发病隐匿，且因为肾脏代偿功能较强，使临床表现出现较晚，缺乏特异性，不易早期发现。目前临床诊断CKD的方法有多种，常用的包括肾功能血清BUN、SCr水平的检测；放射性核素检测肾脏血流灌注情况和肾小球滤过率（glomerular filtration rate，GFR）水平；以及对肾脏进行穿刺取活组织进行病理学诊断等。血清BUN、SCr水平是临床最常用的检测手段，但其敏感性较差，只有在GFR值下降至正常的1/3～1/2时才明显升高，而且还受性别、肌肉代谢、药物等因素的影响[4]。利用放射性核素作为示踪剂来检测肾脏GFR水平可以较敏感地反映肾功能变化，但示踪剂为放射性药物，对机体有一定的损伤作用，该项检查重复性也较差[5，6]。肾脏活组织检查是诊断肾脏病理改变的唯一方法，但属有创性检查，不宜反复进行。

超声检查具有无创、操作简便、可重复性强且价格低廉等优点，可以对肾脏结构及回声情况进行实时动态观察，但灰阶超声所显示的肾脏图像缺乏特征性的定量的客观依据，易受主观因素影响。而EI定量分析技术可对所选对象的声强情况进行量化处理，在一定程度上区分生理和病理状态的差异，对临床诊断有一定的辅助作用。

超声组织定征是探讨组织声学特性与超声表现之间相互关系的基础与临床研究，其着重反映了生物体本身的声学参数与组织状态间的相互关系[7]。EI定量分析是超声组织定征的一种，其测值取决于反射体的类型、大小和数目。肾脏病变主要为肾小球和肾小管病变，CKD时肾小球袢皱缩，基膜增厚，间质纤维化[8]，上述改变导致肾单位体积内散射源增加，回声随之增强。

SCr主要由肾小球滤过排出，肾小管基本不重吸收，排泌量也很少，在外源性肌酐摄入量稳定的情况下，SCr浓度取决于肾小球滤过能力，故测定SCr浓度可作为评价肾小球功能的指标[9]。BUN可经肾小球滤过，5%被肾小管重吸收。CKD患者肾小球滤过功能被破坏，血清SCr和BUN浓度增高，这与EI值变化情况相一致。但rBUN绝对值小于rSCr绝对值，说明BUN与EI相关性不如SCr与EI相关性密切，分析原因可能与肾小管对BUN有一部分重吸收作用且血清BUN浓度受饮食、运动影响较大有关[10]。

EI定量检查受深度和呼吸影响，探查深度过深会加重声强衰减程度，造成EI值过低。由于取样框位置相对固定，呼吸配合不佳则会导致ROI周围肾髓质或管道系统进入取样框内，影响声强值测量的准确性，所以目前本研究方法应用于体型肥胖和体质虚弱者尚有一定局限性。因本研究中部分患者未接受放射性核素检查，无法获得确切GFR值，故未能进行EI值与CKD分期的相关性研究，在将来的研究中，将重点对该方面内容进行探讨和研究。

与目前常用的其他常规检查项目相比，EI定量分析技术具有无创、无辐射、可重复等特性，并可实时动态观察肾脏回声变化情况等优点，是一种定量评价CKD的有效检查手段，具有独特优势和广阔的应用前景。

[1] 王培红，陈晓丽.替米沙坦对3期慢性肾脏病患者微炎症和氧化应激状态及肾功能的影响[J].中国药物与临床，2012，12（6）：796-797.

[2] Ozmen CA，Akin D，Bilek SU，et al.Ultrasound as a diagnostic tool to differentiate acute from chronic renal failure[J].Clin Nephrol，2010，74（1）：46-52.

[3] National Kidney Foundation.K/DOQI clinical practice guidelines for chronic kidney disease：evaluation，classification，and stratification[J].Am J Kidney Dis，2002，39（2 Suppl 1）：S1-266.

[4] 张道友．肾功能衰竭诊断治疗学[M]．合肥：安徽科学技术出版社，2006.47-49．

[5] Young LS，Regan MC，Barry MK，et al.Methods of renal blood flow measurement[J].Urol Res，1996，24：149-160.

[6] Kerl ME，Cook CR.Glomerular filtration rate and renal scintigraphy[J].Clin Tech Small Anim Pract，2005，20：31-38.

[7] 王志刚.超声组织定征：射频法与视频法的临床应用[J].中华超声影像学杂志，2001，10（6）：325-326.

[8] 曾彩虹，刘志红，郑春霞，等.免疫管状肾小球病[J].肾脏病与透析肾移植杂志，2008，17（5）：488-493.

[9] 陈文彬，潘祥林.诊断学[M].6版.北京：人民卫生出版社，2004.380.

[10] 迟雁青，刘琼，林海英，等.血肌酐、血尿素氮评价慢性肾脏病患者肾功能时与年龄的相关性研究[J].中国临床实用医学，2009，3（5）：36-38.