原发性高血压靶器官损害患者肾计算机断层摄影术灌注成像初步研究

余红，徐俊青，丁文静，贾崇富

原发性高血压靶器官损害患者肾计算机断层摄影术灌注成像初步研究

余红，徐俊青，丁文静，贾崇富

目的：利用计算机断层摄影术（CT）灌注成像技术研究原发性高血压伴靶器官损害患者的肾皮质血流灌注情况及其变化特点。

方法：90例资料完整者，其中原发性高血压患者59例，分为高血压伴靶器官损害组（n=30）和高血压不伴靶器官损害组（n=29），31例健康受试者作为对照组。行128层双源CT全肾容积灌注扫描，测量肾皮质血容量（BV）、血流量（BF）、达峰时间（TTP）和平均通过时间（MTT）等灌注参数。

结果：97例检查者完成全肾CT容积灌注成像，其中90例（92.8%）成功行灌注后处理分析。与对照组比较，高血压不伴靶器官损害组BF增加，BV、MTT和TTP减小，但差异均无统计学意义（P均＞ 0.05）。高血压伴靶器官损害组BF较对照组显著减小[（214.6±36.1） ml/（min·100 ml） vs （262.1±26.6） ml/（min·100 ml），P＜0.01]，但两组BV、TTP和MTT差异无统计学意义（P＞0.05）。与高血压不伴靶器官损害组比较，高血压伴靶器官损害组BF显著减小[（268.9±33.1）ml/（min·100 ml）vs（214.6±36.1）ml/（min·100 ml），P＜0.01]，TTP和MTT亦延长，差异均有统计学意义（P＜0.05）。

结论：全肾CT容积灌注成像可用于评价高血压靶器官损害患者的肾皮质血流灌注变化情况；在所有灌注参数中，BF较其他参数更能敏感地反应高血压靶器官损害患者的肾微循环灌注变化。

高血压；器官损害；体层摄影术，X线计算机；灌注成像

Methods: A total of 90 subjects with the entire information including 59 EH patients were studied. The EH patients were divided into 2 groups: EH + target organ damage group, n=30 and EH without target organ damage group, n=29. In addition, there was a Control group, n=31 healthy volunteers. All subjects received 128-slice dual-source CT renal perfusion scanning, the quantitative perfusion of renal cortex blood fow (BF), blood volume (BV), time to peak (TTP) and the mean transit time (MTT) were examined and compared among different groups.

Results: There were 90/97 (92.8%) participants eligible for perfusion analysis. Compared to Control group, EH without target organ damage group had the similar parameters of BF, BV, MTT and TTP, P＞0.05. While EH + target organ damage group had decreased BF (214.6 ± 36.1) ml/(min•100 ml ) than Control group (262.1 ± 26.6) ml/(min•100 ml ), P＜0.01, and BV, TTP, MTT were similar to Control group, P＞0.05. Compared to EH without target organ damage group, the EH + target organ damage group presented decreased BF (214.6 ±3 6.1) ml/(min•100 ml ) vs (268.9 ± 33.1) ml/(min•100 ml ), P＜0.01 and prolonged MTT, TTP, P＜ 0.05.

Conclusion: CT imaging may evaluate the renal cortical perfusion changes, and especially BF which can refect the

renal perfusion more sensitively than other parameters in EH + target organ damage patients. Key words Hypertension; Organ damage; Tomography; X-ray, computed; Perfusion imaging (Chinese Circulation Journal, 2015,30:1063.)

随着计算机断层摄影术（CT）的迅速发展尤其双源CT的问世，其时间分辨率明显提高，CT逐步应用于器官灌注扫描。多研究显示肾CT灌注成像能可靠地评价肾脏及其病变的灌注状况[1，2]。

高血压是目前公认的心、脑、肾等靶器官损害的重要病因和危险因素，早期诊断高血压靶器官损害，对治疗方案的选择和延缓疾病进展具有至关重要的意义。本研究应用128层双源CT灌注技术检测原发性高血压伴靶器官损害患者的肾血流灌注状况，并与原发性高血压不伴靶器官损害患者和健康者的肾灌注参数进行对照，探讨原发性高血压伴靶器官损害患者肾皮质血流灌注情况及其变化特点。

1 资料与方法

1.1 一般资料

纳入2013-02至2014-05期间，我院心内科明确诊断原发性高血压并自愿参与研究的患者。排除条件：继发性高血压、糖尿病、慢性肾脏疾病[估算肾小球滤过率＜60 ml/（min·1.73 m2）]、肾动脉狭窄、心脏疾病（心绞痛、心肌梗死、心力衰竭、中等程度以上的瓣膜病和先天性心脏病）、心率≥100次/min和甲状腺功能亢进。共64例患者纳入研究，男性33例，女性31例；年龄24～59岁，平均（45.4±11.8）岁。64例患者均于CT检查前一周内行血压测量、采血和留尿、颈部血管和超声心动图检查。33例性别和年龄相匹配的健康自愿者完成检查，男性15例，女性18例；年龄24～58岁，平均（43.7±11.3）岁。高血压诊断标准为两次独立测量收缩压均≥140 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）和（或）舒张压均≥90 mmHg或接受抗高血压药物治疗。本研究获本院伦理委员会批准，所有患者均签署知情同意书。97例患者选择资料完整者90例，其中原发性高血压患者59例，分为高血压伴靶器官损害组（n=30）和高血压不伴靶器官损害组（n=29），31例健康受试者作为对照组。

所有检查者空腹8 h以上，清晨采血、留尿；测定血糖、总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、尿酸、肌酐；测量身高、体重并计算体重指数；利用中国改良的简化MDRD公式估算肾小球滤过率[3]。

1.2 靶器官损害评估

（1）左心室肥厚:采用美国GE Vivid S7型超声心动图，在胸骨旁左心室长轴切面测量3个心动周期舒张末期以下指标：室间隔厚度、左心室后壁厚度和左心室内径，取其平均值。采用Devereux公式计算左心室质量[4]，然后除以体表面积获得左心室质量指数。（2）颈动脉内—中膜厚度：采用德国西门子Acuson S2000型超声心动图，分别测量左、右颈总动脉最厚处的颈动脉内—中膜厚度，取平均值。（3）微量蛋白尿测定（蛋白尿/肌酐比）：连续3天清晨留尿样本，分别使用免疫比浊法测定尿白蛋白和碱性苦味酸法测定尿肌酐浓度。

靶器官损害定义为左心室肥厚，颈动脉内—中膜厚度增厚和微量蛋白尿[5]。其中左心室肥厚定义为左心室质量指数≥125 g/m2（男）和≥110 g/m2（女）； 颈动脉内—中膜厚度增厚定义为颈动脉内—中膜厚度 ＞0.9 mm；微量蛋白尿定义为蛋白尿/肌酐比≥22 mg/g（男）和≥31 mg/g （女）。

根据陈国权《2017中国报业发展报告》，专业报纸因致力于细分市场，读者对象更明确，总印数降幅较小，市场前景良好。但面对“互联网+”模式的冲击，专业报也融入新媒体中，深挖读者需求，谋求进一步发展。根据中山大学张志安教授团队完成的《2017年中国新闻业年度发展报告》显示，2017年传统纸媒发展和转型形势依然严峻。相比于党报、专业报，综合商业报由于缺乏政策红利、盈利模式相对单一、新型收入探索艰难、服务功能更易被网络所替代等原因，转型面临诸多困难，相继停刊。因此，综合商业报必须攻难克坚，在2017年继续与新媒体融合，寻找生存和发展的出路。从整体上看，党报在2017年与新媒体融合方面成效显著。

1.3 CT成像技术及量化分析

使用128层双源CT扫描仪 （SOMATOM Definition Flash，Siemens Healthcare，Forchheim，German）行全肾容积灌注扫描。嘱受检者在扫描过程中尽可能屏气或平静缓慢呼吸，先行肾区平扫确定灌注靶区域后，使用高压注射器，经肘部静脉以6 ml/s（非肥胖受试者，体重指数 ＜ 25 kg/m2）或7 ml/s（肥胖受试者，体重指数 ≥25 kg/m2）的速率注射对比剂（优维显300）40 ml（非肥胖受试者）或50 ml（肥胖受试者）。注射后同速率跟注30 ml生理盐水，注射开始后6 s，采用CT体部灌注扫描序列实施灌注扫描，Z轴范围15 cm以覆盖整肾，扫描时间为37.08 s，共获得20个扫描序列。Z轴飞焦点技术采集2 mm×128 mm×0.6 mm，螺距：0.5，80 kV，120 mAs。重建层厚和间隔3 mm，卷积核值B20f。有效辐射剂量为14.5 mSv，计算公式为剂量长度乘积容积 × 转换系数[k=0.015 mSv/(mGy·cm)]。

将图像传至西门子图像工作站，利用体部灌注

软件进行分析，先进行运动校正，再选取腹主动脉为输入端，经过软件换算处理后获得伪彩色灌注图。在三个相互垂直的肾最大截面分别勾勒尽可能多覆盖肾皮质的感兴趣区，通过最大斜率法获得血容量（BV）、血流量（BF）、达峰时间（TTP）和平均通过时间（MTT）等灌注参数。取三个感兴趣区灌注参数平均值。

1.4 统计学分析

2 结果

64例高血压患者和33例健康受试者共97例顺利完成全肾CT灌注成像，其中7例（7.2%）包括5例高血压患者和2例健康受试者由于6 s延迟时间太长而不能获得基线图，余90例（92.8%）包括59例高血压患者和31例健康受试者成功行灌注后处理分析。59例高血压患者中，高血压伴靶器官损害组30例，高血压不伴靶器官损害组29例。

三组双侧肾皮质血流灌注参数差异均无统计学意义（P均＞0.05），故选双侧肾皮质平均灌注参数进行比较（表2）。与对照组比较，高血压不伴靶器官损害组BF增加，BV、MTT和TTP减小，但差异无统计学意义（P均＞0.05）。高血压伴靶器官损害组较对照组BF显著减小（P＜0.01），但BV、TTP和MTT差异无统计学意义。与高血压不伴靶器官损害组比较，高血压伴靶器官损害组BF显著减小（P＜0.01），TTP和MTT亦延长（P＜0.05），差异有统计学意义，仅BV差异无统计学意义（P均＞0.05）。

表1 三组临床指标的比较

表1 三组临床指标的比较

注：1 mmHg=0.133 kPa。与对照组比*P＜0.05**P＜0.01；与高血压不伴靶器官损害组比△△P＜0.01 。-：无

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表2 三组双侧肾皮质血流灌注参数的比较

表2 三组双侧肾皮质血流灌注参数的比较

注：BF：血流量； BV：血容量； TTP：CT值达峰时间； MTT：对比剂平均通过时间。与对照组比**P＜0.01；与高血压不伴靶器官损害组比△P＜0.05△△P＜0.01

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3 讨论

肾脏是全身血供最丰富的器官，且血流灌注呈段间分布，无侧支循环等解剖和病理生理特点使其成为研究血流灌注的良好器官。目前已有较多研究通过量化肾微循环灌注评价肾实质异常[6,7]。遗憾的是反映肾血流灌注信息的无创性检查较少，磁共振肾灌注成像受多方面的影响只能达到半定量的水平，而且采集时间长，运动伪影对影像亦有一定干扰。正电子发射体层摄影亦可无创评价肾灌注血流，但由于常用显像剂半衰期较短等因素，临床应用受到一定的限制。

随着CT技术的快速发展，CT逐渐成为肾灌注研究热点，但由于常规CT探测器的排列方式和宽度的限制，肾灌注Z轴覆盖范围较小，基于动态扫描的肾灌注仅在单或多层区域性肾灌注中提供定量研究[1]，而且灌注测量结果的可重复性较低[8]。新近的128层双源CT依其自身独有的技术特点，通过双向钟摆式移床和较宽的探测器阵列，覆盖范围最大可达27 cm，能覆盖整肾和对其进行灌注成像[2]，有助于了解整肾的生理和病理学特征。在本研究中，我们采用128层双源CT对整肾行容积灌注扫描，结果显示高达92.8%研

究对象的肾容积灌注定量分析是可行的，与Reiner等[2]报道的91.5%成功率相似，意味着可利用128层双源CT进行全肾容积灌注成像。另外，研究显示肾微循环低灌注和毛细血管稀疏更易发生在肾皮质而非髓质[9]；且髓质面积较小和紧邻高强化组织致ROI选择的操作者依赖性和受部分容积效应的影响较大，因此本研究对肾皮质而非髓质进行灌注定量分析。

原发性高血压发病率较高，常伴有心、脑和肾等靶器官损害，而靶器官损害是高血压所致心血管疾病发生的中间阶段和重要的心血管总风险预测因子[10]，多个研究报道肾动脉阻力指数与靶器官损害关系密切[11]，认为它是反应原发性高血压靶器官损害的指标。但Lubas等[12]认为肾动脉阻力指数并不是肾微循环灌注的特异指标，肾皮质微循环灌注参数较肾动脉阻力指数更能敏感反应局部和系统性心血管损害。本研究中，除高血压病程外，高血压伴靶器官损害组基本临床资料与高血压不伴靶器官损害组无统计学差异，但高血压伴靶器官损害组肾皮质BF较高血压不伴靶器官损害组和对照组明显减低，MTT和TTP亦较高血压不伴靶器官损害组延长。这种现象可能是肾微循环功能缺血例如高凝固、血流和灌注缓慢及结构性病变所致。反之，我们相信如果原发性高血压患者的肾微循环灌注异常亦提示患者合并靶器官损害或处于其早期阶段。但与对照组相比，我们发现虽然高血压伴靶器官损害组BV减低和MTT及TTP延长，但差异并无统计学意义，这可能与我们样本量较小有关；而且与高血压不伴靶器官损害组比较，高血压靶器官损害组BF减低程度较MTT及TTP延长程度更显著。提示肾皮质BF参数较其他参数更能敏感地反应高血压伴靶器官损害患者的肾微循环灌注变化。有意思的是，高血压不伴靶器官损害组较对照组的BF不降反而轻微升高且MTT及TTP略缩短，这种现象或许与高血压早期阶段肾高灌注状态有关，值得我们进一步研究。

局限性：首先是CT辐射剂量和对比剂肾病，本研究扫描范围是15 cm的全肾灌注，超过以往报道的单层或多层扫描范围，范围的增大意味着辐射剂量的增加。为了尽可能减低辐射剂量，本研究采取降低管电压（80 kV）和管电流（120 mAs）技术，使总的辐射剂量与常规双期腹部扫描相当[13]，但有效辐射剂量仍偏高，下一步研究方向应在灌注参数能够保持稳定的情况下，通过减少扫描时间，增大间隔扫描时间等综合检查方法来减少辐射剂量。另外，对比剂肾病亦是CT灌注成像无法回避的问题，但对比剂所引起的肾病与对比剂的使用量有关，本研究对比剂用量较少（40～50 ml），且排除慢性肾脏疾病的患者，因此很大程度规避了造影剂肾病的重要危险因素。其次由于缺乏公认的肾灌注金标准，本研究未能与金标准或尸检对照，但以往研究已证实肾CT灌注成像能可靠地评价肾灌注功能状态。最后本研究样本相对较小且包括部分抗高血压治疗患者，需对大样本且治疗和未治疗的高血压患者进行分组研究。

总之，全肾CT容积灌注成像可用于评价高血压靶器官损害患者的肾皮质血流灌注变化情况。在所有灌注参数中， BF参数较其他参数更能敏感地反应高血压靶器官损害患者的肾微循环灌注变化。

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Preliminary Study of Renal Perfusion Imaging by Computed Tomography in Patients of Essential Hypertension With Target Organ Damage

YU Hong, XU Jun-qing, DING Wen-jing, JIA Chong-fu.
Department of Radiology, Yankuang Group General Hospital, Zoucheng (273500), Shandong, China

Objective: To assess the renal cortical perfusion parameters by the imaging of computed tomography (CT) in patients of essential hypertension (EH) with target organ damage.

2015-03-06)

（编辑：漆利萍）

273500 山东省邹城市，兖矿集团有限公司总医院 放射科（余红、徐俊青、丁文静）； 大连医科大学附属第一医院 心脏CT检查科（贾崇富）

余红 主治医师 学士 主要从事心血管影像工作 Email ：yhchloo@163.com 通讯作者：贾崇富 Email：wzx1128@163.com

R541

A

1000-3614（2015）11-1063-04

10.3969/j.issn.1000-3614.2015.11.008