肾上腺静脉成像在原发性醛固酮增多症诊断中的研究进展
2019-03-18吴虹仪赵博曹琳张燕燕张雪宁
吴虹仪 赵博 曹琳 张燕燕 张雪宁*
原发性醛固酮增多症 (primary aldosteronism,PA;简称原醛症)是继发性高血压的常见因素。随着诊疗水平的提高,术前对PA的分型及定位诊断要求也越来越高。作为肾上腺疾病重要的检查手段,影像检查较生化检测能更加直观、可靠地显示肾上腺的形态,从而有助于临床医生为不同类型的PA病人选择适合的治疗方案。目前PA分型和定位的金标准是肾上腺静脉采血(adrenal venous sampling,AVS)[1]。然而,由于肾上腺静脉解剖的特殊性,静脉导管的插管成功率不甚理想。尤其是对右肾上腺静脉,由于其形态细、短,且从右肾上腺发出后直接汇入下腔静脉,再加之常常存在解剖结构上的变异[2-3],因而单纯依靠血管造影来定位右肾上腺静脉困难较大。增强多层螺旋CT(MDCT)及MR血管成像(MRA)可以清楚显示右肾上腺静脉的形态及位置[4-5],有利于临床医生在血管造影术前对导管进入方向及插管深度进行预估,从而提高静脉插管的成功率。
1 PA概况
PA是指肾上腺皮质分泌过多醛固酮,导致潴钠排钾、血容量增多、肾素-血管紧张素系统活性受抑制,临床表现为高血压和(或)低血钾的临床综合征[6]。作为继发性高血压常见的病因之一,PA发病率在高血压人群中约占11%[4]。PA不仅可导致病人左心室肥厚、QT间期延长等病变,而且较原发性高血压病人更容易发生脑梗死、心肌梗死和房颤,因此对PA的早期诊断十分重要。PA治疗前要区分是单侧还是双侧肾上腺病变[7],一侧醛固酮分泌过多可以经手术切除,而双侧醛固酮增多则推荐使用药物治疗。双侧肾上腺增生 (bil ateral adrenal hyperplasia,BAH)是临床最常见的PA类型,占PA病人的65%;而单侧醛固酮增多常见于醛固酮腺瘤(a ldosterone-producing adenoma,APA)和原发性单侧肾上腺增生,分别占PA病人的30%和3%。临床和生化检测对BAH和APA鉴别诊断的可靠性较差,影像检查对两者的鉴别具有重要的临床价值。
2 PA的影像检查
AVS是临床诊断PA的金标准,可以定量反映受检者双侧肾上腺分泌醛固酮情况。而增强MDCT和非对比增强MRA可以较清晰显示血管的位置与形态,目前已经应用于显示右肾上腺静脉(right adrenal vein,RAV)的解剖位置。
2.1 AVS 对于PA诊断明确而影像检查阴性或占位性病变直径<1 cm者,临床指南[8]要求术前必须行AVS检查,通过测定双侧肾上腺静脉醛固酮水平,鉴别是双侧肾上腺病变还是一侧肾上腺病变。若为单侧肾上腺病变,治疗方案建议行单侧肾上腺切除术;如病人无法手术或为双侧肾上腺病变,则多采用药物如盐皮质激素受体拮抗剂[9]。
AVS大致流程是:首先由一侧股静脉穿刺置管,经下腔静脉再插管至该侧肾上腺静脉,对侧肾上腺静脉采取同样方式插管,随后同时采双侧肾上腺静脉血样,根据检验样本中醛固酮含量来判断肾上腺生理及病理学改变。左侧肾上腺静脉较长,血液回流入左肾静脉再进入下腔静脉,传统三期增强CT检查可以清楚显示其形态及位置。然而RAV的解剖特点给AVS增加了困难。首先,RAV形态较左侧更细且短小,在CT上显示层数较少,往往容易被忽略;其次,RAV从右侧肾上腺髓质发出后直接进入下腔静脉。不仅如此,部分病人RAV存在先汇入副肝静脉的解剖变异(约10%),这都使得RAV插管较左侧更困难,也是AVS失败的主要原因。因此,在AVS穿刺前对RAV位置及走行进行定位有助于RAV 插管成功[1,10]。
2.2 增强MDCT成像 目前评价肾上腺疾病的首选影像方法是CT检查。因其空间分辨力高,指南[8]建议采用MDCT薄层扫描及增强扫描并行三维重组成像作为确诊PA病人的初始检查,从而对病变进行鉴别诊断和侧别的定位。APA在MDCT影像上可表现为低密度小结节影(直径<2 cm),但MDCT对直径<5 mm的结节敏感性较低。BAH在MDCT影像上可见肾上腺呈双侧增生改变,亦可无明显异常变化,因此即使MDCT检查阴性,仍然不能除外单侧或双侧原发性肾上腺增生及较小的肾上腺腺瘤。另外,MDCT难以判断肾上腺优势分泌侧。因此,MDCT对于右肾上腺静脉的显示一直是研究的重点。
Ota等[1]在对120例PA病人行传统三期强化扫描后追加了动脉晚期(即在动脉期结束后13 s)扫描,结果发现在MDCT定位RAV后进行AVS,其成功率达到99.2%。同时以AVS结果作为金标准,验证MDCT对RAV的显示率达到93.2%。但研究也同时提到,4期动态增强MDCT扫描对病人的辐射量较大。该研究提示第2期(动脉晚期)RAV显示率达到93%,明显高于其他时期,因此可以考虑通过减少扫描期或应用新技术[如低管电压扫描及迭代重建(IR)]来减少辐射剂量。
在CT成像中,管电压和管电流是影响辐射剂量的2个重要因素,适当降低管电压和/或管电流可以减低辐射量、增加影像对比度,从而减少对比剂剂量,但与此同时会导致影像噪声增加[11]。有研究表明使用IR技术可提高影像信噪比(SNR)及对比噪声比(CNR),其获得的影像质量比普通的滤过反投影(FBP)更高[12-13]。 Li等[13]应用低管电压、低浓度对比剂进行增强MDCT以及60%IR获得的影像质量不仅可达到临床诊断要求,还能减少大约47.8%的辐射剂量和26.07%的碘摄取量。
低管电压技术目前多应用于大、中动脉及薄壁组织器官的增强MDCT成像,但是对于类似于右肾上腺静脉这样的细小静脉成像鲜有研究。基于此,Takahashi等[14]在前期研究的基础上,以常规管电压和常规浓度对比剂病例为对照组,设置3个实验组:低管电压组、低浓度对比剂组以及低管电压且低浓度对比剂组,分别进行四期动态增强CT扫描,旨在比较普通与低剂量MDCT成像方式的RAV探查率和放射剂量。结果发现,各实验组与对照组之间RAV检出率、影像质量(SNR、CNR)无明显差异。
Morita等[15]考虑到肾上腺血供丰富,其静脉期介于动脉期与门静脉期之间,因此设计了双静脉期强化MDCT,即在对比剂注射后延时45 s、55 s分别进行扫描,结果发现第1期RAV显示率为91%,第2期RAV显示率为92%,两者差异无统计学意义。同时,双静脉期RAV显示率高达98%,较普通三期强化辐射量减低。Noda等[16]也基于减少辐射剂量的考虑,在开始注射对比剂后腹主动脉的CT值达到100 HU时(约10 s)触发动脉早期,20 s为动脉晚期,60 s为门静脉期,用4分制评估RAV。结果发现,RAV在第2期(动脉晚期,即注射对比剂后延迟45 s)的显示率(83.3%)明显高于其他2期(20.4%、63.0%);RAV 的显示率在第 1+2+3、1+2、1+3、2+3期依次为92.6%、83.3%、63.0%、92.6%,即动脉晚期和静脉期结合对RAV检出率最高,同时也减少了辐射剂量。
2.3 MRA与增强MDCT比较 MRI最突出的优势是无辐射,同时MRA可使血流在无对比剂的情况下依然呈高信号,如临床常见的时间飞跃法MRA,除此之外还包括相位对比法MRA及平衡稳态自由进动序列(balanced steady state free precession,b-SSFP)。近年来b-SSFP序列受到了极大关注,其3个方向的空间编码梯度都进行了相位平衡,因此可以对任意方向的血流成像,呈现相对高的亮血信号。Ota等[1]利用b-SSFP序列显示RAV,结果发现RAV显示率达到84.8%,虽然较同人群的增强MDCT显示率(97.5%)低,但是具有无电离辐射、无对比剂、一次扫描的优势,仍然具有较高的发展空间。因此,MRA可作为不能耐受含碘对比剂或肾功能异常病人的首选检查。但是,M RI也有其不足之处,首先是空间分辨力较MDCT低,其次MRI检查受呼吸运动影响较大,此外MRI检查时间长、费用高等等,使其在PA亚型的诊断方面不如MDCT有优势。近年来,由于MR硬件和软件的进步,MRA技术迅猛发展,应用更加广泛,如可以有效减少运动伪影的螺旋桨采集技术,可以显著减低采集时间的并行采集技术等。
3 展望
从近年来国内外研究进展中不难发现,应用增强MDCT显示RAV的成功率逐渐上升,现已达93%;研究者的工作重心逐渐从致力于RAV的显影和定位转移到MDCT的辐射剂量、增加其安全性上,对低剂量CT的研究也成为人们关注的重点[17-18]。因此,如何做到减少扫描时期,减少碘对比剂摄入的同时保证RAV的显示率,这些有望成为今后研究的热点。增强MDCT作为PA重要的辅助诊断方法,方便、直观、可靠性高,为肾上腺静脉采血术提供了重要的血管信息,从而提高插管的成功率,减少术中时间,减少并发症。
在实际诊疗实践中,临床医生也应具有对PA分型诊断的意识,不但能从高血压人群中鉴别PA,还要从PA病人中鉴别增多的醛固酮来源,以便选择治疗方案。对于确诊为PA而影像检查为阴性的病人,建议在MDCT定位肾上腺静脉的基础上进行肾上腺静脉采样来明确PA分型,这对于PA的早期诊疗具有重要意义。