ADC值与R*值在乙型肝炎病毒相关性肾小球肾炎肾功能评价中的应用

李 锋 ，刘 克 ，林锦仕 ，王晓野

（1.广东省珠海市中西医结合医院影像科，广东 珠海 519020；2.广州医科大学附属第二医院影像科，广东 广州 510260）

我国为乙型肝炎病毒（hepatitis B virus，HBV）的高感染区，乙型肝炎病毒相关性肾小球肾炎（hepatitis B virus associated glomerulonephritis，HBV-GN）是HBV感染后常见的肝外损害之一，多认为是免疫系统受到破环导致的肾小球肾炎，其发病机制仍未明确［1］。HBV-GN的临床及病理表现多样，目前确诊主要通过穿刺活检，患者多难以接受。CT及常规MRI很难在早期对HBV-GN患者肾改变作出评价，因此，如何在早期对HBV-GN患者肾改变作出诊断，是目前的难题。随着MRI技术的快速发展，尤其是功能成像的进步，为评价HBV-GN患者肾功能提供了可能。DWI是一种对水分子的扩散运动敏感的成像方法，广泛应用于腹部脏器检查，肾脏是腹部弥漫性病变的好发部位，利用DWI可观察肾改变的扩散特性［2-3］。BOLD是利用氧合血红蛋白和去氧血红蛋白磁化率的差异成像的一种技术，随着组织器官氧合状态的变化可引起组织T2*值的改变，可对肾组织的血氧代谢进行评估［4-6］。本研究选取13例HBV-GN，利用DWI及BOLD成像对HBV-GN肾改变进行评价，并对其ADC值与R*值进行分析。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2016年7月至2018年6月珠海市中西医结合医院经肾活检穿刺证实的13例HBV-GN作为患者组（HBV-GN组），其中男9例，女4 例；年龄 31～62 岁，平均（47.3±3.2）岁；血清 HBV标记物情况：HBsAg（表面抗原）、HBeAg（E 抗原）、HBcAb（核心抗原）（+）6 例（46.2%），HBsAg、HBeAb、HBcAb（+）3 例 （23.1%），HBeAb、HBcAb（+）2 例（15.4%），HBsAg、HBeAg、HBeAb、HBcAb （+）2 例（15.4%）。选取同期的13例健康志愿者作为对照组，其中男 8例，女 5例；年龄23～59岁，平均（41.5±3.6）岁。纳入标准：①HBV-GN患者均符合相关诊断标准［7］；②健康志愿者均排除糖尿病、高血压、肾病等病史，腹部MRI平扫检查均无阳性发现；③所有受检者均自愿签署知情同意书。排除标准：①有MRI检查的相关禁忌证者；②不能耐受屏气检查者；③图像质量达不到诊断标准者。

1.2 仪器与方法 2组均于治疗前行双肾MRI检查，采用Siemens 3.0 T超导型MRI扫描仪，18通道相控阵体线圈。扫描序列与参数：横断位T1WI TR/TE 220 ms/7 ms，层厚 5.0 mm，层距 1.0 mm；横断位与冠状位 T2WI抑脂 TR/TE 7 600 ms/90 ms，层厚5.0 mm，层距 1.0 mm；DWI TR/TE 9 000 ms/88.3 ms，层厚 5.0 mm，层距 1.0 mm，b=0、200、400、600、800、1 000 s/mm2，FOV 360 mm×360 mm，矩阵 192×128；BOLD以肾门为中心扫5个层面冠状位TR/TE 90 ms/35 ms，层厚 5.0 mm，层距 1.0 mm，翻转角 33°，带宽±31.25kHz，FOV 360mm×360mm，矩阵 192×128。

1.3 图像分析 所有图像后处理均在Siemens MMWP version：VE40工作站进行，测量ADC值及R2*值。原始图像及所得数据均由2位副高以上职称放射科医师进行测量、观察、分析，出现分歧时经协商达成一致。

1.4 统计学处理 采用SPSS 20.0软件进行统计学处理，2组计量资料行t检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 HBV-GN临床特征及2组肾功能检查指标 13例HBV-GN临床发病以肾病综合征最多见，11例（84.6%），其次为慢性肾炎综合征 1例（7.7%），急性肾功能不全1例（7.7%）。2组血肌酐、尿素氮差异均无统计学意义（均P＞0.05）；血清白蛋白比较差异有统计学意义（P＜0.05）；尿蛋白定量比较差异有统计学意义（P＜0.05）（表 1）。

表1 对照组与HBV-GN组肾功能检查指标对比（±s）

表1 对照组与HBV-GN组肾功能检查指标对比（±s）

注：HBV-GN，乙型肝炎病毒相关性肾小球肾炎。

?

2.2 2组 ADC值与R2*值（表2） 对照组与HBVGN组肾皮质的ADC值比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；肾皮质的R2*值比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；肾髓质的ADC值比较，差异有统计学意义（P＜0.05），肾髓质的R2*值比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。对照组肾皮质、髓质的ADC值比较，差异有统计学意义（t=6.231，P=0.003）；肾皮质、髓质的R2*值比较，差异有统计学意义（t=3.527，P=0.015）。

2.3 2组 典型DWI图及BOLD图见图1，2。

3 讨论

HBV呈世界性流行，我国为高发区，HBV感染除引起肝脏病变外，还会引起很多肝外器官损伤及免疫功能异常，HBV-GN为HBV感染后常见肝外表现之一。HBV-GN发病机制仍不明确，目前认为其发病是由免疫介导的，且是病毒、宿主、环境因素相互作用的结果［8］；可引起肾脏的微循环血流灌注、含水量发生改变，影响肾小管重吸收、肾小管分泌及肾小球滤过等，严重时可导致肾小管坏死，引发肝肾综合征［9］。因此，应尽早对HBV-GN患者进行肾功能评价，了解肾功能损害情况，以便临床早干预。

表2 2组的ADC值与R2*值对比（±s）

表2 2组的ADC值与R2*值对比（±s）

肾髓质ADC 值（×10-3mm2/s） ADC 值（×10-3mm2/s） R2*值（s-1）HBV-GN 组 13 2.07±1.49 2.21±0.50 29.5±5.2对照组 13 2.65±0.28 3.37±0.38 25.7±1.3 t值 0.869 1.646 7.736 P值 0.570 0.016 0.028组别 例数 肾皮质R2* 值（s-1）18.4±2.45 19.3±1.62 11.268 0.637

图1 男，45岁，健康志愿者 图1a，1b 肾脏冠状位DWI及BOLD成像，皮髓质分界清晰图2 男，51岁，乙型肝炎病毒相关性肾小球肾炎 图2a，2b 肾脏冠状位DWI及BOLD成像，皮髓质分界不清，双肾髓质ADC值明显增加，双肾髓质R2*值明显增加

3.1 DWI在HBV-GN中的应用价值 DWI是MRI功能成像技术的一种，可通过生物组织内分子的布朗运动反映血管外及细胞外的微循环和水分子弥散情况。当肾脏出现萎缩、纤维化等病理改变时，肾功能也会不同程度受损，因此在DWI上肾脏的微循环和水分子弥散情况均会有不同改变。本研究显示，对照组肾髓质的ADC值高于肾皮质（P＜0.05），这可能与肾脏皮质和髓质间的血流量、解剖结构和生理功能存在明显差异有关，与相关研究［3，10］基本一致。HBVGN组与对照组肾皮质的ADC值比较，差异无统计学意义（P＞0.05），表明HBV-GN患者肾皮质可能未受侵，HBV-GN主要以不同程度的肾小球损伤及小管间质损害为主。本研究中，HBV-GN组肾髓质的ADC值低于对照组（P＜0.05），其病变机制可能为：①肾实质细胞膜的通透性减低，导致水分子的运动受限；②炎性反应导致肾小管毛细血管间的严重水肿；③肾脏微循环内血栓形成，导致肾脏微循环的灌注降低［10-12］。由此可见，DWI技术（ADC 值）可早期反映肾功能受损情况，ADC值可作为肾功能的评价指标之一。

3.2 BOLD成像在HBV-GN中的应用价值 BOLD是利用氧合血红蛋白和去氧血红蛋白磁化率的差异成像的一种技术。去氧血红蛋白是一种顺磁性物质，可引起组织局部磁场的不均匀性，导致扫描野内的去相位效应（组织氧合状态的变化），使T2WI信号减低，因此作为内源性对比剂，可对组织的血氧代谢进行评价。本研究中，对照组行BOLD检查后测量的肾皮质R2*值为与髓质R2*值比较，差异有统计学意义（P＜ 0.05）。这与以往相关文献［6，13］报道基本一致。其R2*值的不同主要由肾脏的生理解剖特点决定，肾脏约94%的血液供应肾皮质，仅约6%血液供应肾髓质；另外，肾髓质Na+主动转运时会消耗较多的氧；这是目前众多学者［14］认为肾髓质处于相对缺氧状态的主要原因，故肾髓质的R2*值明显低于肾皮质。本研究中，HBV-GN患者肾皮质的R2*值与对照组比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。HBV感染对肾皮质的改变或影响并不大，原因可能是肾皮质血供丰富，使BOLD成像的R2*值受影响较小，变化不明显。HBV-GN患者肾髓质的R2*值高于对照组，这与以往文献［5，15］报道的慢性肾病处于缺氧状态使肾脏缺血、导致R2*值增加的描述基本一致。其发病机制分析如下［5，16-17］：①肾损伤受其供氧减少，从而使之耗氧量增多；②病情进一步发展可致毛细血管丢失、肾间质纤维化、肾小球硬化等，使血管活性物质（NO、PGs等）合成减少。本研究中，BOLD成像可敏感地检测出肾髓质的血氧水平改变，肾髓质R2*值的变化可反映肾脏不同的功能状态，如可能存在的缺氧情况，以评估肾功能，尽早采取干预措施，延缓病情进展。

总之，DWI及BOLD检查操作简便、安全、无创，ADC值与R2*值能灵敏地反映HBV-GN患者肾血流动力学改变，重复性好，便于治疗前后的对比，可弥补超声、CT等检查方法的不足。