99Tcm-DTPA 肾动态显像对单侧肾积水患者健侧肾代偿功能的研究

李亚男 张遵城 董华

天津医科大学第二医院核医学科 300211

泌尿系统结石是泌尿外科的一种常见病，其患者数量在泌尿外科住院患者中高居榜首[1]。泌尿系统结石在临床上表现为血尿、肾绞痛和尿路梗阻。一般输尿管管腔较细，引起的梗阻程度多较重，容易导致进行性肾脏损害；肾盂容积较大，早期肾盂压力增高可代偿，暂不影响肾脏功能，肾小球滤过率（glomerular filtration rate，GFR）早期可无变化，但如果不能及时解除梗阻，可能会出现尿路感染和肾功能衰竭，甚至危及生命[2]。99Tcm-DTPA 肾动态显像较传统的血清肾功能检查可以更早地发现肾功能异常，在了解肾脏的形态和血流灌注等情况的同时，还可以计算分肾的GFR，具有灵敏度高、重复性好和安全无创等优点，是目前了解肾功能最好的方法之一[3-5]。本研究通过99Tcm-DTPA 肾动态显像对单侧肾积水患者健侧肾代偿能力进行研究，可更好地评价单侧肾积水患者的肾功能情况，为临床医师选择治疗方案及对疾病疗效的预测提供帮助。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回 顾 性 分 析2016 年1 月1 日 至2019 年7 月31 日天津医科大学第二医院泌尿外科收治的257例单侧肾积水患者的临床资料，其中男性149 例、女性108 例，年龄12～87（52.84±14.23）岁；患肾为左肾者123 例、右肾者134 例；结石位于肾盂者101 例、位于输尿管者156 例。

纳入标准：①经腹部超声初次确诊有且仅有一侧上尿路结石并发肾积水；②仅患有肾结石或输尿管结石；③具有完整的腹部超声、放射性核素肾动态显像资料，且以上2 种检查均在一周内完成。在选定时间段内多次行放射性核素肾动态显像的患者，选取其首次检查结果进行统计。

排除标准：①患有肾结石合并输尿管结石；②合并其他泌尿系统疾病；③短时间内使用过中草药、氨基糖苷类及含碘造影剂等肾毒性药物。

所有患者均签署了知情同意书。本研究符合《赫尔辛基宣言》的原则。

1.2 显像方法

显像仪器为美国GE 公司的双探头 Infinia Hawkeye 4 型SPECT 仪，显像剂为北京原子高科医药有限公司提供的99Tcm-DTPA，放射化学纯度＞95%。患者检查前3 天不可做强化CT 或肾盂输尿管造影，检查当日早晨停服降压药。于显像前30 min 饮水300～500 mL，检查前排空膀胱。采集前对满针注射器进行计数。患者取仰卧位，经肘静脉“弹丸”式注射99Tcm-DTPA 185～370 MBq （5～10 mCi），注射后立即以患者双肾为视野中心进行动态采集。采集条件：低能高分辨率准直器，能峰140 keV，窗宽20%。肾血流灌注显像：1 s/帧，共60 s；肾功能动态显像：60 s/帧，共20 min。采集结束后，再对空针注射器进行计数。

1.3 图像分析及结果处理

由2 名有10 年以上工作经验的核医学医师利用ROI 技术勾画双肾轮廓及本底，计算机自动生成双肾时间-放射性曲线，并通过Gates 法计算经体表面积标准化的GFR。意见不一致时，由1 名有20 年以上工作经验的医师进行指导，最终结果取平均值。将检查所得的健侧肾GFR 与《核医学诊断与治疗规范》[6]中单侧肾的GFR 正常值上限（63.5 mL/min）进行比较，得出健侧肾GFR 的代偿率（%）。健侧肾的GFR 代偿率（%）=（健侧肾的GFR−单侧肾的GFR 正常值上限）/单侧肾的GFR正常值上限×100%。

1.4 观察指标与分组

记录所有患者的性别、年龄、肾积水位置、肾受损程度、肾结石位置、肾积水程度，并进行分组。其中按照年龄将患者分为4 组，①≤30 岁；②30岁<年龄≤40 岁；③40 岁<年龄≤50 岁；④＞50 岁。按照腹部超声影像提示的肾积水程度[7]将患者分为3 组 ，①轻度肾积水组：超声提示肾盂肾盏变钝；②中度肾积水组：超声示肾盂肾盏杯口完全消失；③重度肾积水组：超声提示肾脏体积明显增大，肾实质明显变薄或不能显示，失去正常形态，肾盂肾盏呈明显囊袋状扩张改变。按照肾动态显像结果分析患侧肾的GFR[8]，即患侧肾的受损程度，将患者分为5 组，①近无功能组：GFR<10 mL/min，肾实质几乎未见显像剂聚集；②重度损伤组：10 mL/min≤GFR<20 mL/min，肾实质显像剂聚集明显减少；③中度损伤组：20 mL/min≤GFR<30 mL/min，肾脏影像欠清晰，肾实质显像剂聚集中度减少；④轻度损伤组：30 mL/min≤GFR<40 mL/min 肾脏影像较清晰，肾实质显像剂聚集略减少；⑤正常组：GFR≥40 mL/min，肾实质显像剂聚集及排泄较迅速。

1.5 统计学分析

采用SPSS 23.0 软件对数据进行统计学分析。符合正态分布的计量资料用±s 表示，健侧肾与患侧肾GFR 的比较采用两独立样本t 检验（方差齐）；偏态分布的计量资料用M（P25，P75）表示，并采用Mann-Whitney U 检验和Kruskal-Wallis 检验对影响健侧肾代偿能力的因素进行分析。P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 99Tcm-DTPA 肾动态显像及GFR 分析

患者的99Tcm-DTPA 肾动态显像结果显示，健侧肾血流灌注曲线大致正常，位置和体积大致正常，形态规则、影像清晰，肾实质聚集及排泄较迅速；患侧肾血流灌注及肾实质显像剂摄取多呈不同程度的减低，均未见明显排泄（图1）。经放射性核素肾动态显像检查后测得患者的患侧肾的GFR为（28.60±15.13）mL/min、健侧肾的GFR 为（63.17±15.74）mL/min、总的GFR 为（92.94±24.46）mL/min。患侧肾的GFR 明显低于健侧肾的GFR，且差异有统计学意义（t=25.39，P<0.001）。

2.2 健侧肾代偿能力的影响因素

患者健侧肾的GFR 较GFR 正常值上限存在不同程度的增高，存在代偿情况，GFR 代偿率为9.54%（−5.94%，26.45%）。由表1 可知，患者不同年龄和患侧肾不同的积水程度对健侧肾的GFR 的代偿率有影响，且差异均有统计学意义（χ2=47.32、12.71，均P<0.01）。且随着年龄的增长，健侧肾的代偿能力呈下降趋势；随着患侧肾积水程度的加重，健侧肾的GFR 代偿能力增强。患者健侧肾的GFR 代偿率不受患侧肾受损程度、肾积水位置、肾结石位置和性别的影响，其差异均无统计学意义。

3 讨论

肾积水是由泌尿系统梗阻引起的肾盂肾盏扩张和尿液潴留。本研究讨论的病例为泌尿系统结石引起的单侧肾积水，根据结石大小、位置、梗阻时间等情况的不同，肾积水程度会有所不同。肾积水时，由于尿液淤滞，有时可能导致尿路感染，使原有结石体积增大，梗阻进一步加重，形成恶性循环。及时发现肾功能的异常并早期治疗对单侧肾积水患者尤为重要。本研究通过99Tcm-DTPA 肾动态显像对单侧肾积水患者的肾功能进行分析，结果发现患侧肾的GFR 明显低于健侧肾的GFR。Yang等[9]利用白兔建立输尿管结石模型，并通过肾动态显像观察双侧肾脏大小和GFR 的变化，得出梗阻肾脏体积增大，且随着时间延长患侧肾的GFR 逐渐下降的结论。肾积水对肾功能有不同程度的影响，若不能及时解除梗阻，纠正肾积水，会导致肾功能严重受损，诱发感染，甚至会危及生命[10-11]

林小敏等[12]认为，术前检查时健侧肾的GFR及总的GFR 的降低是术后肾功能不全的独立危险因素，术前行肾动态显像检查尤为重要。其实，当一侧肾脏受到损伤时，对侧肾功能会代偿性增高[13]。这可能是因为对侧肾的肾小管和肾小球代偿性肥大，并通过代偿性肾小球超滤来维持肾功能，但从长远看，这些补偿性适应机制可能会导致高血压和肾脏损伤[14]。及时了解健侧肾代偿能力的影响因素，对于选择手术方式及预防术后肾功能损伤具有重要意义。

本研究通过核素肾动态显像对影响健侧肾代偿能力的因素进行分析，结果发现大多数患者健侧肾的GFR 存在不同程度的代偿性增高，且健侧肾代偿能力受患者年龄及患侧肾的积水程度的影响。孝晨等[15]认为，非老年人群残余肾的GFR 会出现30%～40%的代偿性增高。崔静等[16]的研究结果显示，肾脏的代偿能力与年龄有关，与性别、不同病因及患侧肾是否经手术切除无关。尤超等[17]则认为，随着年龄的增长，GFR 代偿性增高程度会逐渐降低，具体的代偿能力还应该结合年龄进行综合分析。本研究结果与上述研究结论基本一致，在治疗复杂单侧肾积水时，如需切除患侧肾，可根据以上因素对患者残留肾的预后进行评估，减少术后肾功能不全的发生。

Eskild-Jensen 等[18]建立猪的单侧肾积水模型以观察其对侧肾的代偿功能，在最初的4 周即使患侧肾的GFR 明显降低，但对侧肾的GFR 与对照组无差异。在第12 周时，对侧肾的GFR 较对照组明显增高，然而第24 周时，对侧肾的GFR 再次与对照组无显著差异。单侧肾积水患者健侧肾的代偿情况可能与肾积水的持续时间有关，然而本研究为回顾性分析，对患者患病时间不能准确了解，这可能对最终结果造成影响。设计前瞻性研究，细化健侧肾的GFR 代偿功能的影响因素，对治疗后的患者进行随访是下一步的研究方向。

影响因素 例数 健侧肾的GFR代偿率[%，M（P25，P75）] 检验值 P值年龄 ≤30岁 21 19.62（ 8.89，30.38） χ2=47.32 <0.01 30岁<年龄≤40岁 26 16.07（− 7.59，36.53） 40岁<年龄≤50岁 51 6.36（−15.24，24.85） ＞50岁 159 −9.92（−21.26， 4.69）肾积水程度 轻度肾积水 55 −8.80（−19.97，6.43） χ2=12.71 <0.01 中度肾积水 79 −3.51（−17.45，7.09） 重度肾积水 123 5.53（−7.21，24.85）肾受损程度 近无功能 25 1.37（−16.64，35.37） χ2=4.34 0.36 重度损伤 63 −1.92（−19.70，12.54） 中度受损 54 −1.36（−14.57，12.46） 轻度受损 53 −2.91（−17.01，11.72） 正常 62 5.81（−10.85，13.68）肾积水位置 左肾 123 −0.27（−14.60，14.79） Z=−0.51 0.68 右肾 134 −0.88（−15.79，12.77）肾结石位置 肾盂 101 −3.87（−20.37， 9.21） Z=−1.62 0.10 输尿管 156 −1.55（−16.50，16.96）性别 男 149 1.45（−14.68，16.07） Z=−1.41 0.16 女 108 −1.36（−16.20， 9.31）

综上，放射性核素肾动态显像能够评价分肾的GFR，还能获得分肾的血流灌注及排泄等情况，在肾脏疾病的诊疗过程中，相比血清肾功能检查能够更早地发现肾功能的异常[11]。通过放射性核素肾动态显像研究单侧肾积水患者健侧肾代偿能力的影响因素，能够更好地为单侧肾积水患者的诊治及预后评估提供依据。