肾动态显像测定肾小球滤过率的影响因素及优化方法进展

李 坤，樊 静（通讯作者），龚成鹏，胡 佳，兰晓莉

（1华中科技大学同济医学院附属协和医院核医学科 湖北 武汉 430022）

（2华中科技大学同济医学院附属协和医院内外科门诊 湖北 武汉 430022）

核素肾动态显像是临床应用较广泛的测定GFR方法，无创提供双肾形态、血流、功能及肾脏排泄等信息。肾动态显像的理论方法是Gates法[1]，其优势是可评估分肾功能。肾动态显像较常规肾功能查血指标更敏感，可早期评估肾功能的损伤。临床认可此检查方法，但肾动态显像干扰因素多，质量控制尤为重要。

笔者通过查阅相关文献，对Gates法测定GFR的主要影响因素，传统方法在马蹄肾、异位肾、移植肾等特殊情况应用的局限性及其优化方法的进展进行综述，以期为临床工作提供帮助。

1 Gates法原理

Gates法的理论是双肾摄取率与GFR呈线性正相关，分肾的GFR通过各肾占比得出。该方法以24 h留尿法测得的肌酐清除率为“金标准”，总GFR计算公式通过与肌酐清除率进行线性拟合而得出：总GFR=9.8127×摄取率（%）×100-6.82519。

衰减距离（肾脏深度）和衰减系数是两个重要的影响因素。正常肾脏是腹膜后位器官，γ射线在软组织中的衰减系数为0.153 cm-1，在临床应用的分析软件中是默认常数，衰减距离由Tonnesen公式[2]推算而出。若肾脏位置或形态变化，肾脏深度和衰减系数也改变。

2 Gates法测定GFR影响因素及局限性

影响Gates法测定GFR的因素较多。技术方面因素如注射质量、采集方法或采集参数的不恰当、水化不足及充盈的膀胱等；非技术因素如肾脏深度、感兴趣区勾画、年龄、γ射线在不同组织的衰减系数等。

2.1 肾脏深度

肾脏深度是影响GFR准确性的主要因素之一[3]。Tonnesen公式估算的肾脏深度与实际深度存在一定的偏差[4]。因其以欧美人群为样本，样本量较小，且没有儿童人群的纳入；由坐位超声测量推导而出，存在一定的误差；忽略了个体性的差异及年龄对肾脏深度的影响；且局限于肾脏位置正常、形态异常的后位肾脏深度的估算[5]。陈曙光[4]等研究表明BMI不在正常范围者，Tonnesen公式估算的肾脏深度准确性会下降。

2.2 感兴趣区勾画（region of interest, ROI）

有研究[6]表明本底ROI的位置和大小、本底与肾脏ROI间的距离以及肾脏ROI大小都是影响GFR的重要因素。现有后处理软件大多为人工勾画ROI，主观性强存在误差。董洁等[7]采用滤波方法和阈值分割法自动提取肾脏轮廓，实现ROI的自动化准确勾画。

2.3 水化不足、膀胱充盈

肾动态显像患者检查前30 min须饮水300 ml以上，临检前排空小便。水化不足造成相应的GFR结果失准。患者在图像采集前应排空，充盈的膀胱会影响引流排泄，造成尿路梗阻的假象。Cosenza等[8]探讨了膀胱的充盈对利尿肾动态显像诊断尿路梗阻的影响。分析了82例利尿肾图25 min后再次排空小便，发现排空膀胱后99Tcm-DTPA的清除比例提高10.4%。

2.4 其它影响因素

其它因素有移动伪影、影响肾脏代谢的药物、年龄、采集方法的不合理、参数的设置、注射质量不高、仪器质控和放射性药物的质控等。

2.5 Gates法的局限性

Gates法是基于肾脏位置、形态正常的后位图像分析计算的，若肾脏位置变化或形态异常，γ射线衰减距离和在组织中的衰减系数也会改变，如移植肾、异位肾、腹部包块、腹膜后占位肾脏受挤压移位、甚至单纯的肥胖等，都会使肾脏位置或形态发生改变，使用Tonnesen公式推算肾脏深度有局限性。Dharmapaul等[9]提出了肾动态显像传统的采集方案及后处理方法在移植肾的应用中存在一定的局限性。

3 Gates法测定GFR的优化方法

3.1 充分的检查准备和正确采集

肾动态显像Gates法可通过充分的检查前准备提高GFR测量的准确性。如对于儿童不能配合检查的可以适当镇静，充分的水化非常必要，不能饮食患者可以给予静脉输液，注重弹丸式注射质量，正确的参数设置和采集方案等。

3.2 肾脏深度的校正

张旭初[10]等对482例慢性肾脏病运用不同肾脏深度估算方法，表明李乾公式法相对于Tonnesen公式法与双血浆法相关系数更好（0.81 vs 0.75），偏差小。Inoue等[11]通过优化衰减系数得到的肾脏深度校正公式有很好的可靠性。目前，普遍认为仰卧位CT扫描测量肾脏深度的结果更为精确[12]。刘岩等[13]报告了利用CT测量肾脏深度，提高Gates法测量亲属活体供肾GFR的准确性。

3.3 优化的采集及后处理方法

异位肾和马蹄肾大多是在体检时发现[14]。马蹄肾因双肾下极在脊柱前方融合，传统的方法忽视了脊柱对γ射线的衰减和肾脏深度的轻微改变，且后位图像双肾下极显示不清造成ROI勾画困难，导致GFR被低估。正确的方法应该是前位采集并CT测量前位肾脏深度，避免GFR结果的偏差。

杨天霞[15]建议非独肾的移植肾或盆腔异位肾患者，显像应采用双探头前后位同时采集，其GFR测定结果较准确。异位肾可分别对异位侧肾和健侧肾分开后处理及深度校正。顾虹[16]报告了通过优化的采集和后处理方法在移植肾术后监测中的应用。移植肾因靠近膀胱，采集前排空小便非常必要，勾画ROI避免膀胱及髂血管的干扰。对于腹部包块、腹膜后占位等特殊患者可以采用前后位同时采集，后处理时结合CT根据需要选取相应的图像，可避免重复检查。

4 小结与展望

肾动态显像Gates法测量GFR是的核医学特色方法，可无创评估分肾功能，临床认可度较高。通过严格的质量控制，做到规范化、精细化，以准确性和可靠性为临床提供有价值的信息。临床运用中需结合实际情况，通过充分的检查前准备、优化的采集方案及后处理方法和CT测量肾脏深度校正，可进一步扩大Gates法的临床应用前景。