超声造影联合彩色多普勒血流定量技术对慢性肾脏疾病肾血流灌注的诊断价值
2023-01-03张天生韩小军曹芳芳
张天生 韩小军 曹芳芳 罗 金 胡 登
研究[1-2]显示,慢性肾炎、糖尿病、高血压病均是慢性肾脏病(chronic kidney disease,CKD)的主要病因,免疫异常、年龄升高、病毒感染均是其致病高危因素。随着CKD 患者病程进展,其出现心血管事件与死亡的风险不断升高,对患者健康威胁较大[3]。因此,对CKD 患者肾功能情况进行监测并尽早进行综合管理十分必要。肾血流灌注与肾功能损害程度有一定关系,密切监测肾血流灌注能有效评估CKD 患者肾功能情况与肾损害程度[4]。超声造影(contrastenhanced ultrasound,CEUS)能实时动态观察肾血流灌注情况,较好地反映机体血流灌注水平。研究[5]发现,彩色多普勒血流定量(color Doppler flow quantification,CDFQ)技术测得的血管指数(vascular index,VI)、血流指数(blood flow index,FI)、血管血流指数(vascular blood flow index,VFI)对肾血流灌注情况的评估也有一定意义。本研究旨在探讨CEUS 联合CDFQ技术对CKD肾血流灌注的诊断价值。
资料与方法
一、研究对象
前瞻性选取我院2020 年1 月至2022 年1 月收治的CKD患者62例,根据美国NKF-K/DOQI工作组制订的CKD 指南[6]按照肾小球滤过率(eGFR)将其分为3 组,轻度组15 例(eGFR≥60 ml·min-1·1.73 m-2)、中度组25 例(eGFR 45~60 ml·min-1·1.73 m-2)、重度组22 例(eGFR<45 ml·min-1·1.73 m-2)。轻度组中男8例,女7例,年龄36~49 岁,平均(41.20±3.95)岁,体质量指数(BMI)20~25 kg/m2,平均(20.10±2.14)kg/m2;中度组中男13例,女12例,年龄32~49岁,平均(41.08±4.21)岁,BMI 20~24 kg/m2,平均(20.56±1.87)kg/m2;重度组中男12 例,女10 例,年龄34~52 岁,平均(41.55±4.17)岁,BMI 19~25 kg/m2,平均(20.25±2.01)kg/m2。纳入标准:①均符合2017年上海市肾脏病专家组制定的《CKD 筛查诊断及防治指南》[7]中CKD 的诊断标准;②对造影剂无不良反应及无其他超声造影禁忌症;③配合度高,能完成各项检查。排除标准:①合并恶性肿瘤、严重心脏疾病、肺动脉高压;②其他原因导致肾脏结构异常(多囊肾、海绵肾);③肾动脉狭窄;④感染性疾病急性发作期;⑤检查结果不完整;⑥妊娠期、哺乳期妇女。本研究经我院医学伦理委员会批准,所有患者均签署知情同意书。
二、仪器与方法
1.仪器:使用Philips EPIQ 7C 彩色多普勒超声诊断仪,C5-1 凸阵探头,频率3~5 MHz;造影剂使用声诺维(意大利博莱科公司),使用前注入5.0 ml 生理盐水振荡均匀。
2.CEUS 检查:患者取俯卧位,探头置于左侧肾区清晰显示肾脏结构、肾门,嘱其平静呼吸,启动造影模式,选取肾脏最大纵切面,经肘静脉注入造影剂混悬液1.2 ml,尾随5.0 ml生理盐水冲管。注射造影剂时启动图像采集,采集图像20 s以上,使用QLAB 10软件自动分析,感兴趣区取样框大小5 mm×5 mm,避免周围组织进入,自动生成峰值强度(PI)、达峰时间(TTP)及曲线下面积(AUC)。右侧肾区重复上述操作,选择两侧肾区参数所测平均值为最终测值。
3.CDFQ检查:患者取俯卧位,探头置于左侧肾区,连接心电图,显示肾脏最大切面,启动彩色多普勒模式,于患者屏气时观察肾内彩色血流信号分布情况,储存3 个心动周期的彩色血流动态图,将图像传至QLAB 10软件,对感兴趣区进行分析,软件自动生成血管指数(VI)、血流指数(FI)、血管血流指数(VFI)。所有测值均重复测量3次取平均值。
4.诊断标准:①CEUS 评估肾血流灌注降低参照王明月等[8]标准,PI<12 dB,TTP>12 s,AUC>1740 dB·s为肾血流灌注降低;CDFQ 评估肾血流灌注降低参照刘莹莹等[9]标准,VI≤36.55%,FI≤28.69,VFI≤9.98 为肾血流灌注降低。
三、统计学处理
应用SPSS 22.0统计软件,计量资料以±s表示,多组比较采用单因素方差分析,两组比较采用t检验;计数资料以例或频数表示,采用χ2检验。CEUS与CDFQ评估肾血流灌注情况的一致性分析采用Kappa检验。P<0.05为差异有统计学意义。
结 果
一、各组一般资料比较
轻、中、重度组患者血肌酐、尿素氮及eGFR 两两比较差异均有统计学意义(均P<0.05);各组性别、年龄、BMI比较差异均无统计学意义。见表1。
表1 各组一般资料比较
二、各组CDFQ检查结果比较
各组VI、FI、VFI比较差异均有统计学意义(均P<0.05),轻、中、重度组VI、FI、VFI 均依次降低,两两比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。见表2。
表2 各组CDFQ检查结果比较(±s)
表2 各组CDFQ检查结果比较(±s)
与轻度组比较,aP<0.05;与中度组比较,bP<0.05。VI:血管指数;FI:血流指数;VFI:血管血流指数
组别轻度组中度组重度组F值P值VI 25.43±12.14 20.46±7.31a 15.41±3.24ab 7.527 0.001 FI 23.67±5.12 20.12±3.81a 16.42±2.65ab 16.318<0.001 VFI 8.24±2.65 6.37±1.26 3.01±1.42<0.001
三、各组超声造影检查结果比较
各组PI、TTP、AUC 比较差异均有统计学意义(均P<0.05),轻、中、重度组PI、AUC 均依次降低,TTP依次升高,两两比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。见表3和图1。
图1 各组超声造影时间-强度曲线图
表3 各组超声造影检查结果比较(±s)
与轻度组比较,aP<0.05;与中度组比较,bP<0.05。PI:峰值强度;TTP:达峰时间;AUC:曲线下面积
四、一致性分析
CEUS 与CDFQ 评估轻度组、中度组肾血流灌注降低的一致性一般(Kappa=0.737、0.733,均P<0.05),评估重度组肾血流灌注降低的一致性较好(Kappa=0.831,P<0.05)。见表4。
表4 CEUS与CDFQ评估肾血流灌注的一致性分析 例
讨 论
随着我国老龄化节奏加快,CKD 发病率呈逐年升高趋势,尤其是终末期肾脏疾病发病率有明显升高[10]。流行病学调查[11]结果显示,我国CKD 患病率约9.4%~12.1%,大部分1~3 期CKD 患者在患病期间无显著临床症状,随着病情进展,部分患者可进展为终末期肾病,对机体健康危害较大。因此,尽早识别肾功能损害,及时进行综合管理,对减少CKD 患者并发症的发生及改善预后均有重要作用。肾内血流灌注情况与CKD 病情发展及肾脏损害密切相关,对肾内血流灌注进行监测可作为评估肾损伤与CKD 病情的手段之一。
目前临床评估肾血流灌注方式较多,多普勒超声、核医学、CT、MRI 及CEUS 均能较好地显示机体血流灌注及肾功能受损情况。但核医学、CT、MRI 价格昂贵,且具有一定放射性,临床应用受限[12]。CEUS 是评估肾脏微循环灌注的常用方式,具有实时、便捷、安全性好的特点;CEUS 检查所用造影剂是一种较为理想的血流示踪剂,更适应肾脏复杂的生理结构,能够根据血液流动分布评估肾脏血流灌注情况,更为客观准确,但该方法有创,部分患者难以接受[13]。本研究将CKD 患者根据eGFR 分为轻、中、重度组,发现各组PI、TTP、AUC 比较差异均有统计学意义(均P<0.05),轻、中、重度组PI、AUC 均依次降低,TTP 依次升高,两两比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。说明随着CKD 患者病情加重,其肾小球血管阻力增加,血容量逐渐减少,提示CEUS 检查能够较好地反映肾血流灌注情况。
VI、FI、VFI 是CDFQ 检测参数,VI 指血流信号数量,通常情况下VI 越高,感兴趣区内血流信号占比越多;FI 指血流信号平均强度,FI 越高代表血流平均速度更快;VFI 指血流信号强度和数量,VFI 越高表示血流灌注量越多[14]。VI、FI、VFI 能够定量评估肾脏血流灌注情况,方法简单、无创、价廉、重复性好。本研究结果显示,各组VI、FI、VFI 比较差异均有统计学意义(均P<0.05),轻、中、重度组VI、FI、VFI均依次降低,两两比较差异均有统计学意义(均P<0.05),说明上述3 项参数能够有效评估CKD患者进展程度与血流灌注情况。原因可能为CDFQ 检查时感兴趣区紧邻肾皮质,能够充分反映肾脏末梢的循环血流灌注情况。当VI、FI、VFI 降低时,说明肾脏循环血管减少,血流灌注降低,对CKD 病情严重者而言,其肾功能损害越严重,肾血管收缩功能越差,肾血流灌注越少。与马蕾媛等[15]研究结论一致。
本研究进一步对CEUS 与CDFQ 评估CKD 患者肾血流灌注情况进行一致性分析,发现CEUS与CDFQ评估轻度组、中度组肾血流灌注降低的一致性一般(Kappa=0.737、0.733,均P<0.05),评估重度组肾血流灌注降低的一致性较好(Kappa=0.831,P<0.05)。表明两种方法在CKD 肾血流灌注评估中均有较好价值,且更适用于eGFR<45 ml·min-1·1.73 m-2患者,CDFQ 在一定条件下可替代CEUS。
综上所述,CEUS 联合CDFQ 对CKD 患者肾血流灌注具有较好的诊断价值,且CDFQ 与CEUS 评估eGFR<45 ml·min-1·1.73 m-2患者肾血流灌注的一致性较好。但本研究纳入样本较少,未分析不同病理结果肾血流灌注的差异与一致性,今后需进一步开展大样本、多中心的研究探讨。