過新民,金 泓,潘麗雯,陳 輝,劉 薇,全顯躍(.南方醫(yī)科大學珠江醫(yī)院影像診斷科,廣東廣州 5080;.暨南大學第四附屬醫(yī)院超聲診斷科,廣東 廣州 500)
1.1 一般資料 本研究觀察病例共40例,來源于2009年11月—2011年11月在暨南大學第四附屬醫(yī)院內分泌科住院和門診患者、腎內科及綜合科住院患者。所有病例均按照臨床血糖控制方法進行胰島素及降糖藥治療。其中男性21例,女性19例,平均年齡(55.8±5.9)歲,發(fā)現(xiàn)糖尿病的平均病程(7.7±3.8)年。根據(jù)Mogensen分期,以24h尿白蛋白排泄量(UAE)作為評價指標將患者分為2組:正常白蛋白尿組(Ⅰ組),UAE<30mg/24h,應激后可上升,腎臟肥大和濾過功能增高或正常,DN為Ⅰ、Ⅱ期;共20例,男性12例,女性8例,平均年齡(52.4±6.6)歲。早期DN 組(Ⅱ組),UAE 30~300mg/24h,DN為Ⅲ期;共20例,男性10例,女性10例,平均年齡(54.7±8.2)歲。納入標準:①確診為2型糖尿?。ㄔ\斷均符合1999年WHO糖尿病的診斷標準)。②根據(jù)Mogensen的分期標準納入正常白蛋白尿、微量白蛋白尿患者。③依從性良好,愿意接受檢查和治療者。排除標準:因其他可能引起或影響尿蛋白增加的原因,如各型腎炎、腎盂腎炎、泌尿系感染等;并發(fā)有糖尿病酮癥酸中毒等嚴重原發(fā)性疾病、心肌梗死、心力衰竭、腦血管意外及終末期腎病等。對照組(N組)為15例健康志愿者,男性9例,女性6例,平均年齡(54.3±4.4)歲,血壓正常,排除糖尿病,既往無明顯臨床心腦血管病變。
1.2 常規(guī)指標及24hUAE檢測 試驗前1d取清晨空腹靜脈血行血電解質、腎功能 [肌酐清除率(Ccr)的數(shù)值根據(jù) MDRD方程計算]、空腹血糖(FBG)、糖化血紅蛋白(HbAlC)等常規(guī)生化檢查;留24h尿,測定UAE排泄量,送檢驗科常規(guī)檢驗。
1.3 CEUS定量分析 常規(guī)彩色多普勒超聲對雙腎大小、形態(tài)、血流頻譜進行檢測,排除單側腎聲像圖差異較大者,如單側腎萎縮、局灶或彌漫性性病變等,超聲造影檢查應用西門子Antares彩色多普勒超聲診斷儀凸陣探頭,機械指數(shù)(MI)0.12,使用增強脈沖序列(CPS),造影劑為SonoVue(Brocca,Italy),造影前用5mL生理鹽水與凍干粉末振蕩搖勻成混懸液。取左側臥位切面掃查,選取右側腎臟長軸切面固定探頭,進入CPS造影狀態(tài),使用一鍵優(yōu)化功能調節(jié)背景噪聲,抽取造影劑混懸液2.5mL經(jīng)肘靜脈以團注方式注入,繼之快速推注入5.0mL生理鹽水,注射同時開始計時,實時觀察1.5min并儲存圖像。造影結束后用QontraXt圖像分析軟件在腎皮質選取感興趣區(qū)域(ROI),選用 約5mm×5mm大小的取樣框,置于與聲束垂直的淺層腎皮質內,盡量同一深度部位多次選取并取較高重合率曲線時ROI,生成TIC軟件分析圖像,軟件自動得出分析數(shù)值。TIC可以得出一系列反映腎皮質血流灌注的定量參數(shù),包括局部血容量(regional blood volume,RBV)、曲線達峰絕對值(derived peak intensity,DPI)、達峰時 間(time to peak,TTP)、 局 部 血 流 量(regional blood flow,RBF)和平均渡越時間(mean transit time,MTT)。
1.4 統(tǒng)計學分析 采用SPSS 16.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計學處理,F(xiàn)BG、HbAlC、血清鉀(K+)、Ccr、24hUAE和腎血流灌注參數(shù)RBV、DPI、TTP、RBF、MTT以±s表示,多組間比較采用單因素方差分析,兩組間比較采用LSD法。
2.1 各組患者FBG、HbAlC、K+、Ccr及24h UAE的比較 與N組比較,Ⅰ、Ⅱ組患者HbAlC增高(P<0.05),F(xiàn)BG及 K+無明顯變化(P>0.05);Ⅰ組與Ⅱ組患者FBG、HbALc及K+比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。在腎功能方面,與N組、Ⅰ組比較,Ⅱ組患者Ccr差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),Ⅰ組與N組Ccr比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);與N組及Ⅰ組比較,Ⅱ組患者24hUAE差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),Ⅰ組與N組比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。
2.2 CEUS定量分析 ①腎皮質灌注的實時觀察結果:所有受檢者均順利完成CEUS檢查,無不良反應。注入造影劑后,由腎動脈、段動脈、葉間動脈、弓形動脈、小葉間動脈、腎皮質、腎髓質依次增強,Ⅱ組患者腎皮質TIC曲線上升較平緩,到達峰值強度緩慢,緊接著緩慢下降,直至基礎水平。Ⅰ組與N組注射造影劑后腎皮質實時灌注表現(xiàn)及TIC曲線視覺差異不明顯(圖1,見封三)。②腎皮質定量灌注參數(shù)分析結果:N組、Ⅰ組及Ⅱ組比較,RBV依次增大、TTP、MTT依次延長,組間比較差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05);與N組比較,Ⅱ組 DPI及 RBF明顯減?。≒<0.05),Ⅰ組與N組比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);Ⅱ組與Ⅰ組比較,DPI及RBF減小,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)(表2)。
圖1 對照組(A)、正常白蛋白尿組(B)及早期DN組(C)CEUS分析曲線及灌注參數(shù)Fig.1 CEUS analysis curves and perfusion parameters in control group(A),normal albuminuria group(B),and early DN group(C)
表1 各組患者靜脈血FBG、HbAlC、K+、Ccr及24hUAE比較Tab.1 Comparisons of FBG,HbAlC,K,Ccr and 24hUAE of the patients between various groups (±s)
表1 各組患者靜脈血FBG、HbAlC、K+、Ccr及24hUAE比較Tab.1 Comparisons of FBG,HbAlC,K,Ccr and 24hUAE of the patients between various groups (±s)
* P<0.05compared with group N;△P<0.05compared with groupⅠ.
Group n FBG[cB/(mmol·L-1)]HbAlC(η/%) K+[cB/(mmol·L-1)]Ccr(mL·min-1) UAE(mg·24h-1)N 15 5.47±0.68 5.59±0.59 4.23±0.45 94.6±10.522.86±5.36Ⅰ20 5.54±0.94 7.69±0.85* 4.26±0.50 93.4±12.8* 23.43±5.72Ⅱ20 5.45±0.80 7.68±0.60* 4.25±0.44 61.3±13.3*△ 167.85±95.81*△
表2 各組患者腎皮質血流灌注參數(shù)比較Tab.2 Comparisons of kidney blood perfusion parameters between various groups (±s)
表2 各組患者腎皮質血流灌注參數(shù)比較Tab.2 Comparisons of kidney blood perfusion parameters between various groups (±s)
* P<0.05compared with group N;△P<0.05compared with groupⅠ.
Group n RBV(dB) TTP(t) DPI(dB) RBF(dB/s) MTT(t)N 15 2 158.64±360.59 10.68±3.75 61.02±7.46 81.96±9.59 25.36±3.85Ⅰ20 2 689.21±358.82* 14.56±4.12* 60.68±5.54 83.58±8.65 33.65±5.63*Ⅱ20 3 059.16±485.36*△ 17.85±5.67*△ 50.06±4.96*△ 70.31±12.38*△ 43.21±6.32*△
DN是糖尿病最常見和最嚴重的微血管并發(fā)癥之一,往往發(fā)生進行性的腎功能損害,最終導致腎功能衰竭。臨床上常用檢測腎功能的生化指標如血清肌酐(SCr)、尿素氮(BUN)水平的測定,其敏感性較差,且只能反映總體腎功能的情況,不能反映單個腎的功能狀況。采用核醫(yī)學方法檢測腎臟的血流灌注及腎小球濾過率(GFR),可以較敏感地反映腎功能的變化,但其具有放射性,不宜反復進行[3]。螺旋CT和DSA及MRI或因放射性、造影劑毒性、價格昂貴及時間分辨力低等不足而不宜用于腎功能評估。超聲引導下腎臟組織穿刺活檢可以明確腎臟病理改變,但屬于有創(chuàng)性檢查,具有一定的風險,且不能反映腎功能的變化。DN患者在BUN、SCr等常用的腎臟損傷指標尚未出現(xiàn)變化時,尿微量白蛋白即已經(jīng)有明顯的升高,臨床出現(xiàn)蛋白尿,該階段是治療的關鍵時期,及時正確的治療可以延緩DN的發(fā)展,甚至可以逆轉DN的病理改變[4]。
DN的基本病理特征為腎小球毛細血管基底膜逐漸增厚、毛細血管腔變窄或完全閉塞以及出球和入球動脈硬化,腎血流灌注發(fā)生改變。CDFI可顯示腎內各級動脈血流動力學的改變,目前國內外報道DN早期腎損害的患者腎血流多普勒頻譜特點是:腎內動脈血流顯像隨著腎功能不全的加重而灌注逐漸減少,腎內各級動脈的舒張末期最低流速(Vd)減低、阻力指數(shù)(RI)增高[5-6]。但因 CDFI檢測受到測量角度、取樣門的大小、深度和血流信號強度、患者肥胖程度、體位以及隨心動周期改變的血管內徑和血流狀態(tài)等因素的影響,其可重復性有一定的限制,并且在反映細小血管血流信息顯示及頻譜檢測方面的誤差則更大[1,7]。
CEUS在顯示腎血流灌注方面有明顯的優(yōu)勢,通過CEUS建立造影劑TIC,再通過相關軟件選取圖像中的ROI,可以自動提取區(qū)域內的回聲強度隨時間變化的數(shù)據(jù),由于其融合了造影劑造影的動態(tài)過程,故提供的定量信息就更為豐富。目前,超聲造影以其實時、高效和無創(chuàng)等特點在各種腎臟疾病中的應用已成為最新的研究熱點[8-10]。對于腎移植患者,CEUS能檢測并定量分析移植腎皮質微細血管的血流灌注情況,對發(fā)現(xiàn)移植后的活動性出血具有更高的敏感性,并能直觀動態(tài)地顯示血腫的擴大,因而逐漸發(fā)展為移植術后的一項常規(guī)檢查[11-12]。在 CEUS用于腎功能損害的研究方面,有學者采用急性腎功能衰竭兔模型,通過CEUS清晰顯示出早期的腎血流動力學變化,并發(fā)現(xiàn)其敏感性要顯著高于BUN和SCr[13]。馬云飛等[14]對慢性腎功能衰竭患者行超聲造影、頻譜多普勒及生化檢查,發(fā)現(xiàn)超聲造影更有利于評估代償期慢性腎功能衰竭的腎功能情況。另有研究結果顯示:實時灰階超聲造影技術能清晰地顯示造影劑在腎臟灌注的整個過程;通過ROI獲得TIC定量分析發(fā)現(xiàn):早期腎功能損害患者腎的曲線下面積(AUC)、曲線上升支斜率(BPAS)等指標均大于對照組,而達峰強度(PI)則明顯降低,具有統(tǒng)計學意義[15]。以上研究提示:CEUS技術通過腎血流微循環(huán)灌注在診斷早期腎功能損害中具有一定的應用價值。
本研究中,Ⅰ和Ⅱ期DN患者24hUAE檢測尚在正常范圍時,行CEUS定量分析檢查發(fā)現(xiàn)造影參數(shù)已經(jīng)發(fā)生改變,RBV增大、TTP及MTT延長,與正常對照組比較差異有統(tǒng)計學意義;Ⅱ期DN患者24hUAE超過正常范圍時,CEUS定量分析檢查見RBV明顯增大、DPI、RBF明顯降低、TTP、MTT顯著延長,與正常對照組比較差異有統(tǒng)計學意義。本研究結果表明:DN早期患者隨著腎內小血管阻力的增高,單位時間血流灌注速率減慢、DPI和RBF降低、TTP及MTT延長,反映了組織灌注和清除速度減慢,灌注時間延長,血流瘀滯,導致局部血容量增多;Ⅰ組患者與N組比較DPI、RBF無差異,可能由于DN最早期腎小球高濾過高灌注狀態(tài)下單位時間內腎皮質局部血流量及血流灌注強度變化不明顯。本文作者認為:RBV與AUC意義相近,可以直接反應單位時間腎血流總體灌注情況,為診斷早期DN腎功能改變的最具意義的指標,另外MTT也是反應血流灌注的一個重要指標。
綜上所述,CEUS結合其定量分析軟件能較好地反映DN腎功能的情況,尤其是在早期的DN患者中能夠起到一定的評價和預示作用,且無創(chuàng)、可重復性強,為早期DN的防治提供了新的思路和理論依據(jù)。目前將該技術用于DN方面的研究較少,且CEUS定量分析實質臟器的灌注情況尚無統(tǒng)一的標準,還需加大樣本量及結合腎髓質等灌注參數(shù)來進一步分析和研究。
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