李孟璞 馬 娜 王思宇 孫由靜 張玥偉 紀(jì)獻(xiàn)浦 郭發(fā)金 任俊紅
大動脈炎是一種好發(fā)于亞洲年輕女性的慢性非特異性肉芽腫性血管炎,主要累及主動脈及其主要分支,導(dǎo)致動脈管腔狹窄或閉塞。該病最常受累的內(nèi)臟血管為腎動脈,導(dǎo)致大動脈炎性腎動脈炎(Takayasu arteritis-induced renal arteritis,TARA),患者因腎動脈狹窄影響腎臟血供[1]。TARA 的早期診斷極具挑戰(zhàn)性,若未及早發(fā)現(xiàn)并干預(yù)治療可能造成腎血管病變進(jìn)展,導(dǎo)致腎血管性高血壓和腎功能受損。腎皮質(zhì)血流灌注的改變直接影響腎臟的濾過和重吸收功能,與多種腎臟疾病的發(fā)生和發(fā)展密切相關(guān)。超聲造影可提高超聲對低速血流的探測效果,安全、客觀地定量評估實質(zhì)臟器內(nèi)血流灌注情況[2]。本研究應(yīng)用超聲造影定量分析技術(shù)評估TARA 患者的腎皮質(zhì)血流灌注情況,并分析其與腎功能評價指標(biāo)即腎小球濾過率(glomerular filtration rate,GFR)間的相關(guān)性,旨在探討其在TARA診治中的臨床應(yīng)用價值。
選取2017年7月至2019年12月我院確診的TARA 患者21 例(TARA 組),其中男5 例,女16 例,年齡19~43 歲,平均(32.19±6.81)歲。TARA 診斷標(biāo)準(zhǔn):①臨床確診大動脈炎;②超聲檢查提示一側(cè)或雙側(cè)腎動脈狹窄且經(jīng)CTA 或DSA 證實;③腎動脈管壁病變符合動脈炎性改變。排除動脈粥樣硬化斑塊或肌纖維發(fā)育不良所致腎動脈管腔狹窄。另選排除腎臟、心臟或血管疾病的患者22 例為對照組,其中男10 例,女12 例,年齡25~49 歲,平均(35.59±6.61)歲。以單側(cè)腎為研究對象,兩組共86個腎臟。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn),受試者均知情同意。
1.超聲造影檢查及定量分析:使用GE Logiq E 8彩色多普勒超聲診斷儀,C1 探頭,頻率3.0~5.0 MHz。造影劑使用SonoVue(意大利Bracco 公司),使用前按照說明書每瓶注入生理鹽水5.0 ml,振蕩均勻配成混懸液。首先行常規(guī)超聲觀察雙腎形態(tài)、結(jié)構(gòu),二維超聲聯(lián)合彩色多普勒及頻譜多普勒共同確定是否存在腎動脈狹窄。然后行超聲造影檢查,受試者取側(cè)臥位,清晰顯示腎臟長軸與聲束垂直后,囑其平靜呼吸,固定探頭,啟動造影模式,經(jīng)肘靜脈團(tuán)注造影劑混懸液1.2 ml,隨后注入5.0 ml 生理鹽水沖管。固定切面觀察腎皮質(zhì)造影劑灌注并儲存3 min 的動態(tài)圖像。間隔至少15 min 后對另一側(cè)腎臟重復(fù)上述操作。由兩名經(jīng)驗豐富的超聲醫(yī)師采用雙盲法對圖像進(jìn)行分析。使用隨機(jī)自帶分析軟件選取感興趣區(qū)(大小為5 mm×5 mm),將其置于與聲束垂直的腎皮質(zhì)中部,盡量避免腎周組織隨呼吸進(jìn)入感興趣區(qū),軟件自動生成時間-強(qiáng)度曲線(TIC),獲得腎皮質(zhì)血流灌注參數(shù),包括曲線下面積(AUC)、上升支斜率(A)、峰值強(qiáng)度(PI)、達(dá)峰時間(TTP)和平均渡越時間(MTT)。
2.所有受試者均行99mTC-DTPA 腎動態(tài)顯像測定單側(cè)腎GFR,并于超聲造影檢查前后3 d內(nèi)行血生化檢驗,記錄血肌酐、尿素氮水平。
應(yīng)用SPSS 20.0統(tǒng)計軟件,計量資料以±s表示,兩組比較行獨(dú)立樣本t檢驗,多組比較采用單因素方差分析,兩兩比較使用post hoc 法;計數(shù)資料以例表示,行χ2檢驗。腎皮質(zhì)血流灌注參數(shù)與GFR 的相關(guān)性分析采用Pearson 相關(guān)分析法。P<0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
所有受試者均順利完成超聲造影檢查,無不良反應(yīng)發(fā)生。超聲檢查示對照組44支腎動脈均血流通暢,無管腔狹窄。經(jīng)CTA 或DSA 證實,TARA 組42 支腎動脈中,26支存在管腔狹窄,歸為患側(cè)腎;16支無管腔狹窄,歸為健側(cè)腎。
對照組與TARA 組的年齡、性別比、血肌酐、尿素氮水平比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。見表1。
表1 兩組一般資料和實驗室生化指標(biāo)比較
對照組腎皮質(zhì)血流灌注TIC 上升支陡直,迅速達(dá)峰,后緩慢下降至基礎(chǔ)水平,曲線形態(tài)尖銳;TARA組患側(cè)腎的TIC 上升支平緩且峰值降低,曲線形態(tài)圓鈍;TARA組健側(cè)腎的TIC形態(tài)介于上述兩者之間。見圖1。
圖1 兩組腎皮質(zhì)超聲造影和血流灌注TIC圖
與對照組比較,TARA 組患側(cè)腎AUC 和A 減小,PI 降低,TTP 和MTT 增大,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05);TARA 組健側(cè)腎A 減小,TTP 增大,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05)。與TARA 組健側(cè)腎比較,TARA 組患側(cè)腎AUC 和A 減小,PI降低,MTT 和TTP 增大,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05)。見表2。
表2 兩組腎皮質(zhì)血流灌注參數(shù)比較(±s)
表2 兩組腎皮質(zhì)血流灌注參數(shù)比較(±s)
與對照組比較,*P<0.05;與TARA組健側(cè)腎比較,#P<0.05。AUC:曲線下面積;A:上升支斜率;PI:峰值強(qiáng)度;TTP:達(dá)峰時間;MTT:平均渡越時間
組別對照組(44)TARA組健側(cè)腎(16)患側(cè)腎(26)AUC(dB·s)1626±162 1552±155 1089±160*#A 3.85±0.48 2.90±0.37*1.70±0.35*#PI(dB)27.32±5.22 24.66±4.05 13.27±4.09*#TTP(s)10.01±2.52 15.52±2.25*21.99±3.03*#MTT(s)39.60±3.26 38.48±3.58 56.48±5.36*#
相關(guān)性分析顯示,AUC、A、PI 與GFR 均呈正相關(guān)(r=0.755、0.743、0.695,均P<0.05),TTP、MTT 與GFR均呈負(fù)相關(guān)(r=-0.707、-0.731,均P<0.05)。見表3。
表3 腎皮質(zhì)血流灌注參數(shù)與GFR的相關(guān)性分析結(jié)果
腎臟的血流灌注直接影響腎功能。常規(guī)超聲檢查可通過觀察腎臟形態(tài)、腎血管解剖結(jié)構(gòu)并測定腎動脈血流動力學(xué)參數(shù)以評估病情嚴(yán)重程度及腎動脈血流情況,但無法直接反映腎臟血流灌注狀態(tài)。超聲造影劑微泡不會從毛細(xì)血管中排出或溢出至組織間隙,是一種理想的血流顯像示蹤劑[3]。由于腎皮質(zhì)血流量占整個腎臟血流的90%,因此評估腎皮質(zhì)血流灌注情況可基本反映整個腎臟的血供狀態(tài)。既往超聲造影已應(yīng)用于糖尿病腎病、急慢性腎炎等患者的腎皮質(zhì)血流灌注分析[4-5]。TARA 腎臟損傷的病理生理機(jī)制為:由免疫炎癥介導(dǎo)的炎癥因子和淋巴細(xì)胞浸潤血管壁,導(dǎo)致動脈內(nèi)膜增厚、彈力組織破壞并纖維化,引起腎動脈管壁增厚、管腔狹窄甚至閉塞,影響腎臟血流量[6]。腎臟缺血導(dǎo)致腎單位受損,若缺血狀況長期得不到改善將引起腎功能不全、腎萎縮等不可逆改變[7]。本研究應(yīng)用超聲造影定量分析技術(shù)評估TARA 患者腎皮質(zhì)血流灌注情況,旨在探討其在TARA診治中的應(yīng)用價值。
本研究中TARA 組患側(cè)腎AUC 和PI 較對照組減?。煌瑫r由于動脈管腔狹窄致血流灌注阻力增大,造影劑微泡灌注及廓清速率降低,表現(xiàn)為A 減小,TTP 及MTT延長(均P<0.05)。馬穗紅等[7]研究發(fā)現(xiàn)移植腎動脈狹窄時腎皮質(zhì)血流灌注參數(shù)AUC、PI 降低,TTP 延長,本研究結(jié)果與其一致,表明超聲造影定量分析技術(shù)可以較好地反映腎動脈狹窄時的腎皮質(zhì)血流灌注變化。TARA 患者由于大動脈炎引起腎動脈狹窄,致腎臟血供減少,為了維持正常灌注壓,腎臟啟動代償調(diào)節(jié)機(jī)制,即腎內(nèi)腎素過量釋放,激活腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng),使腎小球入球、出球小動脈收縮,且出球小動脈收縮幅度更大[8],從而導(dǎo)致腎小球血管容積大量減少,血流灌注阻力增大,形成一個惡性循環(huán),腎臟有效血流灌注量進(jìn)一步減小。
本研究中TARA 組健側(cè)腎的TIC 形態(tài)變化趨勢與患側(cè)腎相近,且其定量參數(shù)A 較對照組減小,TTP 較對照組增大(均P<0.05),提示健側(cè)腎皮質(zhì)血流灌注速率已經(jīng)降低。筆者認(rèn)為健側(cè)腎動脈雖未出現(xiàn)管腔狹窄,但腎實質(zhì)內(nèi)微血管壁可能已受到炎癥累及并出現(xiàn)血管內(nèi)膜增生,從而在微循環(huán)層面影響腎臟有效灌注。已有研究[9-10]證實,相較于腎動脈主干狹窄程度,腎內(nèi)微循環(huán)結(jié)構(gòu)的損壞與GFR 的相關(guān)性更強(qiáng)。若能在腎動脈主干出現(xiàn)管腔狹窄之前及早發(fā)現(xiàn)腎內(nèi)微循環(huán)狀態(tài)改變并干預(yù)治療,有可能防止腎功能惡化,避免并發(fā)癥發(fā)生。但腎內(nèi)血管病變情況仍需進(jìn)一步腎臟穿刺病理結(jié)果證實。
目前,臨床常用的腎功能評價方法包括實驗室生化檢查及腎動態(tài)顯像。其中血肌酐、尿素氮等實驗室生化指標(biāo)反映雙腎整體功能狀態(tài),具有一定滯后性[11],難以提示腎臟早期病變,且易受患者進(jìn)食、服藥等影響。本研究中兩組血肌酐、尿素氮水平比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義,可能與大動脈炎好發(fā)于青年人,發(fā)病年限相對較短,代謝尚可代償有關(guān)。腎動態(tài)顯像所測GFR 可評估單側(cè)腎功能,為臨床判斷腎臟病情提供更詳盡的信息。本研究中,TIC 各灌注參數(shù)與GFR 均有良好的相關(guān)性,其中又以AUC、A、MTT 相關(guān)性較強(qiáng)(r=0.755、0.743、-0.731,均P<0.05)。相較于CT 灌注顯像、MRI灌注顯像、放射性核素動態(tài)掃描等其他腎血流灌注影像學(xué)評價方法,超聲造影劑微泡通過肺代謝經(jīng)呼吸排出,患者無需暴露于放射性環(huán)境中,且操作簡便、重復(fù)性好,尤其在患者肝腎功能異常時仍具有良好的安全性[12]。因此,超聲造影定量分析技術(shù)有望成為臨床評估腎功能的又一有力工具,為TARA 患者的早期診治及病情隨訪監(jiān)測提供參考。
綜上所述,超聲造影定量分析技術(shù)可評估TARA患者的腎皮質(zhì)血流灌注情況,且血流灌注參數(shù)與GFR的相關(guān)性良好,具有一定的臨床應(yīng)用價值。但本研究具有一定局限性,如樣本量較小,且未進(jìn)行跟蹤隨訪。目前超聲造影定量評估腎皮質(zhì)血流灌注的相關(guān)研究尚處于初步階段,今后仍需開展深入研究,以期獲得更有力的證據(jù)支持,為臨床診治提供參考依據(jù)。