非對(duì)比增強(qiáng)磁共振腎動(dòng)脈成像對(duì)腎動(dòng)脈狹窄的診斷價(jià)值*

李偉玲，史大鵬，李永麗，陳紅柯，徐俊玲

河南省人民醫(yī)院放射科 鄭州 450003

非對(duì)比增強(qiáng)磁共振腎動(dòng)脈成像對(duì)腎動(dòng)脈狹窄的診斷價(jià)值*

李偉玲，史大鵬，李永麗，陳紅柯，徐俊玲#

河南省人民醫(yī)院放射科 鄭州 450003

#通訊作者，女，1965年9生，博士，主任醫(yī)師，研究方向：磁共振影像診斷，E-mail：xjlhzq@163.com

磁共振血管成像；腎動(dòng)脈狹窄；腎血管成像；流入敏感翻轉(zhuǎn)恢復(fù)

目的：通過(guò)與對(duì)比增強(qiáng)CT血管成像(CTA)的對(duì)比，評(píng)價(jià)非對(duì)比增強(qiáng)流入敏感翻轉(zhuǎn)恢復(fù)序列磁共振血管成像(IFIR-MRA)技術(shù)的成像質(zhì)量和對(duì)腎動(dòng)脈狹窄(RAS)的診斷價(jià)值。方法對(duì)65例臨床可疑RAS患者分別行非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA和對(duì)比增強(qiáng)CTA腎動(dòng)脈檢查，對(duì)兩種方法的腎動(dòng)脈圖像質(zhì)量、腎動(dòng)脈顯影效果和RAS程度進(jìn)行對(duì)比。結(jié)果65例患者中5例因各種原因檢查失敗，60例成功完成檢查，共檢出126支主腎動(dòng)脈。對(duì)比增強(qiáng)CTA和非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA對(duì)腎動(dòng)脈圖像質(zhì)量及RAS分級(jí)的一致性較高(Kappa=0.536和0.926，P<0.001)。結(jié)論非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA技術(shù)為完全無(wú)創(chuàng)檢查，對(duì)RAS具有很高的診斷價(jià)值。

繼發(fā)性高血壓最常見(jiàn)原因之一為腎動(dòng)脈狹窄(renal artery stenosis，RAS)。了解有無(wú)RAS及其狹窄程度對(duì)臨床高血壓病的診治至關(guān)重要[1]。對(duì)比增強(qiáng)CT血管成像(computed tomography angiography，CTA)是一種診斷敏感性和特異性均較高的檢查法，一直用于臨床腎動(dòng)脈成像[2-3]，但其存在碘對(duì)比劑腎毒性和電離輻射的缺點(diǎn)。對(duì)比增強(qiáng)腎動(dòng)脈磁共振成像因無(wú)電離輻射風(fēng)險(xiǎn)而逐漸被選擇性地用于臨床，其對(duì)RAS的診斷能力與DSA有較高的一致性[4-5]，但其操作相對(duì)復(fù)雜、可重復(fù)性差，不易在臨床常規(guī)開(kāi)展。非對(duì)比增強(qiáng)流入敏感翻轉(zhuǎn)恢復(fù)序列磁共振血管成像(inflow-sensitivity inversion recovery MR angiography，IFIR-MRA)是新近開(kāi)發(fā)的腎動(dòng)脈成像技術(shù)，該技術(shù)采用呼吸觸發(fā)技術(shù)，無(wú)需應(yīng)用對(duì)比劑，為完全無(wú)創(chuàng)腎動(dòng)脈檢查法。作者采取對(duì)一組患者行腎動(dòng)脈非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA，并與同期對(duì)比增強(qiáng)CTA檢查結(jié)果相比對(duì)，以評(píng)價(jià)腎動(dòng)脈非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。

1 對(duì)象與方法

1.1研究對(duì)象對(duì)2008年9月以來(lái)在河南省人民醫(yī)院就診的65例可疑RAS患者分別進(jìn)行非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA和對(duì)比增強(qiáng)CTA檢查。兩種檢查間隔時(shí)間為1 h～7 d。其中男39例，女26例，年齡18～76歲，中位年齡57歲?；颊哐寮◆?6～173 μmol/L。該研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)且所有患者均簽署知情同意書(shū)。

1.2非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRI檢查采用GE 1.5 T Signa HDxt 全身磁共振掃描系統(tǒng)。成像部位以腎門(mén)為中心，覆蓋兩側(cè)腎臟區(qū)域。應(yīng)用IFIR脈沖序列，選擇性翻轉(zhuǎn)脈沖覆蓋被檢部位和被檢遠(yuǎn)側(cè)部位，以抑制從下方流入的靜脈血流信號(hào)和靜止組織信號(hào)。數(shù)據(jù)采集采用帶有化學(xué)飽和抑制技術(shù)的3D bSSFP技術(shù)。掃描參數(shù)：TR 4.6 ms，TE 2.3 ms，翻轉(zhuǎn)角90°，TI 1 200 ms，矩陣256×256，視野36 cm×40 cm，層厚2 mm，掃描層數(shù)50～60，讀出帶寬125.00 kHz，采集1次，并行采集加速因子為2；采集時(shí)間為4 min 24 s(呼吸頻率為16 min-1)。磁共振數(shù)據(jù)采集完畢，原始數(shù)據(jù)被自動(dòng)傳輸至GE ADW4.4工作站，采用Signa ADW 4.4圖像處理軟件進(jìn)行掃描部位的圖像重建和分析。應(yīng)用3D最大密度投影(maximum intensity projection，MIP)以旋轉(zhuǎn)方式重組所有原始圖像，獲得不同方位冠、矢、軸及斜位腎動(dòng)脈圖像，以最佳顯示腎動(dòng)脈及其病變部位為原則。采用多平面重建(multiplanner reconstruction，MPR)方法獲得RAS部位最佳橫斷面圖，用于測(cè)量RAS程度。計(jì)算公式為：狹窄百分率=[(1-狹窄血管直徑)/狹窄遠(yuǎn)端正常表現(xiàn)血管直徑]×100%。由兩位經(jīng)驗(yàn)豐富的放射學(xué)專(zhuān)家根據(jù)原始圖像和重建圖像進(jìn)行評(píng)判，對(duì)二者意見(jiàn)不一致的評(píng)價(jià)結(jié)果再共同審閱圖像并最終達(dá)成一致。

1.3對(duì)比增強(qiáng)CTA檢查采用美國(guó)GE 64層Signa Lightspeed VCT全身掃描儀。掃描前先行腎動(dòng)脈三維定位，橫斷位和冠狀位定位以腎動(dòng)脈為中心，矢狀位定位以腸系膜上動(dòng)脈為中心。掃描參數(shù)：120 kV，240 mA，螺距0.984，層厚5 mm，層間距0，重建層厚0.625 mm。增強(qiáng)采用Stellant高壓注射器(Medrad，USA)，碘海醇注射液(碘含量350 g/L)用量根據(jù)體重指數(shù)介于80～100 mL。圖像由一位介入放射學(xué)專(zhuān)家進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1.4腎動(dòng)脈成像質(zhì)量評(píng)價(jià)及RAS診斷標(biāo)準(zhǔn)腎動(dòng)脈圖像質(zhì)量、腎動(dòng)脈顯影效果和RAS程度分別根據(jù)以下特征進(jìn)行評(píng)價(jià)和評(píng)分。①腎動(dòng)脈成像質(zhì)量：1級(jí)，腎動(dòng)脈邊緣銳利清晰，管腔內(nèi)信號(hào)均勻；2級(jí)，腎動(dòng)脈管腔勾畫(huà)清楚但管腔內(nèi)信號(hào)稍低；3級(jí)，腎動(dòng)脈管腔勾劃模糊，信號(hào)弱，不能滿足診斷要求；4級(jí)，腎動(dòng)脈不顯示。②腎動(dòng)脈主干及其分支的顯示程度：1分，只有腎動(dòng)脈主干顯示；2分，腎動(dòng)脈主干和一級(jí)分支顯示；3分，腎動(dòng)脈主干和一、二級(jí)分支顯示；4分，腎動(dòng)脈主干及一、二、三級(jí)分支顯示。另記錄每位患者副腎動(dòng)脈顯示情況。③RAS程度：1分，無(wú)狹窄；2分，輕度狹窄(狹窄程度<50%)；3分，中度狹窄(狹窄程度50%～)；4分，重度狹窄或閉塞(狹窄程度≥75%或管腔完全閉塞)。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用SPSS 13.0進(jìn)行分析。非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA和對(duì)比增強(qiáng)CTA兩種方法在腎動(dòng)脈顯影效果及RAS診斷方面一致性評(píng)價(jià)應(yīng)用Kappa一致性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果

2.1腎動(dòng)脈成像質(zhì)量65例患者中5例檢查失敗，60例成功完成非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA和對(duì)比增強(qiáng)CTA檢查。60例對(duì)比增強(qiáng)CTA圖像質(zhì)量均為1級(jí)，共顯示主腎動(dòng)脈126支。非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA圖像質(zhì)量1級(jí)43例，2級(jí)17例，共有126支主腎動(dòng)脈顯示，與對(duì)比增強(qiáng)CTA結(jié)果相同(圖1)。其中4例患者一側(cè)腎臟有兩支腎動(dòng)脈進(jìn)入腎門(mén)，1例患者一側(cè)腎臟有三支腎動(dòng)脈進(jìn)入腎門(mén)，這些血管均按主腎動(dòng)脈予以評(píng)價(jià)，未進(jìn)入腎門(mén)的動(dòng)脈血管被定義為副腎動(dòng)脈。此外，對(duì)比增強(qiáng)CTA檢出27支副腎動(dòng)脈，非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA檢出26支(檢出率為96.3%)。

圖1 45歲男性高血壓患者正常腎動(dòng)脈成像表現(xiàn)

對(duì)比增強(qiáng)CTA(A)和非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA(B)均顯示兩側(cè)主腎動(dòng)脈、右側(cè)副腎動(dòng)脈和一、二、三級(jí)分支血管。

2.2對(duì)比增強(qiáng)CTA和非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA對(duì)腎動(dòng)脈及其分支的顯影效果見(jiàn)表1。兩種方法具有較好的一致性，Kappa系數(shù)為0.536(P<0.001)。

2.3對(duì)比增強(qiáng)CTA和非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA對(duì)RAS程度評(píng)價(jià)結(jié)果的比較兩種方法均顯示93支腎動(dòng)脈無(wú)狹窄，33支有狹窄，但兩種方法對(duì)RAS程度的判斷分級(jí)不完全一致(表2)。對(duì)比增強(qiáng)CTA和非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA對(duì)29支RAS程度判斷一致(圖2)。與對(duì)比增強(qiáng)CTA相比，非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA對(duì)4支RAS程度存在過(guò)度判斷:其中2支對(duì)比增強(qiáng)CTA顯示輕度狹窄，而非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA顯示中度狹窄；2支對(duì)比增強(qiáng)CTA中度狹窄，而非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA顯示重度狹窄(圖3)。兩種方法對(duì)126支RAS程度評(píng)價(jià)的Kappa系數(shù)為0.926(P<0.001)。

表1 兩種方法對(duì)126支主腎動(dòng)脈顯示結(jié)果的比較 血管支數(shù)

表2兩種方法對(duì)126支主腎動(dòng)脈RAS程度評(píng)價(jià)結(jié)果的比較 血管支數(shù)

非對(duì)比增強(qiáng)IFIR?MRA對(duì)比增強(qiáng)CTA正常輕度中度重度總計(jì)正常9300093輕度08008中度028010重度0021315總計(jì)93101013126

圖2 60歲女性高血壓患者左腎動(dòng)脈近端重度狹窄(箭頭所示)

對(duì)比增強(qiáng)CTA (A)和非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA(B)顯示狹窄程度一致。

圖3 54歲女性高血壓患者左腎動(dòng)脈近端狹窄(箭頭所示)

對(duì)比增強(qiáng)CTA(A)顯示左腎動(dòng)脈近端中度狹窄，非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA(B)顯示重度狹窄。

3 討論

非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA是一種完全無(wú)創(chuàng)的磁共振血管成像序列。該序列采集時(shí)依賴(lài)呼吸觸發(fā)，采用3D快速穩(wěn)態(tài)采集技術(shù)，腎動(dòng)脈顯像質(zhì)量主要與血管內(nèi)血液的流入效應(yīng)有關(guān)，且血液流速越快，產(chǎn)生的信號(hào)強(qiáng)度越強(qiáng)，圖像質(zhì)量越好[6]。此外，該序列中采用的每隔1 200 s施加一個(gè)選擇性的反轉(zhuǎn)脈沖可有效去除腎動(dòng)脈周?chē)渌o止組織和伴隨的低流速靜脈血流信號(hào)，腎動(dòng)脈周?chē)闹拘盘?hào)則通過(guò)其施加的頻譜化學(xué)飽和序列加以抑制，呼吸門(mén)控技術(shù)可有效減少運(yùn)動(dòng)偽影。故該序列從理論上能夠使腎動(dòng)脈產(chǎn)生很高的信號(hào)強(qiáng)度和很高的空間分辨率。作者的臨床應(yīng)用結(jié)果也顯示非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA與對(duì)比增強(qiáng)CTA對(duì)腎動(dòng)脈顯示效果具有很好的一致性，非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA對(duì)少部分腎動(dòng)脈正常病例腎動(dòng)脈分支血管的顯示甚至較對(duì)比增強(qiáng)CTA更豐富，進(jìn)一步說(shuō)明該序列對(duì)快速血流敏感。然而，非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA對(duì)腎動(dòng)脈分級(jí)顯像效果不如對(duì)比增強(qiáng)CTA，主要表現(xiàn)在狹窄腎動(dòng)脈遠(yuǎn)端血管的信號(hào)強(qiáng)度降低和管壁銳利度的下降。這可能與狹窄遠(yuǎn)端腎動(dòng)脈管腔內(nèi)血流減少及血流方向復(fù)雜引起狹窄部位及其遠(yuǎn)側(cè)端血管內(nèi)血流信號(hào)丟失有關(guān)[7-8]，故該組部分病例血管狹窄程度在非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA圖像上有過(guò)度判斷傾向，且對(duì)狹窄動(dòng)脈遠(yuǎn)端分支血管有否狹窄或狹窄程度判斷帶來(lái)困難，但這對(duì)臨床上常見(jiàn)的動(dòng)脈硬化患者的診斷影響并不大。有研究[9-10]認(rèn)為粥樣硬化性RAS的受累部位主要為主腎動(dòng)脈近端或中段，主腎動(dòng)脈遠(yuǎn)端或腎動(dòng)脈分支極少受累。而對(duì)于臨床可疑腎動(dòng)脈肌纖維發(fā)育不良患者行該檢查時(shí)，因肌纖維發(fā)育不良更易累及腎動(dòng)脈分支血管[11]，當(dāng)腎動(dòng)脈遠(yuǎn)端分支血管顯影不滿意時(shí)，需再行對(duì)比增強(qiáng)CTA或DSA檢查予以明確。從該組病例也可以看出，非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA對(duì)大多數(shù)RAS患者的診斷準(zhǔn)確性與對(duì)比增強(qiáng)CTA相似，且無(wú)漏診RAS現(xiàn)象，說(shuō)明非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA對(duì)診斷RAS具有很高應(yīng)用價(jià)值。

該研究的主要不足為對(duì)照方法未采用血管成像金標(biāo)準(zhǔn)DSA，而是采用仍為間接動(dòng)脈成像方法的對(duì)比增強(qiáng)CTA，其與直接成像的DSA相比結(jié)果可能存在一定誤差。但對(duì)比增強(qiáng)CTA已被作為診斷RAS的可靠而精確方法在臨床上被長(zhǎng)期應(yīng)用，多數(shù)研究均顯示其與DSA在診斷血管疾病的敏感性和特異性方面具有高度一致性[2-4]。事實(shí)上，DSA檢查因具有創(chuàng)傷性和更大量的輻射風(fēng)險(xiǎn)，在臨床上很難實(shí)現(xiàn)對(duì)所有患者的檢查。故作者認(rèn)為以對(duì)比增強(qiáng)CTA作為方法對(duì)照具有臨床科學(xué)性、合理性和可靠性。

該組患者中有5例未能成功完成檢查，均為前期檢查的患者，檢查失敗原因主要為患者心理緊張(2例)和呼吸節(jié)律及幅度變化過(guò)大(3例)。因非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA采用了呼吸門(mén)控技術(shù)，患者心律及呼吸的平穩(wěn)直接影響檢查能否順利進(jìn)行。故檢查前向患者耐心介紹磁共振檢查特點(diǎn)，對(duì)患者進(jìn)行心理疏導(dǎo)及呼吸訓(xùn)練對(duì)提高檢查成功率及檢查質(zhì)量至關(guān)重要。后期作者重視該方面工作后，未再發(fā)生因以上原因?qū)е聶z查失敗的事件?；仡?0例檢查成功患者的圖像質(zhì)量和腎動(dòng)脈顯影效果，也同樣發(fā)現(xiàn)呼吸平穩(wěn)均勻患者的圖像質(zhì)量(多為1級(jí))明顯優(yōu)于呼吸不均勻患者(多為2級(jí))。

綜上所述，非對(duì)比增強(qiáng)IFIR-MRA對(duì)臨床可疑RAS具有很高的診斷價(jià)值，并且該技術(shù)無(wú)需應(yīng)用任何對(duì)比劑，無(wú)腎毒性，完全無(wú)創(chuàng)且操作簡(jiǎn)單，可重復(fù)性強(qiáng)，極易獲得良好的腎動(dòng)脈成像圖像，可在臨床常規(guī)推廣應(yīng)用。

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(2013-02-05 收稿 責(zé)任編輯 趙秋民)

Application experience of MR renal angiography technique with non-enhanced inflow-sensitive inversion recovery pulse sequence

LIWeiling,SHIDapeng,LIYongli,CHENHongke,XUJunling

DepartmentofRadiology，HenanProvincialPeople’sHospital，Zhengzhou450003

magnetic resonance angiography；renal artery stenosis；renal angiography；inflow-sensitive inversion recovery

Aim: To evaluate the renal artery imaging quality and diagnostic value for detection of renal artery stenosis (RAS) using non-enhanced inflow-sensitive inversion recovery(IFIR)-MRA, with enhanced CTA performed as the reference standard. Methods: Sixty-five consecutive patients suspected of RAS underwent both of non-enhanced IFIR-MRA and enhanced CTA. Subjective image quality, renal artery depiction and renal artery grading were all evaluated on artery-by-artery basis.Results: Sixty patients successfully finished the non-enhanced IFIR-MRA examination and 5 failed. A total of 126 main renal arteries were visualized on enhanced CTA and non-enhanced IFIR-MRA images in 60 patients respectively. The 2 technique had excellent consistency(Kappa=0.536 and 0.926，P<0.001). Conclusion: Non-enhanced IFIR-MRA could gain quite good renal artery imaging quality. It could be the first choice of renal artery screening method.

*河南省科技廳科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目 112102310228

R445.2

10.3969/j.issn.1671-6825.2014.01.020