多層螺旋CT(MSCT)灌注評估糖尿病腎病患者腎功能的臨床研究

中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院腎臟內(nèi)科(遼寧 沈陽 110004)

劉乃全 孫廣萍

多層螺旋CT(MSCT)灌注評估糖尿病腎病患者腎功能的臨床研究

中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院腎臟內(nèi)科(遼寧 沈陽 110004)

劉乃全 孫廣萍

目的 探討多層螺旋CT(MSCT)灌注評估糖尿病腎病(DN)患者腎功能的臨床價值。方法 選取31例臨床確診為DN患者及26例正常志愿者作為研究對象，均行64層螺旋CT雙側(cè)腎臟灌注掃描，對比兩組腎皮質(zhì)灌注參數(shù)與臨床檢驗指標的關(guān)系，分析灌注掃描前后臨床檢驗指標變化。結(jié)果 DN組腎血流量(BF)、腎血容量(BV)、臟表面通透性(PS)均明顯低于對照組，腎造影劑的平均通過時間(MTT)明顯高于對照組(P<0.05)；BF、BV、MTT、PS與微量白蛋白、24h尿蛋白定量、肌酐、空腹血糖存在相關(guān)性，BF、BV與肌酐存在相關(guān)性(P<0.05)。結(jié)論 MSCT腎臟灌注指標與微量白蛋白、24h尿蛋白定量、空腹血糖具有一定相關(guān)性，可用于評價DN患者腎功能損害。

糖尿??；多層螺旋CT；體層攝影術(shù)；灌注成像；腎功能

糖尿病屬于代謝性疾病，易致腎臟功能改變，糖尿病腎病(DN)是較為常見的并發(fā)癥之一。目前，臨床常通過微量白蛋白診斷DN腎功能損害程度，但受生理狀態(tài)、感染等影響，可能出現(xiàn)假陰性或假陽性結(jié)果，需多次隨訪檢查。DN早期常伴隨腎臟血流動力學(xué)改變，主要 表現(xiàn)為與高血糖有關(guān)的可逆性腎小管灌注升高、腎血流量增高等[1]。因此，有學(xué)者推薦采用MSCT灌注評估DN患者腎損害程度，可為臨床早期干預(yù)治療提供客觀資料[2]。然而，目前，臨床關(guān)于MSCT灌注評估DN腎功能的相關(guān)研究報道較少。對此，本文對DN和正常志愿者行MSCT灌注掃描，對比灌注參數(shù)，并分析其于臨床檢驗指標的關(guān)系，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2014年2月～2015年2月醫(yī)院確診DN患者31例作為DN組，符合《臨床內(nèi)分泌學(xué)》[3]中擬定的2型糖尿病診斷標準，其中男22例，女9例，年齡41～63歲，平均(52.06±4.15)歲；糖尿病病程4～13年，平均(6.35±1.18)年；DN分期：24例Ⅱ期，7例Ⅲ期。排除慢性腎臟疾病、心腦血管病變、肝功能障礙、過敏體質(zhì)、呼吸配合不佳值造成呼吸移動偽影。選取同期健康體檢志愿者26例作為對照組，男19例，女7例，年齡40～62歲，平均(51.85±3.57)歲。兩組均簽署CT增強檢查同意書。兩組性別、年齡對比，不具統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。

1.2 方法 掃描前常規(guī)禁食12h，行碘過敏試驗。指導(dǎo)患者進行呼吸訓(xùn)練，掃描時取仰臥位。采用美國GE Light Speed VCT 64層螺旋CT掃描儀，先行雙側(cè)腎臟平掃，掃描范圍為雙側(cè)腎臟上下極，掃描參數(shù)：電壓120kv，電流250mA，層厚和層距均為5.0mm。平掃后獲取腎臟圖像，選擇腎門層面為中心，行半徑4mm的腎臟組織掃描，Axial stuttle掃描模式。造影劑為優(yōu)維顯(300mgI/ ml)，經(jīng)肘靜脈注射，速率為4ml/ s，延遲5s后開始掃描。

1.3 灌注圖像分析及數(shù)據(jù)采集 將圖像傳輸至工作站，打開灌注掃描序列，選取顯示腎臟皮髓質(zhì)清晰層面，定義閾值為-45～400HU，以腹主動脈為輸入動脈。分別選擇腹主動脈、腎皮質(zhì)作為感興趣區(qū)(ROI) (見圖1)，其中主動脈ROI盡量減少主動脈曲線偏差，雙腎皮質(zhì)ROI≥6mm2。根據(jù)ROI獲取時間-密度曲線(TDC)和偽彩色灌注參數(shù)圖，獲得各測量ROI區(qū)的腎血流量(BF)(見圖2)、腎血容量(BV)(見圖3)、腎造影劑的平均通過時間(MTT)(見圖4)、腎臟表面通透性(PS)(見圖5)，計算平均值代表所測量層面的腎臟皮質(zhì)的灌注值。

1.4 臨床數(shù)據(jù)采集 灌注掃描前1d和灌注掃描3d測定DN組患者微量白蛋白、24h尿蛋白定量、血肌酐、血尿素，并估算腎小球濾過率(C-GFR)。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法 使用統(tǒng)計學(xué)軟件SPSS19.0中進行分析數(shù)據(jù)，計量資料采用(χ-±s)表示，t檢驗，腎臟皮質(zhì)灌注指標與臨床檢驗指標的相關(guān)性行Pearson相關(guān)分析，以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組腎臟皮質(zhì)血流灌注參數(shù)比較 DN組BF、BV、PS均明顯低于對照組，MTT明顯高于對照組，具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，見表1。

2.2 腎皮質(zhì)灌注指標與臨床檢驗指標的相關(guān)性分析 腎臟皮質(zhì)灌注指標與臨床檢驗指標的相關(guān)性行Pearson相關(guān)分析顯示，BF與微量白蛋白、24h尿蛋白定量、肌酐、空腹血糖呈負相關(guān)(P＜0.05)；BV與24h尿蛋白定量、肌酐、空腹血糖呈負相關(guān)(P＜0.05)，低度相關(guān)；MTT與微量白蛋白、24h尿蛋白定量、空腹血糖呈正相關(guān)(P＜0.05)；PS與微量白蛋白、24h尿蛋白定量、空腹血糖呈負相關(guān)；BF、MTT與微量白蛋白、24h尿蛋白定量、空腹血糖高度相關(guān)；見表2。

2.3 DN患者食MSCT灌注前后臨床檢驗指標變化 DN患者MSCT灌注前后微量白蛋白、24h尿蛋白定量、肌酐、尿素、C-GFR無差異，不具統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)；見表3。

3 討 論

表1 兩組腎臟皮質(zhì)血流灌注參數(shù)比較

表2 腎皮質(zhì)灌注指標與臨床檢驗指標的相關(guān)性分析

表3 DN患者MSCT灌注前后臨床檢驗指標變化

DN是由慢性糖尿病經(jīng)不同途徑損害腎臟引起的全身微小血管病變，據(jù)統(tǒng)計，DN發(fā)病率高達33%[4]。DN發(fā)生與高血糖、代謝紊亂密切相關(guān)，直接參與到疾病發(fā)生、發(fā)展中[5]。DN發(fā)病可分為5期，其中DNⅠ～Ⅲ期具有可逆性，Ⅳ、Ⅴ為不可逆。因此，早期診斷DN腎功能損害，早期干預(yù)治療尤為重要。

圖1 腎臟MSCT灌注掃描中心層面和皮質(zhì)ROI選擇；圖2 BF圖；圖3 BV圖；圖4 MTT圖；圖5 PS圖。

腎臟血流動力學(xué)異常是DN的早期表現(xiàn)，臨床可通過灌注成像觀察DN血流動力學(xué)變化，有助于DN早期診治。B超造影、MR灌注成像、MSCT灌注成像掃描等，其中B超造影可通過建立時間-強度曲線觀察組織器官功能，但在評價腎小球濾過功能中存在局限性；MRI灌注成像具有無放射性的特點，但圖像分辨率低、時間-強度曲線與腎臟血管變化不呈線性關(guān)系，局限了其臨床應(yīng)用。與上述兩種灌注成像方法相比，MSCT灌注成像具有掃描時間短、圖像分辨率高的特點，能清楚反映腎臟血流變化。Meild等[6]首先提出CT灌注成像能夠反映腎臟血管特點，隨后多項研究發(fā)現(xiàn)，糖尿病腎髓質(zhì)外帶T2*值降低，會造成血流灌注變化，即使是輕微改變，MSCT灌注圖像上也會清晰顯現(xiàn)。以往MSCT灌注主要用于評估腎動脈狹窄、急性腎功能衰竭患者的腎功能，但評估DN腎功能損害的研究報道相對較少。

有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，正常腎臟血流呈“高度低阻”狀態(tài)，而DN表現(xiàn)為高灌注、高濾過，但仍為低阻狀態(tài)，隨著高灌注的進一步發(fā)展，腎小球、毛細血管阻塞，血管阻力會明顯增高[7]。本研究中中，DN組BF、BV、PS均明顯低于對照組，MTT明顯高于對照組，具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，其中BV、BF上升與DN患者腎臟高灌注、高濾過狀態(tài)相符，MTT延長提示DN存在腎功能損害。有研究指出，CT灌注參數(shù)BF、BV、PS、MTT能顯示腎臟血管改變，反映腎功能損害情況[8-9]。本研究發(fā)現(xiàn)，BF、BV、MTT、PS與微量白蛋白、24h尿蛋白定量、空腹血糖存在相關(guān)性(P＜0.05)，BF、BV與肌酐存在相關(guān)性(P＜0.05)，且BF、MTT與微量白蛋白、24h尿蛋白定量、空腹血糖高度相關(guān)(P＜0.05)。說明MSCT灌注掃描參數(shù)中BF、MTT可作為反映早期腎臟損害較為敏感的指標。此外，BF與24h尿蛋白定量、肌酐、空腹血糖呈負相關(guān)關(guān)系，說明DN患者伴隨腎小球功能亢進；MTT與上述指標呈正相關(guān)關(guān)系，提示DN患者存在腎小球毛細血管阻塞。

以往有報道指出，糖尿病患者是造影劑腎高危人群之一，認為注射造影劑后會進一步加重糖尿病患者腎功能損害程度[10]。但近年來，有研究指出，腎小管損害與血流動力學(xué)改變、糖代謝異常有關(guān)[11]。大部分學(xué)者提出，非離子型碘造影劑具有水溶性、低滲透的特點，腎功能損害患者使用后不會加重原發(fā)病情[12]。本組研究采用優(yōu)維顯(300mgI/ml)作為造影劑，發(fā)現(xiàn)DN患者MSCT灌注前后微量白蛋白、24h尿蛋白定量、肌酐、尿素、C-GFR無差異，不具統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，說明DN患者行灌注掃描期間以優(yōu)維顯作造影劑是安全的。但本組研究還存在局限性：(1)研究病例較少，需擴大研究范圍進行深入研究；(2)未分析DN患者不同血糖控制情況對腎皮質(zhì)灌注指標的影響；(3)檢查期間存在放射性輻射，無法用于DN患者腎功能長遠隨訪觀察。

綜上所述，MSCT腎臟灌注指標能夠反映DN早期腎臟血流動力學(xué)改變，且與微量白蛋白、24h尿蛋白定量、空腹血糖存在相關(guān)性，可作為DN早期診斷和防治的重要方法之一。

[1]Shiju Thomas Michael,Rajesh Nachiappa Ganesh,Pragasam Viswanathan et al.Effect of long acting insulin supplementation on diabetic nephropathy in Wistar rats[J]. Indian Journal of Experimental Biology,2012,50(12):867-874.

[2]陳雪華,夏黎明,劉書田，等.CT灌注成像對急性胰腺炎患者腎臟血流動力學(xué)的研究[J].中國CT和MRI雜志,2013,11(5):61-64.

[3]陳加倫.臨床內(nèi)分泌學(xué)[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2001:938.

[4]HU Yuan-yuan,YE Shan-dong. Experimental models of type 2 diabetic nephropathy[J].中華醫(yī)學(xué)雜志(英文版),2013,126(3):574-577.

[5]彭少華,陳婷,李彩蓉，等.血管緊張素Ⅰ轉(zhuǎn)換酶基因插入/缺失多態(tài)性與中國漢族2型糖尿病人群腎病發(fā)病風險相關(guān)性的Meta分析[J].中國全科醫(yī)學(xué),2012,15(35):4092-4096.

[6]Miles K A.Measurement of tissue perfusion by dynamie computed tomography[J].Br J Radiol,1991,64(3):409-412.

[7]李凱,龍莉玲,吳露珍,等.糖尿病患者早期MSCT腎臟血流灌注特點與空腹血糖的相關(guān)性分析[J].實用放射學(xué)雜志,2015,31(10):1641-1644.

[8]賈鴻飛,亓卿燕,武志峰,等.MSCT灌注成像評價兔積水腎腎功能的可復(fù)性[J].中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù),2010,26(5):805-808.

[9]甘藝平,余強國,岑賢友,等.多層螺旋CT灌注成像檢查對單側(cè)梗阻性積水腎腎功能可復(fù)性的預(yù)測價值研究[J].中華泌尿外科雜志,2012,33(3):192-195.

[10]吳志勇,漆紅梅,葛郁芝,等.等滲和低滲造影劑在冠狀動脈介入診療中對腎功能影響的對比觀察[J].中國循環(huán)雜志,2011,26(1):12-14.

[11]陳法東,包國豪,陳秀媚,等.代謝綜合征與腎功能損害的相關(guān)性研究[J].中國中西醫(yī)結(jié)合腎病雜志,2013,14(11):983-985.

[12]劉春斌,李凱,黃松,等.低滲非離子型造影劑對2型糖尿病及Ⅰ-Ⅲ期糖尿病腎病患者腎功能的影響研究[J].中國全科醫(yī)學(xué),2014,17(17):1969-1972.

Clinical Study on Multi-slice Spiral CT (MSCT) in Evaluation of Renal Function in Patients with Diabetic Nephropathy

LIU Nai-quan, SUN Guang-ping. The Affiliated Shengjing Hospital of China Medical University, Shenyang 110004, Liaoning Province, China

Objective To investigate the clinical value of multi-slice spiral CT (MSCT) perfusion in evaluation of renal function in patients with diabetic nephropathy (DN). Methods 31 cases of patients with clinically diagnosed DN and 26 normal volunteers were selected as the study subjects. All of them underwent bilateral renal perfusion scan with 64 slice spiral CT. The relationship between renal cortical perfusion parameters and clinical examination indicators in the two groups was compared. The changes in clinical examination indicators before and after perfusion scan were analyzed. Results The renal blood flow (BF), renal blood volume (BV) and renal permeability surface (PS) in DN group were significantly lower than those in control group. The mean transit time (MTT) of renal contrast agent was significantly longer than that of control group (P<0.05); BF, BV, MTT, PS and microalbumin, 24h urinary protein quantitation, creatinine and fasting blood glucose were correlated. BF and BV had no correlation (P<0.05). Conclusion MSCT renal perfusion parameters and microalbumin, 24h urinary protein quantitation and fasting blood glucose have certain correlation, which can be used for evaluation of renal function damage in patients with DN.

Diabetes Mellitus; Multi-slice Spiral CT; Tomography; Perfusion Imaging; Renal Function

R587.1

A

DOI:10.3969/j.issn.1672-5131.2016.05.030

孫廣萍

(本文編輯: 黎永濱)

2016-03-22

論 著