超聲評(píng)估肝硬化患者腎臟聲像圖改變研究進(jìn)展*

謝 爽， 朱劍芳， 葉 軍

(1.南昌大學(xué) a.2017級(jí)碩士研究生；b.第一附屬醫(yī)院，江西 南昌 330000；2.贛南醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院，江西 贛州 341000)

肝腎綜合征(hepatorenal syndrome，HRS)是一種通常發(fā)生在肝硬化伴腹水患者中，以功能性急性腎衰竭為主要表現(xiàn)的嚴(yán)重并發(fā)癥。其主要特征為腎血管收縮，腎小球?yàn)V過(guò)率(glomerular filtration rate，GFR)下降，血清肌酐持續(xù)升高，水鈉排出障礙[1]。35%～40%晚期肝病合并腹水的患者最終可能發(fā)生HRS[2]。早在血肌酐、尿素氮升高之前，腎內(nèi)血流動(dòng)力學(xué)甚至腎組織結(jié)構(gòu)就已經(jīng)發(fā)生改變[3]。早期發(fā)現(xiàn)肝硬化腎受損情況，對(duì)認(rèn)識(shí)疾病的發(fā)生、評(píng)估患者預(yù)后有重要的作用。超聲可通過(guò)多普勒技術(shù)觀察腎內(nèi)血流灌注情況，彈性成像技術(shù)檢測(cè)腎組織硬度變化，對(duì)肝硬化患者腎受損情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和評(píng)估。本文對(duì)超聲觀測(cè)肝硬化患者腎臟聲像圖改變的進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 肝硬化患者腎損傷概述

肝硬化患者腎功能損害的病理生理學(xué)改變始于門靜脈高壓，并處于不斷的進(jìn)展中[4]。首先是內(nèi)臟血管舒張。門脈高壓減少了門靜脈的血流，許多舒血管因子如一氧化碳等產(chǎn)生及釋放增加，舒血管因子濃度升高，導(dǎo)致內(nèi)臟血管舒張，有效循環(huán)血量降低，腎血管收縮，腎血流灌注減少[5]。同時(shí)由于內(nèi)臟血管舒張，平均動(dòng)脈壓下降，反射性刺激壓力感受器，交感神經(jīng)系統(tǒng)和腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(RAAS)被激活，進(jìn)一步引起腎血管收縮。其次，自發(fā)性腹膜炎被認(rèn)為是誘發(fā)和加重HRS的重要因素，即腸道細(xì)菌易位激活炎癥因子，導(dǎo)致系統(tǒng)性炎癥反應(yīng)，這不僅使循環(huán)血流不平衡進(jìn)一步加劇，還會(huì)使肝、腎、腦內(nèi)的細(xì)胞受損[4,6]。另外，肝硬化性心肌病被認(rèn)為是HRS發(fā)生的危險(xiǎn)因素，主要表現(xiàn)為心肌收縮和舒張功能障礙，導(dǎo)致循環(huán)系統(tǒng)紊亂，腎功能快速衰退，最終發(fā)展為HRS[1,7]。目前已有越來(lái)越多的證據(jù)表明，至少在終末期肝硬化患者中，即使患者還未出現(xiàn)蛋白尿、血尿等，腎小球、腎小管結(jié)構(gòu)已發(fā)生改變[8]。肝硬化患者長(zhǎng)期處于有效循環(huán)血量減少，腎動(dòng)脈血管收縮的背景下，最終可發(fā)生腎小球硬化、腎小管萎縮及腎間質(zhì)纖維化[8-9]。

2 多普勒超聲對(duì)肝硬化患者腎血流改變的研究

2.1腎動(dòng)脈阻力指數(shù)對(duì)腎血流灌注的評(píng)估多普勒超聲根據(jù)多普勒效應(yīng)和頻移規(guī)律可探測(cè)血流方向和流速大小，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于臨床[10]。其早已用于肝硬化患者門靜脈的血流動(dòng)力學(xué)評(píng)估，預(yù)測(cè)門靜脈的壓力[11]。隨著肝硬化患者腎損傷改變?cè)絹?lái)越受重視，許多研究通過(guò)多普勒成像技術(shù)檢測(cè)腎內(nèi)動(dòng)脈的血流情況。腎動(dòng)脈阻力指數(shù)(resistive index，RI)是目前評(píng)估腎動(dòng)脈血管阻力最廣泛使用的指標(biāo)[12]，其計(jì)算公式為：(收縮期峰值流速-舒張期峰值流速)/舒張期峰值流速。Y WANG等[13]檢測(cè)肝硬化患者腎葉間動(dòng)脈及腎門處腎動(dòng)脈RI，發(fā)現(xiàn)肝硬化患者的腎動(dòng)脈RI較健康對(duì)照組高，提示RI能鑒別肝硬化組與健康對(duì)照組血流變化。且存在頑固性腹水的肝硬化患者，腎動(dòng)脈RI(均大于0.7)由腎門至皮質(zhì)遞減的規(guī)律消失，提示肝硬化并頑固性腹水時(shí)，腎動(dòng)脈收縮明顯，血流動(dòng)力學(xué)改變較大。腎動(dòng)脈RI升高肝硬化患者腎血管阻力增加，腎組織缺血，腎受損可能性增加。Sundeep Goyal等[14]檢測(cè)肝硬化患者腎動(dòng)脈RI并隨訪6個(gè)月，隨訪期間發(fā)生HRS的患者中，平均初始腎動(dòng)脈RI為0.72±0.05，顯著高于未發(fā)生HRS的患者。因此，腎動(dòng)脈RI升高發(fā)生HRS的可能性增加。謝永玉等[15]通過(guò)建立HRS大鼠模型，觀察模型組與正常組的腎動(dòng)脈RI，結(jié)果顯示模型組腎動(dòng)脈RI(0.78±0.06)顯著高于正常組，表明腎動(dòng)脈RI可反映HRS大鼠模型腎血流灌注改變。

2.2彩色多普勒感興趣區(qū)定量技術(shù)對(duì)腎末梢血流灌注的評(píng)估除腎動(dòng)脈RI，彩色多普勒感興趣區(qū)定量技術(shù)可定量測(cè)定腎末梢血流灌注。該技術(shù)通過(guò)勾畫腎臟椎體皮質(zhì)感興趣區(qū)(region of interest，ROC)，采用血管色譜數(shù)據(jù)系統(tǒng)，自動(dòng)追蹤ROC內(nèi)部血流信號(hào)隨心動(dòng)周期的變化情況，并獲得血管指數(shù)(vascularity index，VI)、血流指數(shù)(flow index，F(xiàn)I)和血管血流指數(shù)(vascuarization flow index，VFI)。這些參數(shù)可定量評(píng)價(jià)腎末梢血流灌注[16-17]。該技術(shù)已應(yīng)用于觀察高血壓[18]、糖尿病[19]患者腎末梢血流變化情況。陳妹花等[17]應(yīng)用彩色多普勒感興趣區(qū)定量技術(shù)測(cè)定Child-Pugh不同分級(jí)(A、B、C級(jí))肝硬化患者腎包膜下皮質(zhì)區(qū)的血流，獲得VI、FI和 VFI，并同時(shí)測(cè)定該區(qū)域腎動(dòng)脈RI，發(fā)現(xiàn) VI 、FI 、VFI 值隨著肝硬化Child-Pugh分級(jí)增加逐漸遞減。而腎動(dòng)脈RI只在Child-PughB、C級(jí)組較健康組有差異，且兩組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示與腎動(dòng)脈RI相比，彩色多普勒感興趣區(qū)定量技術(shù)能夠更敏感評(píng)估肝硬化患者早期腎末梢血流灌注的改變。

上述研究表明，多普勒超聲可作為觀測(cè)肝硬化患者早期腎血流改變的指標(biāo)，且一定程度上可預(yù)測(cè)HRS的發(fā)生。然而多普勒超聲無(wú)法直接評(píng)價(jià)GFR的情況，也無(wú)法評(píng)價(jià)腎組織內(nèi)部的結(jié)構(gòu)改變，尤其是一些腎血流改變同時(shí)存在腎組織損傷的肝硬化患者，多普勒超聲無(wú)法鑒別兩者之間的聯(lián)系與區(qū)別[12]。

3 多普勒超聲聯(lián)合血清學(xué)指標(biāo)對(duì)肝硬化患者腎血流改變的研究

4 超聲彈性成像技術(shù)評(píng)估肝硬化患者腎組織彈性變化

如前所述，失代償期肝硬化患者腎臟長(zhǎng)期低灌注，腎血管收縮，腎功能受損的同時(shí)，腎內(nèi)結(jié)構(gòu)也發(fā)生病變，即腎小球出現(xiàn)硬化、腎小管發(fā)生纖維化等[8]，這可使腎組織彈性減低，硬度增加。超聲彈性成像是近年發(fā)展起來(lái)的一種非侵入性檢測(cè)組織硬度的技術(shù)。其主要原理是對(duì)組織施加一個(gè)靜態(tài)、準(zhǔn)靜態(tài)或動(dòng)態(tài)的激勵(lì)，使其產(chǎn)生形變，利用超聲等多種技術(shù)手段追蹤其位移、應(yīng)變及速度分布，通過(guò)數(shù)字處理，最終反映組織硬度的一種診斷方法[32]。目前主要存在三種類型的彈性成像，即：實(shí)時(shí)組織彈性成像(Real-time tissue elastography，RTE)、聲輻射力脈沖成像(Acoustic radiation force impulse，ARFI)、剪切波彈性成像(shear wave elastrography，SWE)?，F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于腎臟病變的研究中，如檢測(cè)慢性腎病腎纖維化程度[33-34]、腎良惡性占位性病變[35]等，但目前應(yīng)用于肝硬化腎臟病變的研究較少。李慧展等[36]應(yīng)用SWE技術(shù)檢測(cè)肝硬化患者腎實(shí)質(zhì)楊氏模量值與健康對(duì)照組比較，發(fā)現(xiàn)肝硬化組較健康對(duì)照組腎實(shí)質(zhì)楊氏模量值升高，提示SWE技術(shù)可較好地鑒別健康人與肝硬化患者的腎臟硬度，肝硬化患者腎組織彈性減低，硬度增加。此研究中Child-PughB、C級(jí)組楊氏模量值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，A級(jí)組與健康者無(wú)差異，組間差異并不明顯。該研究樣本含量較少，無(wú)法明確肝硬化患者腎楊氏模量的改變與腎結(jié)構(gòu)改變之間是否存在相關(guān)性，還需擴(kuò)大樣本含量，進(jìn)行多中心深入研究，明確腎彈性值與腎結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。

綜上所述，肝硬化患者較正常人相比，腎臟受損的概率大幅增加[37]。傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)腎功能手段，如血肌酐、尿素氮等往往無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)腎功能改變。研究表明，如果在最初的腎損傷后不久開始治療，急性腎功能不全可以預(yù)防或得到更充分的控制[38]。彩色多普勒超聲對(duì)肝硬化患者腎動(dòng)脈血流的觀察已有許多國(guó)內(nèi)外的相關(guān)研究，并證實(shí)能夠在肌酐水平正常時(shí)提前發(fā)現(xiàn)腎血流的改變[12]，且在腎動(dòng)脈RI的升高，與HRS的發(fā)生存在一定的相關(guān)性[39]。多普勒超聲聯(lián)合生物學(xué)指標(biāo)觀察肝硬化患者腎損傷情況，證實(shí)腎動(dòng)脈RI與血清CysC及血清β2-MG值正相關(guān)，表明聯(lián)合應(yīng)用可觀察腎血流阻力與GFR的相關(guān)性。但目前這些血清學(xué)指標(biāo)仍較少應(yīng)用于臨床，且需多中心研究進(jìn)一步證實(shí)它的價(jià)值[40]。超聲彈性成像作為一種新的檢測(cè)組織硬度的技術(shù)，仍需進(jìn)一步的研究探究其在肝硬化腎彈性改變的應(yīng)用價(jià)值。