超聲技術(shù)在糖尿病腎病中的應(yīng)用現(xiàn)狀

馮 琳，劉慧穎，趙毅玲（通信作者）

（牡丹江醫(yī)學(xué)院附屬紅旗醫(yī)院超聲科 黑龍江 牡丹江 157011）

糖尿病腎?。╠iabetic nephropathy，DN）是糖尿病引起的慢性微血管并發(fā)癥，可導(dǎo)致腎臟功能損傷，并隨著疾病進(jìn)展可導(dǎo)致腎衰竭死亡率增高[1]。目前，隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活水平提高的同時(shí)飲食習(xí)慣也發(fā)生改變，導(dǎo)致DN發(fā)病率居高不下。流行病數(shù)據(jù)顯示，我國的糖尿病患者中20%～40%伴有DN，并已經(jīng)成為慢性腎臟病及終末期腎病發(fā)病的主要原因之一[2]。臨床對DN的診斷方法多樣，超聲是DN診斷的主要方法，具有安全、方便及價(jià)廉等優(yōu)點(diǎn)，可以通過對腎臟實(shí)質(zhì)回聲和體積的監(jiān)測而提高DN疾病的診斷率[3]。目前隨著超聲影像技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新，在DN疾病早期診斷中發(fā)揮重要作用，尤其是三維超聲、超聲造影、超聲彈性成像等技術(shù)的出現(xiàn)大大增加了超聲技術(shù)在疾病的應(yīng)用價(jià)值。本文通過收集相關(guān)文獻(xiàn)就超聲技術(shù)在糖尿病腎病中應(yīng)用現(xiàn)狀做如下綜述。

1 二維超聲

超聲是臨床中應(yīng)用價(jià)值較高的影像診斷技術(shù)，具有操作簡單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、無創(chuàng)等優(yōu)點(diǎn)。DN中應(yīng)用二維超聲可直接反映腎臟大小、回聲等各種信息指標(biāo)來提高疾病檢出率。DN發(fā)生時(shí)患者腎小球囊內(nèi)壓升高及腎小球?yàn)V過率升高，病理改變?yōu)槟I臟體積增大、厚度增加[4]。王巖等[5]學(xué)者研究表明，當(dāng)糖尿病患者腎臟體積＞170 c m3時(shí)可以考慮為DN。DI BELLO V等[6]報(bào)道，DN早期表現(xiàn)為腎小球基底膜增厚、腎臟體積變大，隨著疾病進(jìn)展，DN患者晚期因腎小球纖維化、硬化而體積減小。二維超聲通過測量經(jīng)過腎門的腎長徑、前后徑和左右徑，計(jì)算腎臟體積而提高DN檢出率。同時(shí)，二維超聲通過觀察患者腎實(shí)質(zhì)改變對DN患者進(jìn)行分型，Ⅰ型腎皮質(zhì)回聲正常且腎未見萎縮，皮髓質(zhì)分界清晰；Ⅱ型腎皮質(zhì)變??；Ⅲ型腎皮質(zhì)變薄且腎出現(xiàn)明顯萎縮，同時(shí)腎皮髓質(zhì)分界欠清晰；Ⅳ型腎臟明顯萎縮[7]。由此可知，二維超聲可通過測量DN患者腎臟體積及對腎實(shí)質(zhì)進(jìn)行分型而提高疾病診斷價(jià)值。

2 彩色多普勒超聲

DN患者主要病因?yàn)槎喾N因素對腎小球內(nèi)皮細(xì)胞的損傷，通過影響血流改變進(jìn)而導(dǎo)致腎臟過濾功能障礙。彩色多普勒超聲憑借無創(chuàng)性、反復(fù)多次地獲得腎臟葉間動脈各血流參數(shù)廣泛用于DN的診斷中。彩色多普勒超聲根據(jù)成像分為彩色多普勒血流成像（color Doppler flow imaging，CDFI）和彩色多普勒能量圖（color Doppler energy，CDE）。

2.1 CDFI

CDFI主要通過采集DN患者早期腎動脈血流參數(shù)而了解腎臟損傷程度。CDFI檢測DN患者腎內(nèi)血流呈低速高阻型，腎血管床阻力指數(shù)（resistance index，RI）顯著升高，弓狀動脈、葉間動脈血流消失的同時(shí)伴隨腎臟血流灌注降低，表明患者腎小動脈出現(xiàn)彌漫性硬化。有研究表明，與正常人比較，DN患者收縮期峰值流速增高及舒張末期流速降低，說明CDFI是通過評估DN患者血流動力學(xué)變化而提高診斷準(zhǔn)確率[8]。高楓等[9]研究發(fā)現(xiàn)，早期DN患者腎段動脈及葉間動脈舒張期末血液流速降低，RI增加，這與腎功能損傷程度相關(guān)，表明通過CDFI觀察DN患者腎內(nèi)小動脈血流異?？商岣呒膊〉脑缙跈z出率。

2.2 CDE

CDE利用血流中紅細(xì)胞密度、散射強(qiáng)度或能量分布及信號振幅大小進(jìn)行成像。CDE對DN患者腎實(shí)質(zhì)血流灌注情況進(jìn)行觀察，其不受檢測角度影響，且對腎臟血流分布、末梢血流、低速血流信號敏感性較高，尤其較好測量弓狀動脈各血流參數(shù)值，可作為CDFI的補(bǔ)充形式，是了解DN早期病變的輔助檢查手段。王海燕等[10]研究表明，通過采用CED方法分析DN患者腎臟血流分布，主要可分為4個(gè)等級，Ⅰ級腎臟血流信號呈現(xiàn)樹枝狀紅色圖像，在包膜下可見小血管網(wǎng)；Ⅱ級腎臟血供較豐富，但是包膜下血管網(wǎng)受到損害，信號無法到達(dá)包膜內(nèi)；Ⅲ級患者腎臟血供減少，小葉間動脈消失；Ⅳ級患者腎臟血流量顯著降低，血供減少且血流信號不連續(xù)，整個(gè)腎內(nèi)呈現(xiàn)稀少血流信號，認(rèn)為通過采用CDE方法觀察DN患者腎臟動脈血流改變有利于發(fā)揮疾病預(yù)防及早期診斷的作用。

3 三維超聲

三維超聲的原理是把腎臟的體積參數(shù)利用可連續(xù)掃描的多維空間系統(tǒng)進(jìn)行收集，通過數(shù)據(jù)分析最后得到三維立體圖像。三維超聲可對DN患者腎臟體積進(jìn)行測量及了解器官血流灌注情況評估疾病進(jìn)展，具有信息精準(zhǔn)率高、直觀性好的優(yōu)點(diǎn)[11]。馬妍等[12]學(xué)者報(bào)道，對所收集DN患者及非糖尿病腎病（non-diabetic renal disease，NDRD）患者應(yīng)用三維超聲檢查，獲得腎臟體積、腎實(shí)質(zhì)剪切波速度（shear wave velocity，SWV）、腎血流灌注等參數(shù)，發(fā)現(xiàn)與NDRD患者相比，DN患者腎臟體積、SWV增大、雙腎血管指數(shù)（vascularity index，VI）及血管血流指數(shù)（vascular flow index，VFI）降低，可為DN疾病診斷提供依據(jù)。三維超聲通過對腎臟血管灌注情況進(jìn)行評價(jià)可較好獲得血管指數(shù)、血流指數(shù)及血管血流比值等定量參數(shù)，進(jìn)行定量分析，通過了解腎臟血管灌注評價(jià)疾病情況。此外，三維超聲檢測易于操作及實(shí)施，對于需要多次檢測的患者而言其可以作為首選檢查方法。

4 超聲造影

超聲造影（contrast-enhanced ultrasound，CEUS）技術(shù)是指將超聲造影劑經(jīng)靜脈注射后進(jìn)入血液循環(huán)達(dá)到器官，當(dāng)聲束與造影劑相遇時(shí)產(chǎn)生散射，通過了解散射強(qiáng)度來反映器官血流灌注及分布情況。近些年，CEUS已經(jīng)廣泛應(yīng)用于DN疾病的早期診斷中，相關(guān)研究表明，CEUS技術(shù)分析早期DN患者血流灌注參數(shù)的改變，可以評估DN患者早期腎功能異常[13]。過新民等[14]也研究發(fā)現(xiàn)，與健康志愿者相比，DN患者腎臟局部血容量（relatively blood volume，RBV）明顯增大，達(dá)峰時(shí)間（time to peak，TTP）和平均渡越時(shí)間（mean transit time，MTT）明顯增長，達(dá)峰強(qiáng)度（derived peak intensity，DPI）及局部血流量（regional blood flow，RBF）明顯降低，認(rèn)為通過定量分析上述指標(biāo)可較好反映DN患者腎臟血流灌注情況，可提高DN診斷價(jià)值。林林等[15]研究表明，分別對DN患者及膜性腎病患者采用CEUS監(jiān)測患者腎實(shí)質(zhì)TTP、峰值強(qiáng)度、MTT、腎血流量曲線下面積，認(rèn)為DN患者的峰值強(qiáng)度顯著低于膜性腎病者，并認(rèn)為CEUS能實(shí)時(shí)動態(tài)評估腎臟的血流灌注，造影參數(shù)峰值強(qiáng)度對于評估糖尿病腎病及膜性腎病具有一定的臨床意義。

5 超聲彈性成像

超聲彈性成像是近年來新興發(fā)展的一項(xiàng)影像學(xué)檢查方法，通過對組織施壓后了解組織物理規(guī)律的改變，經(jīng)過超聲成像聯(lián)合數(shù)字信號處理，可一定程度反映組織彈性。研究表明，DN患者伴隨腎功能障礙，隨著疾病進(jìn)展可出現(xiàn)腎小球變硬及腎臟纖維化加重，進(jìn)而導(dǎo)致腎組織彈性改變，采用超聲彈性成像可通過檢測DN患者腎臟組織纖維化程度而提高診斷價(jià)值。超聲剪切波彈性成像（SWE）是超聲彈性成像新技術(shù)之一，可通過測量組織楊氏模量值而評估組織病變程度，DN疾病中SWE可通過評估腎組織硬度作為預(yù)測腎纖維化的非侵入性工具。葉蔓菁等[16]研究表明，在糖尿病合并高血壓患者中SWV與糖尿病病程、高血壓病程存在關(guān)聯(lián)，并隨著病程的增加SWV值越高且腎實(shí)質(zhì)彈性越差，證實(shí)采用超聲彈性成像了解患者腎臟彈性有助于了解疾病進(jìn)展。房建秀等學(xué)者[17]研究表明，通過對A組（單純糖尿病或Ⅰ/Ⅱ期DN），B組（Ⅲ期DN）及C組（Ⅳ期DN）患者分別采用SWE技術(shù)檢測左腎中部腎實(shí)質(zhì)最大楊氏模量值（maximum elastic value，Emax）、平均楊氏模量值（mean elastic value，Emean）及最小楊氏模量值（minimum elastic value，Emin），認(rèn)為SWE技術(shù)可分析DN患者腎實(shí)質(zhì)彈性，并通過分析Emax、Emean及Emin參數(shù)變化，有助于區(qū)分DN疾病發(fā)展進(jìn)展，為早期診斷DN提供了新的診斷信息。鄭一君等[18]研究表明，對59例DN患者采用超聲彈性成像進(jìn)行分析觀察患者不同部位剪切波速變化，認(rèn)為用聲觸診組織定量分析技術(shù)可直觀觀察患者腎組織彈性改變，并較好反映病理改變?yōu)槟I臟損傷程度的評估提供依據(jù)。

6 小結(jié)

DN起病隱匿，疾病進(jìn)展緩慢，臨床早期診斷較困難，采用超聲診斷可通過分析腎臟大小及各級動脈血流，監(jiān)測血流速度而了解血流受累情況，提高臨床診斷。本文通過敘述DN疾病診斷常見超聲技術(shù)，包含二維超聲、彩色多普勒超聲、三維超聲、超聲造影及超聲彈性成像的方法，證實(shí)超聲技術(shù)可顯著提高疾病診斷效果，在臨床有廣闊的應(yīng)用前景。