摘" " 要" " 目的" " 探討超聲預測慢性腎臟?。–KD)患者腎功能減低的臨床價值。方法" " 選取經(jīng)我院確診的CKD住院患者252例,根據(jù)臨床CKD分期分為CKD輕度減低組(G1~2期,83例)和CKD中度及以上減低組(G3~5期,169例)。收集兩組臨床資料和實驗室指標;應用二維超聲獲得腎臟長度、實質(zhì)厚度及其回聲強度分級,多普勒超聲檢測腎內(nèi)動脈阻力指數(shù)(RI),并進行超聲CKD評分,比較兩組上述參數(shù)的差異。采用單因素和多因素Logistic回歸分析篩選超聲參數(shù)中預測CKD患者腎功能輕度和重度減低的獨立影響因素;繪制受試者工作特征(ROC)曲線分析超聲參數(shù)預測CKD患者腎功能輕度和重度減低的診斷效能。結果" " 兩組年齡、高血壓病、冠心病、估計腎小球濾過率、血尿素氮、血肌酐,以及腎臟長度、實質(zhì)厚度、實質(zhì)回聲強度分級、超聲CKD評分、腎動脈RI比較,差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.05)。單因素Logistic回歸分析顯示,腎臟長度、實質(zhì)厚度、實質(zhì)回聲強度分級、超聲CKD評分、腎動脈RI均為預測CKD患者腎功能輕度和重度減低的影響因素(均Plt;0.0001)。多因素Logistic回歸分析顯示,腎臟長度、實質(zhì)回聲強度分級均為預測CKD患者腎功能輕度減低的影響因素(均Plt;0.05);實質(zhì)厚度、腎動脈RI分級均為預測CKD患者腎功能重度減低的影響因素(均Plt;0.05)。ROC曲線分析顯示,腎臟長度、實質(zhì)厚度、實質(zhì)回聲強度分級、超聲CKD評分、腎動脈RI聯(lián)合應用預測CKD患者腎功能輕度和重度減低的AUC分別為0.867、0.847,均高于各參數(shù)單獨應用,差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.001)。結論" " 應用超聲可以有效預測CKD患者腎功能輕度和重度減低,有一定的臨床價值。
關鍵詞" " 超聲檢查;慢性腎臟??;腎功能減低
[中圖法分類號]R445.1;R692.5" " " [文獻標識碼]A
Clinical value of ultrasound in predicting reduced renal function in
patients with chronic kidney disease
TAN Tuantuan,F(xiàn)ENG Chuangli,HU Yugang,HUANG Kui,GAO Xuan,CHEN Ting,JIAO Lijuan,
CUI Chengyuan,F(xiàn)ENG Xiya,CAO Sheng
Department of Ultrasound Imaging,People’s Hospital of Wuhan University,Wuhan 430060,China
ABSTRACT" " Objective" " "To investigate the clinical value of ultrasound in predicting reduced renal function in patients with chronic kidney disease(CKD).Methods" " "A total of 252 in-patients with CKD diagnosed in our hospital were selected and divided into mild CKD reduction group(G1~2 stage,83 cases) and moderate/severe CKD reduction group(G3~5 stage,169 cases).Clinical data and laboratory indexes were collected.Renal length,parenchymal thickness and echo intensity classification were measured by two-dimensional ultrasound,and intrarenal arterial resistance index(RI) was measured by Doppler ultrasound,and CKD score was performed,the differences of the above parameters between the two groups were compared.Univariate and multivariate Logistic regression was used to screen the independent influencing factors in predicting mild and severe renal function reduction in patients with CKD.Receiver operating characteristic(ROC) curve was drawn to analyze the diagnostic efficacy of ultrasound parameters in predicting mild and severe renal function reduction in patients with CKD.Results" " There were statistically significant differences in age,hypertension,coronary heart disease,estimated glomerular filtration rate,blood urea,blood creatinine,renal length,parenchymal thickness,parenchymal echo intensity classification,ultrasonic CKD score and renal artery RI between the two groups(all Plt;0.05).Univariate Logistic regression analysis showed that renal length,parenchymal thickness,parenchymal echo intensity classification,ultrasonic CKD score and renal artery RI were influencing factors for predicting mild and severe renal function reduction in patients with CKD(all Plt;0.0001).Multivariate Logistic regression analysis showed that renal length and parenchymal echo intensity classification were influencing factors for predicting mild renal function reduction in patients with CKD(both Plt;0.05).Parenchymal thickness and renal artery RI were influencing factors for predicting severe renal function reduction in patients with CKD(both Plt;0.05).ROC curve analysis showed that the area under the curve of renal length,parenchymal thickness,parenchymal echo intensity classification,ultrasonic CKD score and renal artery RI combined in predicting mild and severe renal function reduction in patients with CKD were 0.867 and 0.847,respectively,which were higher than that of each parameter applied alone(all Plt;0.0001).Conclusion" " The application of ultrasound can effectively predict the mild and severe renal function reduction in patients with CKD,which has a certain clinical value.
KEY WORDS" " Ultrasonography;Chronic kidney disease;Renal function reduction
慢性腎臟病(chronic kidney disease,CKD)已成為全球性公共衛(wèi)生問題,是嚴重危害人類健康的重大慢性疾病之一。近年來CKD患病率逐年上升,研究[1-2]顯示全球一般人群及我國18歲以上人群CKD患病率分別約14.3%、10.8%。隨著我國人口老齡化及糖尿病、高血壓等發(fā)病率逐年增高,CKD的發(fā)病率也呈持續(xù)上升趨勢[3]。CKD患者患病率高且知曉率低,存在長期無癥狀、病程長、預后差和醫(yī)療費用高的特點,嚴重影響患者生活質(zhì)量。當疾病進展至G3期時,其發(fā)生并發(fā)癥和進展至終末期腎病的風險顯著增高[4],早期干預可較好地控制甚至逆轉(zhuǎn)病情,故早期篩查及準確診斷具有重要意義。超聲檢查具有無創(chuàng)、便捷、價廉等優(yōu)勢,已成為篩查腎臟疾病的首選影像學方法,臨床常用的超聲參數(shù)有腎臟長度、實質(zhì)厚度、實質(zhì)回聲強度和腎內(nèi)動脈阻力指數(shù)(RI)。在CKD進展過程中,腎臟長度和實質(zhì)厚度減小,實質(zhì)回聲增強[5-7],腎內(nèi)動脈RI增高[8],上述超聲參數(shù)均與CKD嚴重程度密切相關,但各參數(shù)單獨應用時在CKD早期篩查和嚴重程度評估中的價值有限。隨著研究深入,學者們提出基于腎臟大小和實質(zhì)回聲[9-10]的評分體系?;诖吮狙芯刻接懥顺曨A測CKD患者腎功能減低的臨床價值。
資料與方法
一、研究對象
選取2023年1~7月于我院就診的CKD住院患者252例(CKD分期G1~G5期),其中男149例,女103例,年齡14~93歲,平均(59.81±15.66)歲。CKD診斷標準根據(jù)改善全球腎臟病預后組織發(fā)布的CKD評估及管理臨床實踐指南[6],出現(xiàn)以下腎損害或腎功能異常中任意一項且持續(xù)時間超過3個月即可診斷。其中腎損害標準包括:①白蛋白尿[24 h尿蛋白定量≥30 mg,尿微量蛋白與尿肌酐比值≥3 mg/mmol];②尿沉渣異常;③腎小管相關病變;④腎臟病理組織學異常;⑤泌尿系統(tǒng)影像學所見結構異常;⑥腎移植病史。腎功能異常標準為腎小球濾過率(GFR)lt;60 ml·min-1·1.73 m-2。排除標準:①超聲圖像質(zhì)量差;②腎后病因所致CKD、常染色體顯性多囊腎病、急性腎損傷、孤立腎、腎臟不對稱(定義為兩腎之間長軸差異gt;2 cm)、腎盆腔大囊腫或腎腫瘤;③尿路感染;④存在表達溝通障礙、不配合或精神疾病。本研究經(jīng)我院醫(yī)學倫理委員會批準,為回顧性研究免除患者知情同意。
二、儀器與方法
1.超聲檢查及CKD評分方法:使用Philips EPIQ 7C彩色多普勒超聲診斷儀,C5-1腹部探頭,頻率1~5 MHz?;颊呷⊙雠P位或側臥位,應用二維超聲掃查雙側腎臟,采集并存儲腎臟長軸和肝腎、脾腎肋間斜切的動態(tài)圖像,獲得腎臟長度、實質(zhì)厚度和實質(zhì)回聲強度。應用彩色多普勒超聲確定腎內(nèi)動脈,并沿著髓錐體邊緣的葉間動脈獲得多普勒信號,分別測量其收縮期峰值血流速度和舒張末期血流速度,儀器自動計算獲得RI,公式為:RI=(收縮期峰值血流速度-舒張末期血流速度)/收縮期峰值血流速度。所有超聲檢查均于15 min內(nèi)完成。腎臟實質(zhì)回聲強度進行Grade分級[9]:①0級,實質(zhì)回聲強度略低于肝臟或脾臟,維持皮質(zhì)與髓質(zhì)界限;②Ⅰ級,實質(zhì)回聲強度等于肝臟或脾臟,維持皮質(zhì)與髓質(zhì)界限;③Ⅱ級,實質(zhì)回聲強度高于肝臟或脾臟,維持皮質(zhì)與髓質(zhì)界限;④Ⅲ級,實質(zhì)回聲強度高于肝臟或脾臟,皮質(zhì)與髓質(zhì)界限維持不佳;⑤Ⅳ級,實質(zhì)回聲強度高于肝臟或脾臟,皮質(zhì)與髓質(zhì)回聲不明顯。由3名高年資超聲醫(yī)師分別對雙側腎臟長度、實質(zhì)厚度和實質(zhì)回聲強度分級進行評分(表1)[5],計算左、右腎各評分之和除以2即為超聲CKD評分,取3名超聲醫(yī)師評分均值進行統(tǒng)計分析。
2.實驗室檢查及分組:所有患者入院后3 d內(nèi)完成相關實驗室檢查。于清晨空腹抽取靜脈血2~3 ml,收集中段晨尿,檢測血肌酐(Cr)、血尿素氮(Ur)、估計腎小球濾過率(eGFR)、白蛋白(Alb)、空腹血糖(Glu-F)、總膽固醇(TC)等。根據(jù)eGFR水平進行CKD分期[10]:①G1期,eGFR≥90 ml·min-1·1.73 m-2;②G2期,eGFR為≥60~90 ml·min-1·1.73 m-2;③G3期,eGFR為≥30~60 ml·min-1·1.73 m-2;④G4期,eGFR為≥15~30 ml·min-1·1.73 m-2;⑤G5期,eGFRlt;15 ml·min-1·1.73 m-2。其中eGFR≥60 ml·min-1·1.73 m-2為腎功能正常或輕度減低,eGFRlt;30 ml·min-1·1.73 m-2為腎功能重度減低或衰竭,本研究據(jù)此將納入患者分為CKD輕度減低組(G1、G2期,83例)和CKD中度及以上減低組(G3~G5期,169例)。
3.臨床資料收集:收集患者臨床資料,包括性別、年齡,以及相關病史(包括高血壓病、糖尿病、高脂血癥、冠心病等)。
三、統(tǒng)計學處理
應用GraphPad Prism 9.0統(tǒng)計軟件,計量資料以x±s表示,多組比較采用方差分析,兩組比較采用t檢驗;計數(shù)資料以例或率表示,組間比較采用χ2檢驗。采用Pearson相關分析法分析各臨床資料、超聲參數(shù)、實驗室指標與eGFR的相關性。采用單因素和多因素Logistic回歸分析篩選超聲參數(shù)中預測CKD患者腎功能輕度和重度減低的獨立影響因素。繪制受試者工作特征(ROC)曲線分析超聲參數(shù)預測CKD患者腎功能輕度和重度減低的診斷效能,曲線下面積(AUC)比較采用Delong檢驗。Plt;0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
結" 果
一、兩組臨床資料、超聲參數(shù)、實驗室指標比較
兩組年齡、高血壓病、冠心病、eGFR、Ur、Cr,以及腎臟長度、實質(zhì)厚度、實質(zhì)回聲強度分級、超聲CKD評分、腎動脈RI比較,差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.05)。見表2和圖1。
二、各臨床資料、超聲參數(shù)及實驗室指標與eGFR的相關性分析
相關性分析顯示,Alb、腎臟長度、實質(zhì)厚度均與eGFR呈正相關(均Plt;0.05);年齡、Ur、Cr、實質(zhì)回聲強度分級、超聲CKD評分及腎動脈RI均與eGFR呈負相關(均Plt;0.0001)。見表3。
三、預測CKD患者腎功能減低的影響因素分析
單因素Logistic回歸分析顯示,超聲CKD評分、腎臟長度、實質(zhì)厚度、實質(zhì)回聲強度分級和腎動脈RI均為預測CKD患者腎功能輕度和重度減低的影響因素(均Plt;0.0001),見表4,5。多因素Logistic回歸分析顯示,腎臟長度、實質(zhì)回聲強度分級均為預測CKD患者腎功能輕度減低的影響因素(均Plt;0.05);實質(zhì)厚度、腎動脈RI均為預測CKD患者腎功能重度減低的影響因素(均Plt;0.05)。見表6,7。
四、ROC曲線分析各超聲參數(shù)預測CKD患者腎功能減低的診斷效能
ROC曲線分析顯示,腎臟長度、實質(zhì)厚度、實質(zhì)回聲強度分級、超聲CKD評分、腎動脈RI預測CKD患者腎功能輕度減低的AUC分別為0.696、0.741、0.838、0.820、0.704,預測CKD患者腎功能重度減低的AUC分別為0.735、0.730、0.811、0.815、0.726;多參數(shù)聯(lián)合應用預測CKD患者腎功能輕度和重度減低的AUC分別為0.867、0.847,以聯(lián)合應用的AUC最高,與各參數(shù)單獨應用比較差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.05)。見表8,9和圖2,3。
討" 論
2016年國際腎臟病學會腎病數(shù)據(jù)中心的全球調(diào)查發(fā)現(xiàn),CKD已成為死亡的重要原因,是主要死亡原因中增幅最大的病因[1]。即使在CKD的早期階段,直接由腎臟疾病引起的致死性和非致死性心血管事件的風險也大幅上升。因此早期建立理想的風險評估模型并預測CKD進展風險,協(xié)助制定篩查和監(jiān)測頻率,是腎臟病防治的重點和難點。本研究探討了超聲對CKD患者腎功能輕度和重度減低的預測價值,具有重要的臨床實際意義。
CKD進展常不可避免伴有腎臟形態(tài)學和功能改變,主要包括腎臟體積縮小、纖維化、血流減少及動脈阻力增加。研究[11]認為應用超聲獲得的腎臟體積較腎臟長度在腎功能的評估中更有價值,但體積的獲得需要測量腎臟長度、寬度和厚度,且目前尚無較好的計算模型,所得結果誤差較大,臨床適用性欠佳。另有研究[12]表明腎臟長度與體積密切相關,測量簡單且誤差小,在觀察者內(nèi)及觀察者間的重復性好;Beland等[13]研究發(fā)現(xiàn)腎臟實質(zhì)厚度與CKD的關系較腎臟長度更為密切;而研究[14]發(fā)現(xiàn)CKD患者同時存在腎臟長度減少和實質(zhì)厚度變薄。本研究結果顯示,腎臟長度和實質(zhì)厚度均與CKD患者腎功能減低相關,是其獨立預測因子;且腎臟實質(zhì)厚度預測CKD患者腎功能輕度減低的效能較腎臟長度更高(AUC分別為0.741、0.696),而兩者預測CKD患者腎功能重度減低的效能相近(AUC分別為0.730、0.735),進一步證實腎臟實質(zhì)厚度在預測CKD患者腎功能減低中具有一定的價值。
腎實質(zhì)彌漫性回聲改變是超聲檢查的常用術語,其中腎實質(zhì)回聲增強的病理改變以結締組織增生為主,嚴重者皮質(zhì)與髓質(zhì)分界模糊。有學者[6,15]發(fā)現(xiàn)腎臟實質(zhì)回聲增強與eGFR或肌酐密切相關。Siddappa等[16]研究發(fā)現(xiàn)Cr與基于腎臟回聲的超聲CKD評分呈正相關(Plt;0.05)。臨床工作中可根據(jù)腎實質(zhì)回聲強度和實質(zhì)與髓質(zhì)界限的保持程度進行Grade分級。本研究結果也證實,隨著CKD分期進展,腎實質(zhì)回聲強度分級逐漸增高,可有效預測CKD患者腎功能輕度和重度減低。
腎臟纖維化是CKD的突出病理特征,也是導致終末期腎病的途徑,且已被確定為CKD進展和預后不良的獨立危險因素之一[17]。由于腎臟纖維化是腎動脈RI增高的主要病理基礎,其與尿蛋白和eGFR水平無關[18],腎動脈RI≥0.80被定義為腎功能減低的獨立預測因子,在評估腎臟疾病進展風險和預后方面具有重要價值[19]。此外,腎動脈RI與典型或非典型糖尿病腎病的腎小球病變有較大關聯(lián),Jung等[20]研究發(fā)現(xiàn)腎動脈RIlt;0.69可作為非糖尿病腎病的獨立預測因子。本研究單因素Logistic回歸分析顯示,腎動脈RI對CKD患者腎功能輕度和重度減低均有預測價值,但多因素Logistic回歸分析顯示腎動脈RI僅為預測腎功能重度減低的影響因素,并不能預測腎功能輕度減低。表明腎功能輕度減低時腎動脈RI尚無明顯改變,但本研究樣本量小,有待今后納入更多樣本進一步分析,避免因腎動脈RI離散度較大導致結果偏倚。為克服單因素預測效能的不足,本研究對基于超聲多參數(shù)(包括腎臟長度、實質(zhì)厚度、實質(zhì)回聲強度分級)的超聲CKD評分進行分析,結果顯示其可能具有更高的預測效能。Yaprak等[5]研究發(fā)現(xiàn)超聲CKD評分gt;5.25分時,診斷G3~5期CKD患者的靈敏度為81.65%,特異度為61.47%。本研究結果亦證實超聲CKD評分是預測CKD患者腎功能減低的影響因素,ROC曲線分析顯示,超聲CKD評分預測腎功能輕度和重度減低的AUC均較高,其截斷值分別為4.75分和5.25分,且腎臟長度、實質(zhì)厚度、實質(zhì)回聲強度分級、超聲CKD評分、腎動脈RI聯(lián)合應用預測CKD患者腎功能輕度和重度減低的AUC分別為0.867、0.847,均高于各參數(shù)單獨應用(均Plt;0.001),表明多參數(shù)聯(lián)合應用可以提高對CKD患者腎功能的預測效能。
本研究存在一定的局限性:①為回顧性研究,樣本量較小,可能存在選擇偏差,未來需行大樣本的前瞻性研究進一步證實;②本研究采用eGFR作為評估腎功能減低的標準,并未采用其他指標如白蛋白尿、腎臟病理組織學結果等,可能導致研究結果有一定差異,未來將納入更多指標綜合分析以提高其預測效能。
綜上所述,應用超聲可以有效預測CKD患者腎功能輕度和重度減低,其中超聲CKD評分、實質(zhì)厚度和實質(zhì)回聲強度的預測價值較高,多參數(shù)聯(lián)合應用可以進一步提高其預測效能,有望成為CKD風險評估模型中的重要組成部分。
參考文獻
[1] Ene-Iordache BB,Perico N,Bikbov B,et al.Chronic kidney disease and cardiovascular risk in six regions of the world(ISN-KDDC):a cross-sectional study[J].Lancet Glob Heal,2016,4(5):e307-e319.
[2] Zhang L,Wang F,Wang L,et al.Prevalence of chronic kidney disease in China:a cross-sectional survey[J].Lancet,2012,379(9818):815-822.
[3] 上海市腎內(nèi)科臨床質(zhì)量控制中心專家組.慢性腎臟病早期篩查、診斷及防治指南[J].中華腎臟病雜志,2022,38(5):453-464.
[4] 湯曦,石運瑩,王儉勤,等.中國成人慢性腎臟病及其并發(fā)癥早期篩查臨床路徑專家建議[J].中國實用內(nèi)科雜志,2023,43(3):198-205.
[5] Yaprak M,?ak?r ?,Turan MN,et al.Role of ultrasonographic chronic kidney disease score in the assessment of chronic kidney disease[J].Int Urol Nephrol,2017,49(1):123-131.
[6] Araújo NC,Rebelo MAP,da Silveira Rioja L,et al.Sonographically determined kidney measurements are better able to predict histological changes and a low CKD-EPI eGFR when weighted towards cortical echogenicity[J].BMC Nephrol,2020,21(1):123-131.
[7] Ham YR,Lee EJ,Kim HR,et al.Ultrasound renal score to predict the renal disease prognosis in patients with diabetic kidney disease:an investigative study[J].Diagnostics(Basel,Switzerland),2023,13(3):515.
[8] Sistani SS,Alidadi A,Moghadam AA,et al.Comparison of renal arterial resistive index in type 2 diabetic nephropathy stage 0-4[J].Eur J Transl Myol,2020,29(4):307-312.
[9] Hricak H,Cruz C,Romanski R,et al.Renal parenchymal disease:sonographic-histologic correlation[J].Radiology,1982,144(1):141-147.
[10] Andrassy KM.Comments on’KDIGO 2012 clinical practice guideline for the evaluation and management of chronic kidney disease[J].Kidney Int,2013,84(3):622-623.
[11] Gupta P,Chatterjee S,Debnath J,et al.Ultrasonographic predictors in chronic kidney disease:a hospital based case control study[J].J Clin Ultrasound,2021,49(7):715-719.
[12] Al Salmi I,Al Hajriy M,Hannawi S.Ultrasound measurement and kidney development:a mini-review for nephrologists[J].Saudi J Kidney Dis Transplant,2021,1(32):174-182.
[13] Beland MD,Walle NL,Machan JT,et al.Renal cortical thickness measured at ultrasound:is it better than renal length" as an indicator of renal function in chronic kidney disease?[J].Am J Roentgenol,2010,195(2):W146-9.
[14] Lucisano G,Comi N,Pelagi E,et al.Can renal sonography be a reliable diagnostic tool in the assessment of chronic kidney disease?[J].J Ultrasound Med,2015,34(2):299-306.
[15] Ahmed S,Bughio S,Hassan M,et al.Role of ultrasound in the diagnosis of chronic kidney disease and its correlation with serum creatinine level[J].Cureus,2019,11(3):1-10.
[16] Siddappa JK,Singla S,Al Ameen M,et al.Correlation of ultrasonographic parameters with serum creatinine in chronic kidney disease[J].J Clin Imaging Sci,2013,3:28.
[17] Ruiz-Ortega M,Rayego-Mateos S,Lamas S,et al.Targeting the progression of chronic kidney disease[J].Nat Rev Nephrol,2020,16(5):269-288.
[18] Bigé N,Lévy PP,Callard P,et al.Renal arterial resistive index is associated with severe histological changes and" poor renal outcome during chronic kidney disease[J].BMC Nephrol,2012,13:139.
[19] Schwandt A,Denkinger M,F(xiàn)asching P,et al.Comparison of MDRD,CKD-EPI,and Cockcroft-Gault equation in relation to measured" glomerular filtration rate among a large cohort with diabetes[J].J Diabetes Complications,2017,31(9):1376-1383.
[20] Jung SI,Moon MH,Sung CK,et al.Renal Doppler ultrasonography for predicting non-diabetic kidney disease in patients with diabetes[J].Ultrasonography,2023,42(3):440-445.
(收稿時間:2024-03-15)