鍵詞超聲檢查;造影劑;動脈粥樣硬化;腎動脈狹窄;支架植人術(shù);腎血流灌汪 [中圖法分類號]R445.1 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A
Clinical value of contrast-enhanced ultrasound in evaluating renal blood flow perfusion in patients with atherosclerotic renal arterystenosisafter PTRAS
WA Zengcheng,DU Ting,LI Yuting Department of Ultrasound,Qinghai Red Cross Hospital,Xining 81Ooo1,China
ABSTRACTObjectiveToevaluate therenal blood flow perfusion changes after percutaneous transluminal renal artery stenting(PTRAS)bycontrast-enhancedultrasound(CEUS)inpatientswithsevereatheroscleroticrenalarterystenosis,andto explore itsclinicalapplicationvalue.MethodsAtotalof83patientswith severeatheroscleroticrenalarterystenosis who underwent PTRAS inour hospital were selected.Pulsed-wave Doppler measurements were performed toobtained peak systolic velocity(PSV),end-diastolicvelocity(EDV),andresistiveindex(RI)of therenal mainartery,aswellasPSV,EDV,RI, acceleration(AC)andacclerationtime(AT)of theinterlobarartery.CEUSwasperformedtoobtainedpeak intensity(PI),time to peak(TTP),mean transit time(MTT),slopeof the wash-in phase(S),area under thecurve(AUC),AUC for the wash-in phase(AUC-WI),and AUC for the wash-out phase(AUC-WO).The differences in above CEUS parametersand blood pressure,renalfunctionindexes[estimated glomerularfiltrationrate(eGFR),serumcreatinine(Scr),uricacid]werecompared between preoperativeand postoperative measurements.Thecorrelationbetwenultrasound parameters andeGFR were analyzed. ResultsIn patients withrenalarterystenosis,thesystolic blood pressure,Scranduricacidafteroperation werelower than those before theoperation,whileeGFRwassignificantly higher,thediferences werestatisticallysignificant((all P lt;0.001).In patientswithrenalarterystenosis,thePSVandEDVoftherenalmainarteryandtheAToftheinterlobararteryafterthe operationwerelowerthanthosebeforetheoperation,whilethePSV,RIandACoftheinterlobararteryweresignificantlyhigher, the differences were statistically significant(all Plt;0.05 ).There were no statistically significant difference in RI of the renal main arteryandEDVoftheinterlobararterybeforeandaftertheoperation.TheTPandMTTofpatientswithrenalarterystenosis aftertheoperation wereboth lowerthanthosebefore theoperation,andthePIand Swerebothhigher thanthose beforethe operation,the differenceswere statistically significant(all Plt;0.05 ).No statistically significant differences were observed in AUC,AUC-WI,AUC-WD between preoperativeandpostoperative measurements.Inpatients with renal artery stenosis, preoperativePSVandEDVof therenalmainartery,ATandTTPof theinterlobarartery,andMTTwere negativelycorrelate with eGFR(all Plt;0.05 ),while PSV of the interlobar artery,RI,AC,PI and S were positively correlated with eGFR(all Plt;0.05 ). ConclusionCEUScanaccuratelyevaluate thechanges ofrenal blood flow perfusion in patientswithrenalartery stenosis before and after PTRAS,which has a certain clinical application value.
KEYWORDSUltrasonography;Contrastagent;Atherosclerosis;Renal arterystenosis;Stentimplantation;Renal blood perfusion
動脈粥樣硬化性腎動脈狹窄主要累及腎動脈主干或分支,可能引發(fā)患者腎缺血、腎素-血管緊張素系統(tǒng)亢進(jìn),進(jìn)而導(dǎo)致高血壓及腎功能減退[1-2]。高血壓群體中,動脈粥樣硬化性腎動脈狹窄的發(fā)生率約為 1%. )3% ,而在慢性心力衰竭及腎功能不全患者中其發(fā)生率可能超過 40%[3] ,這類患者常因基礎(chǔ)疾病導(dǎo)致血管條件差,腎動脈狹窄更易引發(fā)腎實質(zhì)進(jìn)行性損傷,導(dǎo)致腎功能損傷及心血管不良事件發(fā)生風(fēng)險升高。血運重建尤其是經(jīng)皮腎動脈內(nèi)支架置人術(shù)(percutaneoustransluminalrenalarterystenting,PTRAS)因具有較高的安全性,已成為治療動脈粥樣硬化性腎動脈重度狹窄患者的首選方法[4-5]。目前臨床評估PTRAS療效多依賴血壓、腎功能指標(biāo)等傳統(tǒng)手段,無法反映腎血流灌注的動態(tài)變化,也難以早期準(zhǔn)確評估腎功能的恢復(fù)情況。超聲造影能夠?qū)崟r、定量評估腎動脈主干至腎皮質(zhì)的血流灌注情況,在PTRAS后監(jiān)測腎血流灌注狀態(tài)中具有較高的應(yīng)用潛力,能夠為臨床提供全面、準(zhǔn)確的信息,進(jìn)而指導(dǎo)術(shù)后管理和療效評估[8]?;诖?,本研究應(yīng)用超聲造影評估動脈粥樣硬化性腎動脈重度狹窄患者PTRAS前后腎血流灌注變化,旨在探討其臨床應(yīng)用價值。
資料與方法
一、研究對象
選取2020年2月至2024年2月在我院行PTRAS的動脈粥樣硬化性腎動脈重度狹窄患者83例,男58例,女25例,年齡42\~79歲,平均( 61.3±9.4? )歲;單側(cè)狹窄48例,雙側(cè)狹窄35例。納人標(biāo)準(zhǔn): ① 超聲造影檢查發(fā)現(xiàn)存在單側(cè)或雙側(cè)腎動脈狹窄,狹窄程度 ≥70% ② 均符合《腎臟病學(xué)》中相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn); ③ 年齡 ??18 歲;
④ 在未使用降壓藥物的情況下收縮壓 (SBP)gt;180mmHg ( 1mmHg=0.133kPa, ,舒張壓 (DBP)gt;110mmHg ,或服用降壓藥物后 SBPgt;140mmHg DBPgt;90mmHg ⑤ 接受PTRAS治療; ⑥ 至少隨訪6個月。排除標(biāo)準(zhǔn): ① 腎結(jié)核、腎腫瘤及其他原因(血管炎、纖維肌性發(fā)育不良等)引起的腎動脈狹窄; ② 合并腎副動脈狹窄、慢性腎臟疾病、狼瘡性腎病、嚴(yán)重感染性疾?。?③ 左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF) lt;30% ④ 對造影劑過敏。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn),所有患者均知情同意。
二、儀器與方法
1.儀器與試劑:使用PhilipsEPIQ7彩色多普勒超聲診斷儀,C5-1探頭,頻率 2~6MHz ;造影劑使用聲諾維(意大利博萊科公司),使用前按照說明書配制成造影劑混懸液備用。
2.超聲檢查:患者取側(cè)臥位,囑其平穩(wěn)呼吸,先使用二維超聲常規(guī)掃查肋緣下標(biāo)準(zhǔn)腎臟冠狀切面,CDFI觀察腎主動脈及腎葉間動脈血流情況,脈沖多普勒測量腎主動脈收縮期峰值血流速度(PSV)舒張末期流速(EDV)阻力指數(shù)(RI),以及腎葉間動脈PSV、EDV、RI、加速度(AC)加速時間(AT)。然后切換為超聲造影模式,設(shè)置機(jī)械指數(shù)0.07,動態(tài)范圍 0~60dB ,幀率8Hz ,增益 70dB ,聚焦深度 12cm ;經(jīng)患者肘靜脈快速推注 1.2ml 造影劑混懸液,隨后推注 5.0ml 生理鹽水沖管,實時觀察腎皮質(zhì)灌注增強(qiáng)過程,持續(xù)采集動態(tài)圖像至造影劑完全廓清(約90s)。雙側(cè)狹窄患者在造影劑注射后 15min 后使用上述相同方法對另一側(cè)腎臟進(jìn)行檢查,取雙側(cè)平均值進(jìn)行分析。利用儀器內(nèi)置軟件獲取時間-強(qiáng)度曲線(TIC),于腎皮質(zhì)外側(cè)近包膜區(qū)勾畫直徑為 5mm 的圓形感興趣區(qū),自動測量峰值強(qiáng)度(PI)、達(dá)峰時間(TTP)、平均通過時間(MTT)、曲線上升斜率(S)、曲線下面積(AUC)、流人相AUC(AUC-WI)、流出相AUC(AUC-WO)。上述操作均由2名具有5年以上血管檢查經(jīng)驗的超聲醫(yī)師獨立完成,所有參數(shù)均重復(fù)測量3次取平均值。
3.PTRAS治療及隨訪:選用7F腎動脈專用JR/SIM/Cobra指引導(dǎo)管,配合加硬導(dǎo)絲導(dǎo)航至病變遠(yuǎn)端,對于開口病變或不穩(wěn)定斑塊加用遠(yuǎn)端保護(hù)裝置。球囊預(yù)擴(kuò)張按血管直徑 0.8~1.0 倍選擇,無夾層則置入支架[支架直徑按血管直徑1.0\~1.1倍選擇,釋放壓力 8~14atm(1atm=101 325Pa) ,殘余狹窄 lt;30% ],必要時采用非順應(yīng)性球囊以 12~20atm 壓力釋放后擴(kuò)張。術(shù)后3\~6個月口服阿司匹林 100mg/d 、氯吡格雷75mg/d 及阿托伐他汀進(jìn)行調(diào)脂治療。術(shù)后隨訪6個月,采用相同方法復(fù)查獲取超聲參數(shù)、血壓及腎功能指標(biāo)。
4.血壓及腎功能指標(biāo)檢測: ① 使用歐姆龍HEM-7220血壓計監(jiān)測患者SBP和DBP,連續(xù)測量3次取平均值; ② 采集患者空腹靜脈血 2ml ,使用日立7180全自動生化分析儀檢測血肌酐( Scr. ;使用尿酸酶-過氧化物酶偶聯(lián)法檢測尿酸;并計算估算腎小球濾過率(eGFR)[9]。
三、統(tǒng)計學(xué)處理
應(yīng)用SPSS21.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計量資料以 表示,采用配對 t 檢驗。超聲參數(shù)與eGFR的
相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)分析法。 Plt;0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
結(jié)果
一、術(shù)前、術(shù)后血壓及腎功能指標(biāo)比較
腎動脈狹窄患者術(shù)后SBP、 Scr 、尿酸均較術(shù)前 減低,eGFR較術(shù)前升高,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均 Plt;0.001 );術(shù)前、術(shù)后DBP比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。 見表1。
二、術(shù)前、術(shù)后超聲參數(shù)比較
1.腎動脈狹窄患者術(shù)后腎主動脈PSV、EDV及腎葉間動脈AT均較術(shù)前減低,腎葉間動脈PSV、RI、AC均較術(shù)前升高,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均 Plt;0.05 。術(shù)前及術(shù)后腎主動脈RI、腎葉間動脈EDV比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。見表2。
2.腎動脈狹窄患者術(shù)后TTP、MTT均較術(shù)前減低,PI、S均較術(shù)前升高,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均 Plt;0.05 )。術(shù)前及術(shù)后AUC、AUC-WI、AUC-WO比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。見表2和圖1。
三、相關(guān)性分析
腎動脈狹窄患者術(shù)前腎主動脈PSV和EDV、腎葉間動脈AT及TTP、MTT與eGFR均呈負(fù)相關(guān)(均 Plt;0.05 );腎葉間動脈PSV、RI、AC及PI、S與eGFR均呈正相關(guān)(均 Plt;0.05 。見表3。
討論
動脈粥樣硬化性腎動脈狹窄以腎動脈主干或分支粥樣硬化斑塊沉積為核心病理特征,可導(dǎo)致管腔狹窄、腎血流灌注減少。PTRAS已被證實可有效改善腎臟缺血,但傳統(tǒng)療效評估多局限于血壓或 Scr,eGFR 等指標(biāo),缺乏對腎皮質(zhì)微循環(huán)灌注動態(tài)變化的監(jiān)測,導(dǎo)致早期評估PTRAS后腎功能恢復(fù)情況的準(zhǔn)確性較低[10-11]。本研究應(yīng)用超聲造影評估動脈粥樣硬化性腎動脈重度狹窄患者PTRAS前后腎血流灌注變化,旨在探討其臨床應(yīng)用價值。
多普勒超聲基于超聲脈沖發(fā)射與紅細(xì)胞后向散射信號的多普勒頻移效應(yīng),通過快速傅里葉變換實時解析血流動力學(xué)參數(shù),可動態(tài)反映組織血流速度、方向等特征,具有無創(chuàng)、實時、可重復(fù)性等優(yōu)勢,目前已廣泛應(yīng)用于血管疾病的血流動力學(xué)評估,尤其適用于腎動脈主干及分支病變的篩查與隨訪。本研究83例腎動脈狹窄患者中,術(shù)后腎主動脈PSV、EDV均較術(shù)前減低,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均 Plt;0.05 ),表明PTRAS后狹窄程度有所緩解,血流受阻減少,血流動力學(xué)顯著改善。與既往文獻(xiàn)[]結(jié)論一致。此外,腎動脈狹窄患者術(shù)后腎葉間動脈AT較術(shù)前減低,而PSV、RI及AC均較術(shù)前升高,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均Plt;0.05. ),表明PTRAS后微循環(huán)灌注有所改善,血流阻力適應(yīng)性得到調(diào)整,使腎實質(zhì)獲得了充足的血流灌注,提示PTRAS可有效改善腎血流灌注情況。但本研究腎動脈狹窄患者術(shù)前及術(shù)后腎主動脈RI、腎葉間動脈EDV比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義,表明多普勒超聲難以觀察到微循環(huán)的早期適應(yīng)性變化,存在一定的局限性。
超聲造影通過靜脈注射造影劑混懸液增強(qiáng)血流信號,利用其非線性散射特性生成高分辨率血流灌注圖像,可定量分析TIC參數(shù)。相較于傳統(tǒng)多普勒超聲,超聲造影能夠穿透深部組織并動態(tài)顯示微循環(huán)灌注細(xì)節(jié),是目前臨床評估腎動脈狹窄術(shù)后血流灌注變化的重要工具[13-14]。本研究結(jié)果顯示,腎動脈狹窄患者術(shù)后TTP、MTT均較術(shù)前減低,PI、S均較術(shù)前升高,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均 Plt;0.05 ),表明PTRAS成功緩解了主要腎動脈狹窄,單位血管面積血流量增加,灌注效率得到顯著提升。與既往研究[15-16]發(fā)現(xiàn)PI升高與eGFR改善相關(guān)的結(jié)論一致,提示超聲造影不僅可從宏觀角度顯示腎臟的整體血流灌注情況,還能從微循環(huán)層面觀察血流動力學(xué)的細(xì)微變化。
本研究結(jié)果還發(fā)現(xiàn),腎動脈狹窄患者術(shù)后SBP、Scr、尿酸均較術(shù)前減低,eGFR較術(shù)前升高,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均 Plt;0.05 ,表明PTRAS除了緩解血管狹窄,還有效降低了外周血管阻力和心臟后負(fù)荷。同時, Scr 和尿酸作為評估腎功能的重要生化指標(biāo),其水平下降表明腎臟處理代謝廢物的能力得到提升;而術(shù)后eGFR的增加表明PTRAS在恢復(fù)腎臟濾過功能、優(yōu)化腎臟血流動力學(xué)方面具有一定的作用[17-18]。本研究相關(guān)性分析顯示,腎動脈狹窄患者術(shù)前腎主動脈PSV和EDV、腎葉間動脈AT及TTP、MTT與eGFR均呈負(fù)相關(guān)(均 Plt;0.05 ,表明腎動脈狹窄引起的血流加速、微循環(huán)灌注延遲會加重腎小球濾過功能損傷;腎葉間動脈PSV、RI、AC及PI、S與eGFR均呈正相關(guān)(均 Plt;0.05 ,表明遠(yuǎn)端血流代償性增加、血管阻力適應(yīng)性調(diào)整及微循環(huán)灌注增強(qiáng)均為腎功能恢復(fù)的重要機(jī)制。與既往研究[19-20]結(jié)論一致,提示多普勒超聲和超聲造影參數(shù)可為臨床評估腎功能損傷提供參考依據(jù)。對于術(shù)前血流動力學(xué)參數(shù)顯著異常、腎功能受損嚴(yán)重的患者,術(shù)后微循環(huán)改善程度與腎功能恢復(fù)情況相關(guān),這為臨床制定個體化治療策略提供了精準(zhǔn)依據(jù)。
綜上所述,超聲造影可準(zhǔn)確評估動脈粥樣硬化性腎動脈重度狹窄患者PTRAS前后腎血流灌注變化,且血流灌注水平與腎功能損傷存在一定相關(guān)性。但本研究為單中心、回顧性研究,所得結(jié)果可能存在偏倚,今后需行大規(guī)模、多中心、前瞻性研究深人探討。
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