磁共振彌散加權(quán)成像在糖尿病腎病中的應(yīng)用

紀(jì) 紅 張孟超 王春美 楊 杰 劉云霞

(吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院放射線科，吉林 長(zhǎng)春 130033)

糖尿病腎病(DN)屬糖尿病(DM)慢性微血管并發(fā)癥之一，目前對(duì) DN 的早期診斷主要依靠臨床癥狀和實(shí)驗(yàn)室檢查等檢測(cè)手段，在臨床上，尿微量白蛋白的檢測(cè)被用于早期 DN 診斷的篩查，但是此項(xiàng)檢查容易受到生理方面和病理方面的影響，具有一定的局限性〔1〕。經(jīng)皮腎臟穿刺活檢術(shù)是早期診斷 DN的金標(biāo)準(zhǔn)，但是一種有創(chuàng)性檢查，患者不易接受。因此，探索新的 DN 早期診斷技術(shù)是DN診治研究領(lǐng)域的重要課題。磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)是目前進(jìn)行活體水分子擴(kuò)散測(cè)量和成像的唯一方法〔2〕, 通過(guò)測(cè)量組織的表觀彌散系數(shù)(ADC)反映水分子的位移情況，并作為一個(gè)量化指標(biāo)，提供正?；虍惓＝M織的多種信息。目前DWI 在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中已被廣泛應(yīng)用〔3〕，但應(yīng)用于DN診斷方面的研究較少。本文旨在通過(guò)對(duì)DN進(jìn)行DWI檢查，進(jìn)而對(duì)腎臟功能進(jìn)行評(píng)價(jià)，以期為臨床診斷DN提供準(zhǔn)確、可靠的影像學(xué)依據(jù)。

1 資料與方法

1.1研究對(duì)象 選擇 2010年10月1日至2012年3月1日于我院內(nèi)分泌科治療的有明確診斷及臨床分期的68 例2 型T2DM患者，依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆譃闊o(wú)DN及DNⅠ、Ⅱ期患者，即為DM組，該組22例，男9例，女13例，年齡32～71〔平均(54.2±16.7)歲〕；DN組由DMⅢ、Ⅳ期患者組成，即為DN組，46例，其中男29例，女17例，年齡33～64〔平均( 51±13.8)〕歲。同時(shí)再將 DN組分為 2個(gè)亞組，即 DN Ⅲ期組、DN Ⅳ期組DN Ⅲ期組 24 例(男14例，女10例)；DN Ⅳ期組 22 例，其中男15例，女7例。

1.2掃描方法 用 GE 1.5 T Signa Twin Speed 磁共振掃描儀,Tor so PA 相控陣線圈,SE-EPI 序列。腎臟冠狀面的 DWI 成像：TR 3 000 ms , TE 57.1 ms ,層厚8 mm ,層間距1 mm,采集次數(shù)(NEX)2,FOV 32 cm×24 cm,矩陣128×128,b值為600、1 000 s/ mm2,掃描時(shí)間為 17、34 s。

1.3腎臟的ADC值測(cè)量 腎臟的 DWI 圖采用 GE Functool 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并選擇采集每個(gè)層面雙側(cè)腎皮質(zhì)區(qū)域作為感興趣區(qū)域(ROI) ，測(cè)量其ADC 值后取平均值。

2 結(jié) 果

在b值為 600 s/ mm2、1 000 s/mm2時(shí)，隨著DM分期的增加，腎臟ADC 值逐漸下降。b值為 600 s/mm2的腎臟 ADC 值明顯高于b值為1 000 s/mm2的腎臟的ADC 值。見(jiàn)表1。

表1 DM患者各組腎臟 ADC 值±s)(×103，mm2/s)

在b值為600 s/mm2時(shí)， DN Ⅳ期組腎臟ADC值與DM組腎臟ADC值比較差異顯著(P<0.05)；DN Ⅲ期組腎臟 ADC 值分別與DM組、DN Ⅳ期組比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。在b值為1 000 s/mm2時(shí)， DN Ⅲ期組腎臟ADC值與DM組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)；DN Ⅳ期組腎臟ADC值與DM組比較差異顯著(P<0.01)；DN Ⅲ期組腎臟ADC值與DN Ⅳ期組比較沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

3 討 論

本實(shí)驗(yàn)表明DWI對(duì)早期DN具有重要的診斷價(jià)值，在檢查過(guò)程中能測(cè)量準(zhǔn)確有效的腎臟ADC值并選擇合適的b值等對(duì)于DN的診斷與評(píng)價(jià)尤為重要。

腎臟ADC值的測(cè)量主要取決于ROI和掃描方式的選擇，首先在ROI的選擇上，很多國(guó)內(nèi)外研究報(bào)道存在很大差異〔4〕。有作者分別對(duì)腎皮質(zhì)和腎髓質(zhì)的 ADC 值進(jìn)行測(cè)量，也有作者選擇對(duì)腎上、下極及腎門等多層面進(jìn)行測(cè)量，但是作者認(rèn)為在腎髓質(zhì)內(nèi)畫ROI時(shí)，很可能包括了腎竇和腎盞部分，其內(nèi)含有尿液，會(huì)影響所測(cè)得腎臟 ADC 值；而選擇腎上、下極測(cè)量不夠嚴(yán)密，可能包括了腎外組織，同樣會(huì)造成測(cè)量的腎臟 ADC 值不準(zhǔn)確。為此，本研究在選擇ROI時(shí)，結(jié)合以往的研究，并且考慮到ON的病理特點(diǎn)為腎小球受累為主〔5〕，且腎小球又主要分布在腎皮質(zhì)區(qū)域，因此，本研究選擇腎皮質(zhì)區(qū)域作為ROI。另外，臨床多選用橫斷面成像進(jìn)行腎臟DWI掃描，國(guó)內(nèi)一些學(xué)者〔6〕發(fā)現(xiàn)，全腎橫斷位掃描小b值時(shí)需要16 s，大b值時(shí)需要 32 s，而冠狀面掃描時(shí),無(wú)論是大的b值還是小的b值, 全腎掃描完成時(shí)間均只需 16 s左右，并且不影響測(cè)量結(jié)果，因本實(shí)驗(yàn)掃描時(shí)需患者配合屏氣呼吸，若時(shí)間過(guò)長(zhǎng)易產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)偽影，影響圖像質(zhì)量和測(cè)量準(zhǔn)確性，故本研究選擇了腎臟冠狀位 DWI 成像掃描。

國(guó)外報(bào)道〔7,8〕DWI 在腹部的應(yīng)用，b值多選取在 500～800 s/mm2。因?yàn)樾值主要反映組織或病變的血流灌注相關(guān)因素，水分子彌散自由運(yùn)動(dòng)因素影響較小；大b值主要反映組織水分子彌散自由運(yùn)動(dòng)影響因素，而血流灌注影響較小〔2，3〕，所以本研究中選取了中間值600 s/mm2和較高b值1 000 s/mm2進(jìn)行研究。DN的病理改變?cè)缙诒憩F(xiàn)多為腎臟體積增大，腎小球?yàn)V過(guò)率增高，腎血管內(nèi)皮細(xì)胞腫脹，水分子彌散運(yùn)動(dòng)受限，而腎臟灌注多表現(xiàn)為正常或增高，隨著病程的延長(zhǎng)，腎動(dòng)脈及腎小球微動(dòng)脈硬化加重，腎小球毛細(xì)血管基底膜增厚，毛細(xì)血管管腔狹窄或閉塞，導(dǎo)致腎臟灌注量顯著下降，最終發(fā)展為腎小球硬化，基于DN的病理過(guò)程，認(rèn)為DN是腎臟異常灌注和細(xì)胞損傷相互作用的結(jié)果，兩種病理狀態(tài)在DN的不同階段，作用程度不同。早期DN以組織細(xì)胞腫脹，水分子彌散運(yùn)動(dòng)受限為主，選用小b值意義不大，為此選擇了更大b值為1 000 s/mm2來(lái)研究 DWI 在早期DN中的診斷價(jià)值。

研究結(jié)果表明，不同DM組的腎臟 ADC 值隨著DM分期的逐漸增加，數(shù)值逐漸降低，這一結(jié)果與以往研究結(jié)果一致〔9〕。ADC 值反映的是組織內(nèi)水分子彌散作用與灌注作用的綜合，隨著水分子彌散運(yùn)動(dòng)的減弱及組織灌注的減少，ADC值降低。DN在不斷的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中，腎臟微循環(huán)灌注量逐漸減少，腎臟組織的水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)逐漸受到限制，從而導(dǎo)致腎臟 ADC 值逐漸降低〔10〕。研究結(jié)果還表明，b值為600 s/mm2、1 000 s/mm2時(shí)，DNⅢ期組患者腎臟 ADC 值與 DN Ⅳ期組無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。這個(gè)結(jié)果與DN的病理進(jìn)程并不相符，同時(shí)與以往研究尿毒癥期腎臟 ADC 值明顯降低也不一致〔11〕。所以，認(rèn)為 DN Ⅲ期組與DN Ⅳ期組腎臟ADC值無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異可能因兩組樣本量過(guò)少所致，有待進(jìn)一步研究。

綜上，選用高b值DWI能較準(zhǔn)確地診斷早期DN，為臨床診斷及治療提供簡(jiǎn)單可靠的影像學(xué)依據(jù)。DWI 有望成為臨床無(wú)創(chuàng)性診斷早期DN并監(jiān)測(cè)治療的影像學(xué)檢查方法。

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