腎動態(tài)顯像評價腎積水患者腎功能的應用價值

王若楠 司宏偉 張雅蓉 張克慧 李思進

1山西醫(yī)科大學第一醫(yī)院核醫(yī)學科，太原 030001；2安徽醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院核醫(yī)學科，合肥 230022

腎積水是泌尿系統(tǒng)的常見病，可雙側或單側受累，并以單側為主。上尿路梗阻對腎臟功能會有不同程度的損傷，術前準確評估腎積水患者的腎功能損害程度對臨床制定治療方案具有重要意義。腎小球濾過率（glomerular filtration rate，GFR）是評價腎功能的重要指標[1]，腎動態(tài)顯像Gates法測定GFR（簡稱gGFR）和雙血漿法測定GFR（簡稱rGFR）是常用的定量方法，其中rGFR被公認為“金標準”，而gGFR的定量準確性欠佳，且受腎臟深度、蛋白結合率等諸多因素的影響。柴雪紅等[2]認為，由于腎梗阻腎盂集尿系統(tǒng)導致放射性出現(xiàn)不一致性，腎積水患者的腎臟ROI可影響gGFR的準確性。不過，gGFR 是基于腎臟 ROI 1～3 min 內(nèi)的累積計數(shù)，此時尚無藥物代謝至腎小管和集合系統(tǒng)[3-4]。因此，從理論上講，是否有腎積水不會影響gGFR的準確性。綜上所述，為明確腎積水是否會影響gGFR的定量準確性，本研究以rGFR為“金標準”，參考相關文獻[5-6]，將患者分為腎積水組和非腎積水腎病組，比較兩組間gGFR的定量準確性。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選取2015年1月至2017年1月在山西醫(yī)科大學第一醫(yī)院經(jīng)X射線靜脈腎盂造影、CT或超聲等檢查診斷為腎積水的患者191例（男性97例、女性 94 例），年齡（43.35±15.91）歲，其中單腎積水160例（左腎積水92例、右腎積水68例）、雙腎積水31例。納入標準：①年齡≥18歲；②同時行gGFR和rGFR評價腎功能。排除標準：①行腎動態(tài)顯像前未停用利尿藥物；②檢查前未空腹。另外選取133例年齡≥18歲并已行gGFR和rGFR的非腎積水腎病患者（男性82例、女性51例）作為對照組，年齡（55.31±13.54）歲，其中糖尿病腎病94例、高血壓腎病28例、腎小球腎炎7例、慢性間質(zhì)性腎炎2例、狼瘡性腎炎2例。納入標準[5,7]：①無腎積水病史；②近期影像學檢查無腎積水表現(xiàn)；③引起廣泛性腎實質(zhì)損害的疾病，最常見的疾病是急性和慢性腎小球腎炎、中毒性腎病、糖尿病腎病、高血壓腎病、腎血管病變、高血壓腎病、腎血管病變、腎病綜合征、風濕性腎病、腎淀粉樣病變等。排除標準同前。所有患者均簽署了知情同意書。

1.2 腎積水判定的方法[8]

腎盂腎盞杯口變鈍為輕度積水，腎盂腎盞杯口完全消失、呈囊狀為中度積水，腎盂腎盞呈明顯囊狀擴張改變?yōu)橹囟确e水。

1.3 gGFR 的方法

DTPA凍干粉盒購自北京師宏藥物研制中心，放射化學純度＞95%。探頭視野對準采集部位后，“彈丸”式注射99Tcm-DTPA 185 MBq(5 mCi)，體積＜1 mL，注射點選擇未受累肢體且易于穿刺的肘關節(jié)附近的靜脈。注射藥物后患者取臥位，行背側雙時相動態(tài)采集。腎血流灌注顯像：1 s/幀，共60 s；腎功能動態(tài)顯像：60 s/幀，共20 min。利用美國GE公司的Infinia Hawkeye或西門子公司的Symbia T16型雙探頭SPECT采集圖像，配低能高分辨率準直器，能峰140 keV，窗寬±20%，平面采集矩陣64×64。利用ROI技術勾畫雙腎輪廓及本底，根據(jù)注射99Tcm-DTPA的放射性計數(shù)、患者的身高和體重，由計算機自動生成雙腎時間-放射性曲線，計算雙腎GFR，并進行體表面積(body surface area，BSA)標準化 (1.73 m-2)，即為 gGFRBSA。

1.4 rGFR 的方法

注射99Tcm-DTPA 后 2 h（T1）和 4 h（T2）分別從對側肘靜脈取血4 mL，抽血時間精確到分鐘。肝素抗凝后，3387×g 離心 10 min。分別取 1 mL 血清2次，使用上海核所日環(huán)光電儀器有限公司生產(chǎn)的SN-697全自動雙探頭放射免疫γ計數(shù)儀進行測量，計數(shù)器測量計數(shù)60 s，取均值后按以下公式計算rGFR：

式中，D為放射性活度（cpm）；P1為時間T1時的放射性計數(shù)；P2為時間T2時的放射性計數(shù)；P1和 P2的單位均為計數(shù)·min-1·mL-1；BSA=0.007184×H0.725×W0.425，單位為 m2，其中 H 為身高（cm）、W為體重（kg）。

計算gGFR和rGFR兩種方法的差值（ΔGFR），ΔGFR=gGFRBSA-rGFRBSA。

1.5 分組及標準

參照美國慢性腎臟病及透析的臨床實踐指南[9]，將191例腎積水患者分為腎功能正常組（17例）、輕度慢性腎衰竭組（73例）、中度慢性腎衰竭組（85例）和重度慢性腎衰竭組（16例，因末期腎病變僅1例，故納入重度慢性腎衰竭組進行分析）；將133例非腎積水腎病患者分為腎功能正常組（23例）、輕度慢性腎衰竭組（23例）、中度慢性腎衰竭組（56例）和重度慢性腎衰竭組（31例）。

1.6 統(tǒng)計學分析

采用SPSS 22.0軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學分析。符合正態(tài)分布的計量資料用均數(shù)±標準差(±s)表示。不同腎功能組的比較采用單因素方差分析（ANOVA），若差異有統(tǒng)計學意義，則行LSD-t檢驗法進行兩兩比較。各組間計數(shù)資料的比較采用χ2檢驗。gGFR和rGFR的比較，在方差齊的條件下采用配對t檢驗，相關性采用Pearson相關分析。gGFR和rGFR的一致性分析用Bland-Altman檢驗。P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 臨床資料的分析結果

在191例腎積水患者中，腎功能正常組和輕、中、重度慢性腎衰竭組患者的年齡分別為（32.06±11.36）、（34.14±12.30）、（51.02±13.55）和（58.38±14.82）歲，可以看出隨著腎功能受損程度的增加，患者年齡逐漸增大，且4組患者年齡的差異有統(tǒng)計學意義（F=32.156，P=0.000），其中中、重慢性腎衰竭組與腎功能正常組比較，差異有統(tǒng)計學意義（LSD-t法無檢驗值，均P＜0.05）；腎功能正常組和輕、中、重度慢性腎衰竭組雙腎積水的比例分別為17.65%、8.20%、17.65%和43.75%，且差異有統(tǒng)計學意義（χ2=12.509，P=0.006），其中，輕、重度慢性腎衰竭組比較，差異有統(tǒng)計學意義（χ2=13.283，P=0.000）。

在133例非腎積水腎病患者中，腎功能正常組和輕、中、重度慢性腎衰竭組患者的年齡分別為（43.87±11.08）、（56.09±10.88）、（59.18±13.70）和（56.23±12.49）歲，差異有統(tǒng)計學意義（F=8.231，P=0.000），其中，輕、中、重度慢性腎衰竭組的年齡均高于腎功能正常組，且差異有統(tǒng)計學意義（LSD-t法無檢驗值，均P＜0.05）。

2.2 腎積水患者、非腎積水腎病患者 gGFR 和rGFR的比較

由表1可見，腎積水患者的gGFR比rGFR高，且差異有統(tǒng)計學意義；與非腎積水腎病患者比較，腎積水患者gGFR和rGFR的相關性較低。

2.3 腎積水患者的 gGFR 和 rGFR

由表2可見，輕、中、重度慢性腎衰竭組的gGFR均明顯高于rGFR，差異均有統(tǒng)計學意義；中度慢性腎衰竭組gGFR和rGFR的相關性（r=0.461）最高。其他具體數(shù)據(jù)見表2。

2.4 非腎積水腎病患者的 gGFR 和 rGFR

由表3可見，輕度慢性腎衰竭組的gGFR明顯低于rGFR；中、重度慢性腎衰竭組的gGFR高于rGFR，差異均有統(tǒng)計學意義；輕度慢性腎衰竭組gGFR和rGFR的相關性最高。其他具體數(shù)據(jù)見表3。

2.5 腎積水患者和非腎積水腎病患者的 ΔGFR

在191例腎積水患者中，腎功能正常組和輕、中、重度慢性腎衰竭組患者的ΔGFR分別為（-1.61±14.05）、（9.99±18.81）、（15.14±16.54）、（19.23±15.48） mL/（1.73 m2·min），可以看出隨著腎功能受損程度的加重，ΔGFR逐漸增高，且差異有統(tǒng)計學意義（F=5.595，P=0.001）；輕、中、重度慢性腎衰竭組分別與腎功能正常組的ΔGFR比較，差異均組別 例數(shù) gGFR[mL/(1.73 m2·min)] rGFR[mL/(1.73 m2·min)]t值(P值)r值(P值) 95%可信區(qū)間有統(tǒng)計學意義（LSD-t法無檢驗值，均P＜0.05）。

表12 種腎病患者 gGFR 和 rGFR 的比較 (±s)Table1 The comparison of dynamic renal scintigraphy GFR and double plasma GFR in hydronephrosis patients and non-hydronephrosis patients(±s)

表12 種腎病患者 gGFR 和 rGFR 的比較 (±s)Table1 The comparison of dynamic renal scintigraphy GFR and double plasma GFR in hydronephrosis patients and non-hydronephrosis patients(±s)

注：表中，gGFR：腎動態(tài)顯像Gates法測定GFR；rGFR：雙血漿法測定GFR；GFR：腎小球濾過率。

腎病名稱 例數(shù) gGFR[mL/(1.73 m2·min)] rGFR[mL/(1.73 m2·min)] t值(P值) r值(P值) 95%可信區(qū)間腎積水 19170.60±22.5858.67±20.499.335(0.000) 0.692(0.000) 0.614～0.758非腎積水腎病 13355.31±13.5453.36±25.610.628(0.531) 0.931(0.000) 0.905～0.952

表24 組（191 例）腎積水患者 gGFR 和 rGFR 的比較 (±s)Table2 The comparison of dynamic renal scintigraphy GFR and double plasma GFR in 4 groups of 191 hydronephrosis patients (±s)

表24 組（191 例）腎積水患者 gGFR 和 rGFR 的比較 (±s)Table2 The comparison of dynamic renal scintigraphy GFR and double plasma GFR in 4 groups of 191 hydronephrosis patients (±s)

注：表中，a：與腎功能正常組比較，差異有統(tǒng)計學意義(LSD-t法無檢驗值，均P＜0.05)；b：采用單因素方差分析，與輕度慢性腎衰竭組比較，差異有統(tǒng)計學意義(LSD-t法無檢驗值，均P＜0.05)；c: 與中度慢性腎衰竭組比較，差異有統(tǒng)計學意義(LSD-t法無檢驗值，均P＜0.05)；-：無此項數(shù)據(jù)。gGFR：腎動態(tài)顯像Gates法測定GFR；rGFR：雙血漿法測定GFR；GFR：腎小球濾過率。

腎功能正常組 1796.36±13.2297.70±10.75 -0.472（0.643） 0.327（0.201） -0.318～0.733輕度慢性腎衰竭組 7381.01±18.40a 71.03±7.74a 4.559（0.000） 0.187（0.113） -0.022～0.383中度慢性腎衰竭組 8560.98±18.28ab 45.85±7.60ab 8.398（0.000） 0.461（0.000） 0.293～0.607重度慢性腎衰竭組 1642.88±16.14abc 23.65±4.04abc 4.480（0.001） 0.286（0.344） -0.210～0.668 F值 38.927368.368 - - -P值 0.0000.000 - - -

在133例非腎積水腎病患者中，腎功能正常組和輕、中、重度慢性腎衰竭組患者的ΔGFR分別為（-5.64±16.64）、（-4.51±6.23）、（2.16±7.71）、（6.06±6.87） mL/（1.73 m2·min），可以看出隨著腎功能受損程度加重，ΔGFR逐漸增高，且差異有統(tǒng)計學意義（F=9.446，P=0.000）；重度慢性腎衰竭組與腎功能正常組的ΔGFR比較，差異有統(tǒng)計學意義（LSD-t法無檢驗值，均P＜0.05）；中、重度慢性腎衰竭組分別與輕度慢性腎衰竭組的ΔGFR比較，差異均有統(tǒng)計學意義（LSD-t法無檢驗值，P＜0.05）。

2.6 gGFR 和 rGFR 兩種方法的一致性

腎積水患者的一致性界限（LOA）如圖1所示為-23.00～46.86［mL/(1.73 m2·min)］，有5.76%（11/191，＞5%）的點在LOA之外，這說明gGFR和rGFR在測量GFR時的一致性較差。非腎積水腎病患者的LOA如圖2所示為-19.76～20.90 mL/(1.73 m2·min)，有3.01%（4/133，＜5%）的點在 LOA之外，這說明gGFR和rGFR在測量GFR時的一致性較好。

3 討論

腎積水是泌尿系統(tǒng)的常見疾病，因發(fā)病隱匿，常不易發(fā)覺。如果不能及時發(fā)現(xiàn)腎積水，梗阻長時間得不到解決，最終可導致腎功能減退甚至腎衰竭[10]。針對腎積水的處理，不同學者有不同的觀點，但都主張積極盡早治療以保護殘存腎的功能，避免其進一步惡化導致腎衰竭[11-12]。檢查腎積水的手段包括B超、SPECT核素腎動態(tài)顯像、尿路造影、CT檢查等，其中SPECT核素腎動態(tài)顯像可以通過腎圖曲線了解梗阻程度，GFR測定可明確雙側腎臟的分腎功能，對判斷腎積水的程度、明確殘余腎功能以及對重度腎積水患者進行術前評估等都具有重要的臨床意義[13]。雖然99Tcm-DTPA腎動態(tài)顯像是目前評估腎臟疾病患者GFR常用的無創(chuàng)檢查方法之一，但其準確性也備受質(zhì)疑[14]。

表34 組（133 例）非腎積水腎病患者 gGFR 與 rGFR 的比較 (±s)Table3 The comparison of dynamic renal scintigraphy GFR and double plasma GFR in 4 groups of 133 non-hydronephrosis patients (±s)

表34 組（133 例）非腎積水腎病患者 gGFR 與 rGFR 的比較 (±s)Table3 The comparison of dynamic renal scintigraphy GFR and double plasma GFR in 4 groups of 133 non-hydronephrosis patients (±s)

注：表中，a：與腎功能正常組比較，差異有統(tǒng)計學意義(LSD-t法無檢驗值，P＜0.05)；b：與輕度慢性腎衰竭組比較，差異有統(tǒng)計學意義(LSD-t法無檢驗值，均P＜0.05)；c：與中度慢性腎衰竭組比較，差異有統(tǒng)計學意義(LSD-t法無檢驗值，均P＜0.05)；-：無此項數(shù)據(jù)。gGFR：腎動態(tài)顯像Gates法測定GFR；rGFR：雙血漿法測定GFR；GFR：腎小球濾過率。

組別 例數(shù) gGFR[mL/(1.73 m2·min)] rGFR[mL/(1.73 m2·min)] t值(P值) r值(P值) 95%可信區(qū)間腎功能正常組 2395.16±18.64100.80±10.21 -1.626（0.118） 0.459（0.028） 0.138～0.799輕度慢性腎衰竭組 2366.08±8.97a 70.59±8.08a -3.472（0.002） 0.737（0.000） 0.522～0.878中度慢性腎衰竭組 5645.99±9.76ab 43.83±8.29ab 2.095（0.041） 0.646（0.000） 0.477～0.775重度慢性腎衰竭組 3126.25±8.57abc 20.19±5.72abc 4.907（0.000） 0.601（0.000） 0.363～0.794 F值 177.878494.900 - - -P值 0.0000.000 - - -

圖1 191例腎積水患者 gGFR和 rGFR兩種方法的 Bland-Altman圖 圖中，3條橫線自上而下依次為差值的一致性界限(LOA)上限(Xd+1.96Sd)、差值的均數(shù)(Xd)、差值的LOA下限(Xd-1.96Sd)。有5.76%(11/191，＞5%)的點在LOA之外。gGFR：腎動態(tài)顯像Gates法測定GFR；rGFR：雙血漿法測定GFR；GFR：腎小球濾過率；Xd：差值的均數(shù)；Sd：差值的標準差。Fig.1 Bland-Altman plot of dynamic renal scintigraphy GFR and double plasma GFR in 191 hydronephrosis patients

圖2 133例非腎積水腎病患者gGFR和rGFR兩種方法的Bland-Altman圖圖中，3條橫線自上而下依次為差值的一致性界限(LOA)上限(Xd+1.96Sd)、差值的均數(shù)(Xd)、差值的LOA下限(Xd-1.96Sd)。有3.01%(4/133，＜5%)的點在LOA之外。gGFR：腎動態(tài)顯像Gates法測定GFR；rGFR：雙血漿法測定GFR；GFR：腎小球濾過率；Xd：差值的均數(shù)；Sd：差值的標準差。Fig.2 Bland-Altman plot of dynamic renal scintigraphy GFR and double plasma GFR in 133 non-hydronephrosis patients

馬迎春等[15]認為在腎功能中、重度受損時，gGFR顯著高于rGFR，rGFR越低差異越明顯；在腎功能輕度受損時，gGFR顯著低于rGFR，rGFR越高差異越明顯。在本研究的非腎積水腎病患者中，腎功能正常組和輕、中、重度慢性腎衰竭組的ΔGFR 分別為（-5.64±16.64）、（-4.51±6.23）、（2.16±7.71）、（6.06±6.87） mL/(1.73 m2·min)，符合上述結論。但是，這一結論在腎積水患者中并不適用。在腎積水患者中，腎功能正常組和輕、中、重度慢性腎衰竭組的 ΔGFR 分別為（-1.61±14.05）、（9.97±18.68）、（ 15.14±16.54）、（ 19.23±15.48） mL/(1.73 m2·min)，雖然腎積水患者的ΔGFR隨腎功能受損程度的加重呈上升趨勢，但輕度慢性腎衰竭組的gGFR仍高于rGFR，且ΔGFR在腎功能輕、中、重度慢性腎衰竭組間的比較，差異無統(tǒng)計學意義。在腎積水患者中，腎動態(tài)顯像法與雙血漿法測定的結果相關性欠佳，這表明gGFR不能準確地反映腎積水患者腎的濾過率，且準確性差，此外，兩種方法在腎積水患者中的一致性較差。在非腎積水腎病患者中，gGFR和rGFR的結果具有較好的相關性，這表明gGFR能較準確地反映非腎積水腎病患者腎的濾過率。此外，兩種方法在非腎積水腎病患者中的一致性較好。

有學者提出對于重度腎功能不全者，腎動態(tài)顯像在評估患者GFR時會產(chǎn)生較大偏差，會高估患者實際的GFR[16]。本研究收集的16例腎積水重度慢性腎衰竭患者，rGFR 均＜30 mL/(1.73 m2·min)，這說明gGFR和rGFR兩者間不具有相關性，且ΔGFR高于腎功能正常組。有學者指出，在核素腎動態(tài)顯像腎積水患者GFR測定中，腎皮質(zhì)ROI勾畫法是較全腎ROI勾畫法更為理想的勾畫法[17]。結合臨床實際操作經(jīng)驗，有學者認為這是由于腎積水患者的ROI難以準確勾畫，積水擴張的腎臟壓縮了腎皮質(zhì)的體積[18]，而由于腎盂、腎盞的異常放射性濃聚，用傳統(tǒng)全腎ROI勾畫法測定腎功能會存在一定的偏差[17]。本研究收集的31例非腎積水腎病重度慢性腎衰竭患者，rGFR 均＜30 mL/(1.73 m2·min)，這說明gGFR和rGFR兩者中度相關，且ΔGFR高于腎功能正常組和輕度慢性腎衰竭組，因此對于非腎積水腎病引起重度腎功能受損，gGFR的診斷效能會降低，這與其他報道結果一致，該報道分析可能的原因：①非腎積水腎病終末期可能伴有腎萎縮，這樣會加大計算腎與體表面積距離的誤差；②腎濾過排泄功能重度降低及勾畫本底ROI時選擇的區(qū)域緊鄰雙腎下極時，致本底計數(shù)過高，校正不足[19]。

總之，利用99Tcm-DTPA腎動態(tài)顯像評估腎積水合并腎損傷患者的GFR時，gGFR和rGFR的相關性并不十分理想，且一致性差。gGFR評估腎積水伴腎損傷患者的價值有限，應參考rGFR的定量結果，也應該結合其他檢查結果進行綜合分析判斷。