超聲造影在移植腎功能延遲恢復(fù)中的應(yīng)用

馮梓燕，梁思宇，韓偉，李若蘭，蔡名金，嚴寶妹，鄒慧敏，劉韜*

（1.廣州醫(yī)科大學 附屬第三醫(yī)院 超聲醫(yī)學科，廣東 廣州 510150；2.廣州醫(yī)科大學 附屬第三醫(yī)院 放射科，廣東 廣州 510150；3.廣東省產(chǎn)科重大疾病重點實驗室，廣東 廣州 510150）

近年來，終末期腎臟病（end stage renal diseases，ESRD）的發(fā)病率逐漸增高，腎臟移植是ESRD的首選治療方法［1］。移植腎術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生是影響腎移植發(fā)展的重要問題。移植腎功能延遲恢復(fù)（delayed graft function，DGF）是腎移植術(shù)后的一種常見并發(fā)癥，泛指腎移植后1周內(nèi)需要行血液透析治療［2-3］，有學者認為結(jié)合腎功能的指標評價更為客觀［4］。DGF的發(fā)生會使臨床診療更加復(fù)雜化，嚴重影響患者的預(yù)后，早期發(fā)現(xiàn)DGF并及時采取措施有利于促進移植腎功能的恢復(fù)。移植腎活檢是鑒別DGF病因的金標準，但其屬于有創(chuàng)檢查。多普勒超聲是腎移植術(shù)后常用的檢查方法，可發(fā)現(xiàn)腎臟的結(jié)構(gòu)與血流動力學改變，DGF的發(fā)生與移植腎微循環(huán)灌注受損有關(guān)，超聲造影（contrast-enhanced ultrasound，CEUS）對評價器官的微循環(huán)血流灌注情況具有明顯優(yōu)勢。然而，目前CEUS在移植腎DGF的應(yīng)用研究較少，且不同研究對CEUS診斷移植腎DGF的結(jié)果不一致［5-6］，因此，本研究旨在深入探討CEUS早期評估移植腎功能的臨床意義。

1 資料與方法

1.1 研究對象

回顧性分析2018年11月至2021年10月在我院行同種異體腎移植患者86例，已排除對造影劑過敏、嚴重心肺功能不全或合并全身性疾病的患者。根據(jù)受者術(shù)后移植腎功能恢復(fù)情況將腎移植受者分為DGF組（n＝40）及移植腎功能正?；謴?fù)（normal graft function，NGF）組（n＝46），所有患者均已簽署知情同意書，并獲得廣州醫(yī)科大學附屬第三醫(yī)院倫理委員會批準，審批號醫(yī)倫會審［2022］第068號。在移植術(shù)后3～5 d進行超聲及CEUS檢查。

DGF的診斷標準［2，4］：（1）腎移植術(shù)后第1周需要透析治療；（2）術(shù)后早期尿量＜1 200 mL／d；（3）術(shù)后前3 d每日血清肌酐（Scr）濃度下降少于前1 d的10%或術(shù)后1周Scr未下降至400μmol／L。

NGF的診斷標準：（1）腎移植術(shù)后1周內(nèi)尿量逐漸恢復(fù)正常，即1 500～2 000 mL／d；（2）無體溫升高、血壓升高、移植腎腫大及移植腎區(qū)壓痛等體征。

1.2 儀器與方法

超聲檢查采用Siemens Acuson S2000彩色多普勒超聲診斷儀，選用寬頻凸陣4C探頭，使用聲諾維（SonoVue，Bracco公司）造影劑，常規(guī)超聲測量移植腎大小、各級動脈血流的收縮期峰值流速（peak systolic velocity，PSV）、阻力指數(shù)（resistive index，RI）。CEUS檢查時選擇聲束朝向腎門、且能顯示移植腎最大縱軸切面作為觀察面，觀察移植腎造影過程，選取移植腎中段成像穩(wěn)定的皮質(zhì)和髓質(zhì)內(nèi)大小約10 mm×10 mm的兩個感興趣區(qū)（region of interest，ROI），運用機器自帶軟件生成時間-強度曲線（time-intensity curve，TIC），獲取以下參數(shù)：到達時間（arrival time，AT）、達峰時間（time to peak，TTP）、絕對達峰時間（absolutely time to peak，ATTP）、峰值強度（peak intensity，PI）、曲線下面積（area under the curve，AUC）、平均通過時間（mean transit time，MTT），計算兩個感興趣區(qū)參數(shù)的差值（d），包 括ATd、TTPd、ATTPd、PId、AUCd、MTTd。所采集的數(shù)值均為標準切面進行3次測量后取平均值，由兩位經(jīng)驗豐富的醫(yī)師進行圖像分析，取兩位醫(yī)師所得的平均值做定量分析，當兩者差異大于5%時，請第3位醫(yī)生再次分析，取3者平均值作為最終結(jié)果，若兩者對增強模式的判定不一致則請第3位醫(yī)師共同判定。

1.3 統(tǒng)計學方法

運用SPSS 25.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)處理分析，計量資料表達為均數(shù)±標準差，計數(shù)資料用例數(shù)和百分比（%）表示；符合正態(tài)分布的計量資料間的比較采用t檢驗、非正態(tài)分布間的比較則采用非參數(shù)檢驗；計數(shù)資料間比較通過卡方檢驗或Fisher精確檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 一般資料比較

共納入86例患者，其中男66名，女20名，年齡25～62歲，平均（42.8±10.9）歲。兩組患者在年齡與性別構(gòu)成上差異無明顯統(tǒng)計學意義（P＞0.05）；DGF組術(shù)后1 d血清肌酐（Scr）、超聲檢查當天及術(shù)后1周Scr均明顯高于NGF組（P＜0.05），詳見表1。

表1 兩組患者臨床資料比較Table 1 The comparison of clinical data between the two groups

2.2 多普勒超聲檢查結(jié)果比較

DGF組主腎動脈、段動脈及葉間動脈RI均高于NGF組，葉間動脈PSV低于NGF組，兩組間差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）；DGF組與NGF組移植腎的體積、主腎動脈及段動脈PSV差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），詳見表2。

表2 兩組患者多普勒超聲指標比較Table 2 The comparison of sonographic features between the two groups

2.3 CEUS檢查結(jié)果

2.3.1 移植腎CEUS增強模式的比較

NGF組91.3%（42／46）的患者CEUS表現(xiàn)為造影劑由腎動脈、段動脈、葉間動脈、弓形動脈依次增強，隨后腎皮質(zhì)、腎髓質(zhì)開始分別增強，皮質(zhì)內(nèi)造影劑由內(nèi)向外快速增強，髓質(zhì)內(nèi)造影劑自錐體周邊向中央呈聚攏式填充，髓質(zhì)的增強速度較皮質(zhì)慢，髓質(zhì)充盈飽滿時皮質(zhì)已漸漸消退。整個造影過程快速連續(xù)，移植腎實質(zhì)增強均勻，形如“火球”狀（圖1）；DGF組移植腎內(nèi)造影劑增強順序與NGF組相同，但DGF組造影劑增強速度較慢，且47.5%（19／40）的病例出現(xiàn)與NGF組連續(xù)快速增強不一樣的增強模式，腎動脈、段動脈、葉間動脈、弓形動脈和皮質(zhì)區(qū)域造影劑呈非連續(xù)、“脈沖式”灌注（圖2），即造影劑呈現(xiàn)與心臟搏動一致的搏動性灌注，每一次流入之間存在一段無造影劑進入的時間間隔，“脈沖式”增強模式在DGF組出現(xiàn)的概率較NGF組大，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.001），詳見表3。

表3 兩組患者的CEUS增強模式的比較Table 3 The comparison of enhancement patterns with CEUSbetween the two groups n（%）

圖1 移植腎功能正?；颊逤EUS表現(xiàn)Figure 1 The performance of CEUSin NGF

圖2 移植腎功能延遲恢復(fù)患者CEUS表現(xiàn)Figure 2 The performance of CEUSin DGF

兩組患者中，CEUS出現(xiàn)“脈沖式”增強患者的Scr、RI值均高于連續(xù)性增強患者，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），詳見表4。

表4 兩組患者的CEUS不同增強模式的Scr、RI比較Table 4 The comparison of Scr，RI of different enhancement patterns between the two groups

2.3.2 兩組CEUS檢查的TIC參數(shù)比較

CEUS檢查的TIC定量分析顯示DGF組皮質(zhì)、髓質(zhì)ATTP大于NGF組、AUC小于NGF組，DGF組皮質(zhì)PI較NGF組減小（P＜0.05）；兩組間AT、TP、MTT及髓質(zhì)PI差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），詳見表5。

表5 兩組患者CEUS檢查的TIC參數(shù)比較Table 5 The comparison of TIC parameters between the two groups

兩組皮、髓質(zhì)TIC參數(shù)差值比較，DGF組ATTPd大于NGF組、AUCd小于NGF組（P＜0.05），而兩組間的ATd、TPd、PId、MTTd差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），詳見表6。

表6 兩組患者移植腎皮質(zhì)與髓質(zhì)TIC參數(shù)差值比較Table 6 The comparison of difference of TIC parameters in cortex and medulla between the two groups

3 討論

腎移植術(shù)后DGF的發(fā)生給患者的身心健康以及醫(yī)師的診療決策等方面帶來了巨大的考驗［7-8］，嚴重影響移植腎以及受者的存活效果。發(fā)生移植腎術(shù)后DGF的患者若能得到及時診治，可在一定時間內(nèi)恢復(fù)移植腎功能，因此對移植腎DGF的早期診斷及盡早地臨床干預(yù)是保護移植腎功能的重要方法。移植腎活檢是鑒別DGF病因的金標準，但其作為一項有創(chuàng)操作，存在發(fā)生血腫、動靜脈瘺以及感染等風險，嚴重者可造成移植腎功能喪失。超聲檢查具有無創(chuàng)、便捷、可反復(fù)檢查等優(yōu)勢，是監(jiān)測移植腎術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生的最常用影像學手段。多個研究發(fā)現(xiàn)RI對移植腎功能有預(yù)測作用［9-10］，本研究中也發(fā)現(xiàn)與NGF組相比，DGF組移植腎各級動脈RI均增高，提示腎內(nèi)各級血管的阻力增加。然而，以RI值升高診斷移植腎DGF的靈敏度和特異度僅為47.2%、69.3%［10］，同時，RI的檢測測值容易受聲束與血流方向所成角度的影響，因此，RI值升高用以診斷DGF存在一定局限性。

CEUS檢查利用微泡造影劑的背向散射原理結(jié)合超聲非線性成像技術(shù)，極大地提高了超聲顯像的分辨力、增加診斷的敏感性和特異性，在顯示移植腎微循環(huán)灌注方面具有明顯優(yōu)勢，對移植腎功能的監(jiān)測以及術(shù)后各種并發(fā)癥的診斷具有重要作用［11-14］。此外，CEUS使用的造影劑經(jīng)呼吸運動排出體外，對移植腎功能無損傷，不同機構(gòu)對CEUS檢查的大量實驗與臨床研究也證明CEUS檢查的安全性高［15］，因此，可以多次檢查評估移植腎功能。研究發(fā)現(xiàn)，移植腎發(fā)生DGF與缺血再灌注損傷有關(guān)，受損組織釋放的炎癥因子和氧化應(yīng)激產(chǎn)物引起血管的損傷、缺氧、有功能腎單位的減少等改變，導(dǎo)致移植腎的血流灌注受損［16］。

本研究發(fā)現(xiàn)兩組患者造影增強模式存在差異，DGF組中部分呈“脈沖式”增強，且出現(xiàn)“脈沖式”增強患者的Scr、RI值明顯高于連續(xù)性增強患者。分析DGF發(fā)生的病理機制，出現(xiàn)“脈沖式”增強的原因可能為移植腎出現(xiàn)間質(zhì)水腫、腎小管損傷、血管內(nèi)皮細胞腫脹和脫落、管壁纖維素樣壞死等改變，造成微動脈血流灌注阻力增加［17］，從而導(dǎo)致造影劑灌注受阻及移植腎濾過功能受損。本研究通過對部分DGF患者進行連續(xù)CEUS監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)隨著移植腎功能的好轉(zhuǎn)，“脈沖式”增強的表現(xiàn)逐漸減弱，即造影劑“脈沖式”增強的時間間隔逐漸縮短，灌注速度逐漸加快。因此，“脈沖式”增強可能為DGF早期的特征性表現(xiàn)，造影劑“脈沖式”增強時間間隔逐漸縮短或許可用于評估DGF的臨床療效。

CEUS不僅能動態(tài)觀察移植腎內(nèi)造影劑的增強模式，還可以運用TIC對移植腎的微循環(huán)灌注進行定量分析［18-19］；本研究發(fā)現(xiàn)DGF組實質(zhì)AUC、皮質(zhì)PI均低于NGF組，提示發(fā)生DGF時，移植腎的血流灌注量減少，與蔡款等［6］研究結(jié)果不同，可能與兩者的樣本量存在差異有關(guān)。本研究中，DGF組皮、髓質(zhì)ATTP較NGF組明顯延長，移植腎造影劑增強速度減慢，這可能與DGF的各種病理改變導(dǎo)致移植腎的血流灌注阻力明顯增加、造影劑進入速度減慢有關(guān)，與Grzelak等［20］研究結(jié)果一致。DGF組ATTPd大于NGF組、AUCd小于NGF組，這意味著CEUS檢查時DGF組移植腎造影劑由皮質(zhì)進入髓質(zhì)的阻力增大，與其病理改變相符。此外，本研究通過對比兩組移植腎皮質(zhì)與髓質(zhì)ROI的TIC參數(shù)，發(fā)現(xiàn)DGF組AUCd小于NGF組，這可能與腎臟皮質(zhì)與髓質(zhì)的解剖結(jié)構(gòu)及生理功能不同有關(guān)，腎臟不同部位的血流量存在明顯差異，其中皮質(zhì)血流約占94%，在移植腎發(fā)生DGF時血流灌注減少，血流分布較豐富的腎皮質(zhì)所受影響更大，而腎髓質(zhì)血流灌注變化較?。?1］，因此反應(yīng)移植腎整體灌注的皮質(zhì)與髓質(zhì)的AUC差值變化減小。本研究在移植腎皮質(zhì)和髓質(zhì)分別選取ROI進行研究，并將兩者的TIC參數(shù)進行比較，充分考慮到移植腎皮質(zhì)和髓質(zhì)的血流動力學差異，與選取整個實質(zhì)區(qū)為ROI相比，可以更精細地分析實質(zhì)不同部位的灌注情況。

CEUS可以實時動態(tài)觀察移植腎的增強模式，“脈沖式”增強可能為DGF早期的特征性表現(xiàn)，移植腎增強模式的改變或許能預(yù)測腎功能的變化。TIC定量分析技術(shù)能夠客觀評價移植腎實質(zhì)的血流微循環(huán)灌注，為移植腎術(shù)后的功能狀態(tài)提供客觀的評價依據(jù)。然而，動態(tài)觀察移植腎增強模式具有一定主觀性，且本研究病例數(shù)有限，對移植腎CEUS定量分析的結(jié)果還需要更大樣本量的研究進一步證明。

綜上所述，CEUS為臨床檢測移植腎術(shù)后DGF的發(fā)生及診療效果提供了一種直觀的無創(chuàng)檢查方法，可彌補多普勒超聲檢查的不足，具有較好的臨床應(yīng)用價值。

作者貢獻聲明

馮梓燕：提出研究思路和框架，查閱文獻，撰寫并修改論文；鄒慧敏：查閱文獻，撰寫并修改論文；蔡名金：參與論文寫作思路的修改；嚴寶妹：查閱文獻，撰寫并修改論文；梁思宇：查閱文獻，收集資料；韓偉：收集資料；李若蘭：收集資料；劉韜：參與、指導(dǎo)論文的撰寫和修改。

利益沖突聲明

本研究未受到企業(yè)、公司等第三方資助，各作者之間不存在潛在利益沖突。