肾功能与脑小血管疾病CT定量指标的相关性研究

潘晓帆 周其达 华 键 查蕾蕾 沈 军 姜亦伦

江苏无锡市锡山人民医院 1)神经内科 2)影像科 无锡 214011

脑小血管疾病(small vessel disease,SVD)指的是供应深处脑白质和基底节等深穿支细小动脉闭塞的病理改变,临床上最常见为腔隙性脑梗死(lacunar infarcts)或伴脑白质疏松症(leukoaraiosis)[1-2]。腔隙性脑梗死在临床上常见,早期症状不明显,甚至可在健康老年者发现无症状的腔隙性脑梗死及脑白质病变。

脑白质损伤(white matter lesions,WM L)(也称为白质疏松)、腔隙性脑梗死和白质萎缩是脑小血管疾病的三个显著特征,可被CT检测到,能增加脑卒中、认知能力下降和痴呆的发病率[3-4]。

在老年人中,小血管疾病还常常累及肾脏,造成肾功能低下[5]。由于肾和脑的血管床具有相似的血流动力学特征[6],肾小血管疾病可以成为脑小血管疾病存在的一个指证。研究显示:肾功能降低和影像学检测出的亚临床脑梗死发病增加相关[7-8],而后者又主要是腔隙性梗死。通过检测肾小球滤过率等肾功能指标,可以判断脑小血管疾病的发病情况,进而为脑梗死高危人群的早期筛选提供简便的方法。

1 资料与方法

1.1资料

1.1.1 研究对象:采集自2007-01～2009-12本院脑卒中住院且病历资料完整的腔隙性梗死患者共84例,其中男59例,女25例;年龄55～83岁,平均(68.5±6.27)岁。病例均符合第4届全国脑血管病学术会议制定的各类脑血管病诊断要点[9],均经头部MRI确诊。排除标准:凡有血液病、肿瘤、心力衰竭、心肌梗死、感染、免疫系统疾病以及心源性栓塞患者排除出组。

1.1.2 临床资料:详细询问既往史,测量血压、体质量,全面神经系统检查,记录基本临床资料。再结合各项化验、特殊检查结果进一步采集患者的CRP、同型半胱氨酸、总胆固醇、血清肌酐和肾小球滤过率等临床资料。

1.2方法

1.2.1 生化免疫指标测定及GFR估算:空腹时采肘前静脉血3 mL,在3 000 rpm/min,离心半径 10 cm,4℃下离心10 min,分离血清即测。血脂用酶法,CRP用单向免疫扩散法,同型半胱氨酸用荧光偏振免疫测定法,血肌酐用碱性苦味酸法,在日立公司的 Hitachi 7170型全自动生化分析仪上测定。所有指标及仪器操作均按标准操作规程完成测定。GFR估算采用Cockcrft-Gault公式,GFR=[(140-年龄)×体质量×0.85(若为女性)]/[72×血肌酐(mg/dL)][10]。血肌酐值的单位换算:1μ mol/L=0.0113 mg/dL。

1.2.2 CT图像采集及容积计算:所有病例均行两次头颅CT检查,其中第二次为入院后72 h以后,CT图像由第二次检查时采集。CT为SIEMENS SOMATON Volume多排螺旋CT,以OM线为基准,扫描层厚8 mm,扫描层数从颅顶到颅底共16层,根据病灶位置加扫5 mm薄层。我们分别测算了脑容积和WM L容积,相关容积计算采用人工标记边界方法,在计算机上计算每一层面相关体积,然后手动叠加。以上由两位高年资CT室医师分别测量,其均值作为最终结果。

1.3统计学方法所有容积以除以颅内容积后的百分比表示,消除个体头颅大小的差异。为了更好地比较肾功能和各种脑组织容积的相关性,我们应用Z值表示每个个体不同组织的容积。Z值=(个体组织容积-平均组织容积)/标准差。我们将84例样本按GFR由小到大排列,分成4个百分位组,每组21例,以最高百分位组作为统计学的比较对象。我们应用线性回归分析分别研究了脑容积、WM L容积和GFR的相关性,同时计算GFR和各类指标之间的相关系数。所有计量资料用均数±标准差(s)表示,参数间进行相关分析,当P＜0.05时认为差异有统计学意义。所有数据均采用SPSS 13.0软件包进行统计。

2 结果

2.1肾功能和各种脑组织容积的相关性图1显示了肾功能和脑组织容积Z值之间的相关性,随着GFR的降低,脑组织容积也相应降低,表明低GFR患者具有更低的脑容积,脑萎缩更明显。图2显示了肾功能和WM L容积的Z值之间的相关性,随着GFR的降低,WM L容积相应升高,表明低GFR患者具有更高的WML容量,白质损伤更多。

图1 肾功能和脑容积Z值的相关性

图2 肾功能和脑WM L容积Z值的相关性

2.2肾功能和各类指标的相关系数GFR和脑容积、脑WM L容积的Z值的相关系数分别为0.9199和-0.9533。而GFR和CRP、同型半胱氨酸的相关系数分别为-0.0487和0.0676。表明GFR和各类脑容积显著相关,而与CRP、同型半胱氨酸的相关性很小。

3 讨论

我们发现经检测具有低GFR的肾功能降低的腔隙性脑梗死患者,具有更小脑容积和更大白质损伤区。我们的研究着眼于脑小血管疾病的各种亚临床表现,同时应用CT分析技术对脑白质损伤进行定量分析。

以往研究显示:肾功能低下和大血管疾病造成的心血管并发症有关,如动脉钙化、心力衰竭和心肌梗死[6,11-12]。只有少数研究调查了肾功能和脑血管疾病之间的特异关系并且发现肾功能低下导致临床和亚临床脑卒中发病率的升高[7-8,13]。

我们发现GFR下降和腔隙性脑梗死患者的WM L、脑萎缩相关。我们认为:小血管疾病可能是这种相关的病理基础。肾和脑的血管床都具有较低的阻力,在收缩期和舒张期分布有较多的血流量。由于这种不存在于其他器官的独特机制,肾和脑的血管容易受到血压波动血流的损伤。实际上,高血压和其他心血管危险因子曾被报道能导致肾小球脂透明膜病和内皮功能障碍,后两者是肾小血管疾病的特征[5,14]。同时,脂透明膜病和内皮功能障碍也是脑WM L和腔隙性梗死的特征[15]。脑小血管疾病影响了深穿动脉,因而导致了深部白质区的萎缩[16]。这从我们的研究结果也反映出低GFR和脑萎缩相关。

以往研究显示:某些心血管危险因子如CRP[17-18]和同型半胱氨酸(homocysteine)[19-20]与脑小血管疾病相关。我们研究发现,GFR和CRP、同型半胱氨酸没有显著相关性。这可能意味着GFR和脑小血管疾病的相关性同上述心血管危险因子关系不大,可能还有其他途径。还有一种可能是比起上述心血管危险因子,GFR是一种更好的脑小血管疾病的标志。这需要对GFR和脑小血管疾病之间的确切机制进行更深入的研究。

总之,我们的研究显示,以GFR为指标的肾功能低下与脑小血管疾病的亚临床标志相关,而且这种相关独立于心血管危险因子。由于GFR容易测定,因此可以被用作预测脑小血管疾病的一个指标。

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