非对比增强磁共振肾动脉成像对肾动脉狭窄的诊断价值*

李伟玲，史大鹏，李永丽，陈红柯，徐俊玲

河南省人民医院放射科 郑州 450003

非对比增强磁共振肾动脉成像对肾动脉狭窄的诊断价值*

李伟玲，史大鹏，李永丽，陈红柯，徐俊玲#

河南省人民医院放射科 郑州 450003

#通讯作者，女，1965年9生，博士，主任医师，研究方向：磁共振影像诊断，E-mail：xjlhzq@163.com

磁共振血管成像；肾动脉狭窄；肾血管成像；流入敏感翻转恢复

目的：通过与对比增强CT血管成像(CTA)的对比，评价非对比增强流入敏感翻转恢复序列磁共振血管成像(IFIR-MRA)技术的成像质量和对肾动脉狭窄(RAS)的诊断价值。方法对65例临床可疑RAS患者分别行非对比增强IFIR-MRA和对比增强CTA肾动脉检查，对两种方法的肾动脉图像质量、肾动脉显影效果和RAS程度进行对比。结果65例患者中5例因各种原因检查失败，60例成功完成检查，共检出126支主肾动脉。对比增强CTA和非对比增强IFIR-MRA对肾动脉图像质量及RAS分级的一致性较高(Kappa=0.536和0.926，P<0.001)。结论非对比增强IFIR-MRA技术为完全无创检查，对RAS具有很高的诊断价值。

继发性高血压最常见原因之一为肾动脉狭窄(renal artery stenosis，RAS)。了解有无RAS及其狭窄程度对临床高血压病的诊治至关重要[1]。对比增强CT血管成像(computed tomography angiography，CTA)是一种诊断敏感性和特异性均较高的检查法，一直用于临床肾动脉成像[2-3]，但其存在碘对比剂肾毒性和电离辐射的缺点。对比增强肾动脉磁共振成像因无电离辐射风险而逐渐被选择性地用于临床，其对RAS的诊断能力与DSA有较高的一致性[4-5]，但其操作相对复杂、可重复性差，不易在临床常规开展。非对比增强流入敏感翻转恢复序列磁共振血管成像(inflow-sensitivity inversion recovery MR angiography，IFIR-MRA)是新近开发的肾动脉成像技术，该技术采用呼吸触发技术，无需应用对比剂，为完全无创肾动脉检查法。作者采取对一组患者行肾动脉非对比增强IFIR-MRA，并与同期对比增强CTA检查结果相比对，以评价肾动脉非对比增强IFIR-MRA技术的应用价值。

1 对象与方法

1.1研究对象对2008年9月以来在河南省人民医院就诊的65例可疑RAS患者分别进行非对比增强IFIR-MRA和对比增强CTA检查。两种检查间隔时间为1 h～7 d。其中男39例，女26例，年龄18～76岁，中位年龄57岁。患者血清肌酐水平46～173 μmol/L。该研究经医院伦理委员会批准且所有患者均签署知情同意书。

1.2非对比增强IFIR-MRI检查采用GE 1.5 T Signa HDxt 全身磁共振扫描系统。成像部位以肾门为中心，覆盖两侧肾脏区域。应用IFIR脉冲序列，选择性翻转脉冲覆盖被检部位和被检远侧部位，以抑制从下方流入的静脉血流信号和静止组织信号。数据采集采用带有化学饱和抑制技术的3D bSSFP技术。扫描参数：TR 4.6 ms，TE 2.3 ms，翻转角90°，TI 1 200 ms，矩阵256×256，视野36 cm×40 cm，层厚2 mm，扫描层数50～60，读出带宽125.00 kHz，采集1次，并行采集加速因子为2；采集时间为4 min 24 s(呼吸频率为16 min-1)。磁共振数据采集完毕，原始数据被自动传输至GE ADW4.4工作站，采用Signa ADW 4.4图像处理软件进行扫描部位的图像重建和分析。应用3D最大密度投影(maximum intensity projection，MIP)以旋转方式重组所有原始图像，获得不同方位冠、矢、轴及斜位肾动脉图像，以最佳显示肾动脉及其病变部位为原则。采用多平面重建(multiplanner reconstruction，MPR)方法获得RAS部位最佳横断面图，用于测量RAS程度。计算公式为：狭窄百分率=[(1-狭窄血管直径)/狭窄远端正常表现血管直径]×100%。由两位经验丰富的放射学专家根据原始图像和重建图像进行评判，对二者意见不一致的评价结果再共同审阅图像并最终达成一致。

1.3对比增强CTA检查采用美国GE 64层Signa Lightspeed VCT全身扫描仪。扫描前先行肾动脉三维定位，横断位和冠状位定位以肾动脉为中心，矢状位定位以肠系膜上动脉为中心。扫描参数：120 kV，240 mA，螺距0.984，层厚5 mm，层间距0，重建层厚0.625 mm。增强采用Stellant高压注射器(Medrad，USA)，碘海醇注射液(碘含量350 g/L)用量根据体重指数介于80～100 mL。图像由一位介入放射学专家进行评价。

1.4肾动脉成像质量评价及RAS诊断标准肾动脉图像质量、肾动脉显影效果和RAS程度分别根据以下特征进行评价和评分。①肾动脉成像质量：1级，肾动脉边缘锐利清晰，管腔内信号均匀；2级，肾动脉管腔勾画清楚但管腔内信号稍低；3级，肾动脉管腔勾划模糊，信号弱，不能满足诊断要求；4级，肾动脉不显示。②肾动脉主干及其分支的显示程度：1分，只有肾动脉主干显示；2分，肾动脉主干和一级分支显示；3分，肾动脉主干和一、二级分支显示；4分，肾动脉主干及一、二、三级分支显示。另记录每位患者副肾动脉显示情况。③RAS程度：1分，无狭窄；2分，轻度狭窄(狭窄程度<50%)；3分，中度狭窄(狭窄程度50%～)；4分，重度狭窄或闭塞(狭窄程度≥75%或管腔完全闭塞)。

1.5统计学处理采用SPSS 13.0进行分析。非对比增强IFIR-MRA和对比增强CTA两种方法在肾动脉显影效果及RAS诊断方面一致性评价应用Kappa一致性检验。

2 结果

2.1肾动脉成像质量65例患者中5例检查失败，60例成功完成非对比增强IFIR-MRA和对比增强CTA检查。60例对比增强CTA图像质量均为1级，共显示主肾动脉126支。非对比增强IFIR-MRA图像质量1级43例，2级17例，共有126支主肾动脉显示，与对比增强CTA结果相同(图1)。其中4例患者一侧肾脏有两支肾动脉进入肾门，1例患者一侧肾脏有三支肾动脉进入肾门，这些血管均按主肾动脉予以评价，未进入肾门的动脉血管被定义为副肾动脉。此外，对比增强CTA检出27支副肾动脉，非对比增强IFIR-MRA检出26支(检出率为96.3%)。

图1 45岁男性高血压患者正常肾动脉成像表现

对比增强CTA(A)和非对比增强IFIR-MRA(B)均显示两侧主肾动脉、右侧副肾动脉和一、二、三级分支血管。

2.2对比增强CTA和非对比增强IFIR-MRA对肾动脉及其分支的显影效果见表1。两种方法具有较好的一致性，Kappa系数为0.536(P<0.001)。

2.3对比增强CTA和非对比增强IFIR-MRA对RAS程度评价结果的比较两种方法均显示93支肾动脉无狭窄，33支有狭窄，但两种方法对RAS程度的判断分级不完全一致(表2)。对比增强CTA和非对比增强IFIR-MRA对29支RAS程度判断一致(图2)。与对比增强CTA相比，非对比增强IFIR-MRA对4支RAS程度存在过度判断:其中2支对比增强CTA显示轻度狭窄，而非对比增强IFIR-MRA显示中度狭窄；2支对比增强CTA中度狭窄，而非对比增强IFIR-MRA显示重度狭窄(图3)。两种方法对126支RAS程度评价的Kappa系数为0.926(P<0.001)。

表1 两种方法对126支主肾动脉显示结果的比较 血管支数

表2两种方法对126支主肾动脉RAS程度评价结果的比较 血管支数

非对比增强IFIR⁃MRA对比增强CTA正常轻度中度重度总计正常9300093轻度08008中度028010重度0021315总计93101013126

图2 60岁女性高血压患者左肾动脉近端重度狭窄(箭头所示)

对比增强CTA (A)和非对比增强IFIR-MRA(B)显示狭窄程度一致。

图3 54岁女性高血压患者左肾动脉近端狭窄(箭头所示)

对比增强CTA(A)显示左肾动脉近端中度狭窄，非对比增强IFIR-MRA(B)显示重度狭窄。

3 讨论

非对比增强IFIR-MRA是一种完全无创的磁共振血管成像序列。该序列采集时依赖呼吸触发，采用3D快速稳态采集技术，肾动脉显像质量主要与血管内血液的流入效应有关，且血液流速越快，产生的信号强度越强，图像质量越好[6]。此外，该序列中采用的每隔1 200 s施加一个选择性的反转脉冲可有效去除肾动脉周围其他静止组织和伴随的低流速静脉血流信号，肾动脉周围的脂肪信号则通过其施加的频谱化学饱和序列加以抑制，呼吸门控技术可有效减少运动伪影。故该序列从理论上能够使肾动脉产生很高的信号强度和很高的空间分辨率。作者的临床应用结果也显示非对比增强IFIR-MRA与对比增强CTA对肾动脉显示效果具有很好的一致性，非对比增强IFIR-MRA对少部分肾动脉正常病例肾动脉分支血管的显示甚至较对比增强CTA更丰富，进一步说明该序列对快速血流敏感。然而，非对比增强IFIR-MRA对肾动脉分级显像效果不如对比增强CTA，主要表现在狭窄肾动脉远端血管的信号强度降低和管壁锐利度的下降。这可能与狭窄远端肾动脉管腔内血流减少及血流方向复杂引起狭窄部位及其远侧端血管内血流信号丢失有关[7-8]，故该组部分病例血管狭窄程度在非对比增强IFIR-MRA图像上有过度判断倾向，且对狭窄动脉远端分支血管有否狭窄或狭窄程度判断带来困难，但这对临床上常见的动脉硬化患者的诊断影响并不大。有研究[9-10]认为粥样硬化性RAS的受累部位主要为主肾动脉近端或中段，主肾动脉远端或肾动脉分支极少受累。而对于临床可疑肾动脉肌纤维发育不良患者行该检查时，因肌纤维发育不良更易累及肾动脉分支血管[11]，当肾动脉远端分支血管显影不满意时，需再行对比增强CTA或DSA检查予以明确。从该组病例也可以看出，非对比增强IFIR-MRA对大多数RAS患者的诊断准确性与对比增强CTA相似，且无漏诊RAS现象，说明非对比增强IFIR-MRA对诊断RAS具有很高应用价值。

该研究的主要不足为对照方法未采用血管成像金标准DSA，而是采用仍为间接动脉成像方法的对比增强CTA，其与直接成像的DSA相比结果可能存在一定误差。但对比增强CTA已被作为诊断RAS的可靠而精确方法在临床上被长期应用，多数研究均显示其与DSA在诊断血管疾病的敏感性和特异性方面具有高度一致性[2-4]。事实上，DSA检查因具有创伤性和更大量的辐射风险，在临床上很难实现对所有患者的检查。故作者认为以对比增强CTA作为方法对照具有临床科学性、合理性和可靠性。

该组患者中有5例未能成功完成检查，均为前期检查的患者，检查失败原因主要为患者心理紧张(2例)和呼吸节律及幅度变化过大(3例)。因非对比增强IFIR-MRA采用了呼吸门控技术，患者心律及呼吸的平稳直接影响检查能否顺利进行。故检查前向患者耐心介绍磁共振检查特点，对患者进行心理疏导及呼吸训练对提高检查成功率及检查质量至关重要。后期作者重视该方面工作后，未再发生因以上原因导致检查失败的事件。回顾60例检查成功患者的图像质量和肾动脉显影效果，也同样发现呼吸平稳均匀患者的图像质量(多为1级)明显优于呼吸不均匀患者(多为2级)。

综上所述，非对比增强IFIR-MRA对临床可疑RAS具有很高的诊断价值，并且该技术无需应用任何对比剂，无肾毒性，完全无创且操作简单，可重复性强，极易获得良好的肾动脉成像图像，可在临床常规推广应用。

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(2013-02-05 收稿 责任编辑 赵秋民)

Application experience of MR renal angiography technique with non-enhanced inflow-sensitive inversion recovery pulse sequence

LIWeiling,SHIDapeng,LIYongli,CHENHongke,XUJunling

DepartmentofRadiology，HenanProvincialPeople’sHospital，Zhengzhou450003

magnetic resonance angiography；renal artery stenosis；renal angiography；inflow-sensitive inversion recovery

Aim: To evaluate the renal artery imaging quality and diagnostic value for detection of renal artery stenosis (RAS) using non-enhanced inflow-sensitive inversion recovery(IFIR)-MRA, with enhanced CTA performed as the reference standard. Methods: Sixty-five consecutive patients suspected of RAS underwent both of non-enhanced IFIR-MRA and enhanced CTA. Subjective image quality, renal artery depiction and renal artery grading were all evaluated on artery-by-artery basis.Results: Sixty patients successfully finished the non-enhanced IFIR-MRA examination and 5 failed. A total of 126 main renal arteries were visualized on enhanced CTA and non-enhanced IFIR-MRA images in 60 patients respectively. The 2 technique had excellent consistency(Kappa=0.536 and 0.926，P<0.001). Conclusion: Non-enhanced IFIR-MRA could gain quite good renal artery imaging quality. It could be the first choice of renal artery screening method.

*河南省科技厅科技攻关计划项目 112102310228

R445.2

10.3969/j.issn.1671-6825.2014.01.020