慢性肾衰竭患者磁共振弥散加权成像检查图像分析

黄丽莹，曾裕镜，林翠君，陈文波

(惠州市中心人民医院放射科，广东惠州 516001)

慢性肾衰竭(CRF)是多种因素综合作用所致慢性进行性肾实质损害，当其进展至终末期时，肾功能接近于正常10%～15%，此时会出现一系列临床综合症状，威胁患者生命健康[1]。由此可见，早期诊断CRF，及时采取治疗，对控制病情进展，改善预后具有极大临床意义。磁共振弥散加权成像(diffusion weighted imaging，DWI)是近年来用于临床的技术，可通过测定表观扩散系数(apparent diffusion coef ficient，ADC)值，量化评估活体水分子扩散程度，反映组织空间结构信息。新近研究表明，慢性肾病患者肾脏组织结构变化，可影响水分子扩散运动，从而表现出与正常人不同ADC值[2]。鉴于此，本研究将DWI用于80例CRF患者，并以86例健康体检者作为对照组，旨在探讨其应用价值，具体如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料

经医院伦理委员会批准通过，选取2016年1月～2018年12月我院收治的CRF患者80例作为研究组，男48例，女32例；年龄41～80岁，平均(60.54±8.36)岁；临床分期：26例Ⅰ期，31例Ⅱ期，23例Ⅲ期；纳入同期健康体检者86例作为对照组，男51例，女35例；年龄40～79岁，平均(59.47±9.21)岁。两组临床资料均衡可比，差异无统计学意义(P>0.05)。

1.2 选取标准

纳入标准：符合第8版《内科学》CRF诊断标准[3]；肾脏损害≥3个月；患者与家属知晓并签署同意书。排除标准：其他肾脏疾病(肾积水、肾结石、肾肿瘤)者；重要脏器功能障碍者；近期服用肾脏毒性药物者；DWI扫描禁忌证者。

1.3 方法

两组均行DWI检查，检查前禁水禁食6 h，并给予呼吸训练，指导其在呼气末屏气，频率控制在15～20次/min，屏气时间约15 s。选用荷兰PHILIPS公司生产的Multiva 1.5T磁共振扫描仪，仰卧位，行横断位T1WI、T2WI及冠状位T2WI扫描。横断位T1WI扫描参数：TE 1.2 ms，TR 41 ms，FOV 400×400 mm，层距2.5 mm，层厚5.0 mm，矩阵512×512，激励次数(NEX)为2；T2WI扫描参数：TE 86.2 ms，TR 7500 ms，FOV 400×400 mm，层距1.0 mm，层厚8.0 mm，矩阵512×512，NEX为2；冠状位T2WI扫描参数：TE 69.7 ms，TR 2400 ms，FOV 420×420 mm，层距1.0 mm，层厚8.0 mm，矩阵512×512。DWI采用单次激发平面回波序列，扫描条件：TE 56 ms，TR 1000 ms，FOV 360×360 mm，矩阵128×130，NEX为6，b值取300 mm2、500 mm2、800 mm2，以肾脏中心层面为扫描中心层面，层数5层，层距8 mm，层厚8 mm，扫描期间叮嘱患者呼气末屏气，借助空间预饱和技术抑制腹部脂肪信号，减少化学位移伪影影响。图像处理应用PHILIPS IntelliSpace Portal 工作站，自动生成ADC图，测量ADC值。

两组均于MRI检查1周内行99Tcm-DTPA肾图，测量肾小球率滤过率(GFR)，方法如下，应用美国GE公司生产的STA RCAME 300 iγ相机，于肘正中注射99Tcm-DTPA 185 MBq，立即采集动态影像，计算分侧肾脏GFR。分期标准：Ⅰ期：GFR≥90 mL/(min·1.73 m2)；Ⅱ期：60～89 ml/(min·1.73 m2)；Ⅲ期：15～29 ml/(min·1.73 m2)；Ⅳ期：≤14 ml/(min·1.73 m2)。

1.4 观察指标

两组ADC值，研究组不同临床分期ADC值，研究组不同b值下ADC值，两组DWI影像学特征。

1.5 统计学处理

2 结 果

2.1 两组ADC值

与对照组比较，研究组髓质、皮质ADC值较低(P<0.05)。见表1。

表1 比较两组ADC值

2.2 研究组不同临床分期ADC值

研究组Ⅰ期患者髓质、皮质ADC值高于Ⅱ期、Ⅲ期患者(均P<0.05)。见表2。

表2 比较研究组不同临床分期ADC值

2.3 研究组不同b值下ADC值

b值=300 mm2、500 mm2、800 mm2时，研究组Ⅰ期患者ADC值高于Ⅱ期、Ⅲ期患者(P<0.05)。见表3。

2.4 影像学特征

研究组DWI图显示，Ⅰ期患者髓质皮质界限相对清晰，Ⅱ期患者髓质皮质信号对比度降低，Ⅲ期患者皮质薄，肾脏体积缩小，髓质皮质界限模糊；对照组DWI图显示，肾脏皮质、髓质界限清晰，且肾脏髓质信号较皮质弱。见图1。

表3 比较研究组不同b值下ADC值

A:CRFⅠ期DWI图 ; B:CRFⅡ期DWI; C:CRFⅢ期DWI图; D:正常肾脏DWI图

图1 各组的DWI图

3 讨 论

肾功能损害是一个漫长发展过程，不同阶段存在不同临床表现，且需开展相对应干预措施，以控制CRF病情进展。研究表明，干预措施开展越及时，其临床疗效越显著[4]。可见早期诊断对CRF的治疗尤为重要。CRF的诊断方法多种多样，包含GFR、血清肌酐(Scr)、超声、电子计算机断层扫描(CT)、核素显像、穿刺活检等，但均存在一定不足，即穿刺活检为有创性操作，受诸多禁忌证限制，患者配合度低；血清Scr、GFR等实验室检查指标特异度及灵敏度较差，无法及时、准确反映肾功能进展情况；上述影像检查可能会产生辐射伤害[5]。因此，探索一种无创、安全的诊断技术显得十分迫切。

DWI是当前在人体上进行水分子弥散测量与成像的唯一方法，其可通过观察组织内水分子扩散特性评估肾脏组织结构及功能信息。扩散系数是决定物质扩散特性关键，在人体中，毛细血管灌注、血管搏动、体液流动、细胞渗透压、肠管蠕动等微循环因素均能影响扩散系数，因此临床工作中多以ADC值描述生物体内水分子扩散量[6]。肾脏作为维持生命机体活动的器官，具有血氧代谢活跃、丰富血流灌注等特征，适用于DWI检查[7]。王宝红等[8]学者给予慢性肾病患者、健康体检者DWI检查，结果发现，慢性肾病患者ADC值低于健康体检者。鉴于此，本研究尝试将DWI检查用于80例CRF患者、86例健康体检者，并在该基础上进行一定创新，因肾脏髓质、皮质结构与功能存在差异，故本研究分别测量肾脏髓质、皮质ADC值，以显示肾脏生理及病理状态下扩散情况，结果发现，研究组髓质、皮质ADC值低于对照组(P<0.05)。正常状态下，肾脏内含有从泌尿小管重吸收溶质与水，一旦肾脏损伤，肾脏内压力升高，影响泌尿小管内水、溶质重吸收及转运，随病情不断进展，肾脏内含水量减少，肾小球及肾小管破坏，水分子扩散受限，从而引起肾脏髓质、皮质ADC值改变[9-10]。

同时本研究还显示，研究组Ⅰ期患者髓质、皮质ADC值高于Ⅱ期、Ⅲ期患者(P<0.05)，与徐新申等[11]研究结果相似，提示DWI可用于评估肾脏功能状态，利于临床分期，为临床确定治疗方案提供依据。另有研究报道，DWI检查中所用b值高低能判断肾脏组织弥散程度及血流灌注情况[12]。本研究数据显示，b值=300 mm2、500 mm2、800 mm2时，研究组Ⅰ期患者ADC值高于Ⅱ期、Ⅲ期患者(P<0.05)，可见无论b值为300 mm2或500 mm2或800 mm2，CRF病情越重ADC值越低。同时从上述数据发现，随b值增大研究组各个临床分期ADC值逐渐降低，说明DWI检查中，b值越大，扩散权重越大，不同区域之间对比度增加，其扩散图像能更加准确反映组织扩散状况。还需注意的是，b值越大，所获图像信燥比越低；b值越小，扩散易受血流灌注影响，综合考虑，笔者认为500 mm2是肾脏扩散成像最为合适b值。

综上可知，DWI可通过ADC值量化CRF患者肾脏功能状态，反映病情严重程度，为临床后续治疗提供重要依据，值得临床推广及应用。