磁共振成像技術在糖尿病腎臟疾病中的運用

郭化明

（江西醫學高等專科學校，江西上饒 334000）

糖尿病腎病作為糖尿病并發癥之一，是最為嚴重的微血管并發癥，也是引起腎功能衰竭等終末期腎病的原因之一。糖尿病腎病患者不僅有嚴重的心理負擔，而且疾病也給患者家庭、社會帶來了沉重的經濟負擔。因此，盡早診斷、治療是控制病情進展、提高糖尿病腎病患者生活質量的關鍵。鑒于快速、準確診斷的需要，超聲、磁共振等檢查被應用于糖尿病腎病診斷中，與其他影像學檢查方式相比，CT檢查具有組織分辨率高、檢查速度快、多參數檢查的優勢，將其應用于糖尿病腎臟疾病診斷與療效評估中已成為一大趨勢。本文結合文獻研究對此進行了綜述。

1 動脈自旋標記技術的應用

動脈自旋標記技術可以反映組織血流灌注情況，是一種功能性磁共振成像技術，廣泛應用于臨床磁共振成像掃描儀。這種技術最初被應用于腦組織研究中，正常情況下，腦靜脈中沒有動脈自旋標記技術信號，因為T1 在毛細血管傳輸和與標記的血水質子的血管外空間交換過程中衰減，在動靜脈分流(如DAVF)的條件下，標記血液直接從供血動脈快速轉移到引流靜脈導致靜脈結構的高信號[1]。對大腦中動脈狹窄患者采用動脈自旋標記技術，測量與記錄狹窄側的腦血流量及對測鏡像區的腦血容量，可以發現動脈狹窄側可見低或等灌注，狹窄側供血區DWI 高信號者標記延遲時間越長，灌注減低數越多。

一種無創的、穩健的、可重復的方法來測量腎臟灌注對于了解腎臟的生理是很重要的。動脈自旋標記技術將內源性血水標記為自由擴散示蹤劑，定量測定灌注，不依賴于外源性造影劑。基于腦組織研究成果以及動物實驗研究成果，人們逐漸將這一項技術應用于腎臟血流量測定中，并且取得了較好的效果。劉波等人在研究中，使用動脈自旋標記技術用于評估糖尿病腎病、單純糖尿病以及健康人群腎皮質灌注水平中，發現單純糖尿病組腎皮質RBF 值(258.52±42.30)ml/(100g?min)，明顯高于糖尿病腎病組結果，其中重度糖尿病腎病組患者間腎皮質RBF 值明顯更低，研究發現間腎皮質RBF 值越低，腎小球濾過率也越低，認為RBF 值可以作為評估糖尿病腎病腎功能受損程度的影像學依據[2]。采用流量敏感交替倒置恢復真快速成像和穩態進動序列，采用動脈自旋標記技術測量皮質、髓質和腎總血流量，在冷壓力試驗激活交感神經系統后測量RBF，可以發現交感神經系統被激活后，CRBF 顯著降低，與健康人群相比，高血壓患者與慢性腎臟病患者TRBF 顯著降低。可以說，通過動脈自旋標記技術可以比較準確地獲得糖尿病患者及糖尿病腎病患者腎皮質灌注數據，而且該技術具有無創性，為判斷是否發生腎功能損傷提供了依據。

2 磁共振彈性成像技術的應用

人體病變組織與正常組織的彈性模量有著顯著的不同，因此可以通過檢測組織彈性的方式，進一步判定組織是否發生病變及病變程度。磁共振彈性成像技術就是基于這一原理震動器官產生剪切波，據此定量檢測軟組織彈性。磁共振彈性成像是20 年前首次提出的，作為一種非侵入性的測量生物組織力學特性的工具，正在迅速得到普及，到目前為止，它仍然是唯一一種用于表征活體大腦力學特性的體內測量技術。

腎臟是由腎髓質、腎小管等組織構成，其中腎皮質硬度最大。作為血運豐富的器官，結扎深靜脈引起血流灌注改變后使腎臟硬度增加，而腎臟血流灌注壓下降后則腎臟硬度也會降低。對腎臟不同解剖區域采用自旋回波-回波平面成像、磁共振彈性成像以評估腎臟硬度，可以發現使用自旋回波-回波平面成像、磁共振彈性成像檢查時髓質硬度值顯著大于皮質，且這兩種檢查方式在硬度評估中可以觀察到良好的一致性。與肝臟類似，腎臟的彈性與纖維化程度有著密切的聯系，而纖維化是發展為腎損傷、終末期腎臟病的病理變化，借助磁共振彈性成像技術可以幫助醫生判斷糖尿病患者是否出現早期腎損傷以及糖尿病腎病進展程度，從而采取針對性的治療措施改善患者預后。鄭沙沙等人對糖尿病腎病腎纖維化患者與健康人群運用了了磁共振彈性成像技術進行檢查，結果發現腎纖維化組患者皮質厚度明顯低于健康組，CKD3 期患者皮質厚度高于CKD4期患者，皮質厚度與腎小球濾過率呈正相關，認為不同分期糖尿病腎病患者皮質厚度等參數有著明顯的差異，可為糖尿病腎纖維化診斷提供依據[3]。在何媛芳、林威遠等人的研究中，經Pearson 相關分析后，不同分期糖尿病腎病患者剪切波速度、ACR 等數據有著明顯的差異，發現糖尿病腎病Ⅰ期患者剪切波速度、腎皮質水平明顯低于Ⅳ期患者，認為剪切波彈性成像可以幫助醫生早期診斷糖尿病腎病[4]。

3 體素內不相干運動成像技術的應用

這一磁共振成像技術是一種能夠同時評估擴散和灌注的磁共振成像方法，通過擴散加權成像獲得的總信號衰減除了真性水分子彌散外，還包含一個毛細血管灌注有關數據。與傳統磁共振成像技術相比，體素內不相干運動成像技術可以更好地幫助醫生分析組織擴散成像數據以及病灶變化過程，從而做出正確的診斷，并且進一步了解患者的病情進展。將體素內不相干運動成像技術應用于糖尿病腎病診斷與療效評估中，可以有效地提高分析腎組織擴散系數的準確率以及灌注情況。在張喜榮、陳靜等人的研究中，對22 例糖尿病腎病患者運用體素內不相干運動成像技術進行檢查，并將檢查結果與健康體檢者同種檢測技術的檢查結果進行了比較，經過軟件處理后，結果發現腎皮質的ADC、真性擴散系數、灌注分數等數據均高于腎髓質，糖尿病腎病組腎皮質和腎髓質ADC、真性擴散系數、灌注分數明顯下降，糖尿病腎病患者ADC、真性擴散系數等與腎小球濾過率呈正相關的關系，因此研究認為體素內不相干運動成像技術在糖尿病腎病診斷中有較高的應用價值[5]。

糖尿病早期腎功能高濾過主要是因為腎小球硬化，機體長時間處于高血糖狀態導致血管血壓上升，蛋白濾過增加并沉積于腎小球基底膜等部位。如果不及時診斷與干預，很有可能進展為彌漫性腎小球硬化，繼而出現嚴重的代謝紊亂。在周永進等人的研究中，對2 型糖尿病患者以及健康體檢者分別采用磁共振體素內不相干運動成像技術進行檢查，發現糖尿病患者腎臟皮質ADC 值明顯增加，腎臟皮質D 值上升，腎小球濾過率也明顯增加，指出磁共振體素內不相干運動成像擴散參數ADC、灌注參數PF 可以為糖尿病腎病高濾期腎功能改變提供依據[6]。

4 Dixon 水脂分離技術的應用

這一項技術是利用水與脂肪中氫質子共振頻率的差異，借助回波時間的調整以獲取水信號與脂肪信號有關的圖像，與生物核磁共振相比，Dixon 水脂分離技術能夠覆蓋更大的空間面積，也可以避免呼吸對檢查結果的干擾，已經成為檢查腎臟、肝臟等器官脂質含量推薦的檢查方式。健康人群腎實質脂質含量低，而氧化應激等反應則會形成組織脂毒性，糖尿病腎病患者腎實質脂質明顯上升。國外研究證實，使用Dixon 水脂分離技術可以無創評估2 型糖尿病患者腎實質脂質變化情況，以此判斷是否發生早期腎損傷[7]。

5 結語

磁共振成像技術用于糖尿病腎病診斷中有明顯的優勢，與CT 等影像學技術相比有更高的檢出率，能夠為臨床診斷提供可靠的依據，便于及早檢出及早治療，從而有效保證患者的身體健康。在技術不斷進步的同時，動脈自旋標記技術等磁共振成像技術為診斷糖尿病腎病及評估病情進展提供更多的數據，相信磁共振成像技術在這一領域應用廣闊。