移植腎動脈狹窄的超聲診斷研究進展

鄒子然（綜述） 何婉媛△（審校） 王文平，2

（1復旦大學附屬中山醫院超聲科 上海 200032；2上海市影像醫學研究所 上海 200032）

同種異體腎移植是終末期腎病患者的最佳治療方法［1］，雖然腎移植技術及免疫抑制治療方案有所進展，但腎移植術后的并發癥仍較常見，其中血管并發癥是導致移植腎功能喪失的主要原因［2-3］。移植腎動脈狹窄（transplant renal artery stenosis，TRAS）是移植腎最常見的血管并發癥［4］，可發生于移植腎術后任何時間，但最常發生于移植腎術后3個月至2年，其發生率各文獻報道不同，約為1%～23%［2，5］。TRAS 可導致藥物難以控制的高血壓和腎功能損害［6］，對TRAS患者盡早行血管介入治療可改善患者移植腎功能，甚至逆轉部分移植腎功能損害［7-10］，因此及時、準確地診斷TRAS對患者預后至關重要。常規超聲檢查現已作為篩查TRAS的首選影像學方法［11］，而隨著超聲技術的發展，超聲造影（contrast-enhanced ultrasound，CEUS）也逐漸應用于TRAS的臨床診斷。

診斷TRAS的常用影像學方法目前診斷TRAS的常用影像學方法主要有數字減影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）、計算機斷層掃描血管造影（computed tomography angiography，CTA）、磁共振血管造影（magnetic resonance angiography，MRA）、彩色多普勒血流顯像（color doppler flow imaging，CDFI）及 CEUS 等［3，12］。其中DSA被認為是診斷TRAS的金標準，其顯示血管解剖結構較好，在準確判斷TRAS的狹窄部位以及狹窄程度的同時還可進行介入治療。但由于DSA使用的對比劑具有腎毒性且需要患者暴露于放射性環境，且DSA為有創性檢查，存在多種潛在并發癥風險，因此限制了其在腎移植術后監測中的應用。CTA及MRA雖能提供滿意的三維血管重建圖像，診斷的敏感性及特異性均可，在本體腎動脈狹窄中甚至可取代DSA作為診斷的金標準，但CTA使用的碘對比劑也具有腎毒性［13］，而MRA使用的釓劑有可能引起腎臟纖維化［14］。相比之下超聲檢查無創、簡便、使用無禁忌證，適宜于床邊檢查并可多次重復動態觀察，現已作為移植腎術后常規的監測手段［15］。

常規超聲檢查在TRAS診斷中的應用常規超聲主要通過觀察移植腎腎動脈、段間動脈及葉間動脈血流情況作出診斷。當狹窄處內徑減少≥50%時，移植腎的血流動力學才會發生改變。自1983年Reinitz等［16］首次應用多普勒技術成功地診斷TRAS后，有大量研究對常規超聲診斷狹窄程度≥50%的TRAS進行了探索，并先后提出了不同的診斷參數及診斷閾值。其中1995年Baxter等［17］提出的將腎動脈收縮期峰值流速（peak systolic velocity，PSV）≥2.5 m/s作為診斷TRAS的閾值被較多的研究者認可［3，18］，但最近有研究［19］對 844 例移植腎功能正常的移植腎患者術后隨訪了5年，發現約26%的非TRAS患者在前9個月及18%的非TRAS患者在前1年內腎動脈PSV＞2.5 m/s，如果將腎動脈PSV＞2.5 m/s作為診斷TRAS的閾值，將導致大量的假陽性。此外有研究者［3］提出腎血流量與腎功能密切相關，功能良好的移植腎，腎血流量較大，腎動脈全程流速可超過2.5～3.0 m/s，而存在慢性移植腎功能障礙時，腎血流量較小，即使存在明顯的TRAS，腎動脈PSV最大值也可低于2.0 m/s，故很難為腎動脈PSV確定一個精確的閾值。相較而言，峰值流速比可更好地診斷TRAS，其可分為峰值流速前比（腎動脈PSV/髂動脈PSV）及峰值流速后比（腎動脈PSV/葉間動脈PSV），依據吻合術式的不同，峰值流速前比可分為腎動脈PSV/髂內動脈PSV（端端吻合）以及腎動脈PSV/髂外動脈PSV（端側吻合）。移植腎動脈發生狹窄時，端端吻合的髂內動脈PSV減低的程度較端側吻合的髂外動脈PSV更顯著，因此端端吻合的峰值流速前比大于端側吻合的峰值流速前比，故應根據吻合術式來建立TRAS的診斷閾值［20］。對于端側吻合的患者，de Morais［21］提出的峰值流速前比≥1.8，目前認可度較高［12］，對于端端吻合的患者，Gao等［20］用峰值流速前比＞5作為診斷TRAS的閾值，獲得了較高的敏感性（86%）。后續有研究者［22］提出，當移植腎動脈發生狹窄時，腎動脈PSV升高，而葉間動脈PSV下降，故峰值流速后比相較于腎動脈PSV具有更顯著的變化，此外葉間動脈比髂動脈更易探測，故相較于峰值流速前比，使用峰值流速后比更為簡單。該研究者對比其他多普勒參數發現，峰值流速后比是診斷重度TRAS最好的指標，當峰值流速后比＞13時，診斷敏感性和特異性均為100%，但其樣本量較小，僅有16例。Pan等［23］回顧性分析78例移植腎患者（TRAS組32例，對照組46例）的超聲檢查，比較兩組的各個血流動力學指標，并對比各個指標的診斷效能，結果表明峰值流速后比的診斷準確性（80.8%）高于腎動脈PSV的診斷準確性（74.4%），兩者差異具有統計學意義，當峰值流速后比＞9.1時，診斷TRAS的敏感性為87.5%，特異性為76.1%。

鑒于腎動脈全程顯示較為困難，也有研究探索間接指標即狹窄下游的腎內段動脈或葉間動脈的血流動力學參數診斷TRAS，其中較常用的間接指標為葉間動脈收縮早期加速時間（acceleration time，AT）及葉間動脈阻力指數（resistance index，RI）。葉間動脈AT的閾值為0.08～0.1s，但其只在狹窄程度＞80%時才具有較高的敏感性［3］。而葉間動脈RI用于診斷TRAS目前存在較大爭議。有研究［24］認為葉間動脈RI受患者的年齡、心率、血管順應性、近心端動脈血流情況及探頭壓力的影響，在不同檢查者間測值存在較大差異，且當TRAS合并排異反應或其他術后并發癥時，由于其他并發癥引起的RI增高使得TRAS患者葉間動脈RI可無明顯降低反而升高，故葉間動脈RI不能用于診斷TRAS，但其可以反映腎實質瘢痕形成的情況，從而可用于預測TRAS介入治療的效果。

依據以上任一單一指標診斷TRAS，均容易造成漏診或誤診。近期有研究［5］回顧性分析120例移植腎功能不全患者的資料，選取并聯合應用5個多普勒參數（腎動脈PSV、峰值流速前比、頻譜寬度、葉間動脈AT及葉間動脈RI）建立了一個診斷TRAS的模型（全模型），該模型的敏感性和特異性分別為97%和91%。作者去除峰值流速前比和葉間動脈RI兩個參數后，簡化的模型敏感性和特異性分別為96%和91%，和全模型無差異，最終該作者給簡化模型中的3個變量賦值后建立了一個預測TRAS風險的模型：（1）移植腎腎動脈PSV≥3 m/s；（2）存在頻譜增寬；（3）葉間動脈 AT≥0.1s，以上 3個條件均不符合為低風險（5%）；符合其中1個條件為中度風險（32%～46%）；符合其中2個條件為高度風險（84%～92%）；3個條件均符合則表示存在極高的風險（99%）。該模型可為臨床決策是否進行侵入性檢查提供可靠的指導。

CEUS在TRAS診斷中的應用CEUS可增強移植腎血流的顯示，結合定量分析可更為客觀地評價移植腎血流灌注情況。移植腎位于髂窩，受腹腔氣體及呼吸運動的影響較小［25］。通過外周靜脈注射超聲微泡對比劑，到達腎臟后僅在腎臟的血液循環中運行，不會溢出到組織間隙或者尿液內，對比劑代謝后通過呼吸排出體外而非經腎臟，故其無腎毒性［26-27］，并且依據報道［26］其過敏及其他不良反應發生率也極低，僅為0.001%。自20世紀80年代人們首次在動物模型中成功利用超聲對比劑顯示腎臟的血流量以來，CEUS已作為腎臟微血管組織灌注評估的一種非侵入性的常規成像技術。CEUS的評估分為定性及定量，定性評估操作簡單，不需要研究者有特殊的經驗，主要提供腎臟形態學及解剖學信息，而定量評估則通過特定的分析軟件，選取感興趣區后得出造影參數，從而更客觀地評價腎臟的血流灌注［28］。Mueller等［29］對 33例臨床疑似移植腎血管并發癥患者行CEUS及DSA顯像，通過觀察對比劑進入移植腎皮質的時間及達峰時腎皮質的回聲強度，診斷為TRAS的患者11例，其中5例患者經DSA確診，余6例為誤診，CEUS診斷TRAS的敏感性和特異性分別為100%及78.6%，因其陰性預測值較高，故可用于初步排除TRAS患者，而對于CEUS診斷陽性的患者仍需進一步檢查。Grzelak等［15］對15例術后早期發生TRAS的患者行CEUS檢查，發現CEUS能顯示所有的動脈狹窄節段，移植腎實質對比劑灌注時間與吻合口狹窄的程度之間存在很強的正相關（移植腎皮質r=0.97，移植腎髓質r=0.9，P＜0.001）。對比劑流入移植腎皮質時間長于3.5 s，到達髓質的時間長于5 s時，可以提示術后早期的TRAS。也有研究者嘗試通過測量移植腎動脈直徑的方法診斷TRAS，2009年馬穗紅等［30］對8只犬的移植腎動脈進行不同狹窄程度的造模，并對比CDFI、CEUS及DSA對不同狹窄程度的腎動脈管徑測量的準確性，結果表明相較于CDFI，CEUS測量的腎動脈管徑更接近游標卡尺，其測量值與DSA及游標卡尺測量值差異無統計學意義；而CDFI測量的腎動脈管徑測量值偏大，容易低估狹窄的程度及范圍。該研究初步表明CEUS相比于CDFI可以更為直觀地顯示狹窄段腎動脈并準確測量其內徑。2017年 Pan等［23］對 78例彩超疑診為TRAS的患者行CEUS檢查，測量并記錄移植腎動脈狹窄處直徑（A）、狹窄遠心端直徑（B）及狹窄近心端直徑（C），當狹窄位于吻合口時，狹窄程度的計算方法為（1-A/B）×100%；當狹窄位于主腎動脈時，狹窄程度的計算方法為（1-A/C）×100%，狹窄程度＞50%診斷為TRAS。78例患者經CTA檢查后確診32例TRAS，余46例為正常組，對比腎動脈PSV、峰值流速后比、腎內動脈RI以及CEUS的診斷效能，CEUS診斷的敏感性和特異性均最高，分別為87.5%及95.7%，ROC曲線下面積為0.92，CEUS用于診斷TRAS可以使許多患者免于不必要的CTA檢查。以上測量移植腎動脈管徑的方法診斷TRAS，受檢查者主觀因素的影響較大，且移植腎動靜脈血管的顯示互相重疊、對比劑外溢等因素均可增加移植腎動脈管徑測量誤差，而通過定量分析軟件在移植腎實質選取感興趣區，自動繪制對比劑時間強度曲線（time-intensity curve，TIC）定量評估移植腎血流灌注的方法可更簡單客觀地診斷TRAS。張艷等［28］使用CUSQ脫機分析軟件對經DSA確診的8例TRAS患者進行定量分析，將充盈良好的移植腎皮質區作為感興趣區繪制TIC曲線，并與20例正常移植腎患者的移植腎皮質區TIC曲線進行比較，結果顯示TRAS患者對比劑進入速度慢，移植腎皮質增強程度弱于正常組，開始增強時間及達峰時間（time to peak，TTP）大于正常組，TIC曲線上升支斜率、峰值強度（peak intensity，PI）及曲線下面積（area under the curve，AUC）小于正常組。該研究初步表明CEUS結合定量分析移植腎的血流灌注可輔助診斷TRAS。2014年馬穗紅等［32］對比了18例TRAS患者與18例移植腎功能正常的移植腎患者TIC曲線，結果顯示TRAS組的TTP為11.4s，而對照組為9.4 s，與對照組比較，TRAS組患者TTP延長，PI降低，TIC曲線下降支斜率增大、AUC減小。通過TIC曲線的定量參數可更為客觀地評價移植腎的血流灌注。在以上參數中，AUC可以很好地反映血流容積的變化，是評價腎血流灌注的良好指標，就單純指標而言，AUC作為一項綜合性指標，較其他參數更具有代表性和穩定性。

結語超聲檢查因價格低、簡單易行、無輻射、無創傷等特有的優勢成為腎移植術后隨訪中非常重要的檢查手段，尤其是在TRAS診斷方面具有重要的臨床價值。常規超聲診斷TRAS主要依據CDFI血流動力學參數，CEUS則作為常規超聲診斷TRAS的補充手段，為常規超聲疑診TRAS的患者行進一步的一體化檢查，為其診斷提供更多有價值的信息，避免誤診。隨著超聲儀器的改進、多參數聯合應用以及大樣本量的進一步的研究完善，常規超聲聯合CEUS在TRAS診斷中將更具價值及應用前景，有望替代CTA甚至是DSA等放射性檢查。

作者貢獻聲明鄒子然 論文撰寫和修訂。何婉媛 論文寫作指導、評論和修訂。王文平 論文寫作指導、評論和修訂。

利益沖突聲明所有作者均聲明不存在利益沖突。