冠狀動脈造影前后腎段動脈超聲血流參數變化及影響因素

黃 霜 郝霽萍 高宇勤 梁歐婧 田 豐

1.西安醫學院研究生工作部，陜西西安 710021；2.西安市第九醫院超聲醫學科，陜西西安 710054；3.西安市第九醫院心血管內科，陜西西安 710054

中國是全球開展冠脈造影及經皮冠狀動脈介入治療（percutaneous coronary intervention，PCI）最多的國家，上述操作需使用造影劑，易誘發急性腎損傷，其核心機制是使腎血管產生一過性舒張隨后腎血管持續性攣縮，致腎血流灌注不足及重新分布而引發腎臟損害[1-2]。超聲阻力指數（resistance index，RI）反映腎動脈血流動力學變化敏感且可靠， 在評估腎動脈狹窄、腎性高血壓、移植腎預后、冠心病患者造影劑腎病及心腦血管疾病發生等具有很高價值[3-5]。但冠脈造影前后如何變化仍然未知[6]，且很少有研究同時測量和比較RI、收縮期峰值流速（peak systolic velocity，PSV）、舒張末期流速（end-diastolic velocity，EDV）參數并分析其臨床意義。因此本研究旨在探討造影前后腎段動脈超聲血流參數變化，并探究造影后患者年齡、性別、體重指數、合并疾病、服用藥物、造影劑量、造影時間、植入支架情況對腎段動脈血流參數的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020年7月至2021年4月西安市第九醫院擬行冠狀動脈造影或PCI 的46 例患者為研究對象。 其中男31 例，女15 例；年齡32～84 歲，平均（60±12）歲；合并高血壓病者25 例，合并糖尿病者10 例，合并血脂異常者10 例，合并高尿酸血癥者2 例。本研究經醫院倫理委員會批準。 納入標準：①擬行冠狀動脈造影或PCI 的患者；②所有患者及家屬檢查前均知情同意。 排除標準：①合并造影禁忌證：造影劑過敏、妊娠、活動性甲狀腺疾病；②1 周進行過兩次造影；③腫瘤、感染、發熱；④嚴重的心、肝、腎功能不全；⑤腎動脈狹窄、無法正確評估腎血流參數。

1.2 方法

1.2.1 信息收集及干預 記錄患者基本信息（年齡、性別、體重指數等），基礎疾?。ǜ哐獕骸⑻悄虿?、高血脂、高尿酸等）及使用藥物[血管緊張素轉化酶抑制劑（angiotensin-converting enzyme inhibitors，ACEI）/血 管 緊張素Ⅱ受體拮抗劑（angiotensin ⅡreceptorBlockers，ARB）]、β 受體阻滯劑、鈣通道阻滯劑（calcium channel blocker，CCB）、利尿劑、尼可地爾等），所有患者術前均接受阿司匹林和替格瑞洛或氯吡格雷雙重抗血小板治療以及水化治療，水化方法為：術前應用生理鹽水500 ml，術后應用生理鹽水至患者尿量＞75 ml/min 為止，最大劑量為1000 ml，同時囑患者大量飲水。所有患者術中均選用低滲造影劑碘海醇[通用電氣藥業（上海）有限公司，產品批號：15504937]，造影設備采用SIEMENS Healthineers（設備名稱：Artis zee Ⅲceiling，設備序列號：106063），造影劑量、造影時間及放置支架情況均根據造影結果及相關指南[7]要求決定。 術后記錄患者手術時間、造影劑量、植入支架數目。

1.2.2 腎動脈血流參數檢查 本研究于患者行冠狀動脈造影或PCI 前、后第3、10 天使用Mindray Resona7彩超診斷儀檢查得出腎段動脈血流參數，檢查時間根據既往研究制定[8-10]。 具體方法如下：患者取側臥位，用凸陣探頭（3.5～5.0MHz）掃查雙側腎臟的冠狀切面，顯示腎臟內各級動脈的分布走向，觀察腎內血管分支有無狹窄所致的雜色血流信號。取樣于雙側腎段動脈，取樣容積約2 mm，聲束與血管間的夾角小于30°，在患者呼吸結束時按上述標準得出腎動脈頻譜圖（圖1，封三）。

圖1 超聲頻譜多普勒所示腎動脈頻譜圖

1.3 觀察指標及評價標準

常規描跡雙側腎段動脈頻譜得出相應PSV（正常范圍為40～50 cm/s）、EDV（正常范圍為15～18 cm/s）、RI（正常范圍為0.55～0.70），其中RI=（PSV-EDV）/PSV[11]。取3～5 個心動周期的頻譜的平均測值。最終所有參數取雙腎對應參數的平均值。

1.4 統計學方法

采用SPSS 26.0 統計學軟件進行數據分析，計量資料用均數±標準差（±s）表示，主要統計指標均進行正態性檢驗及方差齊性檢驗，造影前后各項指標的比較采用重復測量方差分析，采用多元線性回歸分析（逐步法）分析對腎血流參數有影響的因素。以造影前腎血流參數為控制變量，做最顯著影響因素與造影后腎血流參數的偏相關分析。 以P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 造影前、后第3、10 天腎段動脈超聲腎血流參數變化情況

造影后第3、10 天PSV 均高于造影前，差異有統計學意義（P＜0.05）；造影后第3 天EDV 與造影前比較，差異無統計學意義（P＞0.05），但造影后第10 天高于造影前，差異有統計學意義（P＜0.05）。 造影后第3天RI 高于造影前及造影后第10 天，差異有統計學意義（P＜0.05），但造影后第10 天與造影前比較，差異無統計學意義（P＞0.05）（表1）。

表1 造影前、后第3、10 天腎段動脈超聲腎血流參數變化情況（n=46，±s）

表1 造影前、后第3、10 天腎段動脈超聲腎血流參數變化情況（n=46，±s）

注 與造影前比較，aP＜0.05；與造影后第3 天比較，bP＜0.05；PSV：收縮期峰值流速；EDV：舒張末期流速；RI：阻力指數

組別 PSV（cm/s） EDV（cm/s） RI造影前造影后第3 天造影后第10 天F 值P 值40.89±10.97 47.20±11.56a 45.71±10.51a 12.797＜0.001 14.21±4.34 14.80±4.78 16.39±4.33ab 10.791＜0.001 0.65±0.07 0.69±0.07a 0.64±0.06b 7.209＜0.001

2.2 造影后第3 天腎段動脈血流參數的影響因素

分別以造影后第3 天腎段動脈的PSV、EDV、RI為因變量，以可能對腎血流參數有影響的因素，包括患者基本信息（年齡、性別、體重指數等）、基礎疾?。ǜ哐獕?、糖尿病、高血脂、高尿酸等）、使用藥物（ACEIARB、β 受體阻滯劑、CCB、利尿劑、尼可地爾等）[12]及患者手術情況（手術時間、造影劑量、植入支架數目等）為自變量，進行多元線性回歸分析（逐步法）。

造影后第3 天腎段動脈PSV 的分析結果如表2所示， 回歸模型為Y=88.435-0.453×年齡-8.298×性別，F=6.627，P＜0.05，調整后R2=0.200，年齡及性別均與PSV 呈負相關，最大的影響因素為年齡（β=-0.469，P=0.002）。

表2 造影后第3 天PSV 的影響因素（n=46）

造影后第3 天腎段動脈EDV 的分析結果如表3所示，回歸模型為Y=26.204-0.210×年齡+3.428×鈣通道阻滯劑，F=14.847，P＜0.05，調整后R2=0.381，年齡與EDV 呈負相關，CCB 與EDV 呈正相關， 最大的影響因素為年齡（β=-0.525，P=0.000）。

表3 造影后第3 天EDV 的影響因素（n=46）

造影后第3 天腎段動脈RI 的分析結果如表4 所示，回歸模型為Y=0.561+0.002×年齡+0.046×糖尿病，F=6.282，P＜0.05，調整后R2=0.190，年齡及糖尿病均與RI 呈正相關，最大的影響因素為年齡（β=0.339，P=0.017）。 未發現其他因素與造影后第3 天上述腎血流參數有關。

表4 造影后第3 天RI 的影響因素（n=46）

2.3 造影后第10 天腎段動脈血流參數的影響因素

分別以造影后第10 天腎段動脈的PSV、EDV、RI為因變量，以上述可能對腎血流參數有影響的因素為自變量，進行多元線性回歸分析（逐步法）。

造影后第10 天腎段動脈分析結果如表5 所示，回歸模型為Y=66.508-0.345×年齡，F=8.001，P＜0.05，調整后R2=0.135，最大的影響因素為年齡（β=-0.392，P=0.007），與PSV 呈負相關。

表5 造影后第10 天PSV 的影響因素（n=46）

造影后第10 天腎段動脈EDV 分析結果如表6所示，回歸模型為Y=39.978-0.208×年齡-0.020×造影計量-0.385×體重指數，F=12.422，P＜0.05，調整后R2=0.432，年齡、造影劑量及體重指數與EDV 均呈負相關，最大的影響因素為年齡（β=-0.392，P=0.007）。

表6 造影后第10 天EDV 的影響因素（n=46）

造影后第10 天腎段動脈RI 分析結果如表7 所示，回歸模型為Y=0.454+0.003×年齡+0.050×糖尿病，F=22.722，P＜0.05，調整后R2=0.503，年齡及糖尿病與RI 均呈正相關，最大的影響因素為年齡（β=0.561，P=0.000）。 未發現其他因素與造影后第10 天上述腎血流參數有關。

表7 造影后第10 天RI 的影響因素（n=46）

2.4 造影后腎血流參數與年齡的偏相關分析

以造影前腎血流參數為控制變量時，造影后腎血流參數與最顯著的影響因素年齡的相關性無統計學意義（P＞0.05）（表8）。

表8 年齡與造影后腎血流參數的偏相關分析

3 討論

由于造影劑導致腎損害的核心機制與腎動脈的血流動力學變化有關，故可采用PSV、EDV、RI 監測造影后腎血流動力學的變化從而反映造影所致的腎損害[13]。 其中，RI 一直被認為是反映腎血流變化敏感且可靠的標記物[14-15]，反映的是舒張末期血管遠端的阻力情況，RI 值越小，說明血管遠端阻力越低，反之說明血管遠端阻力越高。 本研究發現，RI 在造影后第3天一過性升高，這與造影劑導致腎血管舒張數分鐘然后攣縮數天的特點相符， 而在造影后第10 天與造影前無明顯差異， 說明造影后第10 天，RI 已恢復至基線水平，腎血管的收縮作用解除。

本研究中造影后第3 天及造影后第10 天腎段動脈PSV 均較造影前升高，原因可能有兩點：①造影劑影響： 注射低滲造影劑碘海醇后血漿滲透壓升高，血容量和心臟前負荷增加[16]。 ②水化影響：正常成人腎臟經過水化后，PSV、EDV 及腎臟血流量均會增加[17]。造影后全身血容量增加，即使造影后第3 天腎動脈阻力升高，但收縮期心臟所產生收縮力對血流的推進作用極強，PSV 未受到明顯抑制， 甚至可能因為造影后腎動脈的攣縮而升高，作用機制類似于動脈狹窄導致PSV 升高。但由于舒張期心臟所產生的收縮力對血流推進減弱，血管阻力對舒張期期流速的抑制作用遠遠大于收縮期， 故EDV 無法隨PSV 同時升高。 而造影后第10 天腎動脈的阻力恢復，EDV 受動脈阻力抑制作用解除而升高。

腎段動脈PSV、EDV、RI 造影后均發生變化，但造影后PSV、EDV、RI 受哪些因素影響，目前無相關報道。本研究利用多元線性回歸分析發現，造影后第3 天PSV的主要影響因素為年齡及性別，而造影后第10 天PSV的主要影響因素為年齡。 造影后第3 天EDV 的主要影響因素為年齡與CCB 的使用， 而造影后第10 天EDV 的主要影響因素為年齡、造影劑量及體重指數。造影后第3 天及第10 天RI 的主要影響因素均為年齡及糖尿病。有研究報道RI 受到年齡的影響，其實用性弱于EDV[11]，但本研究結果表明造影后PSV、EDV、RI 均受年齡影響，年齡越大，造影后PSV 及EDV 值越低，RI 越高，反之亦然。 造影后的RI 的另一影響因素為糖尿病， 與造影劑致腎損傷的危險因素一致[18]。未發現其他影響因素與造影后PSV、EDV、RI 有關。偏相關分析結果顯示，造影前及造影后年齡均是腎血流參數最顯著的影響因素，與造影無關。

因本研究為臨床前瞻性研究，尚存在一些不足之處，主要有實驗樣本量較?。浑S訪時間短，未能繼續研究10 天后腎血流的變化情況。今后可擴大實驗樣本，進行更長時間隨訪。

綜上所述，冠脈造影后腎段動脈腎血流參數總體呈現出先惡化后改善的趨勢，造影后第3 天腎段動脈RI 較造影前升高，第10 天恢復至造影前。造影后腎段動脈PSV 或因造影后血容量增加而較造影前升高，而造影后第3 天EDV 受腎動脈阻力抑制作用較PSV 強而未隨PSV 同時升高，在第10 天腎動脈阻力恢復時升高。 造影后PSV 受年齡及性別的影響，EDV 受年齡、鈣通道阻滯劑、造影劑量及體重指數影響，RI 受年齡及糖尿病影響，其中，年齡對上述參數影響最顯著。