彌散加權(quán)成像和動態(tài)MRI評估腎積水的應(yīng)用研究.pdf

1、背景和目的 腎積水是泌尿外科和小兒外科常見疾病，也是引起小兒腎功能不足和腎衰的主要原因。雖然目前關(guān)于積水腎臟形態(tài)和功能評估的影像診斷方法有很多，包括超聲、靜脈尿路造影(IVU)和利尿性腎核素造影(DRS)等；但是對于積水腎臟，明確其是否存在尿路梗阻還存在一定的困難；其功能評估也存在一定的爭議。 近年來隨著檢查技術(shù)的進(jìn)步，磁共振(MRI)不僅可比超聲提供更多的形態(tài)信息，而且計(jì)算機(jī)輔助后處理技術(shù)也可以對其進(jìn)行客觀量化的功能評

2、估和像DRS一樣對梗阻進(jìn)行分級。目前MR尿路造影(MRU)定量分析‘腎臟功能的效果還存在一定不足，對重度功能受損的腎臟評估仍需要進(jìn)一步研究。如何制定出MRU評估腎臟形態(tài)和功能的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，使這些MRU參數(shù)的使用可以更為可靠有效預(yù)測梗阻發(fā)展，是當(dāng)前影像診斷醫(yī)師和泌尿外科醫(yī)師共同面臨的問題。 研究包括動態(tài)增強(qiáng)MRI評估尿路梗阻IVU不顯影腎臟的應(yīng)用研究和動態(tài)MRU對腎臟排泄功能的評估以及排泄參數(shù)和彌散加權(quán)成像(DWI)表觀彌散系數(shù)(A

3、DC)的相關(guān)研究。研究目的主要是①通過對腎積水患者進(jìn)行動靜態(tài)結(jié)合的MRU和DWI檢查，分析泌尿系MRI包括彌散加權(quán)成像在腎積水患者腎臟形態(tài)和功能評估中的應(yīng)用價值，尤其是對于IVU不顯影者，為臨床治療腎積水的手術(shù)時機(jī)及方案的選擇提供有價值的信息；②初步探討ADC值與腎臟排泄參數(shù)之間的相關(guān)性，為臨床判定腎功能受損程度及預(yù)測病變進(jìn)展提供可靠的依據(jù)。 研究一動態(tài)增強(qiáng)MRI評估尿路梗阻IVU不顯影腎臟的應(yīng)用價值一對象和方法 1.研究對象和

4、分組選取經(jīng)B超和手術(shù)證實(shí)的單側(cè)梗阻性腎積水患者2l例(左側(cè)15例，右側(cè)6例)，其對側(cè)腎臟形態(tài)和功能均在正常范圍。按IVU檢查的常規(guī)準(zhǔn)備，首先攝取腹部立位片一張，注入非離子型碘造影劑后于7、15、30分鐘及放腹帶后各攝片一張，觀察泌尿系顯影情況。依據(jù)放腹帶后一側(cè)腎臟是否顯影將研究病例分為顯影組和不顯影組。顯影組14例(男8例，女6例)，年齡7～53歲(33±9歲)；不顯影組7例(男6例，女1例)，年齡9～45歲(31±7歲)。 2

5、.動態(tài)增強(qiáng)MRI掃描在IVU檢查后一周內(nèi)進(jìn)行。使用西門子公司1.0Tesla磁共振掃描機(jī)(Impact)，國產(chǎn)非離子型順磁性釓噴酸葡胺(Gd-DTPA)造影劑。患者仰臥位于檢查床上，采用體部線圈，平掃和增強(qiáng)時均以冠狀面T1加權(quán)成像，記錄應(yīng)用對比劑后1 min，3 min，5 min，10 min，15 min，30min，45 min和60 min時相同層面的圖像。依據(jù)Dalla-palma，孟然等人的研究方法，分別選取每幀圖像的腎實(shí)質(zhì)

6、和集合系統(tǒng)作為感興趣區(qū)(ROI)，計(jì)算其信號強(qiáng)度(SI)和相對信號強(qiáng)度(RSI)。RSI=注射對比劑后SI/注射對比劑前SI。 3.統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用SPSS 10.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，數(shù)據(jù)由均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。采用重復(fù)測量數(shù)據(jù)的方差分析的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法。取P<0.05為檢驗(yàn)水準(zhǔn)。 二結(jié)果 1.MRI平掃顯示患者雙側(cè)腎臟良好形態(tài)結(jié)構(gòu)，和B超結(jié)果一致，顯示為15例左腎積水，6例右腎積水。顯影組經(jīng)動態(tài)增強(qiáng)MRI檢查后診斷結(jié)果

7、為：腎盂輸尿管連接處狹窄4例，輸尿管中段狹窄2例，輸尿管結(jié)石8例；不顯影組經(jīng)動態(tài)MRI診斷結(jié)果為：腎盂輸尿管連接處狹窄3例，輸尿管中段狹窄1例，輸尿管結(jié)石3例。 2.顯影組積水腎實(shí)質(zhì)與對側(cè)在60分鐘內(nèi)RSI無顯著差異，集合系統(tǒng)60分鐘內(nèi)RSI有顯著差異(P<0.05)。 3.不顯影組積水腎實(shí)質(zhì)與對側(cè)在60分鐘內(nèi)RSI有顯著差異，集合系統(tǒng)60分鐘內(nèi)RSI有顯著差異(P<0.05)。 4.顯影與不顯影組間腎實(shí)質(zhì)和集合

8、系統(tǒng)在60分鐘內(nèi)RSI都有顯著差異(P<0.05)。 研究二尿路梗阻患者Gd-MRU排泄參數(shù)和DWI表觀彌散系數(shù)相關(guān)性分析一對象和方法1.對象選擇臨床上經(jīng)B超、IVU、CT等證實(shí)的梗阻性。腎積水11例，其中成人3例(24-51歲)，兒童8例(3-16歲，平均8±4歲)。另取單側(cè)腎積水患者的。腎臟作為正常對照組(9例)，成人2例，兒童7例，年齡3-51歲(17±16歲)。研究對象的選擇標(biāo)準(zhǔn)是超聲診斷單側(cè)或雙側(cè)尿路梗阻性腎積水，不包

9、括重度膀胱輸尿管反流，孤立。腎梗阻和其它相關(guān)膀胱或輸尿管畸形以及無尿路感染。研究方案經(jīng)鄭州大學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)并經(jīng)患兒父母或監(jiān)護(hù)人同意。 2.檢查方法使用PHILIPS公司生產(chǎn)的Intera Achieva Release 1.5T MR機(jī)器，選用體部線圈，采用呼吸門控技術(shù)，進(jìn)行常規(guī)T1加權(quán)序列和T2加權(quán)序列，DWI軸位，及重T2脂肪抑制快速自旋回波序列掃描。動態(tài)MRI掃描序列為TlW快速自旋容積梯度回波序列(TFE)，注射造影劑

10、后連續(xù)掃描3分鐘，再以1分鐘間隔持續(xù)掃描至10分鐘，然后延遲至15和30分鐘再加掃兩組圖像。 3.圖像后處理首先在ADC圖中勾畫出感興趣區(qū)測量出ADC值。然后處理來自靜態(tài)T2加權(quán)像的3D容積圖像。最后從T1動態(tài)序列進(jìn)行冠狀位MIPs圖像重建，用于RTT的評估。選擇經(jīng)腎門截面皮質(zhì)和髓質(zhì)兩個不同感興趣區(qū)，并設(shè)計(jì)每幅圖像的準(zhǔn)確感興趣區(qū)的相對信號強(qiáng)度與時間關(guān)系，產(chǎn)生時間-信號強(qiáng)度曲線。腎臟皮質(zhì)時間-信號強(qiáng)度曲線的達(dá)峰時間為Tc1和Tc2

11、，髓質(zhì)時問一信號強(qiáng)度曲線達(dá)峰時間為Tm。記錄Tc1和Tm時間點(diǎn)的相對信號強(qiáng)度用來計(jì)算皮質(zhì)和髓質(zhì)達(dá)峰時問的RSIc1和RSIm。 4.統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用sPss 10.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，數(shù)據(jù)由均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。統(tǒng)計(jì)方法包括獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)和相關(guān)性分析。取P<0.05為檢驗(yàn)水準(zhǔn)。 二結(jié)果 1.T2加權(quán)MRU顯示雙側(cè)腎盂積水患者2例，單側(cè)腎盂積水患者9例。積水腎臟13個，其中輸尿管腎盂連接處結(jié)石1例，術(shù)后中段輸尿管狹窄1

12、例，輸尿管未見明顯狹窄1例，其余為輸尿管腎盂連接處狹窄。 2.有9個積水腎臟平均ADc值(1.7959±0.2063×10<'-3>mm<'2>s<'-1>)顯著低于正常對照組(2.194±0.2685×10<'-3>mm<'2>s<'-1>)(P=0.002)，另有兩個積水腎臟ADC值出現(xiàn)高于對側(cè)正常對照組，分別為2.317124×10<'-3>mm<'2>s<'-1>和2.72288×10<'-3>mm<'2>s<'-1>。

13、 3.依據(jù)RTT時間可判定正常腎臟11個(RTT<4分鐘)，可疑梗阻腎臟(4分鐘8分鐘)11個。 4.正常腎臟的皮質(zhì)和髓質(zhì)各達(dá)峰時間的相對信號強(qiáng)度RSIc<,1>和RSIm與積水腎臟皮質(zhì)和髓質(zhì)達(dá)峰時間相對信號強(qiáng)度相比，RSIc<,1>無顯著差異，RSIm積水組較正常對照組顯著降低(P=0.003)。有三例皮髓質(zhì)分界不清無髓質(zhì)時間-信號強(qiáng)度曲線，被排除在外。 5.ADC值與RTT有顯

14、著負(fù)相關(guān)性， (r=-0.642，P=0.001)。RSIm與ADC之間存在顯著正相關(guān)性(r=0.693，P=0.001)。 結(jié)論 1.靜態(tài)MRU可初步評估尿路梗阻性疾病梗阻部位。 2.動態(tài)增強(qiáng)MRU可以更形象地評估尿路梗阻性疾病擴(kuò)張尿路的形態(tài)，以及準(zhǔn)確敏感地反應(yīng)出腎臟功能，并對臨床診斷梗阻性腎積水的病因提供更加完整的信息。 3.動態(tài)增強(qiáng)MRU技術(shù)可以評估梗阻性積水腎臟，尤其是腎臟在IVU不顯影時積水腎臟