螺旋CT多期增强扫描测定肾小球滤过率的临床分析

【摘要】 目的 本次研究主要是?榱朔治雎菪?CT多期增强扫描测定肾小球滤过率（GFR）的临床效果。方法 20例无急性肾功能障碍的成年患者为研究对象， 对患者进行CT检查， 其中CT检查主要包括腹部平扫以及多期增强扫描， 并对患者使用碘海醇对比剂， 注射总量为90 ml， 注射时的速率保持在3 ml/s。此外， 再使用Patlak方程测量组织和血液内的示踪剂浓度， 以此来计算出该组织摄取示踪剂的速度常量， 从而计算GFR。此外， 还需要使用单光子发射计算机断层成像术（SPECT）对患者的GFR进行检测。结果 通过研究之后发现， 研究对象在CT的检测之下， 其左肾GFR为（64.36±5.38）ml/（min?1.73 m2）， 右肾GFR为（65.72±5.37）ml/（min?1.73 m2）， 总肾GFR为（129.48±10.49）ml/（min?1.73 m2）， 而使用SPECT所测得的左肾GFR为（41.74±5.49）ml/（min?1.73 m2）， 右肾GFR为（43.36±6.31）ml/（min?1.73 m2）， 总肾GFR为（85.09±10.73）ml/（min?1.73 m2）。通过对两组进行相关性分析之后发现， 这两组GFR测定法之间的相关性较好， 左肾、右肾、总肾GFR两种方法相关系数r=0.877、0.877、0.867（P<0.01）。结论 螺旋CT多期增强扫描能够准确的测定肾小球滤过率， 具有一定临床价值， 值得推广使用。

【关键词】 螺旋CT；多起增强扫描；肾小球；滤过率；临床分析
DOI：10.14163/j.cnki.11-5547/r.2017.17.030
Clinical analysis of spiral CT multi-phase enhancement scan in detection of glomerular filtration rate JIANG Jian-chang， LUO Qing-hua， LI Yan-wei， et al. Guangzhou City Huadu District Maternal and Child Health Care Hospital/Huzhong Hospital， Guangzhou 510800， China
【Abstract】 Objective To analyze clinical effect by spiral CT multi-phase enhancement scan in detection of glomerular filtration rate （GFR）. Methods A total of 20 adult patients without acute renal dysfunction as study subjects all received CT examination， including abdominal plain scan and multi-phase enhancement scan. The patients received 90 ml iohexol contrast agent by 3 ml/s in injection. Patlak equation was applied to detect concentration of tracer agent in tissue and blood， in order to calculate GFR in patients by calculating constant velocity of tracer agent accumulation. Single photon emission computed tomography （SPECT） was used to detect GFR in patients. Results CT examination showed left kidney GFR as （64.36±5.38） ml/（min?1.73 m2）， right kidney GFR as （65.72±5.37） ml/（min?1.73 m2）， and total kidney GFR as （129.48±10.49） ml/（min?1.73 m2）.
SPECT examination showed left kidney GFR as （41.74±5.49） ml/（min?1.73 m2）， right kidney GFR as （43.36±6.31） ml/（min?1.73 m2）， and total kidney GFR as （85.09±10.73） ml/（min?1.73 m2）. Correlation analysis in the two groups showed Excellent correlation between the two detection measures， with correlation coefficient r=0.877， 0.877， 0.867 in left kidney GFR， right kidney GFR and total kidney GFR （P<0.01）. Conclusion Spiral CT multi-phase enhancement scan can provide acute detection of glomerular filtration rate， along with certain clinical value. This method is worth promoting and applying.
【Key words】 Spiral CT； Multi-phase enhancement scan； Glomerular； Filtration rate； Clinical analysis 在众多临床研究中已表明， GFR能够有效的反映人体肾脏滤过功能的好坏， 其是最客观， 也是最直接的指标[1]。此外， GFR的测定在对肾功能疾病的诊断方面也具有非常重要的作用。目前， 临床上常使用SPECT来判断患者肾功能是否正常， 但是但是SPECT检测无法有效提供肾移植供体的血管以及尿路解剖信息[2]。近年来， 有不少国外学者发现， 螺旋CT多期增强扫描能够有效的测定人体肾脏的精细解剖结构， 但我国国内的相关报道却少之又少。为此， 作者对此作出相关研究， 分析螺旋CT多期增强扫描测定GFR的临床效果。
1 资料与方法
1. 1 一般资料 本次研究对象共20例， 均从本院2016年4月～
2016年9月所接收的临床需要进行腹部CT检查无急性肾功能障碍的成年患者中随机选出。20例研究对象中男12例， 女8例；年龄23～78岁， 平均年龄（50.5±14.5）岁， 体重40～86 kg， 平均体重（63.0±12.5）kg。此外， 这20例研究对象当中， 有2例患者具有糖尿病病史， 6例患者具有高血压病史。在本次研究进行之前， 所有患者均已知情， 且签署了研究同意书。
1. 2 方法
1. 2. 1 CT及SPECT扫描 制订肾脏三期增强扫描计划， 包括平扫， 动脉期及平衡期， 动脉期扫描采用对比剂跟踪技术， 阈值触发扫描， 平衡期为动脉期扫描延迟后20～30 s开始扫描。基于经典的Patlak两室模型计算正常成人的肾小球滤过率GFR， 在与99mTc-DTPA的测量结果行对照后， 建立修正的三室模型， 并评价该校正模型的准确性[3]。
1. 2. 2 肾脏自动分割 通过阈值设定及像素扩散的方法建立肾脏半自动或自动分割方法， 进行肾脏的3D建模， 得出肾脏的容积及平均CT值。
1. 2. 3 CT测量GFR 本研究采用的Patlak方程通过测量组织和血液内的示踪剂浓度， 得出该组织摄取示踪剂的速度常量， 从而计算GFR， 它基于两室模型， 其前提是示踪剂在采样期间不进入细胞外间室， 具体计算步骤如下：
C（t）=B（t）+Q（t） ①
在某时间点t， C（t）代表此时全肾容积的对比剂浓度， 为肾脏平均对比剂浓度c（t）与肾脏容积V的乘积。
B（t）是肾脏血管部分对比剂的量， 与动脉内对比剂浓度b（t）成一定比例， 可表示为：
B（t）=c1×b（t） ②
c1为固定常数， 等于肾内血管部分体积占总肾体积的百分比。
Q（t）是滤过到肾小管的对比剂的量， 与主动脉内对比剂的积分呈一定比例， 故可以得到：
Q（t）=c2∫b（t）dt ③
c2（mm3/min）相当于从血管空间到肾收集系统和肾脏间质的清除率。
合并等式①～③得到：
C（t）=cl×b（t）+c2∫b（t）dt ④
通过以上公式换算， 进一步可以得到GFR为：
c2（ml/min）=[C（t2）-b（t2）×C（t1）/b（t1）]/[∫b（t2）d（t2）-b（t2）/b（t1）×∫b（t1）d（t1）] ⑤
CT检查当日测定红细胞压积（Hct）， 计算c2×（1-Hct）即为对比剂的血浆清除率。
由公式①可知， 这一模型是假定对比剂只分布于肾内血管及肾小管内， 忽略了间质分布， 因此， 作者希望加入校正因子k或加入第三间室I（t）建立新的模型：
C（t）=B（t）+Q（t）+k 或C（t）=B（t）+Q（t）+I（t） ⑥
将原有结果及校正结果与放射性核素结果进行比较， 如果校正模型存在误差， 则进一步修正， 直至得出准确的GFR结果[4]。
1. 3 统计学方法 采用SPSS 13.0统计学软件进行统计分析。计量资料以均数±标准差（ x-±s）表示， 采用t检验；指标间相关性采用Pearson相关系数计算。P<0.05表示差异具有统计学意义。
2 结果
通过研究之后发现， 研究对象在CT的检测之下， 其左肾GFR为（64.36±5.38）ml/（min?1.73 m2）， 右肾GFR为（65.72±
5.37）ml/（min?1.73 m2）， 总肾GFR为（129.48±10.49）ml/（min?1.73 m2）；
使用SPECT所测得的左肾GFR为（41.74±5.49）ml/（min?1.73 m2），
右肾GFR为（43.36±6.31）ml/（min?1.73 m2）， 总肾GFR为（85.09±
10.73）ml/（min?1.73 m2）。通过对两组进行相关性分析之后发现， 这两种GFR测定法之间的相关性?^好， 其中左肾GFR两种方法相关系数r=0.877（P<0.01）， 其直线回归方程为：GFR（CT）=
28.525+0.859×GFR（SPECT）， n=20；右肾GFR两种方法相关系数r=0.877（P<0.01）， 其直线回归方程为：GFR（CT）=31.209+
0.785×GFR（SPECT）， n=20；总肾GFR两种方法相关系数r=0.867（P<0.01）， 其直线回归方程为：GFR（CT）=57.337+0.848×
GFR（SPECT）， n=20。见表1。
3 讨论
而对于需要进行肾移植患者来说， 在手术之前准确的评价肾移植供体的肾功能及解剖结构是肾移植手术成功的基础， 同样的也是保证肾移植供体与受体安全的基本保障。在过去， 临床上常使用SPECT来对肾移植供体的肾功能进行检查， 且该种检测方法简单方面， 安全无创。但是SPECT检测无法有效提供肾移植供体的血管以及尿路解剖信息[5]。因此， 在手术之前还需要对患者进行CTA检测， 以此来对肾移植供体的输尿管、静脉、肾盂等情况进行客观的评价。而CTA所使用的对比剂与菊粉类似， 这与螺旋CT多期增强扫描的增加值存在线性关系， 因此可以通过与螺旋CT多期增强扫描来计算出GFR的清除率， 因此这种方法也可以被应用在肾功能供体进行手术前的肾功能检测上来。
Patlak方程是CT测定GFR的基础， 如果没有Patlak方程， CT测定GFR也就无法得到验证。国外在很早之前便使用螺旋CT多期增强扫描来测定GFR与血浆酶醇清除率、核素测定的GFR的相关性良好。但是目前我国在这方面的研究还比较少。本次研究中， 主要以Patlak方程为原理对研究对象的常规双肾CTA进行扫描所测定获得的GFR值与SPECT扫描所测定到的GFR值进行相关性分析， 通过分析发现， SPECT与螺旋CT多期增强扫描测定所获得的GFR存在相当高的相关性关系， 相关研究亦对此有所证明[6]。此外， 本次研究中CT所测得的GFR值明显要高于SPECT所测得的GFR值。
综上所示， 螺旋CT多期增强扫描是临床上测定GFR的一种新型方法， 该测定方法操作简便， 且扫描所耗时间相对较短， 与SPECT测定方法相比较， 该种方法不需要特殊的测定仪器， 且能够有效的评价肾移植供体的肾功能情况， 并提供肾移植供体的血管以及尿路解剖结构。具有一定临床意义， 值得推广使用。
参考文献
[1] 钟建国， 袁建华， 徐亮， 等. 螺旋CT多期增强扫描测定肾小球滤过率的临床研究. 浙江医学， 2010， 32（2）：185-187.
[2] 钟建国. 螺旋CT多期增强扫描测定肾小球滤过率的临床研究. 苏州大学， 2008.
[3] 徐亮， 钟建国， 龚建平， 等. 螺旋CT双期增强扫描测定肾小球滤过率的标准化方案探讨. 中华放射学杂志， 2010， 44（1）：101-102.
[4] 钟建国， 徐亮， 龚建平， 等. 螺旋CT多期扫描测定肾小球滤过率不同扫描技术的比较. 医学影像学杂志， 2009， 19（11）：1434-1437.
[5] 孙长凤， 赵修义， 孙奔， 等. CT增强扫描与SPECT测定活体肾移植供体肾小球滤过率的对照研究. 中华临床医师杂志（电子版）， 2014（8）：6-10.
[6] 徐亮， 钟建国， 龚建平， 等. 螺旋CT双期增强扫描测定肾小球滤过率的初步应用//全国医学影像， 2009：101-102.