陳亮, 孟紅秀, 馮艷, 毛錫金, 殷志杰, 劉泉源, 董立杰, 張貝貝
腎動靜脈畸形(renal arteriovenous malformations,rAVM)大多為先天性疾病,少部分因外傷所致,比較少見。常規(guī)影像學(xué)檢查是診斷rAVM的主要方法,超聲、MRI、DSA及CT可為其診斷提供重要信息,其中DSA既可確診又可治療,是其最主要的診斷方法。有關(guān)腎動靜脈畸形的CT表現(xiàn),國內(nèi)外文獻均少有報道。本文回顧性分析14例腎動靜脈畸形患者的MSCT表現(xiàn),旨在探討MSCT對腎動靜脈畸形的診斷價值。
收集本院2008年5月-2017年9月經(jīng)MSCT診斷為腎動靜脈畸形的患者14例,其中男4例,女10例,年齡12~58歲。14例患者臨床均懷疑為腎血管性疾病,主要癥狀包括間斷性無痛血尿、腰部隱痛等。實驗室檢查僅2例患者血尿素氮(blood urea nitro-gen,BUN)輕度升高。入院時肉眼血尿8例,鏡下血尿2例。14例患者中12例行腎動脈介入治療,2例行手術(shù)治療后確診。
表1 患者一般信息及病灶相關(guān)情況
注:GS=金標準(gold standard);D1=醫(yī)師1診斷結(jié)果;D2=醫(yī)師2診斷結(jié)果;LS=病灶大小(lesion size);RAB=所屬腎動脈分支(renal artery branch);DMA=畸形動脈直徑(diameter of malformed artery);DMV=畸形靜脈直徑(diameter of malformed vein)。
采用GE 64層螺旋CT(LightSpeed VCT)、西門子雙源螺旋CT行MSCT檢查,層厚、層間距均為5 mm,螺距0.984,管電壓120 kV,自動管電流。所有患者均行平掃、增強三期掃描,增強掃描經(jīng)肘正中靜脈團注對比劑碘帕醇(370 mg I/mL),流率3.5 mL/s,劑量:成人100 mL;兒童2 mL/kg,最高不超40 mL。注射對比劑后25 s開始皮質(zhì)期掃描,60 s開始髓質(zhì)期掃描,5 min開始排泄期掃描。
掃描所獲原始數(shù)據(jù),以0.625 mm層厚進行薄層重建,由3位副主任醫(yī)師以上職稱的診斷醫(yī)師(簡稱“醫(yī)師”)采用GE AW4.4工作站進行后處理,并對后處理圖像進行觀察、分析。其中2位醫(yī)師首先利用MSCT圖像對患者進行雙盲診斷,計算2位醫(yī)師對本病的診斷符合率。第3位醫(yī)師知曉手術(shù)及DSA結(jié)果,在前2位醫(yī)師首次診斷后,向其公布DSA及手術(shù)結(jié)果,并對所有患者進行回顧性分析,測量病灶大小、畸形動脈及靜脈的直徑(取3位醫(yī)師測量的平均值作為最終值),評估局部皮質(zhì)灌注、腎盂腎盞受壓情況。后處理技術(shù)主要包括最大密度投影(maximum intensity projection,MIP )、多平面重組(multi-planar reformation,MPR)和容積再現(xiàn)(volume rendering,VR)等,觀察分析內(nèi)容主要是不同后處理技術(shù)對病變征象的顯示能力。
使用SPSS 13.0軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。醫(yī)師之間的一致性分析采用Cohen's Kappa檢驗,Kappa值<0.51為不一致,0.51~0.80為一致,>0.80為顯著一致。
采用Cohen's Kappa檢驗對2位醫(yī)師進行一致性分析,Kappa值為0.759,表明2位醫(yī)師間具有一致性。醫(yī)師1的診斷符合率為85.71%(12/14),醫(yī)師2的診斷符合率為78.57%(11/14,表1)。
14例患者中,病變位于腎皮髓質(zhì)交界處8例,血管畸形均較?。?例畸形較大,大部分畸形血管位于腎輪廓外,少部分畸形血管位于皮髓質(zhì)內(nèi);另外2例為腎動靜脈畸形合并腎下極血管平滑肌脂肪瘤。
CT平掃顯示14例患者中8例病灶較小(表1),最大直徑<5 cm,病灶呈等密度,腎形態(tài)無明顯異常;4例病灶較大,最大直徑>5 cm,病灶呈稍高密度影,病變大部分突出于腎輪廓外;2例合并血管平滑肌脂肪瘤,脂肪成分呈脂性低密度,血管成分呈稍高密度。14例增強掃描病變各期均明顯強化,強化方式與血管相似,以皮質(zhì)期病變顯示最清楚。皮質(zhì)期畸形血管強化程度高于髓質(zhì)但稍低于皮質(zhì),畸形動脈均可顯示,畸形靜脈部分顯示;髓質(zhì)期畸形動脈強化程度減弱,開始變淡,畸形引流靜脈強化程度增強,逐漸顯示清晰;排泄期病變開始近似于平掃或呈稍高密度,腎盂腎盞顯示良好,8例病灶較小者腎盂腎盞無明顯受壓改變,其余病灶較大者鄰近腎盂腎盞不同程度受壓。
圖1 腎動靜脈畸形患者,女,65歲,因肉眼血尿1周入院,MSCT對畸形血管團的畸形動脈、靜脈的顯示與DSA有很好的一致性。a) 皮質(zhì)期冠狀面圖像可清晰顯示畸形血管團呈動脈瘤樣擴張(箭),并可見鄰近外側(cè)皮質(zhì)變薄;b)髓質(zhì)期MIP圖像可清晰顯示畸形血管團的粗大引流靜脈(箭); c) DSA動脈像顯示畸形血管團呈動脈瘤樣擴張(箭),供血動脈為后段分支; d) DSA靜脈像示迂曲粗大引流靜脈(箭)。
4例病灶較大者畸形血管可突出于腎輪廓外,橫軸面圖像即可顯示畸形血管團;8例病灶較小者畸形血管常位于腎皮髓質(zhì)交界處,橫軸面圖像僅能顯示團塊狀或條狀明顯異常強化影,不能區(qū)分血管;而后處理技術(shù)中的MPR(圖1a)及MIP(圖1b)圖像,皮質(zhì)期均能清晰顯示畸形動脈,并可追蹤畸形動脈的供血動脈,對顯示病變具有明顯優(yōu)勢;VR圖像對較大畸形可直觀顯示其畸形血管的立體走向,但不能顯示小病變。皮質(zhì)期對畸形動脈顯示效果最佳同時可明確顯示局部腎實質(zhì)灌注情況;髓質(zhì)期顯示畸形靜脈效果最佳;排泄期可顯示腎盂腎盞充盈及是否受壓情況。MSCT圖像同時可以顯示伴隨征象,如腎積水、腎血腫等。
12例患者行腎動脈介入治療時DSA圖像均可清晰顯示畸形動靜脈,MSCT對畸形動靜脈的顯示與DSA有很好的一致性(圖1),同時行供血動脈的栓塞治療。2例患者手術(shù)切除病變,術(shù)中可見粗大畸形動脈及引流靜脈。
rAVM大多為先天性疾病,比較少見,可分為靜脈曲張型和動脈瘤型兩種類型,兩者均以女性多見,前者多見于年輕患者,后者多見于老年患者;極少數(shù)可繼發(fā)于腎活組織穿刺或手術(shù)后[1];臨床上本病可引起血尿及腎腫塊[2],少部分可導(dǎo)致難治性高血壓[3]。
rAVM的畸形血管常位于腎盂黏膜下固有層內(nèi),表現(xiàn)為腎段或腎葉間動靜脈間的異常連接,局部異常血管擴張扭曲呈團狀、叢狀或串珠狀,腎靜脈壓力的增加導(dǎo)致血管破裂,可反復(fù)引起血尿[4,5]。rAVM常局限在腎的某一段,這也是選擇性腎動脈栓塞可治療本病的基礎(chǔ)[6,7]。
病灶密度及對腎形態(tài)的影響:CT平掃時rAVM病灶多呈等密度,伴發(fā)出血時呈高密度,出血量大時腎盂內(nèi)可見血凝塊;病灶較小時腎臟形態(tài)多無改變,病灶較大時可使腎變形、腎盂腎盞受壓等。本組病例中病灶最大直徑<5 cm且位置深在時多不引起腎形態(tài)的改變,而對于直徑>5 cm且位于腎表面時多引起腎形態(tài)改變;部分患者可伴輕度腎積水。
CT增強各期對畸形血管團的顯示:增強掃描皮質(zhì)期病灶呈明顯均勻強化,與血管強化相似,呈團塊狀、條狀等,此期對病灶供血動脈及畸形動脈的顯示具有明顯優(yōu)勢,本組病例中病變可發(fā)生于腎臟的各個腎段,病灶較小時多位于一個腎段,病灶較大時可跨腎段分布,但供血動脈只起源于一個腎動脈分支或其亞段;同時CT可測量畸形動脈的最大直徑,畸形動脈的直徑多大于供血動脈分支亞段的3~10倍;增強掃描髓質(zhì)期病灶強化程度減弱,此期可明確顯示畸形靜脈及其引流方向;本研究結(jié)果顯示畸形靜脈的直徑可大于或小于畸形動脈,這與其他部位AVM的畸形靜脈直徑一般大于畸形動脈的情況稍有差異,因此在判斷病灶供血動脈時需仔細辨認;增強掃描排泄期病灶隨延遲時間的不同可呈稍高密度或等密度,此期可評估腎盂腎盞受壓情況;本組病例顯示病灶直徑小于5 cm的小病灶,一般不引起腎盂腎盞受壓;而隨著病灶增大,腎盂腎盞受壓的概率增高,但兩者并不呈正比,這還和病灶的位置有一定關(guān)系。MPR可多方位觀察病灶,MPR聯(lián)合MIP找到畸形動脈和/或畸形靜脈即可確診。本組病例中,皮質(zhì)期MPR聯(lián)合MIP圖像均可清晰顯示畸形血管團,從而診斷本病。
rAVM需與腎假性動脈瘤、腎癌及腎感染性疾病等相鑒別:①腎假性動脈瘤多發(fā)生于腎外傷后,CT增強掃描可見與相應(yīng)動脈相通的類圓形或梭形對比劑充盈,無引流靜脈,其各期強化程度與血管一致;當動脈瘤較小時與rAVM鑒別困難,DSA對兩者的鑒別具有重要意義;本組病例中1位患者病灶總體略呈球形,而畸形動脈與靜脈的最大直徑相近,兩位醫(yī)師均誤診為動脈瘤。②腎癌平掃多呈低密度,增強掃描明顯強化但不均勻,可有壞死,并有明顯的占位效應(yīng)。③腎感染性疾病如腎膿腫早期病灶亦可明顯強化,但其強化不均勻并以邊緣強化為主;本組病例中有2例病灶很小,皮質(zhì)期強化呈條狀,2位醫(yī)師均誤診為感染性疾病。
CT檢查時易漏診、誤診rAVM,本研究結(jié)果顯示,兩位醫(yī)師在雙盲的情況下首次診斷,診斷符合率分別為85.71%(12/14)、78.57%(11/14),稍高于文獻報道,而且兩位醫(yī)師的診斷符合率相差較大,可能與病例數(shù)較少有關(guān)。造成CT檢查易漏診、誤診rAVM的原因有多種,其中最重要的一點,Honda等[8]認為與掃描方案及對比劑注射有很大關(guān)系。分析本組病例的掃描方案,筆者認為以下幾點有利于病灶的顯示:① MSCT薄層掃描或厚層掃描薄層重建有利于小病灶的檢出。②增強掃描對比劑注射需采用高壓注射器,注射流率應(yīng)≥3.5 mL/s,快速團注對比劑有利于腎段動脈及其分支和病灶畸形血管的顯示。③MSCT皮質(zhì)期掃描時機是顯示病變的關(guān)鍵,掃描時間應(yīng)控制在注射對比劑后25 s,早于普通增強掃描的皮質(zhì)期掃描時間(30 s)。普通增強掃描的皮質(zhì)期腎皮質(zhì)強化明顯,很容易掩蓋位于皮髓質(zhì)交界的小病灶;而對比劑注射后25 s掃描,腎動脈及其分支顯示良好,腎皮質(zhì)強化還未達到高峰,密度相對較低,易于顯示AVM。④圖像后處理技術(shù)方面,筆者認為MPR和MIP是關(guān)鍵,不但可以清晰顯示畸形血管團,還可以任意層面顯示病灶,有利于追蹤AVM的供血動脈,這對后續(xù)治療具有指導(dǎo)意義;VR圖像由于腎皮質(zhì)的強化掩蓋了畸形血管,不易顯示小病變,但對于大病變可以直觀觀察AVM的立體結(jié)構(gòu)及血管走向。
rAVM的診斷主要依賴影像學(xué)檢查,如超聲、CT、MRI及血管造影等[9]。超聲特別是彩色多普勒超聲對血流變化敏感,可以發(fā)現(xiàn)rAVM所產(chǎn)生的血流動力學(xué)變化,但對較小的動靜脈畸形不敏感,易漏診。MRI血管重建技術(shù)能顯示較大腎動脈分支處的動靜脈畸形,但對腎段動脈以下分支發(fā)生的病變較難顯示[10]。腎動脈造影是診斷先天性腎動靜脈畸形的金標準,可以發(fā)現(xiàn)很小的病變,能直觀和全面地顯示動靜脈畸形的部位、數(shù)目、供血及血流動力學(xué)改變等,并且在診斷的同時可進行治療,是診治本病的首選方法,但腎動脈造影為有創(chuàng)性檢查,且檢查費用較高。MSCT采用容積掃描技術(shù),掃描速度快,密度分辨力及空間分辨力高,掃描層厚薄(最薄可達0.625 mm),并配有強大的圖像后處理技術(shù),可檢出小病灶,多期增強掃描可充分顯示畸形動脈、靜脈的血管團,同時可較準確地評估病灶周圍腎實質(zhì)灌注和腎盂腎盞受壓情況,與DSA相比無創(chuàng)、經(jīng)濟,是篩查本病的有效檢查方法。
綜上所述,MSCT及其圖像后處理技術(shù)可顯示rAVM的畸形血管團,對本病具有很高的診斷價值,并可追蹤供血動脈,有利于臨床治療方案的制定,同時MSCT經(jīng)濟、無創(chuàng),可作為篩查本病的首選方法。