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        MRI評(píng)價(jià)糖尿病腎病患者腎皮質(zhì)灌注水平及與遠(yuǎn)期預(yù)后的相關(guān)性

        2021-11-30 05:58:26
        中國(guó)當(dāng)代醫(yī)藥 2021年28期
        關(guān)鍵詞:中重度皮質(zhì)一致性

        劉 冰

        沈陽市第一人民醫(yī)院磁共振科,遼寧沈陽 110041

        糖尿病腎病(diabetic kidney disease,DKD)是糖尿病常見慢性并發(fā)癥,是導(dǎo)致慢性腎病和終末期腎病的主要原因[1]。腎實(shí)質(zhì)灌注減少和缺氧導(dǎo)致腎間質(zhì)纖維化是DKD 進(jìn)展的必經(jīng)過程,評(píng)價(jià)腎實(shí)質(zhì)灌注水平有助于DKD 病程的準(zhǔn)確評(píng)價(jià)[2]。CT、超聲微泡造影等是臨床評(píng)價(jià)腎實(shí)質(zhì)灌注的常用方法,但仍存在有創(chuàng)、可能引發(fā)對(duì)比劑腎病等風(fēng)險(xiǎn),且停留在形態(tài)性層面[3-4]。動(dòng)脈自旋標(biāo)記(arterial spin labeling,ASL)MRI 無創(chuàng)、無輻射,通過對(duì)血液中水分子成像為腎實(shí)質(zhì)灌注水平和腎功能提供了新方法[5]。本研究采用ASL MRI 評(píng)估DKD 患者腎皮質(zhì)灌注水平,分析其與遠(yuǎn)期預(yù)后的相關(guān)性,探討MRI 在DKD 患者病情評(píng)估和預(yù)后預(yù)測(cè)中的應(yīng)用價(jià)值。

        1 資料與方法

        1.1 一般資料

        選取2016年8月至2017年8月沈陽市第一人民醫(yī)院收治的120 例2 型糖尿病患者作為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn):①符合2 型糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)[6];②尿蛋白肌酐比值≥300 mg/g。排除標(biāo)準(zhǔn):①M(fèi)RI 檢查禁忌證;②近1 個(gè)月服用腎毒性藥物或合并腎動(dòng)脈狹窄;③合并除DKD 之外的其他慢性或急性腎病。根據(jù)是否患DKD,分為單純糖尿?。⊿D)組(60 例)和DKD 組(60例)。SD 組中,男30 例,女30 例,年齡42~71 歲,平均(58.3±5.6)歲,病程3~5年,平均(2.5±0.6)年;DKD 組中,男32 例,女28 例,年齡40~73 歲,平均(57.8±3.5)歲,病程2~5年,平均(2.7±0.5)年,其中輕度DKD[估算腎小球?yàn)V過率(estimated glomerular filtration rate,eGFR)≥60 ml/(min·1.73 m2)]27 例,中重度DKD[eGFR<60 ml/(min·1.73 m2)]33 例。另選取同期來沈陽市第一人民醫(yī)院體檢的60 例健康人群作為正常對(duì)照組,其中男33 例,女27 例,年齡42~71 歲,平均(58.9±5.8)歲。三組研究對(duì)象的一般資料比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。所有患者均簽署知情同意書,本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

        1.2 方法

        1.2.1 臨床資料收集 入組前,收集患者性別、年齡、身高、體重等基本資料。MRI 檢查前取靜脈血和晨尿,測(cè)定尿微量蛋白、尿蛋白肌酐比值、血肌酐、血尿素、血紅蛋白等生化指標(biāo)。按照中國(guó)人群簡(jiǎn)化的腎臟病膳食改善公式計(jì)算eGFR[7]。

        1.2.2 MRI 檢查及圖像分析 MRI 檢查前禁食禁水10 h,采用德國(guó)8 通道體部相控陣線圈的Siemens Magnetom Trio 3.0T 超導(dǎo)MRI 儀。仰臥位,進(jìn)行雙腎常規(guī)MRI及ASL MRI 掃描,常規(guī)序列涵蓋,軸位T1W1、T2W1、冠狀位脂肪抑制T2W1,以了解腎臟的解剖形態(tài)結(jié)構(gòu),同時(shí)將器質(zhì)性病變排除在外。從腎臟長(zhǎng)軸斜矢狀位ASL MRI 掃描雙側(cè)腎臟,獲得未反轉(zhuǎn)的MO 圖像后,屏氣狀態(tài)下使用同等分辨率修飾的Look-Locker 反轉(zhuǎn)恢復(fù)(modified Look-Locker inversion recovery,MOLLI),獲取同層面的T1 圖像; 最后使用血流敏感交替反轉(zhuǎn)恢復(fù)——真實(shí)快速成像穩(wěn)態(tài)自由進(jìn)動(dòng)序列進(jìn)行ASL掃描,掃描參數(shù)如下,TR 4.48 ms,TE 2.24 ms,T1 1200 ms,翻轉(zhuǎn)角70°,體素為2.3 mm×2.3 mm×5.0 mm,F(xiàn)OV 300 mm×300 mm,層厚5.0 mm,無間距,重復(fù)12 次。

        圖像分析:將MRI 圖導(dǎo)入Matlab R2013a 軟件,經(jīng)轉(zhuǎn)換獲得雙側(cè)腎臟腎血流量(renal blood flow,RBF)圖。將雙側(cè)RBF 圖導(dǎo)入Image J 軟件,分別在腎臟上極、中部和下極選擇3 個(gè)感興趣區(qū)域,獲取RBF 值,計(jì)算9 個(gè)感興趣區(qū)域的RBF 平均值。所有研究對(duì)象圖均經(jīng)2 名高年資醫(yī)師分別閱片,取平均值作為最終測(cè)量值。

        1.2.3 遠(yuǎn)期預(yù)后評(píng)價(jià) 所有患者隨訪至2020年8月5日,預(yù)后不良事件設(shè)定為死亡、 血肌酐較入組時(shí)增加≥30%或達(dá)到終末期腎病[eGFR<15 ml/(min·1.73 m2)]。隨訪過程中達(dá)到上述任一終點(diǎn)即可停止隨訪。

        1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

        采用SPSS 19.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,兩組間比較采用t檢驗(yàn),多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用SNK-q 檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料用率表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn);采用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(interclass correlation coefficient,ICC) 評(píng)價(jià)2 名醫(yī)生測(cè)量結(jié)果的一致性,ICC<0.4 表示一致性差,0.4≤ICC<0.75,表示一致性中等,ICC≥0.75 表示一致性好;采用Pearson 檢驗(yàn)分析相關(guān)性; 繪制ROC 曲線評(píng)價(jià)RBF 值預(yù)測(cè)不良事件的效能,以P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

        2 結(jié)果

        2.1 兩名醫(yī)師對(duì)RBF 檢測(cè)結(jié)果的一致性分析

        2 名醫(yī)師測(cè)得SD 組、DKD 組和正常對(duì)照組RBF值的ICC 均>0.90,一致性較好(表1)。

        表1 兩名醫(yī)師對(duì)RBF 檢測(cè)結(jié)果的一致性分析(±s)

        表1 兩名醫(yī)師對(duì)RBF 檢測(cè)結(jié)果的一致性分析(±s)

        組別 ICC 值RBF[ml/(100 g·min)]醫(yī)師1 醫(yī)師2 SD 組(n=60)左腎右腎DKD 組(n=60)左腎右腎正常對(duì)照組(n=60)左腎右腎264.5±24.3 258.6±34.3 262.3±26.4 254.4±32.2 0.97 0.95 188.2±21.3 197.5±27.5 193.3±24.3 201.3±29.6 0.95 0.94 284.3±35.4 259.7±35.3 279.4±33.2 262.3±36.4 0.93 0.95

        2.2 各組患者腎皮質(zhì)RBF 值的比較

        SD 組、輕度DKD 組、中重度DKD 組和正常對(duì)照組的RBF 值整體比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);正常對(duì)照組的RBF 值高于SD 組、輕度DKD 組、中重度DKD 組(qSD組VS正常對(duì)照組=3.021、q輕度DKD組VS正常對(duì)照組=9.777、q中重度DKD組VS正常對(duì)照組=30.656,P<0.05);SD 組的RBF 值高于輕度DKD 組、中重度DKD 組(qSD組VS輕度DKD組=6.757、qSD組VS中重度DKD組=27.636,P<0.05); 輕度DKD組的RBF 值高于中重度DKD 組(q=20.879,P<0.05)(表2)。

        表2 各組患者腎皮質(zhì)RBF 值的比較[ml/(100 g·min),(±s)]

        表2 各組患者腎皮質(zhì)RBF 值的比較[ml/(100 g·min),(±s)]

        組別 例數(shù) RBF SD 組輕度DKD 組中重度DKD 組正常對(duì)照組F 值P 值60 27 33 60 260.0±29.3 234.5±25.6 155.7±25.8 271.4±35.2 190.820 0.000

        2.3 RBF 值與eGFR 值的相關(guān)性分析

        糖尿病患者腎皮質(zhì)RBF 值與eGFR 值呈顯著正相關(guān)(r=0.664,P<0.05)(圖1)。

        2.4 RBF 值與遠(yuǎn)期預(yù)后的相關(guān)性分析

        隨訪期間60 例DKD 患者中5 例在入組時(shí)即達(dá)到慢性腎臟病5 期,未作為隨訪對(duì)象。隨訪過程中,11 例患者因不同意繼續(xù)隨訪、 聯(lián)系方式更改或未按要求進(jìn)行后續(xù)檢查失訪。共計(jì)44 例完成隨訪,隨訪時(shí)間為23~38 個(gè)月,平均(32.1±2.1)個(gè)月。隨訪期間,18 例患者到達(dá)隨訪終點(diǎn),其中2 例死亡(死因分別為腦血管意外和心血管事件),13 例進(jìn)入終末期腎病,3 例肌酐升高>30%。

        繪制ROC 曲線,分析采用RBF 值預(yù)測(cè)DKD 患者遠(yuǎn)期預(yù)后(隨訪終點(diǎn)事件)的效能,結(jié)果顯示,RBF值預(yù)測(cè)遠(yuǎn)期預(yù)后的截?cái)嘀禐?94.3 ml/(100 g·min),AUC 為0.821(95%CI 0.742~0.901),預(yù)測(cè)的敏感度、特異度、準(zhǔn)確度分別為78.2%、85.5%、83.2%,預(yù)測(cè)效果良好。

        圖2 RBF 值預(yù)測(cè)DKD 患者遠(yuǎn)期預(yù)后的ROC 曲線

        3 討論

        糖尿病患者的血糖常常處于持續(xù)性的較高水平,易導(dǎo)致GFR 升高,高濾過性和高灌注狀態(tài)易損傷大血管內(nèi)皮組織,使疾病進(jìn)展為為腎小球硬化[8-10]。因此腎灌注水平與腎功能存在相關(guān)性,腎灌注水平能夠有效反映出腎功能的改變。腎皮質(zhì)中包含大部分的腎單位[11-13]。

        本研究經(jīng)2 名醫(yī)師評(píng)價(jià)研究對(duì)象的MRI 圖,兩名醫(yī)師的結(jié)果一致性較高,證實(shí)MRI 評(píng)估腎皮質(zhì)灌注水平穩(wěn)定可靠、重復(fù)性較好,與文獻(xiàn)報(bào)道結(jié)果一致[11-12]。不同組間RBF 值比較結(jié)果顯示,正常對(duì)照組>SD 組>輕度SD 組>中重度SD 組(P<0.05),提示隨著DKD 患者病情的加重,RBF 值下降,這與相關(guān)性分析結(jié)果中,糖尿病患者腎皮質(zhì)RBF 值與eGFR 值呈正相關(guān)(r=0.664,P<0.05)這一結(jié)果一致。隨著DKD 患者病情的進(jìn)展,長(zhǎng)期的糖基化終末產(chǎn)物和高血糖的刺激是的白細(xì)胞介素、腫瘤生長(zhǎng)因子等炎癥因子和細(xì)胞介質(zhì)的釋放,使得腎纖維連接蛋白增生和腎小球細(xì)胞外基質(zhì)增生,造成腎小球硬化,從而激活腎素?fù)p管緊張素系統(tǒng)進(jìn)一步誘導(dǎo)纖維化,進(jìn)而導(dǎo)致腎血流改變,RBF值增加[14-18]。正是由于RBF 值與eGFR 呈正相關(guān),表明RBF 值能夠能夠反映DKD 患者腎功能。因此,采用RBF 值評(píng)價(jià)患者遠(yuǎn)期預(yù)后,結(jié)果顯示RBF 值預(yù)測(cè)遠(yuǎn)期預(yù)后的ROC 曲線下面積為0.821,預(yù)測(cè)的敏感度、特異度、準(zhǔn)確度分別為78.2%、85.5%、83.2%,預(yù)測(cè)效果良好,提示RBF 能夠反映DKD 患者腎功能,可用于患者遠(yuǎn)期療效預(yù)測(cè),是DKD 患者遠(yuǎn)期療效預(yù)測(cè)的無創(chuàng)新方法。

        本研究尚存在以下不足: ①未將RBF 值與金標(biāo)準(zhǔn)比較;②樣本量有限;③未獲取整個(gè)腎臟皮質(zhì)的灌注信息。因此,本研究結(jié)果有待于進(jìn)一步的細(xì)化研究,并擴(kuò)大樣本量驗(yàn)證。

        綜上所述,MRI 是一種無創(chuàng)、 安全的影像學(xué)檢查方法,可用于定量評(píng)估糖尿病腎臟灌注水平,腎皮質(zhì)灌注指標(biāo)RBF 值能夠有效反映DKD 早期腎臟血流動(dòng)力學(xué)改變,并能敏感地區(qū)分患者預(yù)后差異,為DKD患者腎功能的評(píng)價(jià)和遠(yuǎn)期療效預(yù)測(cè)提供一種無創(chuàng)、可重復(fù)的臨床監(jiān)測(cè)方法。

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