王翔宇，蘇 濤，陳路增*

(1.北京大學(xué)第一醫(yī)院超聲醫(yī)學(xué)科，2.腎內(nèi)科，北京 100034；3.北京大學(xué)腎臟病研究所，北京 100034)

超聲彈性成像是在常規(guī)灰階超聲基礎(chǔ)上衍生而來的新技術(shù)[1]，通過測量組織形變間接反映其彈性及硬度，并可進(jìn)行半定量及定量分析[2]；其中的剪切波彈性成像(shear wave elastography， SWE)包括點(diǎn)式SWE(point-SWE， p-SWE)及二維SWE(two-dimensional SWE， 2D-SWE)。世界及歐洲超聲醫(yī)學(xué)與生物學(xué)聯(lián)合會指南[2-3]認(rèn)為超聲彈性成像用于肝臟、乳腺及甲狀腺等領(lǐng)域已較為成熟，但并未詳盡闡明其在腎臟疾病中的應(yīng)用狀況。目前穿刺活檢病理學(xué)診斷仍是診斷腎臟疾病的金標(biāo)準(zhǔn)，但有創(chuàng)，不適宜反復(fù)進(jìn)行；另一方面，根據(jù)血肌酐、尿素氮等實(shí)驗室指標(biāo)可對慢性腎臟病(chronic kidney disease， CKD)進(jìn)行分期，但對于早期疾病的敏感度往往有限。臨床仍在努力尋找無創(chuàng)、可重復(fù)進(jìn)行且敏感度較高、能準(zhǔn)確評估腎臟疾病的方法。超聲具有簡便、安全、無輻射及可重復(fù)測量的優(yōu)勢，相比CT及MRI更具有普適性。本文對SWE用于CKD的進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 腎間質(zhì)纖維化

腎間質(zhì)纖維化是CKD常見病理改變，多為腎小管間質(zhì)纖維化[4]。隨著腎功能不斷減退，腎臟內(nèi)血流灌注重新分布，腎小管周圍毛細(xì)血管網(wǎng)稀少，進(jìn)一步加重髓質(zhì)缺氧狀態(tài)。腎毛細(xì)血管閉塞、細(xì)胞外基質(zhì)沉積及腎小管萎縮限制了水分子流動，可導(dǎo)致腎臟硬度增加[5]，因此，利用p-SWE及2D-SWE技術(shù)可間接反映腎臟纖維化程度。

1.1 移植腎 腎臟位置較為表淺，利于滿足SWE加壓產(chǎn)生應(yīng)變圖像的需要。MOON等[6]對新西蘭大白兔行單側(cè)輸尿管結(jié)扎、單側(cè)腎靜脈結(jié)扎，以2D-SWE觀察結(jié)扎前后腎間質(zhì)纖維化情況，發(fā)現(xiàn)單側(cè)腎靜脈結(jié)扎組腎臟間質(zhì)纖維化程度最高，且楊氏模量與腎間質(zhì)纖維化程度明顯相關(guān)，為2D-SWE評估移植腎間質(zhì)纖維化程度提供了有力支持。MA等[7]觀察32例腎移植患者，將ROI分別置于移植腎皮質(zhì)及髓質(zhì)，發(fā)現(xiàn)腎皮質(zhì)、髓質(zhì)楊氏模量及血肌酐均與間質(zhì)纖維化病理評分呈明顯正相關(guān)，但僅以血肌酐無法檢出輕度間質(zhì)纖維化，因此認(rèn)為2D-SWE評估移植腎間質(zhì)纖維化效果優(yōu)于血肌酐，且具有較好一致性。目前對于SWE評估移植腎間質(zhì)纖維化的價值尚存爭議[8]。KENNEDY等[9]對比MR彈性成像及p-SWE診斷移植腎間質(zhì)纖維化的價值，認(rèn)為p-SWE對移植腎間質(zhì)纖維化不具備診斷價值。MA等[7]以腎間質(zhì)纖維化及腎小管萎縮的面積百分比作為參數(shù)進(jìn)行評估，所獲結(jié)論存在不同。樊韻玲等[10]采用p-SWE評估移植腎術(shù)后狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)病毒感染時，隨腎間質(zhì)纖維化程度增加，移植腎彈性值升高。LEONG等[11]應(yīng)用p-SWE觀察體外明膠模型，提出測量角度輕微變化即可影響SWE測值，建議將ROI固定于腎皮質(zhì)中部，以提高結(jié)果的準(zhǔn)確性及可重復(fù)性。

1.2 CKD 有關(guān)p-SWE評估CKD能力的研究結(jié)論也并不完全一致。有學(xué)者[12]采用p-SWE測量CKD患者腎實(shí)質(zhì)剪切波速度(shear wave velocity， SWV)，結(jié)果顯示輕、中度纖維化患者的SWV顯著高于非纖維化患者。LEONG等[13]發(fā)現(xiàn)CKD組SWV顯著高于對照組，且SWV與估算腎小球濾過率(estimated glomerular filtration rate， eGFR)呈負(fù)相關(guān)；進(jìn)一步對比75例CKD患者的楊氏模量值與病理所見，發(fā)現(xiàn)腎實(shí)質(zhì)硬度隨腎小球硬化、間質(zhì)纖維化和腎小管萎縮百分比增加而加大[14]。另一方面，GROSU等[15]對91例CKD患者行p-SWE檢查，發(fā)現(xiàn)CKD組患者SWV低于對照組，且與eGFR呈正相關(guān)，與上述研究結(jié)果相悖；而SASAKI等[16]比較187例CKD患者的eGFR與腎皮質(zhì)SWV，發(fā)現(xiàn)二者并無相關(guān)性。CKD患者SWV結(jié)果變異較大，可能與腎血流灌注減少相關(guān)，其腎臟血流減少對SWV的影響可能超過纖維化，導(dǎo)致腎皮質(zhì)硬度與腎間質(zhì)纖維化呈負(fù)相關(guān)[17-18]。此外，RADULESCU等[19]及LIU等[20]以2D-SWE觀察成人及兒童CKD，結(jié)果均顯示病變組平均楊氏模量明顯大于對照組。

1.3 其他 既往研究[21]發(fā)現(xiàn)特發(fā)性腎病綜合征(idiopathic nephrotic syndrome， INS)患者腎實(shí)質(zhì)SWV隨腎間質(zhì)纖維化程度加重而顯著增加，提示SWV對于區(qū)分輕度與中、重度INS具有診斷價值；激素抵抗組楊氏模量顯著高于激素敏感組[22]，表明楊氏模量值對評估預(yù)后具有重要意義。LIU等[23]納入無糖尿病腎病(diabetic kidney disease， DKD)、早期DKD及中期DKD共3組患者，多因素回歸分析結(jié)果顯示腎皮質(zhì)楊氏模量升高是DKD患者腎病進(jìn)展的獨(dú)立危險因子；TURGUTALP等[24]發(fā)現(xiàn)SWE可用于監(jiān)測IgA腎病患者腎間質(zhì)纖維化進(jìn)展程度，以15 kPa為楊氏模量的診斷臨界值，其敏感度和特異度分別為89%和90%。

2 腎小球囊內(nèi)壓

腎臟充血狀態(tài)可能與膿毒癥合并心衰患者發(fā)生急性腎損傷(acute kidney injury， AKI)相關(guān)；測量腎小球囊內(nèi)壓可間接反映腎臟充血狀態(tài)。KASHANI等[25]以超聲表面波彈性成像(ultrasound surface wave elastography， USWE)測量豬的基線、注射生理鹽水或血管活性藥物(去甲腎上腺素、加壓素、多巴胺及非諾多巴)、2 L腹膜透析液腹腔灌注及靜脈、動脈和輸尿管夾閉后的SWV，以觀察腎臟彈性變化，同時通過有創(chuàng)操作直接測量腎小球囊內(nèi)壓，觀察不同干預(yù)措施下腎小球囊內(nèi)壓變化及其與SWV的相關(guān)性，結(jié)果顯示腎SWV與腎小球囊內(nèi)壓呈正相關(guān)。YOON等[26]對15只新西蘭大白兔行左側(cè)輸尿管結(jié)扎術(shù)，術(shù)后觀察49天，行SWE檢查，發(fā)現(xiàn)結(jié)扎側(cè)腎皮質(zhì)楊氏模量高于對側(cè)，且其值隨時間延長而增加。SOHN等[27]采用p-SWE測量51例腎積水兒童的雙側(cè)腎臟，發(fā)現(xiàn)腎臟重度積水情況下，腎臟實(shí)質(zhì)SWV明顯增高。

3 腎硬化

4 小結(jié)與展望

目前SWE用于腎臟的價值主要體現(xiàn)于診斷疾病，尚缺少預(yù)后相關(guān)研究。腎皮質(zhì)或髓質(zhì)的SWV或楊氏模量隨纖維化程度增加而增加，使得SWE可用于評估移植腎、DKD、IgA腎病及INS的腎間質(zhì)纖維化程度；針對移植腎間質(zhì)纖維化程度的研究結(jié)果具有較好的一致性。由于腎臟疾病病因及病理機(jī)制的復(fù)雜性，目前CKD相關(guān)研究尚未能獲得統(tǒng)一結(jié)果，因此，評估CKD患者腎皮質(zhì)硬度時，除關(guān)注腎間質(zhì)纖維化外，還應(yīng)考慮血流灌注減少的影響；而評估腎小球囊內(nèi)壓的結(jié)果具有較好一致性，SWV或楊氏模量多隨囊內(nèi)壓的增高而增加，故可反映腎臟充血狀態(tài)。SWE評估腎小球腎炎的研究較少，有待進(jìn)一步觀察。

雖然病變腎組織的各向異性、腎血流灌注變化、合并尿路梗阻及探頭壓力等因素均可影響SWE所測超聲參數(shù)，但結(jié)合疾病特點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)合檢查及構(gòu)建模型等均有助于提高超聲彈性成像的診斷效能。期待未來在腎移植及非移植CKD等更多領(lǐng)域展開深入的超聲成像研究。