目的:本研究采用彩色多普勒超声影像技术检查正常成人及2型糖尿病患者肾脏体积、内部结构,肾脏血流分布,肾内各级动脉的脉冲多普勒血流参数,并进行统计分析,为进一步研究糖尿病肾病(DN)的肾内各级动脉的血流参数提供参考值。在患者本人知情同意的前提下,从所观测的糖尿病患者中选取部分样本行经皮超声引导肾组织活检,并提取到有意义的肾脏病理标本,将所采集标本进行光镜和(或)免疫荧光病理检查。将其肾内各级动脉的阻力指数与肾组织病理分期之间作相关性分析。探讨彩色多普勒超声检查在糖尿病肾病早期诊断、病程发展及指导治疗中的临床应用价值,旨在为临床无创评价糖尿病肾病的病理改变提供一种较为客观的、量化的技术方法。
方法:正常成人组20例,男11例,女9例,年龄45～72岁,平均年龄58.55±7.65。糖尿病组60例,均为2型DM,男36例,女24例,年龄47～75岁,平均年龄60.77±7.00。根据24小时尿白蛋白的排泄率(UAER)不同,将糖尿病组分为不同阶段,每组各20例:Ⅰ组:UAER<30mg为正常蛋白尿阶段;Ⅱ组:UAER在30～300mg为微量白蛋白阶段,即早期DN;Ⅲ组:UAER>300mg为临床蛋白尿阶段DN。使用PHILIPS-IU22型彩色多普勒超声仪对正常成人组及糖尿病肾病各组患者进行二维(2D)检查肾脏体积测量、肾实质改变分级,彩色多普勒血流成像(CDFI)、能量图(CDE)检查肾内血流分布分级,彩色脉冲频谱多普勒(PW)测量肾内各级肾动脉血流动力学指数(Vsmax、Vdmin、RI)。并对部分糖尿病肾病患者经皮超声引导肾组织活检,对其病理损害程度分期。
结果:1糖尿病组肾脏的长径(L)、宽度(W)、厚径(T)和体积(V)均比正常对照组肾脏增大(p<0.05)。
2正常成人组肾脏皮质由肾实质外层向内延伸至锥体之间,回声均匀,等于或略低于肝脏或脾脏回声。髓质回声低于皮质,肾锥体呈顶端指向肾窦的圆锥三角形弱回声。皮、髓质分界清晰。二维超声观察各组糖尿病患者肾脏实质回声与正常成人组之间不全相同(p<0.05)。其中正常蛋白尿阶段的糖尿病患者与正常成人组之间肾脏实质分级无明显不同(p>0.05)。早期DN患者、临床蛋白尿阶段DN患者肾脏实质分级与正常成人组肾脏实质差异有统计学意义(p<0.05)。
3正常成人组的肾内彩色血流信号丰富,CDFI下可见包膜下充满了细小血管网,能够清晰探测到肾内动脉血流信号从主肾动脉(MRA)→段动脉(SRA)→叶间动脉(IRA)→弓形动脉(ARA)→小叶间动脉(SIRA)的逐级分支,形成“树枝状”彩色血流图像分布。Ⅰ组的患者大多数肾内动脉的血流图像分布彩色多普勒评估与正常成人组之间并无明显差异,CDFI亦可探测到丰富血流信号,可显示由肾门处MRA及其各级分支所分别形成的占据肾窦全程分布的SRA,肾锥体两侧呈短条状血流信号分布的IRA以及皮、髓质交界处呈点状或小弓形血流信号分布的ARA。但有少数Ⅰ组患者可以观测到包膜下血管网的局部缺损,彩色血流信号不能到达包膜下。Ⅱ组早期DN患者的肾脏血流信号丰富,MRA、SRA清晰可见,但是部分患者IRA血流信号粗细不等,部分患者ARA内血流信号减少,部分患者小叶间动脉的血流信号探测不清。肾内的血流信号已经呈非典型的“树枝状”分布。Ⅲ组的DN患者肾内血流信号减少,CDFI观察MRA仍清晰仍可见,但肾内动脉血流信号不连续、粗细不等或者变细,部分IRA和ARA的血流信号无法清晰探测。部分患者肾内仅可探测到弥散分布的稀疏血流信号。
4使用CDE观测低流速血流信号,并进行分级。各组糖尿病患者肾内血流分布与正常成人组之间不全相同(p<0.05)。其中正常蛋白尿阶段的糖尿病患者与正常成人组之间肾内CDE血流分级无明显不同(p>0.05)。早期DN患者、临床蛋白尿阶段DN患者与正常成人组肾内CDE血流分级差异有统计学意义(p<0.05)。
5各组肾内动脉的血流脉冲多普勒参数从主肾动脉(MRA)→段动脉(SRA)→叶间动脉(IRA)→弓形动脉(ARA),收缩期峰值流速(Vsmax)、舒张末期最低流速(Vdmin)、阻力指数(RI)均逐级减低。正常蛋白尿阶段的糖尿病患者的Vsmax、Vdmin、RI与正常成人组均无统计学差异(p>0.05)。早期DN患者的肾内各级动脉血流Vdmin均低于正常成人组,ARA的血流Vsmax低于正常成人组,RI增高,差别均具有统计学意义(p<0.05)。临床蛋白尿阶段DN患者肾内各级动脉的Vdmin均低于正常成人组,ARA、IRA的血流Vsmax均低于正常成人组,各级肾动脉的RI较正常成人组增高,结果均有统计学差异(p<0.05)。
6肾内各级动脉的RI与24小时尿白蛋白的排泄率均相关,越靠近肾内末梢循环的肾动脉,其RI与UAER的相关性越显著。
7糖尿病患者不同组间的病理分期的分布是有差异的(p<0.05),各组患者间的病理特点不同。肾内各级动脉的RI与肾组织病理分期相关,越靠近肾内末梢循环的肾动脉的RI与病理分期的相关性越好。
结论:1超声常规检查肾脏对于糖尿病肾病的发生、发展及诊治具有较大的临床价值。
2糖尿病肾病患者的肾内彩色血流灌注、脉冲多普勒血流参数均有改变,其中以末梢动脉的血流参数变化显著,以血流阻力指数的临床意义明确。
3肾内血流参数可以敏感地反应出糖尿病肾病患者的肾脏病理改变情况。
4糖尿病肾病患者的肾内动脉血流阻力指数与24小时尿白蛋白的排泄率(UAER)、肾组织病理分级均呈正相关性,且分支越细相关性越好。
