影像學在腎血管性高血壓評估中的進展

林志勇　邱建星

【摘要】腎血管性高血壓是繼發性高血壓最常見的原因之一，是指由腎動脈狹窄引起的高血壓。絕大多數腎動脈狹窄是由動脈粥樣硬化或纖維肌肉發育不良引起。隨著影像學檢查技術的快速發展，該疾病的早期檢出率不斷升高。尤其是各種無創性影像學檢查技術在腎動脈狹窄的診療過程中起到了至關重要的作用，可早期識別腎動脈、腎臟結構及功能的異常，幫助患者實現早期診斷及獲得早期充分治療?，F就影像學在腎動脈狹窄評估中的應用進展進行綜述。

【關鍵詞】腎血管性高血壓；腎動脈狹窄；影像學；CT血管成像；磁共振成像

【DOI】10.16806/j.cnki.issn.1004-3934.2024.03.003

Imaging Assessment of Renovascular Hypertension

LIN Zhiyong，QIU Jianxing

（Department of Radiology，Peking University First Hospital，Beijing 100034，China）

【Abstract】Renovascular hypertension is one of the most common causes of secondary hypertension，which is caused by renal artery stenosis（RAS）.Most RAS is caused by atherosclerosis or fibromuscular dysplasia.With the rapid development of imaging technology，the early detection rate of this disease has been increasing.In particular，various non-invasive imaging techniques play a crucial role in the diagnosis and treatment of RAS，which can early identify abnormalities of renal artery，renal structure and function，and help patients achieve early diagnosis and obtain early adequate treatment.This article reviews the application progress of imaging in the evaluation of RAS.

【Keywords】Renovascular hypertension；Renal artery stenosis；Imaging；Computed tomography angiography；Magnetic resonance imaging

腎血管性高血壓（renovascular hypertension，RVH）是由于腎動脈狹窄（renal artery stenosis，RAS）引起腎臟血流灌注減少，激活腎素-血管緊張素-醛固酮系統而引發的動脈壓升高，臨床表現為血壓進行性升高，常導致難治性高血壓，伴或不伴慢性腎臟病的臨床表現［1］。RVH是繼發性高血壓最常見的原因之一，占繼發性高血壓病例的20%～40%，占一般人群所有高血壓病例的1%～5%，占青年人群繼發性高血壓病例的5.4%［1］。RVH主要由動脈粥樣硬化性RAS引起（約90%），其次是纖維肌肉發育不良（約9%），還有其他少見原因，如腎動脈夾層或栓塞性疾病等［1］。

RAS不僅可導致難治性高血壓，還可造成進行性腎功能下降和心臟紊亂綜合征，包括肺水腫、急性主動脈綜合征、卒中、復發性充血性心力衰竭和急性冠脈綜合征［1］。因此，早期發現RAS是非常必要的，以便對其進行充分的治療，有望延緩RVH患者慢性腎臟病的進展，逆轉腎功能損害，從而減少終末期腎病的發生，對于減輕家庭及社會經濟負擔具有重大意義。對于RVH患者，進行早期的RAS診斷及腎功能評估是治療RVH的基礎。RVH評估的常見影像學檢查包括：超聲檢查、CT血管成像（computed tomography angiography，CTA）、磁共振血管成像（magnetic resonance angiography，MRA）、核素腎動態顯像和數字減影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）等。隨著磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）技術的快速發展，功能磁共振成像（functional magnetic resonance imaging，fMRI）作為一種能反映腎功能和腎臟結構變化的無創影像學檢查，已逐漸在RVH的臨床評估中進行研究探索?，F對影像學用于評估RVH的臨床應用進行綜述，旨在明確其對臨床診治的指導意義。

1 超聲技術在RVH評估中的臨床應用

1.1 多普勒超聲

多普勒超聲（Doppler ultrasound，DUS）是利用多普勒效應對運動目標所產生的頻移信號進行顯示與分析的成像技術，可用來顯示腎動脈圖像、測量腎動脈血流速度和血流頻譜。DUS以其無創、費用低、無輻射、方便、重復性好等優勢，已成為RAS的首選影像學檢查［2-3］。DUS在對于管腔狹窄≥60%的RAS評估中具有較高的診斷性能，靈敏度為60%～97%，特異度為85%～99%［4］。Zhang等［5］研究發現將DUS最常用的參數腎動脈收縮期峰值流速（peak systolic velocity，PSV）和PSV的比值（腎動脈與主動脈的PSV比值、主腎動脈與腎段動脈的PSV比值以及主腎動脈與腎葉間動脈的PSV比值）聯合使用，可提高重度RAS（狹窄≥70%）的診斷準確率。但諸如腎動脈深度、肥胖、復雜解剖結構、腸道氣體和操作者技術水平等因素可能會造成DUS無法準確地判斷RAS程度，出現假陰性和假陽性結果［6-7］。

1.2 超聲造影

超聲造影（contrast-enhanced ultrasound，CEUS）是利用超聲造影劑使背向散射回聲增強，能明顯提高超聲圖像的分辨力、靈敏度和特異度。CEUS作為DUS的補充檢查，適用于DUS疑診RAS、RAS治療前診斷及治療后隨訪。與CTA相比，CEUS具有無創、無輻射、經濟、操作簡便等優點，同時超聲造影劑無腎毒性，過敏反應發生率極低［6，8］。CEUS較DUS能更好地顯示腎動脈主干，能提供更清晰的超聲圖像，在診斷重度RAS時與DSA具有顯著的一致性［9］。Cui等［6］研究顯示CEUS診斷RAS的準確率明顯高于DUS。另外，CEUS可作為一種評估腎血流灌注的輔助手段，對于預測腎動脈支架植入術后腎功能的改善具有一定價值［8，10］。Ran等［8］和Wang等［10］的研究發現重度RAS患者在腎動脈支架植入術后，CEUS顯示病變腎動脈的對比劑時間-強度曲線的相關參數與估算腎小球濾過率差值呈正相關。同DUS一樣，CEUS也容易受肥胖、胃腸道氣體和操作者技術水平等因素影響。

2 CTA在RVH評估中的臨床應用

對于腎功能正?；颊?，CTA被推薦作為低、中危RAS患者的診斷工具，也可作為高?；颊叩暮Y查工具和制定腎動脈支架植入術治療計劃的術前參考檢查［3］。與其他無創腎動脈檢查技術相比，CTA具有掃描時間短以及可提供更高空間分辨率等優點；此外，CTA能進行多平面和三維血管圖像重建，可很好地顯示腎動脈的解剖結構，在診斷RAS方面具有很高的診斷性能［11］。CTA能很好地顯示和評估纖細的副腎動脈，明顯優于超聲［12］。CTA也可同時對腎及腎外的組織結構進行評估，如發現隱匿性的腎腫瘤或腎上腺腫瘤［11］。CTA對兒童RAS的診斷同樣具有較高的敏感度和特異度［11］，可作為兒童RVH的篩查工具，同時具有不需鎮靜或全身麻醉的優勢。但CTA存在一定的局限性，對于腎功能不全患者，檢查中靜脈注射的含碘對比劑會加重腎臟負擔，患者腎功能可能會進一步惡化［2］；存在發生對比劑不良反應或過敏反應的可能；另外，CTA檢查還存在X射線電離輻射的暴露風險。

3 MRI在RVH評估中的臨床應用

3.1 MRA

MRA分為對比劑增強MRA（contrast-enhanced MRA，CE-MRA）和非對比劑增強MRA（non-contrast-enhanced MRA，NCE-MRA）兩大類技術。CE-MRA類似CTA，是通過靜脈注射含釓的MRI對比劑進行腎動脈成像，因其創傷小、診斷準確性高而被廣泛用于檢測RAS。Wang等［13］薈萃分析發現CE-MRA和CTA對RAS均有較高的診斷價值，二者差異無統計學意義。與CTA相比，CE-MRA具有無電離輻射和對比劑無腎毒性等優點。CE-MRA也存在一定的局限性：掃描時間長；腎動脈小分支顯示較差；患者呼吸配合不佳影響成像質量；對于腎小球濾過率（glomerular filtration rate，GFR）＜30 mL/min且伴有腎功能不全的RVH患者，使用含釓的MRI對比劑存在腎源性系統性纖維化的風險［14］。

近年來MRA技術發展迅速，CE-MRA、NCE-MRA和CTA在診斷RAS方面圖像質量相差無幾，在診斷準確性方面均無顯著差異［14-16］。在評估RAS方面，基于三維快速平衡穩態采集序列的NCE-MRA不僅具有較高的診斷效能，同時也能對腎動脈血管邊界和管壁斑塊進行一定的評估［17］。但NCE-MRA存在高估RAS程度和副腎動脈顯影欠佳的問題。另外，NCE-MRA也存在掃描時間長、腎動脈小分支顯示較差以及患者呼吸配合不佳影響成像質量的局限性?？傊?，NCE-MRA技術具有無輻射、無對比劑的優點，可為腎功能不全的RVH患者提供了一種更安全、有效的血管成像選擇。

3.2 fMRI

fMRI在腎臟的應用研究快速發展，使得無創性觀察RVH患者的腎臟病生理變化成為可能。目前應用于腎臟的fMRI技術主要包括血氧水平依賴MRI（blood oxygenation level-dependent MRI，BOLD-MRI）、擴散MRI、動脈自旋標記MRI（arterial spin labeling MRI，ASL-MRI）和T1 mapping成像。這些fMRI成像技術可顯示腎臟氧合、間質擴散、微血管灌注和腎臟纖維化程度等特征［18］。

3.2.1 BOLD-MRI

RVH患者的腎血流會隨著RAS程度的加重而減少，且隨著氧源的減少，BOLD-MRI信號強度和R2*值會增加［19］。然而，既往多項研究［18］的結果存在爭議。Lal等［20］研究發現BOLD-MRI的R2*值在有RAS和無RAS的腎臟之間存在顯著差異。Li等［21］研究顯示移植腎RAS中腎皮質灌注量明顯降低，但BOLD-MRI顯示腎臟的皮質和髓質氧合未見明顯減低，與其他研究不相符。因此，BOLD-MRI的臨床應用還需繼續研究探索。

3.2.2 擴散MRI

擴散MRI是通過檢測水分子運動擴散情況來反映腎臟纖維化和腎臟微循環灌注變化的影像學檢查方法，常用成像技術包括彌散加權成像、彌散張量成像、體素內不相干運動成像和彌散峰度成像。彌散加權成像的主要檢測指標是表觀擴散系數，反映腎組織內的水運動情況，同時也能反映腎實質微循環灌注［18］。彌散張量成像的主要指標各向異性分數能反映水分子運動的方向性，可檢測腎臟組織纖維化的情況。在彌散張量成像評估RAS患者的腎功能損傷中，腎臟皮質表觀擴散系數值和髓質各向異性分數值的減低能反映腎功能損傷程度［22］。體素內不相干運動成像可評估腎臟毛細血管灌注［23］，在慢性腎臟病的前瞻性研究［24］中顯示，真擴散系數D值、偽擴散系數D*值及灌注分數f值均與慢性腎臟病分期呈負相關，D、f值與估算腎小球濾過率呈正相關。彌散峰度成像主要是檢測水分子自由擴散的非自由運動，反映腎臟纖維化所造成的細胞外基質變化，其參數表觀擴散峰度系數K值越高、擴散系數D值越低，說明腎實質內水分子運動受影響越大，反映腎實質損傷越大。近年來關于慢性腎臟病患者的彌散峰度成像研究顯示，腎實質平均D值與腎組織病理學纖維化評分呈負相關，而腎實質平均K值則與之呈正相關［25］。

3.2.3 ASL-MRI

ASL-MRI的原理是將流入動脈血液中的水分子作為天然的內源性示蹤劑來估計組織灌注。ASL-MRI技術根據標記方法的不同分為4種類型：連續型ASL、脈沖型ASL、偽連續型ASL和速度選擇型ASL［26］。ASL-MRI技術具有無創、可重復的優點，可反映腎臟的血流灌注，能實現腎血流量的定量或半定量分析，已被應用于RVH患者腎功能的評估［27-28］。

3.2.4 T1 mapping

T1 mapping是以T1弛豫時間做信號加權的成像，可測定腎臟組織的縱向弛豫時間T1值，可反映組織纖維化的程度［29］。T1 mapping已廣泛應用于彌漫性心肌纖維化的定量評估以及評估肝纖維化的程度。目前已有一些研究發現腎移植后腎損傷纖維化、慢性腎小球腎炎等患者的腎皮質T1值明顯升高，且與慢性腎臟病分期、腎臟纖維化和腎功能指標具有良好的相關性，在評估腎功能和無創性檢測腎臟纖維化方面顯示出良好的診斷性能［30］。T1 mapping在監測RVH患者腎臟纖維化方面具有廣闊的應用前景。

4 核素腎動態顯像在RVH評估中的臨床應用

目前，常用的腎動態顯像劑锝-99m-二乙撐三胺五乙酸（99mTc-diethylene triamine pentaacetic acid，99mTc-DTPA）屬于腎小球濾過型顯像劑，它幾乎完全經腎小球濾過而清除，通過獲得99mTc-DTPA的最大清除率可準確地計算出GFR［31］。腎臟代償能力較強，RVH患者RAS側腎功能輕度下降，可由對側正常腎代償，病程早期血肌酐不會升高，容易造成漏診、放棄血管重建治療、錯過腎動脈介入治療最佳時機而影響預后。Ul Hassan等［32］的研究發現對于單側腎體積縮小、同時腎功能正?；蚪咏５幕颊?，99mTc-DTPA血管緊張素轉化酶抑制劑腎動態顯像可作為一種安全、無創、敏感、特異且經濟有效的檢查方法，可用于排除RVH。核素腎動態顯像還可用于腎動脈支架植入術的預后評估［33］。但核素腎動態顯像具有電離輻射、測量誤差大以及不能顯示腎血管等缺點?？傊?，核素腎動態顯像可分別測量每個腎臟的GFR，可準確地識別RVH患者單側RAS后腎功能的變化，精準地指導RAS的介入治療及評估預后［33-34］。

5 DSA在RVH評估中的臨床應用

DSA是診斷RVH的金標準［3］，當臨床高度懷疑重度RAS而無創檢查結果不能確定時，建議采用DSA來確認重度RAS的診斷［2］。在腎動脈DSA檢查的同時，對于符合介入治療適應證的患者可進行治療。但DSA是一種有創的影像檢查，電離輻射較大，并且需麻醉，不適用于只進行RAS篩查、不需介入治療的RVH患者。而對于伴有慢性腎臟病的RVH患者，在DSA檢查過程中大量使用碘對比劑會增加發生對比劑腎病的風險［35］。因此，為預防對比劑腎病，應盡量減少對比劑的用量。二氧化碳DSA作為一種無腎毒性的影像學檢查，可適用于對比劑腎病高?；虻鈱Ρ葎┻^敏的患者［36］。但二氧化碳DSA存在圖像質量較差以及容易發生血管氣體栓塞等嚴重并發癥的缺點［35］。稀釋對比劑的DSA可在不使用大量對比劑的情況下解決上述二氧化碳DSA的相關問題，有研究［35，37］報道了使用少量稀釋的對比劑可成功行DSA及腎動脈支架植入術，具有較高的臨床可行性。另外，一些圖像后處理新技術在DSA中開始應用，有文獻［38］報道使用彩色編碼圖像后處理算法的DSA可在腎動脈介入治療過程中獲得即時的腎臟血流動力學信息，有助于評估介入手術的療效。

6 總結與展望

綜上所述，影像學檢查在RVH評估中起到了至關重要的作用，其臨床應用包括對RAS的篩查、RAS的分級診斷、腎臟血流灌注等腎功能評估、指導治療和預后隨訪等，表1對不同影像學方法在評估RAS中的適應證及優缺點進行了總結。DUS以其費用低、無輻射、方便、重復性好等優勢成為RVH的首選影像學檢查。CEUS對比DUS，不僅在診斷RAS中具有更高診斷效能，還能評估腎實質的血流灌注，可用于腎動脈支架植入術后的隨訪監測。腎動脈CTA檢查具有較高的空間分辨率，能很好地顯示腎動脈的解剖結構，在臨床中常作為RVH患者的診斷工具和制定腎動脈支架植入術治療計劃的術前參考檢查；但CTA存在一定的局限性，不適合中重度腎功能不全患者，存在發生對比劑不良反應或過敏反應的可能，且有輻射。MRA在診斷RAS中具有較高的診斷準確性，其中NCE-MRA具有無輻射、無對比劑使用等優點，尤其適用于腎功能不全的RVH患者。fMRI可無創性評估腎臟氧合、間質擴散、微血管灌注和腎臟纖維化，但目前處于研究探索階段，尚無明確臨床診斷標準。核素腎動態顯像作為測量腎臟GFR的最佳手段，能準確地識別RVH患者單側RAS后腎功能的變化。DSA作為診斷RAS的金標準，可同時進行腎動脈介入治療。近年來，CEUS、NCE-MRA、fMRI、稀釋對比劑的DSA及彩色編碼DSA等新技術快速發展，在RVH的診斷、腎功能評估及預后預測等方面具有較高的臨床應用前景，有待進一步研究探索和發展。

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收稿日期：2024-01-14

通信作者：邱建星，E-mail：qjx761225@126.com