韓萍萍，李玲，劉杰，王猛，金超嶺，鄭玉民

中日友好醫(yī)院 核醫(yī)學(xué)科，北京 100029

腎臟深度對腎動(dòng)態(tài)顯像測定腎小球?yàn)V過率的影響

韓萍萍，李玲，劉杰，王猛，金超嶺，鄭玉民

中日友好醫(yī)院 核醫(yī)學(xué)科，北京 100029

目的 根據(jù)腎側(cè)位顯像利用核醫(yī)學(xué)方法測定腎臟深度，探討腎深度、雙腎深度差對Gates法腎動(dòng)態(tài)顯像測定腎小球?yàn)V過率（Glomerular Filtration Rate，GFR）的影響，探究側(cè)位顯像對腎動(dòng)態(tài)顯像的意義。方法 收集2015年2月～12月于我院行放射性核素腎動(dòng)態(tài)顯像的患者118名，行腎側(cè)位顯像測量腎深度及雙腎深度差（D），獲得校正后的GFR與分腎GFR。Gates法默認(rèn)以Tonnesen公式法估算腎臟深度并得到未校正深度GFR與分腎GFR。分析未校正及校正后的GFR與血清肌酐清除率（Creatinine Clearance Rate，Ccr）的相關(guān)性及雙腎深度差對分腎功能測量的影響。結(jié)果 與腎側(cè)位顯像比較，Tonnesen公式法低估了兩腎深度及雙腎深度差。未校正及校正的GFR均與Ccr有很好的相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)r分別為0.760、0.755。未校正的GFR低于校正的GFR，但無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。雙腎深度差與由此產(chǎn)生的分腎功能變化成正相關(guān)系（r=0.98，P<0.01），隨著深度差的增加，Tonnesen公式法難以準(zhǔn)確反映分腎功能的變化。在雙腎深度差較小組（D<0.5 cm）校正和未校正GFR無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；而在深度差較大的組（D≥0.5 cm）校正與未校正GFR間存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。結(jié)論 采用腎側(cè)位顯像測量腎臟深度進(jìn)行校正，可以提高Gates法測量腎GFR的準(zhǔn)確性，特別是對雙腎深度差異較大的患者，能更準(zhǔn)確的反應(yīng)分腎功能的變化。

腎動(dòng)態(tài)顯像；腎小球?yàn)V過率；腎臟深度；Tonnesen公式；Gates法

引言

放射性核素腎動(dòng)態(tài)顯像測量腎小球?yàn)V過率（Glomerular Filtration Rate，GFR）因具有簡便、準(zhǔn)確、快速、無創(chuàng)等優(yōu)點(diǎn)而得以在臨床上廣泛使用，特別是可以定量評估分腎功能，比菊粉持續(xù)灌注、多血漿法、收集24 h尿液等傳統(tǒng)方法更加簡便[1-3]。但是這種方法測定GFR受到多種因素影響，其中腎臟深度是重要的影響因素[4]。目前臨床上多數(shù)GFR圖像處理軟件仍沿用Tonnesen公式法計(jì)算腎臟深度。然而，Tonnesen公式法是將超聲測得的腎臟深度與體質(zhì)量和身高的比值進(jìn)行回歸得到的，這種方法是根據(jù)歐美人的體型進(jìn)行計(jì)算的，跟東方人會(huì)有差別，并且Gruenewald等[5]認(rèn)為，采用此公式計(jì)算出的兩側(cè)腎臟深度差將會(huì)與實(shí)際的深度差存在一些誤差。研究表明[3,5]，如果未對腎臟深度進(jìn)行校正，就會(huì)對腎臟功能的定量造成誤差。本研究以核醫(yī)學(xué)側(cè)位顯像測定腎臟深度，并與Tonnesen法進(jìn)行比較，探討腎深度及雙腎深度差對分腎功能的影響以及側(cè)位顯像對腎動(dòng)態(tài)顯像的意義。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

收集2015年2月～12月于本院行放射性核素腎動(dòng)態(tài)顯像的患者118例，其中男性73例，女性45例，平均年齡（50.4±17.6）歲。排除有腹水、單腎或其他可能影響腎臟深度測量的患者。

1.2 放射性核素腎動(dòng)態(tài)顯像與腎側(cè)位顯像

患者顯像前20 min飲水300 mL，先對盛有放射性核素示蹤劑的注射器用SPECT進(jìn)行6 s計(jì)數(shù)，患者仰臥位，雙腎區(qū)及膀胱置于探頭視野中央，一側(cè)肘靜脈“彈丸”式注射顯像劑99mTc-DTPA（約185 MBq），同時(shí)開始雙時(shí)相連續(xù)動(dòng)態(tài)采集后位圖像，采用單光子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像儀（Single Photon Emission Computed Tomography，SPECT）（西門子，儀器型號：Symbia T2）進(jìn)行圖像采集，共21 min，其中腎動(dòng)脈血流灌注相以每1 s采集1幀，連續(xù)采集60 s；腎功能相每1 min采集1幀，連續(xù)采集20 min。采集條件：低能通用準(zhǔn)直器，能峰140 kev，窗寬20%，矩陣64×64。動(dòng)態(tài)圖像采集結(jié)束后按前述方式采集注射后注射器殘留計(jì)數(shù)；腎動(dòng)態(tài)顯像結(jié)束后即刻行腎側(cè)位顯像，采用計(jì)數(shù)采集，左右腎各采集計(jì)數(shù)300 K。

1.3 圖像處理和GFR計(jì)算

應(yīng)用圖像處理工作站自帶軟件進(jìn)行雙腎和本底感興趣區(qū)（Region of Interest，ROI）的勾畫，輸入身高與體質(zhì)量，記錄由Tonnesen公式法生成的腎臟深度值，并得到未校正深度GFR與分腎GFR；腎側(cè)位顯像測量腎上極中心距離后背體表垂直距離，計(jì)算每位患者的雙腎深度差（D）（圖1）；將測得的腎深度輸入處理軟件，獲得校正的GFR與分腎GFR；以相對腎功能（R）評價(jià)分腎功能的變化，相對腎功能等于分腎GFR與總腎GFR的比值，分別計(jì)算腎側(cè)位顯像測量與Tonnesen公式法得到的（左/右）腎的相對腎功能，獲得兩種方法得到的相對腎功能差(左/右)的絕對值|R（側(cè)位）-R（Tonn）|，并計(jì)算每位患者雙腎分腎功能變化的總和|R（側(cè)位）-R（Tonn）|和。

圖1 腎側(cè)位顯像測量腎深度

所有患者均在行腎動(dòng)態(tài)顯像前后1周內(nèi)采集血液標(biāo)本行內(nèi)生肌酐清除率試驗(yàn)，計(jì)算肌酐清除率（Creatinine Clearance Rate，Ccr）。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

應(yīng)用SPSS 19.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用配對t檢驗(yàn)比較兩種方法測得腎深度及兩腎深度差間的差異，比較校正與未校正GFR的差異，采用Pearson相關(guān)性分析校正與未校正GFR與Ccr的相關(guān)性，分析深度差和由此產(chǎn)生的分腎功能變化的相關(guān)性，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 側(cè)位顯像測量腎深度、雙腎深度差與Tonnesen公式的比較

共118例患者，與核醫(yī)學(xué)腎側(cè)位顯像測量比較，Tonnesen公式法低估了雙腎的深度及雙腎深度差（P值均<0.01）（表1）。

表1 兩種方法測得的腎深度與深度差 (x-±s，cm)

2.2 校正腎深度對測量GFR的影響

以腎側(cè)位顯像所測腎深度校正得到的分腎GFR與總GFR平均值以及以默認(rèn)Tonnesen公式法（未予校正）得到的分腎GFR與總GFR平均值的詳細(xì)結(jié)果見表2。經(jīng)腎深度校正的分腎GFR及總GFR均高于未校正者，但其差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P=0.65）。經(jīng)Pearson相關(guān)性分析，未校正及校正的GFR均與Ccr有很好的相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)r值分別為0.760、0.755，P值均<0.01。

表2 校正GFR及相對腎功能與未校正GFR及相對腎功能 (x-±s)

2.3 雙腎深度差對分腎功能的影響

腎側(cè)位顯像校正后及Tonnesen公式法得到的相對腎功能分別見表2。以兩種方法測得的雙腎相對腎功能差的絕對值之和|R（側(cè)位）-R（Tonn）|和表示分腎功能的變化程度，具體數(shù)據(jù)見表2。

經(jīng)Pearson相關(guān)性分析，側(cè)位顯像測得的雙腎深度差越大，雙腎相對腎功能的差異|R（側(cè)位）-R（Tonn）|和就越大，二者成正相關(guān)關(guān)系（r=0.98，P<0.001）（圖2）。即深度差越大，分腎功能變化越大，這表明隨著深度差的增加，Tonnesen公式法難以準(zhǔn)確反映分腎功能的變化。

圖2 雙腎深度差與分腎功能變化的關(guān)系

2.4 雙腎深度差與腎深度校正的關(guān)系

將患者按照側(cè)位顯像所測雙腎深度差（D）分為兩組，第一組D<0.5 cm，第二組D≥0.5 cm。采用SNK多重比較發(fā)現(xiàn)，2組未校正GFR均低于校正GFR，第1組校正GFR和未校正GFR之間的差異，無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）；而在第2組校正GFR和未校正GFR之間存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P<0.05）（表3）。

表3 雙腎深度差對腎深度校正腎功能的影響

3 討論

Gates法作為腎動(dòng)態(tài)顯像測量GFR的經(jīng)典方法，可以迅速有效地測定總腎和分腎GFR，是目前臨床使用較廣泛的無創(chuàng)檢查法[6]。但是這種方法測定GFR受到包括血漿蛋白結(jié)合率、患者年齡、感興趣區(qū)及本底的選擇、腎臟深度以及儀器的選擇等多種因素的影響[7-9]，其中腎臟深度是重要的影響因素[4]。依照99mTc在軟組織的衰減系數(shù)為0.153計(jì)，腎臟深度變化l cm，GFR就會(huì)產(chǎn)生14%～16%的偏差[10]，因此，在腎動(dòng)態(tài)顯像時(shí)需要精確測量腎臟深度。目前Gates法圖像處理軟件中普遍采用Tonnesen公式計(jì)算腎臟深度，該公式是利用超聲測量55例處于坐位的西方人腎臟深度推導(dǎo)出來的，存在顯著的缺點(diǎn)：① 樣本量偏??；② 體位與腎動(dòng)態(tài)顯像法不同；③ 其研究基礎(chǔ)是西方人，與中國人之間存在人種差異。已有研究指出，Tonnesen公式法會(huì)低估腎臟的深度，導(dǎo)致GFR值偏低[5,8,11]，特別是身體質(zhì)量指數(shù)（Body Mass Index，BMI）不在正常范圍者[12]。同時(shí)這個(gè)公式，任何“體質(zhì)量/身高”值，都不可能得到>0.1 cm的兩腎深度差[5]。在本研究中，發(fā)現(xiàn)Tonnesen公式計(jì)算的腎深度要低于腎側(cè)位顯像所測量腎深度，其計(jì)算的雙腎深度差平均值更顯著低于側(cè)位顯像所測量的雙腎深度差。

為提高腎臟深度測量的準(zhǔn)確性，已經(jīng)研究過多種方法，其中CT、超聲等方法較為準(zhǔn)確。CT法的空間分辨率最高，測定最可靠，且可重復(fù)性好[13-14]，缺點(diǎn)是會(huì)增加不必要的輻射劑量。超聲不會(huì)增加輻射劑量，但同樣操作繁瑣。目前，臨床工作中大部分仍使用經(jīng)驗(yàn)公式，利用身高、體重計(jì)算腎臟深度[15]。李乾等[16]選擇成年中國人為研究對象，使用CT測定的腎臟深度作為參考值，得出新的國人腎臟深度的預(yù)測方程，并證實(shí)其準(zhǔn)確性優(yōu)于Tonnesen公式。張旭初等[17]通過比較性研究得出利用此公式可以提高GFR測定的準(zhǔn)確性，但是由于存在個(gè)體差異，此法對腎臟深度及兩腎深度差估算的誤差仍然不可避免。

左、右兩側(cè)腎臟深度的差異對GFR測定值也是有影響的。腎臟深度的誤差為1 cm時(shí)，腎臟功能的測定值就會(huì)產(chǎn)生14%的偏差，臨床認(rèn)為這種偏差是很小的，故認(rèn)為1 cm以下的深度誤差不太重要，所以左右兩側(cè)腎臟深度的差異<1 cm時(shí)，可以認(rèn)為兩腎深度近似。在報(bào)道過的文獻(xiàn)[5,8,11]中，兩腎深度差異>1 cm的患者比例在7.5%～42%。本研究發(fā)現(xiàn)，32.5%的患者雙腎深度差≥0.5 cm，8.5%的患者雙腎深度差≥1 cm，由此造成的對分腎功能的影響不應(yīng)該被忽略。而雙腎深度的差異，是任何一個(gè)計(jì)算公式都容易低估的。腎側(cè)位顯像測量腎深度，是在腎動(dòng)態(tài)顯像結(jié)束后利用動(dòng)態(tài)顯像所注射放射性顯像劑顯影進(jìn)行圖像采集，患者體位與腎動(dòng)態(tài)顯像保持完全一致，操作簡便、用時(shí)短，僅相當(dāng)于在腎動(dòng)態(tài)顯像后增加10 s左右的顯像時(shí)間，且不會(huì)增加患者所接受的額外輻射劑量，同時(shí)可以精確反映雙腎深度的差異[18]。Gruenewald等[5]對150例病人用B超測量腎臟深度，又對其中100例用核醫(yī)學(xué)方法根據(jù)側(cè)位顯像，測定腎臟深度，同時(shí)記錄病人的體重、身高，用Tonnesen法計(jì)算腎臟深度。結(jié)果表明，B超測定腎臟深度最為準(zhǔn)確，側(cè)位顯像次之，Tonnesen法最差。

在本研究中，對側(cè)位顯像測量腎深度與Tonnesen法進(jìn)行比較，Tonnesen公式計(jì)算法低估了腎深度，但兩種方法GFR的計(jì)算結(jié)果并沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。但是側(cè)位顯像測量32.5%的患者雙腎深度差≥0.5 cm，8.5%的患者雙腎深度差≥1 cm，進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)雙腎深度差越大，校正后分腎功能的變化就越大。將患者根據(jù)雙腎深度差進(jìn)行分組，差異較小組（雙腎深度差<0.5 cm）校正前、后的GFR沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，但是在差異較大組（雙腎深度差≥0.5 cm）校正前、后的GFR差異較大，深度校正后的GFR更能準(zhǔn)確反映腎功能的變化。之前的研究認(rèn)為1 cm以下的深度差，對分腎功能的影響較小，可忽略不計(jì)。但在本研究中，我們認(rèn)為0.5 cm以上的深度差即需要進(jìn)行校正。

綜上所述，我們認(rèn)為，在腎動(dòng)態(tài)顯像時(shí)加做側(cè)位顯像，可以簡單快捷的對腎臟深度及雙腎深度差進(jìn)行測量，這一校正雖然在雙腎深度差較小的患者，對GFR的影響可以忽略不計(jì)，但是，在雙腎深度差異較大的患者，深度校正可以幫助提高Gates法測量GFR及分腎功能的準(zhǔn)確性。

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本文編輯 聶孝楠

Effect of Kidney Depth in Glomerular Filtration Rate Measured by Kidney Dynamic Imaging

HAN Ping-ping, LI Ling, LIU Jie, WANG Meng, JIN Chao-ling, ZHENG Yu-min
Department of Nuclear Medicine, China-Japan Friendship Hospital, Beijing 100029, China

Objective According to the kidney scintigraphy, the depth of the kidney was measured by the method of nuclear medicine. The effects of kidney depth and the difference of double kidney depth on glomerular filtration rate (GFR) measured by Gates renal dynamic imaging were explored. Investigate the significance of renal dynamic imaging. Methods 118 patients who underwent radionuclide kidney dynamic imaging from February to December 2015 were selected, and the depth of the kidney and the difference of the depth of the double kidneys (D) were measured by renal side imaging, the corrected GFR and renal GFR were obtained. The Gates method defaults the Tonnesen formula to estimate the depth of the kidney and obtains uncorrected depth GFR and renal GFR. The correlation between uncorrected and corrected GFR and creatinine clearance rate (Ccr) were anlysed, and the effect of the double renal depth difference on the renal function was measured. Results Compared with renal lateral imaging, the renal depth and the depth difference were underestimated by Tonnesen formulation. The uncorrected GFR by Tonnesen formulation and GFR corrected by renal lateral imaging were positively correlated with Ccr (r=0.760 and 0.755, respectively). The uncorrected GFR was lower than corrected GFR, but without statistical significance difference. The variant of split function estimated by renal lateral imaging compared to Tonnesen formulation was positively correlated with the depth difference (r=0.98, P<0.01), with the increase of the depth difference, Tonnesen formulation was difficult to accurately reflect the variant of split function. In the group with a smaller difference (D<0.5 cm), the uncorrected and corrected GFR had no statistically significant difference. While in the group with a larger difference (D≥0.5 cm), the two were significantly different. Conclusion Direct measurement of renal depth from renal lateral imaging can improve the accuracy of split renal GFR, especially in patients with a remarkable difference between double renal depth.

kidney dynamic imaging; glomerular filtration rate; renal depth; tonnesen method; gates meth

R817.4

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2017.06.017

1674-1633(2017)06-0066-04

2017-01-5

2017-03-06

作者郵箱：hanjiangpingping@163.com