声脉冲辐射力弹性成像技术测量肾脏不同部位的结果分析
王慧芬1，2 张周龙1 李新1
1.河南科技大学临床医学院，河南科技大学第一附属医院超声科，洛阳471003；2.洛阳市第一人民医院超声科，洛阳471000
1.河南科技大学临床医学院，河南科技大学第一附属医院超声科，洛阳471003；2.洛阳市第一人民医院超声科，洛阳471000
［摘 要］目的探讨声脉冲辐射力弹性成像（ARFI）技术在垂直于肾被膜状态下测量肾脏不同部位的差异性。方法对我科2015年3月～2016年1月体检的58例健康志愿者116个肾脏在垂直于肾被膜状态下对其肾脏的上极、中极、下极的皮质、髓质、肾窦分别进行VTQ测量，并进行统计分析。结果垂直于肾被膜状态下的肾脏上极、中极、下极不同深度所测得的皮质、髓质、肾窦的SWV值，差异均无统计学意义（P＞0.05）。结论测量部位的选择对ARFI的测量结果无较大影响。
［关键词］声脉冲辐射力弹性成像技术；肾脏；皮质；髓质；肾窦
超声弹性成像技术是近年来新兴起的成像技术，它以检测生物组织硬度为目的。在很多组织器官疾病的诊断中得到广泛应用，如乳腺疾病［1-2］、甲状腺疾病［3］、前列腺疾病［4-6］、肝纤维化［7］和血管功能的评价［8］。声脉冲辐射力成像（acoustic radiation force impulse，ARFI）技术可对组织弹性进行量化。本文选择健康患者58例正常肾脏116个，应用ARFI的VTQ技术，分别对同一肾脏的上极、中极、下极的肾皮质、肾髓质、肾窦的SWV值进行测定，比较SWV值的差异性。
1 资料与方法
1.1 般资料
选取2015年3月～2016年1月在我院超声科体检的健康志愿者58例，包括男32例，女26例，年龄17～60岁，平均（36±11.2）岁，既往均无肾病史及糖尿病、高血压、痛风等相关疾病，均行肾功能、肝功能、血糖检查，均在正常范围内，血糖3.90～6.10 mmol/L，三酰甘油0.41～1.70mmol/L，总胆固醇3.0～5.2 mmol/L，尿素氮3.2～6.0 mmol/L，肌酐44～133μmol/L，血尿酸89～357μmol/L，丙氨酸氨基转移酶0～38 U/L，天门冬氨酸氨基转移酶5～40 U/L。血压110～120/70～85mmHg。
1.2仪器与方法
应用Simons AcusonS2000彩色多普勒超声诊断仪，探头4C1，频率4.0 MHz，配置VTQ定量分析软件。首先对受检者行二维超声检查，取仰卧位经腰部作冠状切面，必要时辅以俯卧位经背部矢状切面，记录双肾大小、皮质厚度；然后启动ARFI技术，分别将取样框于垂直于肾被膜状态下置于肾上极、肾中极、肾下极皮质、髓质、肾窦，在被检者屏气状态下按SET键，获取SWV值，测量5次，取平均值，单位以m/s表示。需保证每次取样距离在5.5 cm内，记录测量结果，保存图像。
1.3 计学方法
采用SPSS 17.0统计软件对数据进行分析，计量资料用均数±标准差（.jpg)
±s）表示，采用t检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。
±s）表示，采用t检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。2 结果
2.1 常左右肾不同位置各部位Vs值的比较
正常左肾与右肾各部位Vs值比较，差异无统计学意义（P＞0.05）（表1）。
表1 正常左右肾上中下极各部位Vs值的比较（m/s，.jpg)
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2.2 同取样深度时肾皮质Vs值的比较
垂直于肾被膜状态下，取样深度分别为2.0～2.5 cm、2.5～3.0 cm、3.0～3.5 cm时分别测量肾皮质、肾髓质、肾窦Vs值，肾皮质、肾髓质和肾窦Vs值比较，差异无统计学意义（P＞0.05）（表2）。
表2 不同取样深度时肾皮质、肾髓质和肾窦Vs值的比较
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3 讨论
肾脏是人体的重要器官，对于维持人体正常新陈代谢及水、电解质平衡起着重要的作用。肾脏疾病尤其是急慢性肾损伤对人体的健康有着巨大的影响，长期以来，超声一直应用于肾脏疾病的诊断。传统的二维超声对肾脏疾病的判断通过观察、测量肾脏的大小、形态，皮质厚度、皮髓分界等变化来完成。后来出现的彩色多普勒显像技术（CDFI）可以在二维超声图像的基础上观察被检查组织器官同时期时相的血流速度变化、血流状态和组织回声切面图像上血流速度分布等信息。据观察，许多肾脏疾病尤其是慢性肾脏疾病在血流速度、阻力指数方面会有明显的变化，但其对血流的显示有明显的角度依赖性。彩色能量多普勒（CDE）无角度依赖性，对血流的显示不受血管方向及探测角度的影响，能显示完整的血管床或血管树，特别是微小血管和迂曲的血管，而且在显示血流连续性方面有其优势，对于评价肾皮质血流灌注有其独特优势；但其抗运动干扰能力差，探头滑动、呼吸运动及肌肉运动均可产生伪像。
超声弹性成像于1991年由Ophir［9］首次提出，它通过对组织软硬度程度的判断，对疾病的性质及程度进行判断。经过20余年的研究，这项技术越来越成熟，在临床诊断及研究的应用也越来越广。现在已经广泛应用于乳腺、甲状腺、前列腺等疾病的诊断。目前有静态弹性成像技术、声弹性成像和瞬时弹性成像［10］。静态弹性成像［11］在临床的应用是对组织手动施压，由于病变组织与周围组织存在弹性差异，进而得到受压后应变差异图像，按差异程度进行分级，可在一定程度上为临床诊断提供量化参考；但由于手动施压易受人为因素影响，同时只能得出病变组织对比于周围组织的相对硬度值，而不是病变组织硬度的具体数值，存在一定的主观性。声弹性成像为在成像组织外引入一个低频机械振动，通过检测组织内部剪切波的振幅、相位及波速等参数来得到其机械属性相关信息。瞬时弹性成像［12］通过脉冲激励使组织产生剪切波，以超快速超声成像系统采集射频数据，采用互相关方法来估计组织位移，从而得到剪切波在组织内的传播情况。广泛应用于肾脏疾病诊断的瞬时弹性成像技术包括ARFI技术和SWEI。SWEI通过实时捕获剪切波，收集实时SWEI，得到组织弹性的绝对值，弹性模量越大，组织越硬。ARFI通过探头向组织发射低频声脉冲，组织受到机械应力后产生纵向压缩和横向运动，对组织的这些位移变化进行收集和量化可间接反映组织的弹性程度［13］。VTQ技术就是利用ARFI技术开发而来的，它用量化SWV来反映组织的硬度，SWV越大，组织越硬。
以往对肾脏疾病的诊断停留在定性诊断上，但对肾脏损害所引起的硬度改变的严重程度缺乏量化的指标，VTQ技术的出现使得对肾病的定量诊断成为可能。针对其在肾脏应用中的可行性，国内外很多学者进行了大量的研究。付慧君等［14］的研究显示，VTQ技术在不同操作者间及操作者内具有良好的可重复性。田飞等［15］的研究证实取样框与肾被膜的角度对VTQ测量的结果有明显差异。本研究在以上研究的基础上，对肾脏在垂直于肾被膜的状态下选用肾上极、肾中极、肾下极应用VTQ对肾皮质、肾髓质、肾窦进行测量，证实在垂直于肾被膜的状态下选择肾脏不同部位进行VTQ测量其所测得的肾皮质、肾髓质、肾窦的SWV值差异无统计学意义，而且选取不同取样深度对肾皮质、肾髓质、肾窦分别进行VTQ测量，所测的肾皮质、肾髓质、肾窦SWV值在不同取样深度差异均无统计学统计学意义，证实将取样深度控制在一定范围时取样深度的选择对肾组织各部位的测量结果没有影响。
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Result analysis on acoustic radiation force im pulse in measurement of different sites of kidney
WANG Hui-fen1，2ZHANG Zhou-long1LIXin1
1.Department of Ultrasound，Clinical Medicine College，the First Affiliated Hospital of Henan University of Science and Technology，Luoyang 471003，China；2.Department of Ultrasound，the First People′s Hospital of Luoyang City，Luoyang 471000，China
1.Department of Ultrasound，Clinical Medicine College，the First Affiliated Hospital of Henan University of Science and Technology，Luoyang 471003，China；2.Department of Ultrasound，the First People′s Hospital of Luoyang City，Luoyang 471000，China
［Abstract］Objective To discuss the difference of acoustic radiation force impulse（ARFI）in measurement of different sites of kidney by an approach perpendicular to renal capsule.M ethods 116 kidneys of 58 healthy volunteers examined in our hospital from March 2015 to January 2016 were given VTQ measurement of the cortex，medulla and sinus of kidney at upper，middle lower poles by an approach perpendicular to the renal capsule.The results were analyzed. Results By an approach perpendicular to the renal capsule，the variance analysis on SWV values of cortex，medulla and sinus of kidney at upper，middle and lower poles showed no significant difference（P＞0.05）.Conclusion The selection of measurement sites has little impacton the result of ARFI.
［Key words］Acoustic radiation force impulse；Kidney；Cortex；Medulla；Renal sinus
［中图分类号］R445.1［文献标识码］A
［文章编号］1674-4721（2016）07（c）-0100-03
（收稿日期：2016-05-31 本文编辑：方菊花）