肾动脉狭窄(RAS)的超声诊断指标及分类

肾动脉狭窄 RAS 的超声诊断指标及分类 一 肾动脉狭窄 RAS 的超声诊断指标及分类 综合国内外文献报道 RAS 的超声诊断指标可分为形态学与血流动力学两大类 后者又分 为直接与间接指标 直接指标包括肾动脉杂色血流信号 肾动脉峰值流速 RAR 肾动脉与肾内动脉峰值 流速比值 间接指标为叶间动脉或段动脉血流参数 包括频谱形态 峰值流速 收缩早期加速时间 AT 收缩早期加速度 AC 阻力指数 RI 和双侧 RI 差异 在间接指标中 以 AT AC 和 双侧 RI 差异最为重要 二 肾动脉狭窄的主要声像图表现 1 直接指标的改变 狭窄段及靠近其下游呈现杂色血流信号 频谱呈毛刺状 流速加快 杂 色血流信号的特点是程度重 范围广 依据典型的杂色血流信号可以诊断 RAS 明显的毛刺 状频谱对 RAS 的诊断很有帮助 但无毛刺样频谱亦不能排除 RAS RAR 和肾动脉与肾内动脉峰值流速比值增大 2 间接指标的改变 当 RAS 所致射流成份消失后 肾内动脉频谱形态变为三角形 圆顶 形或平坦形 收缩早期加速时间延长 加速度减小 阻力减低 三 肾动脉狭窄的超声诊断标准 1 肾动脉湍流处 PSV 150cm s 180cm s 分别用于诊断内径减少 50 60 的 RAS 2 RAR 3 5 用于诊断内径减少 60 的 RAS 3 收缩早期加速时间 0 07s 收缩早期加速度8 适合单侧狭窄 者 用于诊断内径减少 70 的 RAS 虽然有关 RAS 的超声诊断标准尚未完全统一 但上述诊断标准对需要进行介入治疗的 RAS 者 内径减少大于 70 能够获得较好的诊断效果 近几年提出的一个新指标 肾动脉与 肾内动脉峰值流速比值 也应值得重视 这一指标反应了流速的动态变化 即狭窄处流速升 高和其下游动脉流速降低 对于内径 四 肾动脉狭窄的超声诊断指标的联合应用 1 形态学与血流动力学指标的结合应用 血流动力学指标仅能诊断内径减少大于 50 的 RAS 而形态学指标可以弥补这一不足 且有助于血流动力学改变不明显的 RAS 的诊断 使用形态学指标诊断 RAS 时 应注意以下几点 1 在灰阶超声上测量肾动脉内径对 RAS 的诊断不可靠 彩色血流束宽度对 RAS 的诊断 有参考意义 2 肠道气体干扰或声束与血流方向的夹角接近 90 可导致管腔内血流信号充盈缺失 3 彩色外溢可遗漏狭窄或低估狭窄程度 4 后天性肾动脉细小和先天性肾动脉发育不良都表现管腔内血流束普遍细小 增加了 肾动脉的探测难度 应注意与常表现为局限性血流束变细的 RAS 进行鉴别 虽然有的患者 狭窄处管壁震颤引起杂色血流信号明显超出管腔 导致不能使用形态学指标判断其狭窄程度 但使用直接指标往往能较好地诊断此类患者 五 肾动脉狭窄要点 一 超声检查所见 二维声像图难以发现肾内动脉狭窄的形态表现 如果以肾脏体积的缩小判断 这种估 测难以准确 原因是因肾动脉狭窄而致的肾萎缩 已是严重的晚期 而且很多疾病 如先 天性肾发育障碍 肾脏弥漫性病变均可致成肾萎缩 因此 肾动脉狭窄的超声诊断主要须 依靠彩色多普勒超声检查 二 肾动脉的检查方法 嘱患者仰卧位 应用 3 5MHz 探头先腹正中纵切找到肠系膜上动脉的起始处 探头 横切向下移动 即可找到双侧肾动脉干腹主动脉前侧壁的起始部 嘱患者侧卧位 分别探 查双侧肾动脉肾外段及肾内各级分支 右肾动脉主干的检查应横切肾门处 以肝脏 胆经 作为透声窗 显示右肾动脉肾外段至起始段的全程 左肾动脉最好以左肾为透声窗显示从 腹主动脉至肾门处左肾动脉的全程 体型瘦者或腹腔无胀气 彩超可显示肾动脉肾外段全 程或大部分 肥胖者及肠气干扰会影响探测质量 故应嘱患者空腹 排大便后检查 同时 可以调节滤波 嘱患者深吸气后屏气等方法来减少血管缝及周围组织引起的彩色伪像 观 察彩色血流信号于肾动脉管腔内有无缺乏 若完全无信号者为动脉闭塞 观察有无杂色血 流 在彩超显像下多点取频谱 尤其是杂色血流处 现察频谱的峰值流速 加速度 加速 度时间等指标 频谱取样时应注意声速与血流方向的角度应小于 60 正常肾动脉的频谱 形态为收缩期峰陡直上升 舒张期有较高血流 为低阻型 三 诊断标准 1 肾动脉狭窄处彩超显示为杂色血流 多普勒频谱显示收缩期峰值流速加快 诊断 RAs 的峰值流速临界值各家报道不同 一些学者认为 肾动脉峰值大干 150cm s House 李建初等使用峰值大干 180cm s 诊断大于等于 50 的肾动脉狭窄 该指 标有较高的敏感性 90 9 及特异性 98 5 临界值的差异可能与不同观察组 操作熟 练程度等因素有关 目前应用最多的指标是峰值大干 180cm s 2 肾动脉峰值流速与腹主动脉峰值流速之比 RAR 升高 正常两者之比约为 1 1 RAR 升高可用来诊断肾动脉起始段的狭窄 House 研究结果为 RAR 3 0 诊断 RAS 敏感性为 70 特异性为 80 Kohler 和 Taylor 测量 RAR 与肾动脉造影诊断 RAs 相比较 用 RAR 3 5 诊断 RAS 60 内径狭窄 其敏感性为 9l 特异性为 95 大 多数学者认为峰值流速 180 cm s RAR 3 5 诊断 RAS 50 内径狭窄较为合适 3 肾动脉狭窄远端 如段动脉 叶间动脉 多普勒频谱波形改变 出现 tardus paWus 波形 tardus 指收缩期波形上升缓慢 paevus 指峰值流速减低 相应参数改变为 加速度指数减低 2 2 的敏感性和特异性为 81 8 和 96 5 两者结合 诊断的敏感性和特异性可达 96 4 和 94 3 对 75 的狭窄 采用叶间动脉 AT 0 07 s 诊断的敏感性和特异性为 90 1 及 91 4 可见彩色多普勒超声是诊断动脉粥样硬化性肾动脉狭 窄的一种简便可靠的无创检查手段 3 肾动脉流速比值指标的测量及其诊断价值由于肾动脉 PSV 具有明 显的个体差异 为了克服这一不足 一些学者相继提出了反映狭窄所带 来的流速动态变化的肾动脉流速比值指标 归纳起来主要有 RAR 狭 窄处与主干非狭窄段 PSV 比值 肾动脉与肾内动脉 PSV 比值 后一种指 标结合了狭窄段与狭窄下游流速呈现相反改变的特征 这导致 RAS 患者 的测值明显高于正常肾动脉 从而产生较好的诊断效果 而对于 RAR 随着狭窄程度的增加 腹主动脉 PSV 可能不发生改变 而且腹主动脉 PSV 也具有个体差异 所以 采用 RAR 诊断 RAS 应注意这些影响因素 4 小慢波的鉴别及其影响因素正常肾内动脉血流频谱轮廓具有一定 规律性 收缩早期频谱上升陡直是其重要特点 收缩早期波峰显示率为 50 左右 正常肾动脉频谱形态可分为四种类型 分别为收缩早期波峰 高于收缩晚期波峰 收缩早期波峰低于收缩晚期波峰 收缩早期波峰缺 乏和收缩晚期波峰缺乏 当肾动脉存在狭窄时 可以导致狭窄远端灌注 压明显下降 若狭窄远端的肾内动脉壁具有良好的顺应性 则肾内动脉 频谱轮廓表现为典型的小慢波 获取动脉频谱部位的选择 依据狭窄 下游血流指标来诊断 RAS 测量部位应为 RAS 后所致射流成份消失后的 相对应的肾内动脉分支 一般来说 肾动脉主干狭窄时 肾内叶间动脉 已无射流成份 可作为 RAS 下游的常规测量部位 如未能获取满意的叶 间动脉频谱 可用段动脉代替 而肾内细小动脉分支如弓形动脉或小叶 间动脉的波型分析和测值欠可靠 可引起假阳性 5 为了减少测量误差 总的原则是设法获取真实可靠的频谱 以便 准确观察频谱形态和获得真实可靠的测值 具体注意事项为 1 建立适当 Doppler 增益 2 足够大的频谱 可通过较快的 扫描速度 改变频谱高度和增大频谱所占整个图像比例 至少 1 2 以上 来实现 3 屏气时尽可能获得至少 3 个连续同样的频谱 选择其中 之一进行测量 6 多普勒频谱测量点的正确建立 收缩期加速度包括收缩早期加速度和收缩期平均加速度 对 RAS 的 诊断 应测量收缩早期加速度而不是收缩期平均加速度 RAS 下游的频 谱变化主要是通过传播脉冲的衰减表现出来 测量传播波的斜率 起始 段加速度即收缩早期加速度 才能反应其上游的 RAS 当传播波被融入到 宽大的顺应性波中时 只有收缩早期斜率才能代表传播波 对于收缩早 期加速度和加速时间的测量 起始点为收缩期频谱的起始处 终止点为 收缩早期波峰的顶点处或收缩晚期波峰的起点处 通常 起始点较易辨 认 但有的患者特别是 RAS 患者的终止点不易确定 在这种情况下 常 选择收缩期频谱最高点作为测量终止点 此两个指标容易出现测量误差 测量时应注意以下方面 1 当肾内动脉频谱轮廓辨认困难时 比较 同侧肾动脉主干或对侧同级动脉频谱 有时有助于正确地建立测量点 2 文献报道在肾上 中 下部分别获取动脉频谱计算其平均值用于 RAS 的诊断 但李建初认为这些动脉频谱可能并非来源于同一条动脉 如可来源于主 副肾动脉或侧支血管 这样 使用平均值并非能真实地 反映 RAS 下游频谱改变的特点 李建初建议在肾上 中 下部的三组频 谱中 选择一组频谱改变最异常者 频谱收缩期上升最倾斜者 来进行 测量 这样 即使不能同时显示主 副肾动脉 也可利用肾内动脉多部 位取样来提高主肾动脉或副肾动脉狭窄的诊断正确率 在这组最异常的 频谱中 选择 3 个连续同样的频谱之一进行测量 当频谱不稳定难以获 得 3 个连续同样的频谱时 由于频谱轮廓易产生伪像 李建初认为最好 选择最趋于正常的频谱进行测量 四 肾动脉的正常值 多数正常的肾动脉的峰值流速 100cm s 一般认为收缩早期加速时 间 0 07s 收缩早期加速度 3m s2 国外 Norrs Platt 等认为正常肾 动脉的阻力指数分别为 0 64 左右 因此认为正常肾动脉的阻力指数为 0 55 0 7 五 肾动脉狭窄的超声诊断标准 一 肾动脉湍流处 PSV 150cm s 180cm s 分别用于诊断内径 减少 50 60 的 RAS 二 RAR 3 5 用于诊断内径减少 60 的 RAS 三 收缩早期加速时间 0 07s 收缩早期加速度 3m s2 或双 侧 RI 差值 0 08 适合单侧狭窄者 用于诊断内径减少 70 的 RAS 虽然有关 RAS 的超声诊断标准尚未完全统一 但上述诊断标准对需 要进行介入治疗的 RAS 者 内径减少大于 70 能够获得较好的诊断效 果 近年来提出的一个新指标 肾动脉与肾内动脉 PSV 比值 也应值得 重视 这一指标反应了流速的动态变化 即狭窄处流速升高和其下游动 脉流速降低 对于内径减少 50 的 RAS de Oliveira 等报道肾动脉与 段动脉 PSV 是最好的指标 其最佳阈值为 5 笔者等通过经肾动脉造影 检查的 91 例患者分析 发现肾动脉与叶间动脉 PSV 比值 5 是最好的流 速指标 六 肾动脉狭窄的超声诊断指标的联合应用 一 直接与间接参数的有机结合能够改善 RAS 的诊断效率 采用 超声诊断 RAS 的关键是观察是否具备动脉狭窄的血流动力学改变 即湍 流处流速升高和狭窄下游血流频谱改变 在上述诊断标准中 如果患者 至少出现各一项直接和间接参数异常 可提示内径减少大于 70 如发 现直接参数异常而间接参数正常 可提示中度狭窄 内径减少大于 50 或 60 如仅发现间接参数异常 多数情况下也可提示重度狭窄 根 据直接与间接参数的改变程度 可以提示更高程度的狭窄 二 形态 学与血流动力学指标的结合应用 血流动力学指标仅能诊断内径减少大 于 50 的 RAS 而形态学指标可以弥补这一不足 且有助于血流动力学 改变不明显的 RAS 的诊断 四 超声检查肾动脉狭窄的不足 一 检查比较费时 二 受肠道气体 肥胖 肾萎缩及患者呼 吸配合不满意等因素的影响 少数患者可出现探测失败 三 测量误 差的影响 尤其是对加速时间 加速度和肾动脉 PSV 的测量存在一定误 差 四 主要依据血液动力学改变而不是形态学改变来诊断 RAS 故 可遗漏小于 50 的狭窄 遗漏血液动力学改变不明显的 RAS 者 以及不 能准确判断 RAS 程度 五 较难诊断副肾动脉狭窄 六 肾动脉分 支狭窄的诊断敏感性低 基于超声检查对 RAS 诊断的不足 所以 当临床怀疑 RAS 而超声探 测不满意或不能明确判断有无 RAS 时 可考虑行磁共振血管成像或 CT 血管成像检查 这些检查方法是依据血管形态改变来诊断动脉狭窄 在 某种程度上可以弥补超声检查的不足 当然 肾动脉造影仍然是 RAS 诊 断的金标准 五 肾动脉狭窄造影表现 肾动脉狭窄或闭塞 大动脉炎及动脉粥样硬化所致狭窄多位于肾 动脉根部 距肾动脉开口处及近 1 3 段 而纤维肌肉增生所致狭窄多位 于中远段 可累及分支 窄后扩张 常见于重度局限狭窄 多呈梭形扩张 动脉瘤形成 可呈梭状或串珠状 串珠状为肌纤维结构不良的典 型表现 侧支循环形成 一般起于肾包膜动脉 腰动脉 输尿管动脉等 在上述基础上 出现肾实质显影延迟 浅淡 肾萎缩 但应与双 侧或单侧慢性肾盂肾炎所致的肾萎缩鉴别 后者肾动脉常显示除肾动脉 开口大小正常外 肾动脉干普遍萎缩变细 六 肾动脉狭窄的治疗 肾动脉狭窄引起本病传统上以外科治疗为主 主要治疗手段为患肾 切除 肾自体移植和体外肾血管显微修复术 介入治疗采用肾动脉球囊 导管扩张和体外肾动脉支架植入术 具有创伤小 安全简便和效果好等 优点 是治疗肾血管性高血压首选方法 肾动脉位置深在 相对较细 且受肠道气体和肥胖等多种因素的影响 是彩色多普勒超声较 难探测的动脉之一 自 1981 年 Greene 等 1 首次将多普勒超声用于检测肾动脉狭窄 renal artery stenosis RAS 以来 有关它的超声诊断存在一定争论 但是 随着仪器的改进和经验 的积累 目前国内外不少学者认为经验丰富的诊断人员使用高性能的彩超仪 对具有血流 动力学意义的 RAS 可获得较为满意的诊断效果 一 正常肾动脉的频谱多普勒表现 正常肾动脉血流频谱为低阻型 收缩早期频谱上升陡直 而后缓慢下降 在收缩早期可有 一切迹称为收缩早期切迹 此切迹使收缩期频谱形成双峰 第一峰为收缩早期波峰 第二 峰为收缩晚期波峰 依据收缩期双峰表现 正常肾动脉频谱形态可分为四种类型 第一峰 高于第二峰 第一峰低于第二峰 第一峰缺失 第二峰缺失 正常肾动脉峰值流速存在较 大的个体差异 对于正常肾内动脉血流频谱 一般认为阻力指数为 0 55 0 7 收缩早期加 速时间 0 07s 收缩早期加速度 3 m s2 1 F0 o Y D u n h H 二 肾动脉狭窄的探测步骤与检查注意事项 一 腹主动脉 常规观察腹主动脉管壁结构和管腔血流 腹主动脉纵切图上肠系膜上动脉 起始部远心端 1 cm 处测量腹主动脉峰值流速 用于计算肾动脉与腹主动脉峰值流速比值 RAR 二 肾动脉肾外段 其超声扫查切面的详细情况参见 超声医学 第 4 版 2 X i O n0 0 L 1 采用灰阶超声确定肾动脉位置 观察肾动脉结构和指导彩色血流成像检查 B s2 Q 0 M 2 观察管腔内血流信号充盈和湍流情况 清晰显示者可测量管腔内彩色血流束宽度 为了 正确地判断 RAS 所致的杂色血流信号 常常选择邻近腹主动脉血流信号作为参照物 以帮 助判断是否正确地调节彩色速度范围和壁滤波 杂色血流信号使肾动脉易于显示和辨认 因而能够帮助检查肾动脉 1 P Q 1 N b 3 测量近 中 远段肾动脉血流参数 常用参数为峰值流速 肾动脉