肾动态显像在肾占位性病变中的临床应用价值

王莹1,邓长林2,杨鹏飞1,李艳梅1,李娟1

1.宁夏医科大学总医院 核医学科,宁夏银川 750004;2.银川市第一人民医院神经内科,宁夏 银川 750001

[摘 要]目的 评价肾动态显像在肾占位性病变诊疗方面的应用价值。方法 169例肾脏占位病例术前均行锝-二乙三胺五乙酸(99mTc-DTPA)肾动态显像,观察并总结肾动态显像中肾占位性病变的血流灌注特征。术后成功随访的96例恶性肿瘤患者,观察肾功能与健 肾肾小球滤过率(Glomer ular Filtration Rate,GFR)之间的关系。结果 169例肾脏占位的病例中,恶性肿瘤148 例,良性肿块21例。148例恶性肿瘤患 者中,117例血流相上表现为阳性;84.7%的透明细胞癌、20%的乳头状肾细胞癌有早期血供;恶性肿瘤组以2分和3分为主,而良性肿块组以0分和1分为主,两组血流灌注评分有显著差异(χ2=27.957,P<0.01)。直径3~10 cm的病灶血流灌注阳性率明显高于直径<3 cm或>10 cm的病灶(χ2=19.182,P<0.01)。术前健肾 GFR≥30 mL/min时,术后肾功能生化指标基本可维持在正常水平。术前健肾GFR<30 mL/min时,术后多数会出现肾功能异常。结论 肾动态显像虽然在肾占位性病变的定性诊断方面不及B超、多层螺旋CT尿路成像(CTU),但有助于疾病的预后评估。

[关键词]肾动态显像;肾占位性病变;99mTc-DTPA;肾小球滤过率;SPECT

引言

近年来,B超、多层螺旋CT尿路成像(CT Urography,CTU)已经成为早期筛查肾占位性病变的主要手段,但其主要的优势是显示精确的解剖结构及病灶与周围组织的毗邻关系,并依靠其较高的分辨率发现毫米级的肾脏占位[1]。而锝-二乙三胺五乙酸(99mTc-DTPA)肾动态显像是一种反映肾脏功能的核医学检查方法,其安全、有效、无创,可观察到放射性药物通过腹主动脉、肾血管、肾实质和输尿管到达膀胱的过程,并通过定量分析得到肾小球滤过率(Glomerular Filtration Rate,GFR),已成为肾脏占位术前的常规检查项目[2],并且有文献报道[3-5]99mTc-DTPA肾动态显像测定被认为是衡量GFR的金标准。本文总结了169例肾占位患者的血流灌注特点,并总结了术后肾功能与健肾GFR之间的关系,探讨其对肾占位性病变诊断及治疗方面的应用价值。

1 材料与方法

1.1 临床资料

选择2014年1月~2015年12月间因肾脏占位入院的169例患者,其中男83例,女86例,年龄21~82岁,平均(57.4±12.1)岁,并均已行手术治疗。其中15例术前已有尿素氮、肌酐的异常升高,其余病例上述指标均在正常水平。所有患者术前均行肾动态显像。

1.2 仪器与方法

单光子发射型计算机断层仪(SPECT/CT):采用德国西门子Symbia T双探头SPECT/CT显像仪,配备低能高分辨准直器。钼-锝发生器(99Mo-99mTc)由北京原子高科有限公司提供;DTPA由江苏原子能研究所生产并提供。按说明书进行DTPA核素标记,获得放化纯>95%的99mTc-DTPA。

患者检查前0.5 h饮水300~500 mL,显像前排空尿液,先测量满针放射性计数6 s。检查时患者仰卧于检查床上,探头置于后位(检查床下30 cm处),视野包括双侧肾脏和膀胱。经肘静脉“弹丸”式注射99mTc-DTPA 185 MBq(体积<1 mL),立即开始图像的采集:血流相,每帧2 s,采集1 min,共30帧;功能相,每帧30 s,采集15 min,共30帧。矩阵均为64×64,放大1.23倍。最后采集注射后空针放射性计数,采集条件同满针计数采集。

输入患者基本信息(身高、体重),通过勾画腹主动脉及双肾的感兴趣区(Region of Interest,ROI),程序将自动按Gate’s法计算分肾及总肾的GFR值,并得到反映肾脏摄取及排泄功能的时间-放射性曲线,即肾图。

肿瘤血运分析:观察血流相与功能相病灶区域有无异常放射性分布,按照病灶与正常肾组织放射性活度之比进行评分:病灶区域放射性缺损为0分;病灶区放射性活度低于肾脏高于本底为1分;病灶区放射性活度与肾脏相近为2分;病灶区放射性活度高于肾脏为3分。血流灌注相评分用P2表示,功能相评分用F表示[6]

1.3 统计学分析

采用SPSS 19.0软件进行统计学分析。良、恶性占位的血流灌注评分及不同直径的恶性肿瘤有无早期血供的比较均采用χ2检验,P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 临床诊断结果

169例肾脏占位病例中,恶性肿瘤148例,良性肿块21例。恶性肿瘤包括透明细胞癌79.7%(118/148),乳头状肾细胞癌3.4%(5/148),嫌色细胞癌3.4%(5/148),颗粒细胞癌2.0%(3/148),肾盂移行细胞癌4.1%(6/148),复合型细胞癌4.1%(6/148),肉瘤样癌0.7%(1/148),神经内分泌癌0.7%(1/148),TFE3基因融合相关性肾癌0.7%(1/148),转移癌1.4%(2/148)。良性肿块:错构瘤52.4%(11/21),囊肿28.6%(6/21),嗜酸细胞腺瘤9.5%(2/21),海绵状血管瘤4.8%(1/21),玻璃样变性4.8%(1/21)。

2.2 良、恶性肾占位性病变的肾动态显像结果比较

2.2.1 病理类型与早期血流相及功能相评分的关系

169例肾占位患者中,肾动态显像发现肾占位137例(其中恶性肿瘤119例,良性肿块18例),检出率为81.1%。肾脏占位的病理类型与早期血流相及功能相评分的关系分别见表1~2,占位显像图见图1。

表1 肾恶性肿瘤病理类型与早期血流相及功能相评分的关系 (例)

表2 肾良性肿块病理类型与早期血流相及功能相评分的关系 (例)

从表1我们可以看出,148例恶性肿瘤患者中,117例有早期血供,即P2≥2分,占79.1%。透明细胞癌血流灌注阳性率84.7%(100/118),明显高于分化较好的乳头状肾细胞癌20%(1/5)。

图1 占位平面显像

注:a.左肾上极占位,大小约1.9 cm×1.2 cm,病理示透明细胞癌,肾动态显像未发现病变;b.示左肾下极嫌色细胞癌,大小约7.6 cm×6.5 cm,血流灌注阴性;c.左肾上极占位,大小约8.5 cm×6.2 cm,血流灌注阴性,病理示乳头状肾细胞癌。

2.2.2 肾良、恶性占位的血流灌注评分比较

良、恶性肾占位性病变的血流灌注评分比较见表3。恶性肿瘤组以2分和3分为主,而良性肿块组以0分和1分为主,两组血流灌注评分有显著差异(χ2=27.957,P<0.01)。

表3 良、恶性肾占位性病变的血流灌注评分比较 [n (%)]

2.2.3 不同直径的肾恶性肿瘤的血流灌注比较

由以下表4可以看出,当病灶直径≤3 cm或>10 cm时,血流相不容易显示早期血供,其与直径在3~10 cm的病灶显示早期血供的 差异有明显的统计学差异(χ2=19.182,P<0.01)。

表4 恶性肿瘤早期血流灌注与肿瘤大小的关系 (例)

2.3 健肾GFR与手术方式、肾功能的关系

148例恶性肿瘤患者,均经手术治疗,其中96例患者随访成功,根据术前健肾GFR水平分为4组,比较不同手术方式手术前、后肾功能生化指标(尿素氮、肌酐)正常与否,结果见表5。

21例良性肿块患者,术前尿素氮、肌酐均正常,其中4例直径≥10 cm,患肾GFR<20 mL/min,健肾GFR≥30 mL/min,均行患肾全切术,另外17例中,2例健肾GFR在20~30 mL/min之间,其余15例健肾GFR≥30 mL/min,均行局部肿瘤切除术,术后肾功能均正常。

3 讨论

在成人恶性肿瘤中,虽然肾脏肿瘤只占2%~3%,但是绝大多数(约95%)原发性肾脏肿瘤均为恶性,发展到一定时期会出现不同程度的肾功能损害,故早期发现就显得尤为重要。B超、CTU是发现肾占位性病变的常规影像学手段[7,17],其准确率高于肾动态显像,但3种检查方法各有优势和局限性,若配合使用,取长补短,既能为手术提供精确的解剖结构,又能评估分肾功能,可为临床解决后顾之忧。

本文169例患者,肾动态显像发现肾占位137例,检出率为81.1%,与既往报道相似。79.1%(117/148)的恶性肿瘤病例在血流相表现为有早期血供,原因可能为当肾脏有肿瘤生长时,会向周围分泌大量血管生长因子,促使肿瘤新生血管的浸润、膨胀性生长,呈现出杂乱无章的新生血管丛[8]。另外,恶性肿瘤内多存在动静脉分流,我们认为这就是肾脏恶性肿瘤出现早期充盈的主要原因。

从表1我们可计算出,84.7%(100/118)的透明细胞癌在血流相表现为灌注阳性,相对于乳头状肾细胞癌的20%(1/5),呈现出明显增高的趋势。说明肿瘤的组织分化程度与血流灌注程度相关。

从表3中我们可以看出,恶性肿瘤组以2分和3分为主,而良性肿块组以0分和1分为主。我们知道大部分肾脏恶性肿瘤是富血供的,但也有部分良性肿块P2评分较高,例如本研究中P2在2分以上的有5例,错构瘤2例,海绵状血管瘤1例,嗜酸细胞腺瘤2例,可能与肿块自身的病理结构成分有关。当然也有部分恶性肿瘤(31例)在血流相无早期充盈表现,即P2≤1分,主要与肿瘤本身的组织分化程度及肿瘤有无出血、液化、坏死等有关。

表5 健肾GFR与手术方式、肾功能的关系 (例)

表4中,恶性肿瘤大小≤3 cm的22个病灶中,10个血流相表现为阴性,分析原因如下:①SPECT/CT本身的分辨率影响;② 一些直径较小、肾实质深部或肾脏前段的占位在平面显像时不易显示(图1a),原因为这些病灶可能受正常肾组织的血流灌注情况的影响,或被正常肾组织的血供所遮挡。故由以上病例总结可以得出,血流灌注阳性的较小占位大多位于边缘突出于肾脏表面的地方。肿瘤大小在3~6 cm的82个病灶中,3个无早期血供,其中1例位于肾盂附近,由于放射性药物排泄至肾盂时遮挡病灶所致;两例为嫌色细胞癌(图1b),因本身为乏血供肿瘤;另外,还有部分高分化的恶性肿瘤血流灌注也为阴性。肿瘤大小>6 cm的26个恶性肿瘤中,18个血流灌注阴性(即P2为0或1分)(图1c),原因可能为随着肿瘤体积的增大,瘤体中心由于供血不足多伴有液化、坏死,甚至瘤栓形成[9]

由于肾动态显像血流相采集时间短、放射性计数较低、分辨率较差等[10-11],使得一些直径较小的血流丰富的肿瘤可能会被低估,但是仍能给临床提供一些辅助诊断信息,例如血流灌注阳性的恶性肿瘤病例,多提示病变处于中早期,如果能在此时期选择合适的治疗方案,将取得较好的治疗效果。

我们都知道,只有当肾实质发生一定的损害,GFR下降50%以上时才会出现尿素氮、肌酐的异常升高,并且这些指标也只能粗略地反映总肾功能(包括患肾)[12]。而肾动态显像定量分析得到的GFR水平不仅能判断总肾功能,而且能反映分肾功能,临床医生可根据健肾GFR来选择手术方案[13-14]

观察表5可得出,健肾GFR 30 mL/min可作为一个选择手术方案的分界点,30 mL/minn以上的病例可选择患肾全切手术,术后健肾基本可代偿,维持人体的正常肾脏排泄功能;30 mL/min以下的病例,如果不变更手术方式,仍选择全切术,多数会出现尿素氮、肌酐水平的上升趋势。有研究发现,对直径较小的肾脏恶性肿瘤,局部切除与全切术后复发或转移的几率相似,是由于局部肿瘤切除对肾功能有保护作用[15]。30 mL/min≤GFR<40 mL/min的22例患者中,两例直径较小的肿瘤,临床医生采用局部肿瘤切除术,术后随访肾功能维持在正常水平。当然手术方式的选择并不全依赖于健肾GFR水平,还与肿瘤大小、部位及病理类型密切相关,临床医生可综合各方面情况选择最适合患者的手术方式。也正是基于肾动态显像能全面、客观地评估肾脏(总肾及分肾)的功能,所以对临床外科手术方式的选择有重要的指导意义[16]

而对于肾脏良性肿块,由于其生长比较缓慢,并且周围常形成包膜,即使肿块体积较大,但也只是挤压并不会侵入邻近的集合系统,故术前一般不会出现肾功能不全。本研究中21例良性肿块患者,术前肾功能均未见明显异常,其中4例直径较大的病例,由于术前已经出现患肾GFR明显减低,健侧GFR又均在30 mL/min以上,所以临床选择患肾全切手术,对于其余的17例,均行局部肿瘤切除术。

4 结论

肾动态显像虽能根据有无早期血供帮助一些肾脏占位的定性诊断,但是相对于B超、CTU而言,并不占优势,但肾动态显像能给临床医生提供精确反映肾小球滤过功能的GFR,并能较准确地测定分肾及总肾GFR,提供病变及周围正常肾组织的血流及功能信息,对临床外科手术方式的选择及疾病的预后评估有重要的指导意义。

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本文编辑 聂孝楠

Clinical Application Value of Renal Dynamic Imaging in Renal Space-Occupying Lesions

Wang Ying1, Deng Chang-lin2, Yang Peng-fei1, Li Yan-mei1, Li Juan1

1.Department of Nuclear Medicine, General Hospital of Ningxia Medical University, Yinchuan Ningxia 750004, China; 2.Department of Neurology, the First People’s Hospital of Yinchuan, Yinchuan Ningxia 750001, China

Abstract:Objective To explore the application value of renal dynamic imaging in diagnosis and treatment of renal space-occupying lesions. Method s A total of 169 patients with renal space-occupying preoperative underwent99mTc-DTPA renal dynamic imaging, to observe and summarize the blood supply of renal space-occupying lesions in renal dynamic imaging. The relationship between renal function and Glomerular Filtration Rate (GFR) was observed in 96 patients with malignant tumors who were postoperative foll owed up successfully. Results In the 169 cases of kidney placeholder, there are 148 cases with malignant tumor and 21 cases with benign lesion. Of 148 patients with malignant tumor, 117 cases of blood fl ow on the phase performance is positive; 84.7% of clear cell carcinoma and 20% of papillary renal cell carcinoma had early blood supply; 2 and 3 scores is the common grades in malignant tumor group, and benign tumor group is given priority to with 0 and 1, the difference of blood perfusion score was statistically significant (χ2=27.957,P<0.01). The lesions in diameter of 3~10 cm were signif i cantly higher than the lesions in diameter less than 3 cm or more than 10 cm in early blood supply (χ2=19.182,P<0.01). When the contralateral kidney GFR was ≥30 mL/min before surgery, renal function could maintain the normal level after surgery. And when the contralateral kidney GFR was <30 mL/min, abnormal renal function mostly appeared. Conclusion Although renal dynamic imaging has less value in qualitative diagnosing compared with type-B ultrasonic and Computed Tomography Urography (CTU), but contribute to disease prognosis evaluation.

Key words:renal dynamic imaging; renal space occupying lesions;99mTc-DTPA; glomerular fi ltration rate; SPECT

[中图分类号]R737.11;R730.44

[文献标识码]B

doi:10.3969/j.issn.1674-1633.2017.05.024

[文章编号]1674-1633(2017)05-0094-04

收稿日期:2016-09-02

修回日期:2016-11-07

通讯作者:杨鹏飞,高级工程师,研究方向为核医学图像处理与数据分析。

通讯作者邮箱:13639573226@126.com