声触诊弹性成像联合脉冲多普勒超声成像参数与早期慢性肾脏病分期的相关性及临床价值

唐小清; 何萍; 杨友; 罗霞; 张菊英; 杨鑫; 余进洪

doi:10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2024.05.007

中华医学超声杂志（电子版） >

2024 , Vol. 21 >Issue 05: 491 - 499

DOI: https://doi.org/10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2024.05.007

泌尿生殖系统超声影像学

声触诊弹性成像联合脉冲多普勒超声成像参数与早期慢性肾脏病分期的相关性及临床价值

唐小清 ¹ ,
何萍 ¹ ,
杨友 ¹ ,
罗霞 ¹ ,
张菊英 ¹ ,
杨鑫 ¹ ,
余进洪 ^,¹^,^†

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^1.637000　川北医学院附属医院超声科

通信作者：余进洪，Email：525293623@qq.com

Copy editor: 吴春凤

收稿日期: 2023-11-16

网络出版日期: 2024-08-05

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Correlation of sound touch elastography combined with pulsed wave Doppler ultrasound imaging parameters with stage of early chronic kidney disease and their clinical significance

Xiaoqing Tang ¹ ,
Ping He ¹ ,
You Yang ¹ ,
Xia Luo ¹ ,
Juying Zhang ¹ ,
Xin Yang ¹ ,
Jinhong Yu ^,¹^,^†

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^1.Department of Ultrasound, Affiliated Hospital of North Sichuan Medical College, Nanchong 637000, China

Corresponding author: Yu Jinhong, Email: 525293623@qq.com

Received date: 2023-11-16

Online published: 2024-08-05

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摘要

目的

分析声触诊弹性成像（STE）联合脉冲多普勒（PW）超声成像参数与早期慢性肾病（CKD）改变及其分期的相关性，探讨2种超声成像参数对CKD早期预测、发现及分期诊断的临床意义。

方法

收集2022年9月至2023年4月川北医学院附属医院收治的按肾小球滤过率分期为1~3期的CKD患者共82例作为病例组，将病例组分成CKD 1期、CKD 2期、CKD 3期3组，另选择同期健康体检者35名作为对照组，病例组和对照组分别进行PW、STE检查并记录相关参数，PW参数包括肾门处肾动脉（MRA）、肾窦部段动脉（SRA）、肾锥体叶间动脉（IRA）的收缩期血液峰值流速（PSV）、舒张末期流速（EDV）以及血流阻力指数（RI），STE参数包括肾皮质杨氏模量值的最大值（Emax）、平均值（Emean）、最小值（Emin）。比较病例组与对照组之间超声参数的差异，通过二元Logistic回归分析诊断早期CKD的影响因素，绘制受试者操作特征（ROC）曲线，评估发现早期CKD改变有统计学意义的参数指标以及这些参数对早期CKD联合诊断的价值；分析4组间各个超声参数指标的差异，运用多分类Logistic回归分析，计算各组超声参数的异常检出率，评估对早期CKD分期的诊断价值。

结果

Logistic回归分析显示，MRA-PSV、MRA-EDV、Emean、Emax对预测早期CKD差异具有统计学意义（OR=0.952、0.893、1.687、1.416，P=0.001、=0.002、=0.001、<0.001），其中Emax是诊断早期CKD的独立影响因素，截断值为11.01 kPa。在单因素诊断中，Emax对早期CKD诊断的ROC曲线下面积（AUC）最大（AUC=0.740）；上述4项指标联合诊断的AUC=0.792，高于各个单项参数。4组间对比提示，MRA-PSV、MRA-EDV对CKD 2期检出率最高，且MRA-EDV检出率高于MRA-PSV（55.6% vs 51.9%）；SRA-PSV、SRA-EDV、Emax对CKD 3期检出率最高（60.9% vs 52.2% vs 43.5%），其中SRA-PSV检出率最高；Emean对CKD 1期检出率最高（37.5%）；联合诊断方式在早期CKD分期中显著提高了CKD 1期的检出率（50.0%）。

结论

MRA-PSV、MRA-EDV、Emean、Emax可作为预测可能发生早期CKD的超声诊断参数，且对早期CKD初步分期具有一定的诊断价值，PW联合STE提高了早期CKD检出及分期的诊断效能，PW联合STE有望成为早期CKD发现、分期、评估及随访的有效影像学检查方式。

关键词： 慢性肾病; 脉冲多普勒; 声触诊弹性成像

本文引用格式

唐小清 , 何萍 , 杨友 , 罗霞 , 张菊英 , 杨鑫 , 余进洪 . 声触诊弹性成像联合脉冲多普勒超声成像参数与早期慢性肾脏病分期的相关性及临床价值[J]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2024 , 21(05) : 491 -499 . DOI: 10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2024.05.007

Abstract

Objective

To analyze the correlation of parameters of sound touch elastography (STE) combined with pulsed wave (PW) Doppler imaging with early changes and stage of chronic kidney disease (CKD), and to explore the clinical significance of the parameters of the two ultrasound imaging modalities for early prediction, detection, and staging of chronic kidney disease.

Methods

Eighty-two patients with stages 1-3 CKD classified by glomerular filtration rate from September 2022 to April 2023 at the Affiliated Hospital of North Sichuan Medical College were collected as cases. These cases were divided into three groups according to CKD stage: CKD stage 1, CKD stage 2, and CKD stage 3. Thirty-five healthy individuals in the same period were selected as controls. Both the case group and control group underwent PW and STE examinations to record relevant parameters. PW parameters included peak systolic blood flow velocity (PSV), end diastolic blood flow velocity (EDV), and blood flow resistance index (RI) of the renal artery at the renal hilum (MRA), the renal sinus segmental artery (SRA), and the renal pyramidal interlobular artery (IRA). STE parameters included the maximum (Emax), average (Emean), and minimum (Emin) values of the renal cortex Young's modulus. The differences in these parameters were compared between the case group and the control group, and binary logistic regression analysis was performed to identify the parameters that had statistical significance for detecting early chronic kidney disease changes, and receiver operating characteristic (ROC) curve analysis was performed to assess the value of these parameters for the diagnosis of early chronic kidney disease. The differences in ultrasound parameters were compared among the four groups, multi-class logistic regression analysis was performed to calculate the abnormal detection rate by ultrasound parameters in each group, and their diagnostic value for early CKD staging was evaluated.

Results

Compared with the control group, the differences in MRA-PSV, MRA-EDV, Emean, and Emax in predicting early CKD in the case group were statistically significant (odds ratio=0.952, 0.893, 1.687, and 1.416; P=0.001, =0.002, =0.001, and <0.001, respectively). Emax was an independent factor for the diagnosis of early CKD, with a cutoff value of 11.01 kPa. In univariate diagnosis, Max had the largest area under the ROC curve (AUC=0.740) for the diagnosis of early CKD. The AUC of joint diagnosis (0.792) was higher than that of each individual parameter. The comparison between the four groups indicated that MRA-PSV and MRA-EDV had the highest detection rate for CKD stage 2, and the detection rate by MRA-EDV was higher than that by MRA-PSV (55.6% vs 51.9%). SRA-PSV, SRA-EDV, and Emax had the highest detection rate for CKD stage 3 (60.9% vs 52.2% vs 43.5%), with SRA-PSV having the highest detection rate. Emean had the highest detection rate for CKD stage 1 (37.5%). The joint diagnosis significantly improved the detection rate of CKD stage 1 (50.0%) in early CKD staging.

Conclusion

MRA-PSV, MRA-EDV, Emean, and Emax can be used as ultrasound diagnostic parameters to predict the possible occurrence of early CKD, and have appreciated diagnostic value for the initial staging of early CKD. PW combined with STE improves the diagnostic performance of early CKD detection and staging. PW combined with STE is expected to become a reliable and effective imaging examination method for early CKD detection, staging, evaluation, and follow-up.

Key words： Chronic kidney disease; Pulsed wave Doppler; Sound touch elastography

慢性肾病（chronic kidney disease，CKD）是指各种原因引起的持续时间超过3个月的慢性肾损害疾病，早期通常无明显症状，易被忽略从而错过最佳治疗时间，致使肾出现不可逆损伤，最终进展为终末期肾病^［1］。有数据显示，我国成人CKD的患病率约为10.8%，CKD已经成为全世界范围内的公共卫生问题，严重威胁人类的健康^［2］。早期发现、积极治疗，可以使CKD得到良好的控制，防止肾发生不可逆性损伤，降低终末期肾病的发生率^［3］。然而，大多数早期CKD患者临床症状及体征不明显，且无法随时或在无症状时通过检测肾小球滤过率的方式发现CKD改变，但大多患者在体检或其他常规检查时会进行超声检查，超声成像方式及参数分析有可能及早提示临床该就诊患者可能存在CKD的可能。常规超声主要通过肾的大小、皮质回声、结构、彩色多普勒血流信号显示情况评估是否发生肾功能变化^［4-5］，然而，早期CKD患者这些变化并不明显，在常规超声扫查时难以与正常肾超声图像相鉴别，且存在操作医师主观性问题。常规超声扫查发现肾发生功能不全变化时，大多数都已是CKD 4~5期，此时肾已出现不同程度的不可逆性损伤。目前，临床还未采用影像学的方式对肾功能不全的患者进行实时定量评价。因此，本研究对1~3期肾功能不全患者与体检健康者进行回顾性对比分析，探讨脉冲多普勒（pulsed wave Doppler，PW）及声触诊弹性成像（sound touch elastography，STE）参数与早期CKD改变与其分期的相关性及差异，为临床尽早发现和诊断CKD患者提供简便可靠的依据。

资料与方法

一、对象

纳入2022年9月至2023年4月川北医学院附属医院收治的已进行临床分期的82例1~3期CKD患者作为病例组，其中男性42例，女性40例，年龄为（45.22±16.27）岁。记录患者性别、年龄、血肌酐以及估计肾小球滤过率（estimated glomerular filtration rate，eGFR），根据KDIGO（Kidney Disease: Improving Global Outcomes）临床实践指南将病例组患者分期，1期（32例）：eGFR≥90 ml/（min·1.73 m²）；2期（27例）：60~89 ml/（min·1.73 m²）；3期（23例）：30~59 ml/（min·1.73 m²）。纳入标准：（1）临床已明确分期的CKD患者；（2）自愿参与试验并签署知情同意书的患者。招募同时期体检健康者35例作为对照组，其中男性19例，女性16例，年龄为（48.28±13.36）岁。病例组与对照组性别、年龄比较，差异均无统计学意义（P均>0.05），4组间性别、年龄比较，差异均无统计学意义（P均>0.05）。本研究经医院伦理委员会批准。

二、仪器与方法

1. 仪器：选用迈瑞Resona9彩色多普勒超声诊断仪，SC6-1U 凸阵探头，频率1~6 MHz。

2. PW：嘱患者右侧卧位，分别在左侧肾脏肾门处肾动脉（main renal artery，MRA）、肾窦部段动脉（segmental artery of renal sinus，SRA）及肾锥体叶间动脉（renal pyramidal interlobular artery，IRA）部位进行PW取样，待声束与血流的夹角<60°时，指导患者在吸气后屏住呼吸，记录其收缩期血液峰值流速（peak systolic velocity，PSV）、舒张末期流速（end diastolic velocity，EDV）、血流阻力指数（resistance index，RI）。所有参数均测量3次取平均值。

3. STE：嘱患者右侧卧位，选取肾脏最大长轴冠状切面，进入STE模式，调节取样框置于左侧肾脏中部，使取样框包括左肾的肾皮质部分，嘱患者屏气，待图像稳定后冻结，感兴趣区直径设定为5 mm，记录杨氏模量最大值（Emax）、平均值（Emean）、最小值（Emin）；重复测量5次取平均值并记录。图像检测成功标准：满足呼吸运动指数≥4颗绿星，可信度指数≥95%。

三、统计学分析

采用SPSS Statistics 26统计软件对数据进行分析与处理。符合正态分布的计量资料采用

表示，相关性分析采用Pearson相关，病例组与对照组之间采用独立样本t检验，运用二元Logistic回归分析，绘制相应受试者操作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线，计算出曲线下面积（AUC）、截断值，以及截断值诊断的敏感度、特异度、准确性等；4组间比较采用单因素方差分析，运用多元Logistic分析，计算各个组在不同超声参数中的异常检出率；非正态分布的计量资料以M（Q_R）表示，组间比较采用秩和检验，进一步两两比较采用Bonferroni校正，相关性分析采用Spearman进行。相关系数r取绝对值<0.1，相关性忽略不计，0.1≤r<0.4为相关性较弱，0.4≤r<0.7为相关性中等，0.7≤r<0.9为相关性较强，0.9≤r为相关性很强。其中AUC在0.5~0.70为较低准确度，AUC在0.71~0.90为中等准确度，AUC高于0.90为高准确度。P<0.05为差异有统计学意义。

结果

一、CKD患者eGFR与PW、STE超声参数相关性分析

相关性分析显示，MRA及SRA的PSV、EDV与eGFR呈正相关（r=0.502、0.416、0.415、0.566，P均<0.05）；其余超声参数与eGFR无相关性（P>0.05，表1）。

表1 慢性肾病患者估计肾小球滤过率与PW、STE超声参数相关性分析

变量	r值	P值
MRA-PSV	0.502	<0.001
MRA-EDV	0.416	<0.001
MRA-RI	0.155	0.162
SRA-PSV	0.415	<0.001
SRA-EDV	0.566	<0.001
SRA-RI	0.102	0.363
IRA-PSV	0.110	0.326
IRA-EDV	0.096	0.389
IRA-RI	0.110	0.326
Emax	-0.214	0.053
Emean	-0.193	0.083
Emin	-0.053	0.633

注：PW为脉冲多普勒，STE为声触诊弹性成像，MRA为肾门处肾动脉，SRA为肾窦部段动脉，IRA为肾锥体叶间动脉，PSV为收缩期血液峰值流速，EDV为舒张末期流速，RI为血流阻力指数，Emax、Emean、Emin分别为杨氏模量最大值、平均值、最小值

二、CKD患者血肌酐与PW、STE超声参数相关性分析

MRA-PSV、MRA-EDV、SRA-PSV、SRA-EDV与血肌酐呈负相关（r=-0.415、-0.256、-0.394、-0.429，P均<0.05）；MRA-RI、IRA-RI与血肌酐呈负相关（r=-0.258、-0.223，P均<0.05）；其余超声征象与血肌酐无相关性（P均>0.05，表2）。

表2 慢性肾脏病患者血肌酐与PW、STE超声参数相关性分析

变量	r值	P值
MRA-PSV	-0.415	<0.001
MRA-EDV	-0.256	0.015
MRA-RI	-0.258	0.019
SRA-PSV	-0.394	<0.001
SRA-EDV	-0.429	<0.001
SRA-RI	-0.208	0.061
IRA-PSV	-0.157	0.160
IRA-EDV	-0.058	0.604
IRA-RI	-0.223	0.044
Emax	0.151	0.175
Emean	0.160	0.150
Emin	0.024	0.831

三、病例组与对照组2种超声成像参数比较

与对照组比较，病例组MRA-PSV、MRA-EDV、SRA-EDV均下降，Emax、Emean值均上升，差异均具有统计学意义（P均<0.05，表3，图1）。

表3 慢性肾病患者与健康体检者的2种超声成像参数比较

变量	病例组（n=82）	对照组（n=35）	统计值	P值
MRA-PSV[cm/s，M（Q_R）]	54.82（43.21，62.80）	63.32（57.87，79.07）	Z=-4.009	<0.001
MRA-EDV[cm/s，M（Q_R）]	19.52（16.09，23.37）	23.41（20.95，26.83）	Z=-3.786	<0.001
MRA-RI（）	0.62±0.06	0.63±0.07	t=-0.643	0.522
SRA-PSV[cm/s，M（Q_R）]	37.20（30.88，47.66）	39.78（34.39，44.33）	Z=-1.057	0.291
SRA-EDV[cm/s，M（Q_R）]	15.55（13.75，17.76）	17.14（14.76，19.07）	Z=-2.09	0.037
SRA-RI[M（Q_R）]	0.56（0.52，0.62）	0.58（0.52，0.61）	Z=-0.086	0.931
IRA-PSV[cm/s，M（Q_R）]	28.09（22.34，31.93）	26.87（24.28，30.47）	Z=-0.274	0.784
IRA-EDV[cm/s，M（Q_R）]	12.37（10.70，14.61）	12.30（11.43，14.28）	Z=-0.601	0.548
IRA-RI（）	0.54±0.07	0.53±0.04	t=0.888	0.377
Emax[kPa，M（Q_R）]	11.71（10.52，14.18）	10.37（7.16，11.29）	Z=-3.536	<0.001
Emean[kPa，M（Q_R）]	7.33（6.23，8.29）	6.37（5.26，7.00）	Z=-4.107	<0.001
Emin[kPa，M（Q_R）]	4.48（3.66，5.31）	4.34（3.65，5.35）	Z=-0.408	0.683

注：MRA为肾门处肾动脉，SRA为肾窦部段动脉，IRA为肾锥体叶间动脉，PSV为收缩期血液峰值流速，EDV为舒张末期流速，RI为血流阻力指数，Emax、Emean、Emin分别为杨氏模量值的最大值、平均值、最小值

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图1 慢性肾病（CKD）患者脉冲多普勒和声触诊弹性成像图像。图a~d分别为对照组、CKD 1期、CKD 2期、CKD 3期脉冲多普勒声像图；图e~h分别为对照组、CKD 1期、CKD 2期、CKD 3期弹性成像图

四、影响诊断早期的CKD的超声成像参数的Logistic回归分析

Logistic回归分析提示，超声参数MRA-PSV、MRA-EDV、Emean、Emax对诊断早期CKD具有统计学意义（OR=0.952、0.893、1.687、1.416，P均<0.05，表4），其中Emax是诊断早期CKD的独立影响因素（表5），当截断值为11.01 kPa时，其诊断的敏感度、特异度、准确性分别为64.5%、74.3%、70.9%，且在单因素诊断参数中，Emax对早期CKD诊断的AUC最大（AUC=0.740，表6）；MRA-PSV对早期CKD诊断的AUC=0.735，当截断值为57.03 cm/s时，诊断敏感度、特异度、准确性分别为82.9%、57.3%、72.6%；MRA-EDV对早期CKD诊断的AUC=0.722，当截断值为19.35 cm/s时，诊断敏感度、特异度、准确性分别为48.8%、94.3%、70.1%；Emean对早期CKD诊断的AUC=0.707，当截断值为7.71 kPa时，其诊断敏感度、特异度、准确性分别为54.9%、84.7%、69.2%；MRA-PSV、MRA-EDV、Emean、Emax四项联合诊断早期CKD的AUC=0.792，诊断敏感度、特异度、准确性分别为75.6%、71.4%、74.4%（表6、图2）。

表4 影响诊断早期慢性肾病的超声成像参数的单因素Logistic回归分析

变量	B值	SE值	Wald值	P值	OR值	95%CI
MRA-PSV	-0.049	0.014	11.641	0.001	0.952	0.926~0.979
MRA-EDV	-0.113	0.037	9.368	0.002	0.893	0.831~0.960
SRA-EDV	-0.054	0.049	1.256	0.262	0.947	0.861~1.042
Emean	0.523	0.156	11.307	0.001	1.687	1.244~2.289
Emax	0.348	0.093	14.025	<0.001	1.416	1.180~1.698

注：MRA为肾门处肾动脉；SRA为肾窦部段动脉；PSV为收缩期血液峰值流速；EDV为舒张末期流速；Emax为杨氏模量最大值；Emean为杨氏模量平均值；B为回归系数；SE为标准差；Wald为参数估计值；OR为优势比；95%CI为95%置信区间

表5 影响诊断早期慢性肾病的超声成像参数的多因素Logistic回归分析

因素	B值	SE值	Wald值	P值	OR值	95%CI
MRA-PSV	-0.037	0.022	2.731	0.098	0.964	0.923~1.007
MRA-EDV	-0.018	0.059	0.090	0.765	0.983	0.876~1.103
Emean	0	0.262	0	0.999	1.000	0.598~1.672
Emax	0.307	0.149	4.260	0.039	1.359	1.016~1.818

表6 超声成像参数MRA-PSV、MRA-EDV、Emean、Emax及四项联合对早期慢性肾病的诊断效能

检验结果变量	P值	AUC	截断值	约登指数	敏感度（%）	特异度（%）	准确性（%）
MRA-PSV（cm/s）	<0.001	0.735	57.03	0.402	82.9	57.3	72.6
MRA-EDV（cm/s）	<0.001	0.722	19.35	0.431	48.8	94.3	70.1
Emean（kPa）	<0.001	0.707	7.71	0.406	54.9	84.7	69.2
Emax（kPa）	<0.001	0.740	11.01	0.438	64.5	74.3	70.9
联合	<0.001	0.792	-	0.470	75.6	71.4	74.4

注：MRA为肾门处肾动脉；PSV为收缩期血液峰值流速；EDV为舒张末期流速；Emax为杨氏模量最大值；Emean为杨氏模量平均值

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图2 肾门处肾动脉（MRA）-收缩期血液峰值流速（PSV）、MRA-舒张末期流速（EDV）、杨氏模量平均值（Emean）、杨氏模量最大值（Emax）及四项联合诊断早期慢性肾病的受试者操作特征曲线

五、各病例组与对照组超声参数的对比分析

组间比较显示，MRA-PSV、MRA-EDV、SRA-PSV、SRA-EDV、Emax、Emean差异具有统计学意义（P均<0.05），与对照组相比，Emax、Emean随着CKD分期增加而升高，Emax、Emean值从CKD 2期开始升高，且Emean值在CKD 1期与CKD 3期之间差异有统计学意义（P<0.05）；与对照组相比，MRA-PSV、MRA-EDV、SRA-PSV、SRA-EDV随着CKD分期增加而降低。且MRA-PSV、MRA-EDV从CKD 2期开始降低，SRA-PSV、SRA-EDV自CKD 3期开始降低（P<0.05）；在CKD 1期与CKD 2期之间参数MRA-PSV、MRA-EDV、SRA-EDV差异均有统计学意义（P<0.05），在CKD 1期与CKD 3期之间，参数MRA-PSV、MRA-EDV、SRA-PSV、SRA-EDV差异均有统计学意义（P均<0.05，表7）。

表7 CKD各病例组与对照组的2种超声成像参数变化比较

变量	对照组（n=35）	CKD 1期（n=32）	CKD 2期（n=27）	CKD 3期（n=23）	统计值	P值
MRA-PSV（cm/s，）	66.59±12.60	63.53±15.39	48.41±9.33^ab	48.41±9.33^ab	F=18.138	<0.001
MRA-EDV[cm/s，M（Q_R）]	23.41（20.95，26.83）	23.35（18.87，27.70）	18.57（16.91，20.24）^ab	15.8（12.38，21.51）^ab	H=32.261	<0.001
MRA-RI（）	0.63±0.07	0.63±0.06	0.62±0.06	0.62±0.07	F=0.613	0.608
SRA-PSV[cm/s，M（Q_R）]	39.78（34.39，44.33）	42.54（36.36，50.96）	35.87（31.35，42.37）	31.42（24.76，39.34）^ab	H=17.656	0.001
SRA-EDV[cm/s，M（Q_R）]	17.14（14.76，19.07）	17.59（15.72，19.92）	15.55（14.72，16.9）^b	13.81（11.43，14.88）^ab	H=32.044	<0.001
SRA-RI[M（Q_R）]	0.58（0.52，0.61）	0.58（0.52，0.63）	0.56（0.54，0.62）	0.55（0.51，0.66）	H=0.584	0.900
IRA-PSV[cm/s，M（Q_R）]	26.87（24.28，30.47）	29.81（22.69，32.78）	28.07（22.38，30.47）	27.61（21.9，32.85）	H=1.018	0.797
IRA-EDV[cm/s，M（Q_R）]	12.30（11.43，14.28）	12.58（10.73，14.76）	11.90（10.95，14.28）	11.90（10.47，15.24）	H=1.157	0.763
IRA-RI（）	0.53±0.04	0.53±0.06	0.54±0.06	0.53±0.08	F=0.481	0.696
Emax[kPa，M（Q_R）]	10.37（7.16，11.29）	11.23（9.90，13.42）	11.85（11.12，13.96）^a	12.34（10.57，17.74）^a	H=20.918	<0.001
Emean（kPa，）	6.20±1.26	6.71±1.34	7.59±1.57^a	8.10±2.28^ab	F=7.671	<0.001
Emin[kPa，M（Q_R）]	4.34（3.65，5.35）	4.31（3.48，5.20）	4.54（3.76，5.35）	4.56（3.71，5.52）	H=0.958	0.811

注：CKD为慢性肾病，MRA为肾门处肾动脉，SRA为肾窦部段动脉，IRA为肾锥体叶间动脉，PSV为收缩期血液峰值流速，EDV为舒张末期流速，RI为血流阻力指数，Emax为杨氏模量最大值，Emean为杨氏模量平均值，Emin为杨氏模量最小值；与对照组比较，^aP<0.05；与CKD 1期组比较，^bP<0.05

六、参数MRA-PSV、MRA-EDV、SRA-PSV、SRA-EDV、Emax、Emean以及六项联合对CKD 1~3期各期的异常检出结果

单参数中，MRA-PSV、MRA-EDV对CKD 2期检出率最高，且MRA-EDV检出率高于MRA-PSV；SRA-PSV、SRA-EDV、Emax对CKD 3期检出率最高，其中SRA-PSV检出率最高；Emean对CKD 1期检出率最高；联合诊断方式在早期CKD分期中显著提高了CKD 1期的检出率（表8）。

表8 超声参数对早期CKD 1~3期各期的异常检出率[例（%）]

分组	例数	MRA-PSV	MRA-EDV	SRA-PSV	SRA-EDV	Emax	Emean	联合
CKD1期	32	0（0）	0（0）	15（46.9）	10（31.2）	9（28.1）	12（37.5）	16（50.0）
CKD2期	27	14（51.9）	15（55.6）	0（0）	2（0.07）	3（11.1）	7（25.9）	14（51.9）
CKD3期	23	9（39.1）	8（34.8）	14（60.9）	12（52.2）	10（43.5）	8（34.8）	13（56.5）

注：MRA为肾门处肾动脉，SRA为肾窦部段动脉，IRA为肾锥体叶间动脉，PSV为收缩期血液峰值流速，EDV为舒张末期流速，RI为血流阻力指数，Emax为杨氏模量最大值，Emean为杨氏模量平均值

讨论

CKD是由于各种诱因通过复杂的发病机制造成肾脏血管损伤、微循环障碍，引起肾脏缺血缺氧改变，导致肾功能不全和肾纤维化等一系列不可逆性改变的结果，CKD最终进展为终末期肾衰竭^［6-7］。CKD具有患病率高，起病隐匿等特点，若未及时干预往往较快进展为不可逆终末期肾病，致使治疗效果不佳，预后差，生活质量差，医疗费用高，给患者身心和经济均造成巨大损伤。因此，对CKD患者做到早发现、早诊断，及时给予有效干预措施，是防止或延缓其进展为终末期肾病及降低相关并发症的发病率和死亡率的重要措施^［8］。目前，实验室检查是临床对早期肾脏损伤评估的主要手段，常用指标包括肌酐、尿素氮、eGFR等，其中eGFR是作为CKD诊断及分期的主要指标，有研究表明eGFR对早期CKD的检测存在一定的滞后性^［9-10］，且这些指标都是对已确诊的CKD患者或已有临床症状就诊患者的常用评估手段。然而，大多数早期CKD患者并没有明显的临床症状，从而未引起重视及早就医，对于这部分患者，目前尚缺乏有效、无创、便捷的医学影像学筛查手段。超声作为健康体检或其他类疾病的常用影像学检查手段，具有便捷、快速、无创等优点，同时，目前临床还未使用确切有效能够实时定量评估早期CKD肾损伤情况的超声诊断技术。虽然有研究表明，脉冲多普勒、弹性成像技术在CKD诊疗中对肾脏的血流灌注以及肾纤维化程度具有一定的临床价值^{［11,12,13,14］}，但是，关于哪一种超声诊断参数在患者无临床症状情况下可能提示早期CKD改变以及分期的研究尚少，且目前STE联合PW对可能提示早期CKD改变以及分期的诊断价值的研究更少。

PW通过测量MRA、SRA和IRA的血流速度及血流RI，可在一定程度上定量评估肾脏血流灌注和肾血管损伤情况^{［12，15］}；随着肾功能损伤加重，肾小球毛细血管内皮细胞增生、肿胀，血管腔变窄，同时，随着系膜细胞增生、肾小管损伤、肾间质纤维化程度增加，导致微小血管损伤加重、受压，甚至闭塞^{［16,17,18］}。本研究相关性分析发现MRA-PSV、MRA-EDV、SRA-PSV、SRA-EDV与eGFR呈正相关（P<0.01），与血肌酐呈负相关（P<0.05），且相关关系较好，提示MRA-PSV、MRA-EDV、SRA-PSV、SRA-EDV可在一定程度上间接反映肾功能异常改变。同时，本研究将早期CKD患者的MRA-PSV、MRA-EDV、SRA-PSV、SRA-EDV与体检健康者对比发现，CKD患者的MRA-PSV、MRA-EDV、SRA-PSV均降低，提示MRA-PSV、MRA-EDV可能提示早期CKD，进一步回归分析提示，MRA-PSV、MRA-EDV的降低可一定程度地提示早期CKD（OR=0.952，OR=0.893，P<0.05）。将1~3期CKD患者各个分期与健康体检者对比发现，随着分期增加MRA-PSV、MRA-EDV、SRA-PSV、SRA-EDV逐渐降低，与部分学者研究^［19-20］结果一致。本研究发现MRA-PSV、MRA-EDV从CKD 2期开始显著低于健康者，SRA-PSV、SRA-EDV从CKD 3期开始显著低于健康者，提示MRA-PSV、MRA-EDV、SRA-PSV、SRA-EDV可能提示该患者目前所处的肾功能分期。通过对比各期MRA-PSV、MRA-EDV、SRA-PSV、SRA-EDV异常检出率发现，MRA-PSV、MRA-EDV对CKD 2期检出率最高，且在CKD 2期中，MRA-EDV检出率高于MRA-PSV；SRA-PSV、SRA-EDV对CKD 3期检出率最高，且在CKD 3期中SRA-PSV检出率高于SRA-EDV。由此可推测，MRA-PSV低于57.03 cm/s或者MRA-EDV低于19.35 cm/s提示可能发生早期CKD，且目前患者可能处于CKD 2期。SRA-PSV、SRA-EDV虽然无法及时提示早期CKD，但其对早期CKD分期具有一定临床参考价值。

肾纤维化是CKD进展的主要病理特征之一，作为超声医学领域的前沿技术，弹性成像可以通过测量肾皮质的杨氏模量值，反映肾纤维化的程度和硬度^{［11，21,22,23］}。STE是国内厂商自主研发的剪切波弹性成像技术，属于二维剪切波弹性成像的一种。随着CKD进展，肾弹性测值变化尚存在争议，有研究表明随着CKD的进展，肾纤维化增加，硬度增加，杨氏模量值增加^{［24,25,26,27］}，然而，也有其他学者研究表明，随着CKD进展，弹性测值降低^{［28,29,30］}。本研究相关性分析发现肾皮质杨氏模量值与eGFR、Scr无显著相关性，可能因为随着CKD进展，肾纤维化使得肾硬度增加，而肾微循环损伤，肾血流灌注降低，致使弹性值降低^［31-32］，这两者之间相互作用，使得测得的弹性值实际偏小，低估了肾的纤维化改变，但是这两者相互作用的程度还需进一步研究证明。本研究将早期CKD患者的肾皮质杨氏模量值的Emax、Emean、Emin与体检健康者对比发现，CKD患者的Emax、Emean值均增加，提示Emax、Emean的升高可能提示早期CKD，进一步回归分析提示，Emax、Emean的升高在一定程度上提示早期CKD（OR=1.687，OR=1.416，P均<0.05），其中Emax是诊断早期CKD的独立影响因素，截断值为11.01 kPa（95%CI：1.180~1.698）。将1~3期CKD患者各个分期与健康体检者对比发现，随着分期增加Emax、Emean值逐渐增加，与Leong等^{［24,25,26］}研究观点一致。本研究发现Emax、Emean均从CKD 2期显著增加，且Emean值在CKD 1期与CKD 3期之间差异有统计学意义，通过对比各期Emax、Emean异常检出率发现，Emax对CKD 3期检出率最高，Emean对CKD 1期检出率最高。由此可推测，Emax超过11.01 kPa时，提示可能发生早期CKD，且目前患者可能处于CKD 2期；Emean超过7.71 kPa提示可能发生早期CKD，且目前患者可能处于CKD 1期。

在提示早期CKD的单因素诊断参数中，MRA-PSV诊断的敏感度及准确性最高，但其特异度较低，MRA-EDV诊断特异度最高，但敏感度最低，Emax作为提示早期CKD的独立影响因素，对筛查早期CKD的诊断效能最好（AUC=0.740）；MRA-PSV、MRA-EDV、Emax、Emean四项联合提示早期CKD的AUC值（0.792）及约登指数（0.47）高于各个单项超声参数，提示STE联合PW提高了对早期CKD的诊断效能。对提示早期CKD分期超声参数的异常检出率发现，联合诊断明显提高了对1~3期CKD分期的诊断效能，尤其对CKD 1期，更加证明了联合诊断的方式有效提高了对早期CKD患者的诊断效能，提示STE联合PW的诊断方式对发现早期CKD具有临床诊断价值，同时为临床诊断早期CKD患者肾功能损伤提供了参考价值。

综上所述，MRA-PSV、MRA-EDV、Emax、Emean对发现早期CKD具有临床诊断意义，同时对早期CKD初步分期具有一定的诊断价值，MRA-PSV、MRA-EDV、Emax、Emean可作为预测可能发生早期CKD的超声诊断参数，PW联合STE的方式提高了对早期CKD检出及分期的诊断效能，PW联合STE有望成为早期CKD发现、分期、评估肾损伤及随访的有效影像学检查方式。

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原文顺序 | 文献年度倒序 | 文中引用次数倒序

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