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研究背景传统血管成像技术使患者接受较多的电离辐射,且对比剂的使用对肾功能不良及对比剂过敏患者具有危害性。由于非增强磁共振血管成像(non-contrast-enhanced magnetic resonance angiography,NCE-MRA)技术无创、无辐射,无需对比剂,可以保护患者的肾功能,因此近些年来,NCE-MRA技术成为影像学研究的热点,得到了迅猛的发展,各个部位的新的成像序列不断涌现。活体肾移植的发展,肾移植供体术前血管评估及受体术后血管评价都需要对人体和肾功能无影响的影像学检查,这推动了肾动脉NCE-MRA技术的发展。目前国外对这项技术有一些相关报道,但其对诊断肾动脉病变,如肾动脉狭窄(renal artery stenosis,RAS)的敏感度、特异度等结果不一致,且未对NCE-MRA在肾动脉狭窄的部位、程度的判断能力方面进行深入细致研究。国内尚较少见肾动脉NCE-MRA技术与传统金标准的对照研究报道。研究目的1、研究非增强肾动脉MRA的成像方法,比较非增强肾动脉MRA和金标准DSA或CTA的成像质量,分析影响非增强肾动脉MRA图像质量的因素。2、比较非增强肾动脉MRA和金标准DSA或CTA在评价肾动脉异常狭窄方面的能力,为肾功能不良患者提供肾动脉检查的合适方法。3、探讨非增强肾动脉MRA在肾移植供体术前血管评估方面的价值。材料与方法1.研究对象2009年9月至2011年3月来我院就诊的患者中,80例因临床需要进行了非增强肾动脉MRA检查,包括肾移植供体术前肾动脉评价、肾移植受体术后评估移植肾动脉、肾功能不全患者、可疑肾血管性高血压患者及肾肿瘤患者术前评估肾血管情况。5例肾移植供体术前行非增强肾动脉MRA检查,移植手术中均证实肾动脉无异常。怀疑肾血管性高血压的患者中42例同时进行肾动脉CTA检查,4例同时行肾动脉DSA。同时行NCE-MRA、CTA/DSA46例,其中男26例,女20例,年龄24岁~86岁,平均50岁。共109条肾动脉,左肾动脉54条,右肾动脉54条,肾移植受体的移植肾动脉1条。有副肾动脉者12例,副肾动脉共18条,其中左副肾动脉9条,右副肾动脉9条。2.检查设备与方法所用设备为美国GE公司生产的Signa HDX 3.0T超导型磁共振扫描仪,应用8通道TORSOPA线圈。患者取仰卧位足先进,双手置于头两侧,双腿自然伸直,扫描中辅助呼吸门控技术。扫描序列为3D Balanced SSFP(GE:Inh-3D IFIR),轴位成像。扫描参数:TR 4.1ms,TE 2.1ms, TI 220.0 ms,层厚2.0mm,层间距-1.0mm(重叠扫描),视野380×288mm,采集矩阵256×320,激励次数(NEX)0.73次,频率方向为左右。脂肪抑制(FS)法采用special。呼吸门控技术中Trigger point10%,Trigger window35%。3.图像后处理图像后处理采用最大密度投影法。对照标准CTA/DSA亦采用MIP图、冠状位观察。4.图像分析及数据处理(1)NCE-MRA与金标准的肾动脉图像质量对比①两种检查可清晰显示的肾动脉类型及数目。②两种检查可显示的肾动脉分支级数。③NCE-MRA检查的扫描成功率。(2)NCE-MRA与金标准对肾动脉狭窄的评价①两种检查方法对狭窄肾动脉的数目的评价。②两种检查方法对肾动脉狭窄部位的评价。③两种检查方法对肾动脉狭窄程度的评价。5.NCE-MRA与金标准在肾动脉成像质量和肾动脉狭窄评价方面的统计学分析以CTA或DSA结果为金标准,分别计算NCE-MRA诊断肾动脉狭窄的敏感度、特异度、准确率、阳性预测值、阴性预测值、误诊率及漏诊率。结果1.NCE-MRA与金标准可清晰显示的肾动脉类型及数目比较金标准可清晰显示主肾动脉90条,副肾动脉18条,移植肾动脉1条。NCE-MRA可清晰显示主肾动脉86条,副肾动脉16条,移植肾动脉1条。两种检查在可清晰显示肾动脉的类型上无统计学差异(P>0.05),在可清晰显示的肾动脉数目上具有统计学差异(P<0.05)。与金标准对照,NCE-MRA对主肾动脉清晰显示率为95.5%,副肾动脉清晰显示率为88.9%。NCE-MRA对主肾动脉及副肾动脉的清晰显示率之间无统计学差异(P>0.05)。2.NCE-MRA与金标准显示肾动脉分支情况的比较在109条肾动脉中,NCE-MRA能显示到RA五级分支、四级分支及三级分支所占的比率分别为7.3%、23.8%和29.3%,而金标准的显示能力分别为22.9%、29.3%和33.0%。NCE-MRA显示到二级分支、一级分支、仅显示主干及主干无显示所占的比率分别为17.4%、12.8%、8.2%和0.9%,而金标准所占的比率分别为8.2%、3.7%、2.7%和0%。经统计学分析,两种检查在肾动脉分支级数的显示能力上具有统计学差异(P<0.05),对肾动脉远侧分支与近侧分支的显示能力具有统计学差异(P<0.05)。3.肾动脉NCE-MRA检查的扫描成功率观察80例行肾动脉NCE-MRA检查的患者图像中,64例扫描成功,图像清晰;7例扫描不成功;9例图像质量欠佳。肾动脉NCE-MRA检查的扫描成功率为80%。4. NCE-MRA与金标准在狭窄肾动脉数目方面的比较以DSA或CTA结果为金标准,NCE-MRA诊断肾动脉狭窄的敏感度、特异度、准确度分别为85%、97.75%、95.41%,阳性预测值、阴性预测值分别为89.47%和96.67%,误诊率及漏诊率分别为10.53%和3.33%。经统计学分析,两种检查结果存在正关联性,两种检查方法在狭窄肾动脉的检出率上无统计学差异(P>0.05)。5.NCE-MRA与金标准对肾动脉狭窄部位的评价金标准发现22处RAS,其中19处在NCE-MRA图像的相同部位可见,另外3处漏诊,漏诊3处均为近段狭窄。误诊的3处狭窄,1处在近段,2处在中段。本组病例资料中近段RAS、中段RAS、远段RAS及肾内分支RAS所占比例为77.3%、9.1%、0%和13.6%。NCE-MRA对近段狭窄和中段狭窄的正确诊断率分别为82.35%和100%。但进行统计学分析,NCE-MRA对肾动脉近段RAS和中段RAS的正确诊断率不具有统计学差异(P>0.05)。6. NCE-MRA与金标准对肾动脉狭窄程度的评价金标准发现22处RAS中,NCE-MRA对其中13处的狭窄程度与金标准判断一致,它对RAS程度的正确诊断率为59.1%。NCE-MRA漏诊3处,2处轻度狭窄,1处中度狭窄。另外NCE-MRA误诊3处RAS,2处轻度RAS,1处中度RAS,在金标准上均未见狭窄。NCE-MRA对轻度、中度和重度RAS的漏诊率和误诊率相同,分别为25%、10%和0%。NCE-MRA对轻度狭窄、中度狭窄和重度狭窄的正确诊断率分别为50%、44.4%和85.7%。NCE-MRA对不同程度RAS的正确诊断率间的差异无统计学意义(P>0.05)。NCE-MRA对轻度RAS、中度RAS及重度RAS的阳性预测值分别为37.5%、57.14%和85.71%。结论1.非增强磁共振肾动脉成像技术(Balance-SSFP法MRA)是一种无创性、无辐射评价肾动脉情况的方法,与金标准作对照,对肾动脉狭窄的诊断敏感度达85%,特异度达97.75%,可以作为肾动脉病变筛查的首选方法,尤其适合于肾功能不良的患者和肾移植供体的筛选。2.非增强磁共振肾动脉成像技术对肾动脉狭窄的严重程度的评价存在一定程度的高估和低估。随着狭窄程度加重,NCE-MRA对其低估率可能逐渐下降,高估率可能逐渐上升。3.非增强磁共振肾动脉成像技术在清晰显示肾动脉数目上低于金标准;NCE-MRA对主肾动脉和副肾动脉的显示效果无明显差别,对肾动脉远端分支的显示能力不如金标准。