超声评估Stanford A型主动脉夹层术前后不同受累分型的肾血流灌注变化

秦淮，李雅琼，邢媛媛

1.首都医科大学附属北京安贞医院综合超声科，北京 100029；2.首都医科大学附属北京安贞医院重症监护科，北京 100029；*通信作者 秦淮 qxbkwy@163.com

急性Stanford A型主动脉夹层是一种致死率极高的心血管急症，近年其发病率呈升高趋势，约为每年3.5/10万人，男性较女性多发。急性肾损伤是心血管外科术后的重要并发症之一，在急性Stanford A型主动脉夹层术后尤为明显[1]。早期发现和预防急性肾损伤可能改善患者的预后。由于主动脉夹层撕裂的内膜常累及肾动脉，从而影响肾脏血流灌注。有学者将主动脉夹层的肾动脉受累情况分为真腔型、假腔型、肾动脉受夹层累及3型，并认为不同分型对肾损伤的影响有明显差别[2-3]，然而目前按此分型探讨血供来源的肾脏血流动力学的研究较少。由于急性Stanford A型主动脉夹层患者手术前后真腔和假腔血流动力学变化较大，其供血器官的血流灌注也随之变化。目前超声优于其他影像学检查，可以无创、便宜、灵活地在监护室行床边检查，通过频谱多普勒测量肾内血流动力学参数。本课题组前期研究发现，通过超声测量肾内血流动力学参数可以预测急性肾损伤[4]，肾动脉不同受累类型会引起急性肾损伤的差异，但是不同受累分型的肾血流灌注之间是否存在差异和有关术前、术后差异的研究较少。本研究拟通过超声观察寻找不同分型的肾血流灌注差异，并对肾脏血流灌注采用彩色血流半定量评级分析差异，为不同分型肾灌注的肾损伤研究奠定基础，为临床提供重要参考信息。

1 资料与方法

1.1 研究对象 前瞻性纳入2016年1—12月北京安贞医院接受Sun's手术治疗的Stanford A型主动脉夹层患者42例，纳入标准：于本院接受Sun's手术治疗、年龄>18岁的Stanford A型主动脉夹层患者。排除标准：术前肾功能不全、肾肿瘤、孕妇、心律不齐、术后48 h内死亡者。最终纳入40例患者共80个肾脏。术后患者立即进入重症监护室。本研究经首都医科大学北京安贞医院伦理委员会批准，并同意使用从重症监护室术后患者获得的数据，患者均知情同意。

1.2 仪器与方法 采用GE Vivid E9超声诊断仪，脉冲波多普勒探头，频率3～5 MHz。分别在手术前1 d、术后24 h、术后48 h进行彩色多普勒超声检查。二维超声清晰显示肾脏，显示肾门的纵切面，以彩色多普勒设置为最小背景噪声，彩色多普勒成像调至增益不外溢，使用半定量量表[5]通过彩色多普勒评估每个肾脏灌注（表1，图1、2）。定位肾叶间动脉，于肾柱两侧叶间动脉的中间部分取样，采用脉冲多普勒测量肾叶间动脉收缩期峰值流速（peak-systolic velocity，PSV）、舒张期最小流速（end diastolic velocity，EDV）、平均流速（mean-velocity，Vm）、搏动指数（pulsative index，PI）、阻力指数（resistive index，RI），血流与声束的夹角<30°（图1、2）。

图1 假腔型肾内血流动力学参数

图2 真腔型肾内血流动力学参数

表1 半定量彩色多普勒血流灌注分级标准

记录患者的性别、年龄、体重指数（body mass index，BMI）、高血压、糖尿病、马方综合征、吸烟、饮酒、平均动脉压（mean arterial pressure，MAP）、手术时长、体外循环持续时间、主动脉夹钳低温循环时间（deep hypothermia circulatory arrest，DHCA）和术中尿量。患者到达重症监护室后，记录MAP、心率、二氧化碳分压、射血分数。

依据CT血管成像（CTA）检查结果将肾动脉受累分为真腔型、假腔型、双腔或肾动脉受累型，分别比较术前1 d、术后24 h、术后48 h每个时间点不同分型肾脏血流动力学参数的差异，以及同一分型肾脏在不同时间点血流动力学参数的差异，再将不同肾动脉受累分型与超声彩色多普勒半定量评级进行统计分析。

1.3 统计学分析 采用SPSS 20.0软件，计量资料以±s表示，多组间比较采用方差分析，同一指标不同时间点比较采用重复测量方差分析；计数资料组间比较采用Fisher精确概率法。然后对每个指标进行重复性检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 患者基本特征 共纳入40例患者，男34例，女6例，平均BMI（26.44±3.87）kg/m2；高血压25例（63%），糖尿病4例（10%），马方综合征3例（8%），冠心病2例（5%），吸烟18例（45%），饮酒13例（32%）；术前血肌酐（89.80±50.76）μmol/L，术前MAP（89.70±12.00）mmHg，术后MAP（79.60±10.87）mmHg，手术时间（8.46±1.86）h，体外循环时间（237.93±52.14）min，DHCA时间（24.43±8.91）min，术中尿量（1 750±1 092）ml，术后心率（70.85±11.66）次/分，术后二氧化碳分压（45.72±10.37）mmHg，术后射血分数（59.40±4.67）%，术后7例患者进行连续性肾脏替代治疗。80个肾脏中，真腔型54个，假腔型21个，双腔或肾动脉受累型5个。

2.2 组间血流动力学分析结果 术前1 d真腔型、假腔型、肾动脉受夹层累及型组间RI比较，差异有统计学意义；真腔型组的Vm、PI、RI术前及术后比较，差异有统计学意义，见表2、3。

表2 术前与术后不同时间点、不同分型肾血流动力学参数组间比较（±s）

表2 术前与术后不同时间点、不同分型肾血流动力学参数组间比较（±s）

注：PSV：收缩期峰值流速；EDV：舒张期最小流速；Vm：平均流速；PI：搏动指数；RI：阻力指数

组别术前1 d PSV（cm/s）EDV（cm/s）Vm（cm/s）PI RI肾动脉受累组（n=5） 23.94±9.49 8.11±3.14 12.51±5.43 1.25±0.32 0.65±0.06假腔组（n=21）0.67±0.07真腔组（n=54） 28.03±8.73 9.53±2.78 14.99±5.43 1.29±0.39 0.64±0.06 27.66±9.54 8.68±3.43 12.91±5.36 1.54±0.76 3.222 P值 0.626 0.378 0.419 0.168 0.045 F值0.472 0.986 0.869 1.829组别肾动脉受累组（n=5） 假腔组（n=21）真腔组（n=54） F值P值 组别术后24 h PSV（cm/s）EDV（cm/s）Vm（cm/s）PI RI 26.57±6.61 6.99±1.74 11.27±2.76 1.69±0.74 0.70±0.07 27.32±7.41 8.38±3.40 13.94±2.85 1.54±0.59 0.69±0.09 27.70±8.42 8.62±2.94 13.87±4.66 1.48±0.47 0.68±0.07 0.054 0.671 0.837 0.437 0.103 0.947 0.514 0.437 0.647 0.902术后48 h PSV（cm/s）EDV（cm/s）Vm（cm/s）PI RI肾动脉受累组（n=5） 30.67±12.80 9.98±6.04 16.68±8.77 1.34±0.31 0.69±0.06 0.69±0.09真腔组（n=54） 29.85±7.54 9.47±3.18 15.89±4.97 1.32±0.31 0.68±0.07假腔组（n=21）25.88±6.15 7.91±3.27 13.32±4.12 1.45±0.47 0.442 P值 0.115 0.178 0.121 0.383 0.644 F值2.222 1.768 2.170 0.972

表3 术前与术后不同时间点同一分型肾血流动力学参数比较（±s）

表3 术前与术后不同时间点同一分型肾血流动力学参数比较（±s）

注：PSV：收缩期峰值流速；EDV：舒张期最小流速；Vm：平均流速；PI：搏动指数；RI：阻力指数

参数术前1 d 术后24 h 术后48 h F值P值肾动脉夹层受累组（n=5）0.575 EDV（cm/s） 8.11±3.13 6.99±1.75 9.98±6.03 0.692 0.519 PSV（cm/s）23.94±9.49 26.57±6.61 30.67±12.80 0.579 0.378 PI 1.25±0.32 1.69±0.74 1.34±0.30 1.084 0.369 Vm（cm/s）12.51±5.43 11.27±2.76 16.68±8.77 1.057 0.475假腔型组（n=21）RI 0.65±0.05 0.70±0.07 0.68±0.05 0.793 0.739 EDV（cm/s） 8.68±3.42 8.38±3.40 7.91±3.27 0.277 0.759 PSV（cm/s）27.66±9.54 27.32±7.41 25.88±6.15 0.304 0.881 PI 1.54±0.75 1.54±0.59 1.45±0.47 0.132 0.877 Vm（cm/s）13.91±5.36 13.94±3.85 13.32±4.12 0.127 0.865真腔型组（n=54）RI 0.68±0.07 0.69±0.09 0.69±0.09 0.145 0.258 EDV（cm/s） 9.58±2.79 8.62±2.95 9.56±3.24 1.799 0.169 PSV（cm/s）28.29±8.77 27.68±8.43 30.22±7.73 1.366 0.049 PI 1.29±0.39 1.48±0.46 1.32±0.30 3.630 0.029 Vm（cm/s）15.07±4.48 13.83±4.68 16.10±5.09 3.083 RI 0.63±0.06 0.69±0.07 0.67±0.07 7.050 0.001

2.3 各指标重复性检验结果 RI结果重复性检验差异有统计学意义。Vm、PI处于检验临界值，见表4。

表4 血流动力学各指标的重复性检验

2.4 术后肾血流灌注评级组间分析结果 真腔型、假腔型、肾动脉受夹层累及型组间肾血流灌注半定量评级差异有统计学意义。假腔型肾血流灌注0～2级的比例为66.7%（14/21），真腔型肾血流灌注0～2级的比例为31.5%（17/54），真腔型术后肾血流灌注评级主要为3级血流，而假腔型、双腔或肾动脉受累型术后肾血流灌注评级主要为2级血流，见表5。

表5 术后不同肾动脉受累分型48 h肾血流灌注半定量评级

3 讨论

3.1 超声评估术前及术后肾血流灌注的可行性与重要性 急性Stanford A型主动脉夹层是致命的血管急症，24 h死亡率高达25%[6]，术后急性肾损伤与死亡率相关，而急性Stanford A型主动脉夹层术后肾损伤与肾血流缺血-再灌注密切相关[7]。目前有多种影像学方法评估肾血流灌注，超声是唯一便捷有效的术后监护室危重患者的床边临床影像工具。由于术后急性肾损伤以肌酐为诊断“金标准”，不能及时反映急性肾损伤及严重性[8]，尽管近年有大量研究，但目前鲜有统一有效的早期肾损伤标志物，且术中监测难以进行[9]，以往超声对肾损伤预测大多建立在肾内肾动脉RI的测量与预测[10]。本研究通过彩色多普勒对肾脏内部的血流灌注进行半定量评级，加之对肾内血流动力学参数进行测量，从而对术后监护室内患者不同受累分型的肾血流灌注进行快速评估，为临床医师提供早期诊断依据，以早期预防及治疗。

3.2 肾血流灌注存在组间差异的血流动力学指标本研究结果显示，在同一时间点不同肾动脉受累分型比较时，肾叶间动脉RI有显著差异，假腔型显著高于真腔型和肾动脉受夹层累及型，其余血流动力学参数无显著差异；在同一分型不同时间点肾内血流动力学参数比较中，真腔型肾在术前1 d、术后24 h、术后48 h不同时间点PI和RI有显著差异，表明RI是肾内血流动力学参数的有效及敏感参数。目前，肾内叶间动脉中测量的RI是一种相对客观、定量的评价方法，广泛应用于临床急性或慢性肾损害预后的评价和判断[11]；大多数情况下肾内叶间动脉RI的再现性和可重复性良好，能反映肾内动脉搏动。在心脏手术期间，体外循环后肾动脉RI升高与肾损伤相关[12]，而肾损伤与肾灌注密切相关。近年肾叶间动脉RI更多地用于预测手术后及重症监护室的肾损伤[13-15]。术后Vm较术前先降低后增加，先降低可能与术前MAP高于术后MAP有关[16]，而后升高表明真腔型肾术后血流灌注增加，急性Stanford A型主动脉夹层往往术前真腔受压，随着手术对主动脉的重塑，表现为真腔容积显著增加和假腔容积显著减少[17]。

3.3 其余血流动力学参数 本研究显示，术后真腔型、假腔型、肾动脉受夹层累及型起源的肾脏血流动力学参数无显著差异，可能与术后短期内假腔无任何血栓形成有关，积极的全弓置换手术可使远期远端假腔血栓形成[18]。

3.4 肾血流灌注半定量评级 肾灌注半定量评级可以敏感、直观地显示肾脏血供状态，真腔来源的肾脏以高灌注的3级血流为主，可能由于术后主动脉真腔扩张，肾动脉的血供得以充分恢复。而假腔来源的肾脏灌注以2级为主，可能与手术将近端破口封堵，假腔内血流减少，压力减低有关。有研究表明接收假腔供血的肾动脉患者长期随访的肾脏体积缩小和有效肾血流量减低[19]，与本研究结果相符。临床中可在术后最早期发现半定量血流灌注为0、1级的差灌注肾脏，及时提供信息给临床医师，并及时给予连续性肾脏替代治疗，以利于及早肾功能恢复，减少不良预后，这也是未来研究的重点。

近年越来越多的临床医师不仅注重主动脉夹层的治疗，也密切关注恢复靶器官血流和功能方面，为患者长期预后谋求更多利益。早期准确评估术后肾灌注状态改变，对高危患者进行积极预防，对肾损伤患者早期诊断和及时治疗，可以降低患者死亡率，改善预后[20]。

3.5 本研究的局限性及展望 本研究样本量小，尤其双腔或肾动脉受累型组的样本量偏小，可能存在统计偏倚。下一步需扩大样本量证明血流灌注及肾内血流动力学参数的差异。

总之，超声观察Stanford A型主动脉夹层肾动脉不同受累分型的血流动力学参数中，仅Vm、PI、RI、肾脏血流灌注半定量评级存在差别，其中RI和肾脏血流灌注半定量评级对不同受累分型的肾血流灌注具有可靠的指导意义。超声是急性Stanford A型主动脉夹层患者术前及术后，尤其是监护室肾血流灌注临床评价的有效工具。