叶建美，李明星

（西南医科大学附属医院超声诊断科，四川 泸州 646000）

声脉冲辐射力成像技术（ARFI）是超声评估组织弹性的新技术，它包含声触诊组织成像技术（Virtual touch imaging，VTI）、 声触诊组织定量技术 （Virtual touch quantification，VTQ）及声触诊组织量化成像 （Virtual touch tissue imaging quantification，VTIQ）。其中VTQ技术主要是通过短时间的声波辐射力，对感兴趣区发射脉冲，使局部组织产生位移，然后测其横向剪切波速度，通过测得的剪切波速度值的大小反映组织的硬度或弹性，而且能够对深部组织的弹性作出定量评估，从而判断组织的弹性变化。VTQ技术与应变弹性成像技术比较，无需检查者手动施压，从而克服了传统弹性成像技术对深部组织不能施压的局限性，也可避免在诊断过程中操作者主观因素的干扰。 因此，在临床上，如肝[1-2]、胰腺[3]、乳腺[4]、甲状腺[5]、前列腺[6]、睾丸[7]已经广泛应用，且在很多方面也有了正常的参考值范围。在肾脏方面，目前VTQ技术运用也比较多，但研究结果较其他部位有很大的不同，有些研究结果还存在差异，所以成为近些年学者们研究的热点，现从以下几个方面对ARFI-VTQ技术在肾脏中应用的研究进展进行综述。

1 VTQ技术测量肾脏弹性值的影响因素及正常肾脏弹性值参考范围的研究

田飞等[8]选择380名正常体检者共760个正常肾脏行肾脏弹性值的定量分析，在不一样的取样深度下，对正常肾脏的皮质、髓质以及肾窦部的弹性值进行测量和对比，同时将性别、年龄、身高、体质量、取样深度、取样角度这些因素进行相关分析，统计分析得出，垂直取样时，正常肾脏不同部位的参考值范围分别为皮质（3.33±0.56） m/s、髓质（2.29±0.20） m/s、肾窦部（1.06±0.19）m/s，且差异有统计学意义，而不同的肾脏侧别、性别、年龄、体质量指数没有显著差异。肾脏皮质、髓质、肾窦部同一部位剪切波速度值的差异以及不同深度对正常肾脏皮质所测量的剪切波速度值均没有统计学意义。但是作者发现取样线与垂直方向呈30°角时，对正常肾脏皮质、髓质、肾窦部所测量的剪切波速度值进行比较，差异有统计学意义，且与垂直取样时相同部位所测量的剪切波速度值比较，差异有统计学意义。

王慧芬等[9]选择58例正常志愿者的116个肾脏在垂直于被膜下对肾脏的上、中、下极的皮质、髓质、肾窦部进行剪切波速度值测量，对肾脏的上、中、下极不同深度所测得的皮质、髓质以及肾窦部的剪切波速度值进行统计分析，差异无统计学意义。

部分学者研究发现，年龄对肾脏的弹性值是有影响的，成人与儿童是不同的，比如儿童，Lee等[10]选取202例平均年龄约8.1岁的儿童（男92人，女110人），对肾脏弹性值进行测量，研究发现5岁以下的儿童随着年龄的增长，肾皮质的剪切波速度值会增加。此外，还有学者发现，肾脏弹性剪切波速度值不仅与年龄有关，还与性别及测量深度有关。Bota等[11]选取91例健康者进行肾脏弹性值测量，单因素分析发现肾脏弹性剪切波速度值与年龄、性别和测量深度相关，与肾脏的长度和肾实质厚度不相关，而在多变量分析中发现只有年龄和性别呈显著相关，而且随着年龄的增长，肾脏弹性剪切波速度值是降低的。

除了上述因素外，付慧君等[12]研究显示憋尿时的肾实质硬度值是大于排尿后的，同样Gennisson等[13]研究显示呼气末的肾实质硬度值高于吸气末。

所以，VTQ技术需要在控制某些影响因素的前提下，才可较客观的对正常肾脏的不同部位组织弹性值进行定量评估，而某些潜在的影响因素还需进一步的研究，以进一步规范VTQ技术在肾脏中的应用。

2 VTQ技术在肾脏急性病变中的应用

柴启亮等[14]选取50例单侧急性上尿路梗阻患者和122例正常人作为对照组进行肾脏剪切波速度值及肾脏血流情况的研究，统计分析得出梗阻侧的肾脏剪切波速度值是明显高于对侧肾脏及对照组的，差异有统计学意义。

杨琰[15]选择15例临床及实验室检查怀疑为急性上尿路感染的小儿，利用VTQ技术对小儿急性肾盂肾炎的肾脏弹性值进行测量，同时行肾脏PDI和99Tcm-DMSA检查，在PDI显示异常的肾皮质区行VTQ检查，结果分析得出，肾疤痕与正常的肾皮质及炎性病灶间弹性值是有统计学差异的，并且高于炎性病灶。

VTQ技术运用于肾脏依赖于肾脏弹性值变化引起所测量的剪切波速度值的变化，而肾脏弹性值的变化往往需要一定的时间，目前在肾脏急性病变中研究较少，VTQ技术在肾脏急性病变中的具体价值还需要进一步的研究。

3 VTQ技术在肾脏慢性病变中的应用

不同原因导致的慢性肾功能受损，最后导致肾衰竭，其病理改变都是因为成纤维细胞及肌纤维细胞大量的增生取代正常的肾单位，导致肾小球硬化、肾小管萎缩、肾间质纤维化，最终肾脏的纤维化会导致肾脏的弹性值降低[16]。

Hu等[17]选取163例慢性肾病及32例健康志愿者利用VTQ技术量化评价肾组织纤维化，结果得出，严重受损的肾脏的剪切波速度值明显低于轻度受损和中度受损及对照组，并且分析出剪切波速度值以2.65 m/s为轻度受损肾脏诊断的临界值，以2.50 m/s为中度受损，以2.33 m/s为严重受损。Cui等[18]选取76例肾病患者，对临床病理分型肾纤维化进行肾脏弹性值测量，肾脏弹性值均与肾脏纤维化程度比较，分析两者之间的相关性。患者随机分为4组，病理如下：非纤维化（N=14），轻度纤维化（N=40），中度纤维化（N=21），重度纤维化（N=1）。最后统计分析得出，与非纤维化组相比，弹性值在轻度和中度纤维化组明显增加，在轻度和中度纤维化组之间弹性值无显著性差异，结果与Hu等[17]结果不同，是什么原因我们不清楚，所以进一步的研究仍然是有必要的。但是我们仍然可以得出VTQ技术可能在肾脏纤维化程度的评估方面同肝脏纤维化一样具有重要意义，结果可能与肝脏不同，肝脏随着肝纤维化程度的加重，肝硬度增加，肝脏剪切波速度值增加[19]。因此，很多学者做了肾脏慢性病变的大量研究。

3.1 糖尿病肾病

Goya等[20]选取281例健康志愿者与114例糖尿病肾病患者进行肾实质的弹性评价，比较糖尿病肾病患者和健康对照组在不同阶段的肾脏弹性变化，同时分析年龄、体质量指数以及性别的影响因素，结果分析得出，在健康志愿者中，肾脏的弹性值在年龄和性别之间的差异有统计学意义，与Bota等[11]研究结果相同。作者得出VTQ技术对肾脏实质测量的剪切波速度值能够区分糖尿病肾病的不同分期 （5期除外），而且预测糖尿病肾病的阈值是2.43 m/s。

单君等[21]选择单纯糖尿病组19例，糖尿病肾病组18例，体检正常者38例为对照组，对肾皮质、肾髓质、肾窦部的弹性指数（EI值）进行检测，结果分析，对照组、单纯糖尿病组、糖尿病肾病组的EI值均为肾皮质＞肾髓质＞肾窦部，肾皮质、肾髓质、肾窦部EI值组间比较为对照组＞单纯糖尿病组＞糖尿病肾病组。

Yu等[22]研究者选择2型糖尿病患者120例及正常者30例对肾脏皮质进行弹性值测量，得出VTQ技术可以量化判断糖尿病肾脏的损伤程度。因此，经过研究发现，VTQ技术可以量化反应糖尿病肾病患者肾脏的弹性值，且肾皮质区的弹性值与糖尿病肾病的损害程度呈负相关。

由于糖尿病肾病次级结构和功能的变化，VTQ技术可以早期发现糖尿病肾脏组织的异常，为临床评估糖尿病肾损害提供一定的价值。

3.2 高血压肾病

郑一君等[23]选择高血压肾病尿毒症组18例及健康对照组16例进行常规二维超声检查及ARFI弹性成像检查，统计分析得出，健康对照组EI值肾皮质＞肾髓质＞肾窦部，健康对照组与高血压肾病尿毒症组相比，肾皮质及肾髓质EI值均为健康对照组＞高血压肾病尿毒症组。高血压肾病尿毒症组肾皮质、髓质、肾窦部EI值为肾皮质＞肾髓质，肾皮质＞肾窦部，肾髓质与肾窦部之间差异无统计学意义。

Gennisson等[13]研究显示高血压无肾病组与健康对照组相比，肾脏的剪切波速度值差异有统计学意义，说明肾脏的血流灌注可影响肾脏弹性值的改变。

由于长期的血压升高，肾脏会发生一系列病理改变，如肾叶间动脉及弓状动脉的硬化、相应部位肾小球硬化、肾小管的萎缩、肾间质的纤维化等，导致肾脏组织的弹性产生变化，但是高血压肾病与其它肾脏慢性疾病不同，它首先损伤的是肾小管，而不是肾小球，那么它的弹性值变化与其它肾脏慢性病变是否不同，同时VTQ技术能否评估高血压肾病早期肾损害，判断高血压肾病分期以及高血压不同的分级下肾脏弹性值是否有差异等，这些都需要进一步的研究。随着我国高血压患者的逐年增多，高血压肾病的发病率已经仅次于肾小球肾炎和糖尿病肾病，因而VTQ技术对高血压肾病肾脏弹性值变化的检测和研讨是非常有价值的。

3.3 IgA肾病

王娟[24]选取IgA肾病患者117例与健康志愿者80例对肾脏弹性值进行研究，结果分析得出，正常对照组与IgA肾病组肾脏各区域的弹性值均为皮质＞髓质＞集合系统；正常对照组与IgA肾病组间肾皮质及肾髓质的弹性值的差别具有统计学意义；正常对照组与IgA肾病组间集合系统的弹性值的差别没有统计学意义；IgA肾病组皮质的弹性值在肾功能损害早期有较好的敏感性，且优于生化指标及肾脏血流动力学变化。但VTQ技术在区分IgA肾病病理分型上效果不理想，所以肾弹性值在肾病理变化方面无明显应用价值。

李萍等[25]选取65例IgA肾病患者及35例健康志愿者进行肾脏的弹性值检测，统计分析得出，肾脏弹性值随着IgA肾病病理Lee氏分级程度的加重，肾脏剪切波速度值不断增加。

VTQ技术为IgA肾病肾功能损害的早期诊断提供了一种新的无创的检查方法，在早期提示肾功能损害及判断其临床分期中有一定的意义。

3.4 狼疮性肾炎

刘聪聪[26]选取53例狼疮性肾炎患者为试验组、57例健康志愿者为对照组，对右肾下极实质进行弹性值测量。结果分析得出，狼疮性肾炎组与对照组相比差异有统计学意义，狼疮性肾炎病理不同分型组间剪切波速度值差异有统计学意义，病理分型越高，剪切波速度值越高，不同临床分型组间剪切波速度值差异无统计学意义。

狼疮性肾炎是系统性红斑狼疮累及肾脏所引起的一种免疫复合物性肾炎，基本病变是免疫复合物沉积于肾小球内导致肾功能的受损，因而VTQ技术若能为临床提供肾脏损害的定量检测指标，指导临床制订合理的免疫干预治疗是非常有价值的。

3.5 慢性肾小球肾炎

胡巧等[27]选取早期慢性肾小球肾炎Ⅰ期患者25例、Ⅱ期患者22例及25例健康志愿者进行肾脏实质弹性值研究，分析肾脏实质弹性值与肾小球滤过率的关系，统计分析得出，早期慢性肾小球肾炎Ⅱ期组肾脏实质弹性值明显低于早期慢性肾小球肾炎Ⅰ期组及对照组，且肾脏实质弹性值与肾小球滤过率呈正相关，早期慢性肾小球肾炎Ⅱ期的肾脏实质弹性值的最佳诊断临界值为2.58 m/s。

VTQ技术若能为临床评估早期慢性肾小球肾炎提供额外的定量方法，对早期临床干预、抑制细胞增殖、减轻肾脏硬化是非常有意义的。

3.6 慢性肾功能不全

Wang等[28]选取45例慢性肾功能不全患者行肾皮质弹性值检查，同时进行肾活检，比较患者肾功能不全分期与病理纤维化指标。结果发现VTQ技术不能预测肾功能不全的不同阶段，Spearman相关分析表明，肾脏皮质剪切波速度值与病理纤维化指标不相关。

根据研究结果我们得出VTQ技术可以量化反应肾脏的弹性，但是与慢性肾病的分期没有显著的相关性。病理的复杂性和组织灌注对肾硬度值的影响值得进一步研究。

刘覃俊等[29]在尿毒症患者中选择糖尿病肾病患者20例、高血压肾病患者18例，比较两组的肾皮质、髓质、肾窦部EI值以及肾脏皮质厚度的差异，统计分析得出，尿毒症期，糖尿病肾病组皮质区的EI值高于高血压肾病组，在髓质区，糖尿病肾病组EI值低于高血压肾病组，两组肾窦部的EI值差异无统计学意义，糖尿病肾病组与高血压肾病组皮质厚度的差异没有统计学意义，肾脏皮质厚度与皮质EI值呈正相关。

刘覃俊等[29]的研究结果表明，虽然在健康患者中，肾脏皮质厚度可能与肾脏皮质弹性值无关，但是在尿毒症期肾脏皮质的厚度与肾脏皮质弹性值是相关的。而且不同病因导致的尿毒症期肾脏不同部位的弹性值可能是有区别的，这可能与不同病因导致肾脏损害的病理机制不同有关，因而肾脏不同部位弹性值变化不同。

4 肾脏疾病其他方面的研究

Habibi等[30]选取25例诊断为肾盂输尿管连接部梗阻的小儿患者，16例健康志愿者为对照组，对肾脏上、中、下极实质的弹性值进行测量，统计分析得出正常组和梗阻组间肾实质剪切波速度值有统计学差异，重度肾积水的剪切波速度值较轻度肾积水有着较明显的变化，肾积水越重，肾实质剪切波速度值越低。因此，VTQ技术可能对小儿肾盂输尿管连接部的梗阻随访诊断是有意义的。

Bekci等[31]选取38例健康志愿者和43例胡桃夹综合征患者进行肾实质的弹性值检测，统计分析得出，在胡桃夹综合征患者中，左肾剪切波速度值明显低于右肾，健康志愿者的肾脏剪切波速度值无统计学差异。因此，VTQ技术对胡桃夹综合征患者左肾实质的变化提供了额外的信息。

Lee等[32]选取91例活体供肾肾移植患者进行肾脏弹性值检测的前瞻性研究，剪切波速度值分别是测的预定时间点（1周、6月、12月），统计分析得出，剪切波速度值反映的不是肾间质纤维化和肾小管萎缩，而被认为与移植后的时间有关，在移植术后第一年不断增加。此外，分析表明剪切波速度值与血肌酐值没有相关性，也没有说明与肾间质纤维化、肾小管萎缩和血肌酐值的关系。此外，剪切波时序模式依赖于肾质量体质量比（KW/BW），患者KW/BW小于3.5 g/kg，剪切波速度值在12月中会持续增加，而KW/BW≥3.5 g/kg的患者，剪切波速度值在6月后会减少。剪切波速度值与肾间质纤维化、肾小管萎缩和肾功能没有相关性，被认为与移植后的时间有关。而KW/BW值对肾血流动力学的影响，可能会影响肾的剪切波速度值。

王一等[33]选择90例妊娠期高血压患者分为：A组，妊娠期高血压患者；B组，轻度子娴前期；C组，重度子娴前期；对照组，正常妊娠妇女。均进行肾脏弹性值测量，统计分析得出，A组、B组、C组和对照组的皮质、髓质、肾窦部的弹性值有统计学差异，妊娠期高血压疾病患者肾脏的皮质、髓质、肾窦部的剪切波速度值较正常孕妇小，肾脏损伤程度越严重，同一肾脏部位其剪切波速度值越小。

Goya等[34]选取60例肾脏病变患者，其中19例为良性病变，36例为恶性病变，5例为感染性病变，对肾脏的肿瘤及实质进行剪切波速度值的测量，统计分析得出，正常肾脏实质与其他病变剪切波速度值具有显著性差异，肾脏良性病变包括血肿和肾恶性病变的剪切波速度值有显著性差异，而感染性病变和肌瘤的剪切波速度值与恶性病变无显著性差异。根据ROC曲线分析显示以2.34 m/s为良性与恶性病变的临界值。Lu等[35]选取了197肾脏病变患者，包括155例肾细胞癌（其中包括肾透明细胞癌129例、乳头状癌14例、肾嫌色细胞癌12例）、42例肾血管平滑肌脂肪瘤，利用VTQ技术对病变与相邻的肾皮质进行弹性值测量，分别测平均剪切波速度值和剪切波速度比（SWR）。统计分析得出，VTQ技术对肾脏肿瘤提供了额外的弹性测量方法，而且剪切波速度值及SWR有助于鉴别肾透明细胞癌与其他肾脏肿瘤。因此，VTQ技术对肾脏肿瘤的良恶性鉴别是有一定价值的。

综上所述，VTQ技术运用于肾脏的研究已经颇为广泛，并证实在评估肾脏损伤方面具有一定的价值，由于肾脏疾病病理基础的变化，其应用于慢性肾病的研究较多，在肾脏急性病变及其他方面研究相对较少。尽管VTQ技术应用于肝纤维化的研究比较成熟，且结果也基本一致，但在肾脏方面的研究结果并不都是一致的，可能与肾脏本身的组织结构复杂、肾脏血液灌注模式以及VTQ技术使用不规范等有关。因此，为了更好的了解肾脏弹性变化的病理生理机制及肾脏VTQ技术的更好运用，进一步的研究仍然是必要的。当然，仅靠一种技术对肾脏疾病进行全面诊断是不够的，若能联合其它技术如超声造影等观察肾脏疾病的血液微灌注情况可能是非常有意义的。