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第五节 影像学检查
一、肾脏的X线及CT检查
影像学检查对肾脏病的诊断有一定的价值，这是由于快速发展的临床放射学越来越多地改进了原有的检查方法，并出现新的诊断手段。这些方法和手段大多数是无创性或无痛苦性技术，便于了解肾脏的形态及功能。这些方法各有其特点与作用，可以彼此相互补充，为临床正确诊断提供有益信息，根据病情需要选择应用。
（一）泌尿系统平片
肾脏影像学检查中最简单易行的是摄泌尿系统平片（简称腹部平片）。由于肾脏病往往与整个泌尿系统有关，故这种检查应包括上腹部两侧肾区、中下腹部、盆腔，以及这些部位的骨骼及软组织。腹部平片一般在仰卧位投照，照前应详细询问患者在近期是否作过钡餐胃肠造影或钡剂灌肠，若3～4日内作过，应先作清洁洗肠或择日摄片。
正常泌尿系统平片（kidney，uretha and bladder，KUB）上，两侧肾脏轮廓清楚，腰肌阴影对称，骨骼清晰可见，小肠内一般见不到积气现象。在整个泌尿系统内，应无致密阴影，见不到软组织肿块阴影。
（二）常规静脉泌尿系统造影
常规静脉泌尿系统造影目前已成为最常用的肾脏检查方法之一。
1.原理
静脉泌尿系统造影所用的造影剂为三碘有机化合物，常用的有泛影葡胺（meglumine diatrizoate）或碘肽葡胺（meglumine iothalamate），更为安全的静脉泌尿系统造影剂是非离子型造影剂，如碘普胺（iopromide）、碘海醇（iohexol）等。这类造影剂具有等渗透压、碘分子量大、吸收电离辐射程度高、副作用少等特点。
药动学：静脉内注入造影剂后，造影剂进入血管内，随血液到达器官组织，通过毛细血管迅速进入间质。在肾内造影剂经肾小球滤过随尿液排出，使血浆内造影剂浓度呈指数下降。肾功能正常患者，造影剂注入30分钟后，15%随尿排出；注入3个小时后，清除约50%；1天后，清除约90%。原尿内造影剂浓度与血浆相同，由于肾小管重吸收水分，尿液内造影剂浓度逐渐增高。
造影剂随尿液进入肾脏集合系统、输尿管和膀胱，使之显影。静脉肾盂造影处于所有成像技术中的中心地位，因为它能精确显示泌尿道形态学的微小病变。
2.适应证及禁忌证
凡疑有肾、输尿管、膀胱病变时，或有不能解释的泌尿系统症状，均可做静脉泌尿系统造影，以便发现或除外泌尿系统疾患。禁忌证详见造影剂项下。
3.照相技术
（1）造影前的准备：
造影检查前2天，进软食，于检查前晚给予缓泻剂，确保肠道内气体吸收及肠道清洁。应禁食及禁水6～8小时，检查前先排解大小便。注射造影剂前应先做碘过敏试验。
目前常用的造影剂是60%泛影葡胺。成人注射剂量为20～40ml，儿童的剂量随年龄而异：1岁以下用4～6ml，2～6岁用5～10ml，7～14岁用10～15ml，15岁以上用20ml。
（2）操作程序：
患者仰卧，先照腹部平片，按前述先做碘过敏试验，如无不适，于5分钟内缓慢将造影剂自肘前静脉注射完毕。这时，立即在两侧输尿管下1/3处加压迫带，一般于注射完毕后第5～7分钟、15分钟各照1张。若这两张X线片显影满意，可于第30分钟解除腹部压迫带，立即再照一张全部尿路（包括两肾、输尿管及膀胱）相。在尿路有阻塞时应延迟至注射造影剂1～2小时以后再照相。
（三）逆行肾盂造影
1.造影方法
造影前准备与静脉肾盂造影相同。患者取仰卧位：先照泌尿系统平片，而后将导管经膀胱镜插入两侧输尿管中。造影剂可用12.5%的无机碘化物碘化钠溶液或30%的有机碘化物泛影葡胺，有时也可加用低密度的物质如空气、氧气等。每侧输尿管内可注入7～10ml的造影剂，注射压力不可过高，以免发生损伤或逆流现象。患者取仰卧位，于前后方向加活动滤线器照相。照相后立即冲洗照片，以决定是否需要重照或加照其他位置及角度的照片。若设备完善，在观察充盈情况下可同时照相或录像。
2.适应证
常用于静脉肾盂造影不能充分评价肾脏集合系统、输尿管、膀胱和尿道时，或超声、核素，甚至CT不能诊断的病例。具体适应证如下。
（1）常规静脉泌尿系统造影观察不满意或疑有问题，需进一步肯定者。
（2）为了详细观察肾盂、肾盏、输尿管的解剖形态。
（3）确定血尿患者肾盂、肾盏、输尿管内有无占位病变。
（4）确定泌尿系统平片上观察到的腹部致密钙化阴影与尿路的关系。
（5）对离子型造影剂有轻度过敏反应的患者，可用非离子型造影剂或者等渗造影剂做逆行尿路造影。
3.禁忌证
有严重的膀胱疾患，如感染、结核等，以及尿道狭窄、窦道、外伤及感染时，均不宜做逆行肾盂造影。
（四）肾穿刺造影
当患者因某些原因不能作静脉泌尿系统造影，又不宜行逆行肾盂造影时，肾穿刺造影为肾脏X线检查可以考虑的方法之一。用于诊断肾积水、肾结核、肾积脓、肾囊肿等疾患。
禁忌证：肾实质肿瘤、肾体积正常又有出血倾向者、肾区附近皮肤感染或腰部软组织有严重损伤者。
（五）排尿性膀胱尿道造影
当疑有膀胱输尿管反流性肾病时，可做排尿性膀胱尿道造影。造影前令患者排尿，以使膀胱内不滞留尿液，然后让膀胱充盈造影，造影剂为12.5%碘化钠，或15%～20%泛影葡胺。一种方法是将导管插入膀胱，注入100～200ml造影剂，待膀胱充满后拔出导尿管，令患者排尿时摄影，照片包括双肾及膀胱。另一种方法是在做完静脉泌尿系统造影后，放松压迫带使肾及输尿管内造影剂下流入膀胱，将膀胱充满后，令患者排尿，再按上法照包括膀胱、尿道及肾脏的照片。当患者有反流性肾病时，可见造影剂逆行向上充盈输尿管，甚至达肾盂及肾盏。
（六）肾血管造影
肾血管造影可分为肾动脉造影和肾静脉造影。
1.肾动脉造影
用放射学方法观察肾动脉的情况是诊断某些肾脏病的重要检查方法。将造影剂充盈肾脏血管树，观察肾动脉的病变。这需要有一定的条件，首先要有适宜的而对人体安全的造影剂；其次要有特制的血管造影机器设备，如快速换片装置、高压注射器、高性能的X线发生器、血管导管。若做数字减影血管造影，还应有其相应的装备。
肾动脉造影是一种创伤性检查方法，对患者有一定的危险性，其适应证为：
（1）肾血管性高血压。
（2）肾血管性病变。
（3）肾脏占位病变，当其他检查方法未能明确性质者，可用该法鉴别肾肿块的性质，实性肿瘤其中有血管成分，囊肿一般无血管成分。
（4）肾创伤：其他检查方法未能发现病变，而肾动脉损伤症状明显时，可做肾动脉造影。
（5）肾移植前后的检查：肾移植前了解患者的肾动脉情况或肾移植术后处理并发症时，均可做肾动脉造影。
（6）其他协助确定血尿的原因：当一般检查方法不能明确原因，肾动脉造影可作为一种辅助诊断方法（肾脏手术前需除外其他肾疾患，如肾盂肾炎、肾积水等）。
肾动脉造影的方法：一为腹主动脉-肾动脉造影，二为选择性肾动脉造影。无论用何种方法，目前都采用经皮股动脉穿刺插管的Seldinger技术，即用动脉穿刺和导丝、导管的换置法进行动脉造影。对高危患者，如肾功能不佳、过敏体质、糖尿病患者等，最好选用非离子性造影剂如碘海醇、碘普胺等。
为了提高造影效果，在X线影像处理上可应用 “减影技术”（subtraction technique）、录像或X线电影照相技术。利用电子计算机可以把影像信号数字化，并储存于计算机储存器内，经过处理、数字图像转换等原理制成的数字减影式血管造影（digital subtraction angiography，DSA）应用于临床，受到广泛的重视。数字减影血管造影的优点如下。
（1）不需插管，通过肘静脉一次性推入20～50ml的造影剂，即可照肾动脉造影象。
（2）所用造影剂的量只有标准法的40%～60%。
（3）减影处理后，血管以外的组织均被消除，成为 “纯”血管象，显示清楚。
缺点是空间分辨率低，许多血管同时显示，血管彼此干扰较多，易出现假象。目前将导管送入主动脉或肾动脉，注射造影剂做动脉内数字减影血管造影，则上述缺点可以避免。
肾动脉造影的显影过程可以分3个阶段。
（1）动脉期：注入造影剂的后2～4秒，可见到肾动脉的主干及其前支与后支、肾内各节段动脉（供血肾锥体部）、弓形动脉以及小叶间动脉（供血肾皮质部）等显影。
（2）肾实质期：注入造影剂后3～4秒开始，第10秒达到高潮，可见全肾实质均匀致密显影，皮质部较髓质部致密。此期开始时，造影剂充盈小动脉、肾小球及小静脉，在15～20秒以后密度逐渐变淡，这是由于肾小管内有新的不含造影剂的滤过液逐渐增多所致。
（3）静脉期：注射第8秒开始出现，持续4～5秒，可见大的静脉显影，中、小静脉不易看出。
肾动脉造影最大的并发症是造影剂的中毒和过敏反应，严重者可以致死。导管留置于肾动脉或其分支内可引起血栓等。动脉穿刺可引起血管损伤、出血、动静脉瘘及血栓形成等。
禁忌证：对碘或造影剂过敏者。严重的肝、肾功能损伤，主动脉高度硬化者。血液病患者，尤其是出血、凝血时间异常者。
2.肾静脉造影
对诊断肾静脉疾患，如肾静脉血栓形成、肾静脉内瘤栓形成及肾内外肿块压迫肾静脉等以及观察脾肾静脉分流术后吻合口情况均有重要价值，尤其对诊断肾病综合征的重要并发症肾静脉血栓有较高的特异性。
肾静脉数字减影血管造影与普通血管造影相比较，优点是密度分辨率高，造影剂的用量仅为普通肾静脉造影的50%，图像显示也可令人满意。缺点是空间分辨率差，在显示微血管结构方面不如普通肾静脉造影，常可少显示1～2级血管。如果数字减影肾静脉造影与肾动脉内注射肾上腺素相结合，可弥补这一缺点。
肾静脉血栓形成的主要放射学表现为管腔内充盈缺损或管腔截断。血栓在主干内未造成管腔完全性阻塞时，不规则的充盈缺损位于管腔的一侧；血栓在各分支内常常造成完全性管腔阻断，呈典型的杯口状缺损，凸面常指向下腔静脉，该分支的各远端小分支常不能显示。急性血栓形成时，除病变之外，其余各支因瘀血而增粗，肾外形增大，无侧支循环形成。慢性血栓形成时，除病变支特点外，肾外形增大不太明显，常可看到侧支循环形成，表现为精索静脉、卵巢静脉、腰升静脉异常增粗。
肾静脉造影可能发生的并发症如下。
（1）肾静脉血栓脱落形成肺栓塞。因此操作时尽量轻柔细致，避免导管在肾静脉内频繁插送或停留时间过长。
（2）造影剂对肾功能的损伤。对慢性肾脏疾病的患者要警惕造影剂对肾功能的损伤，如有可能使用数字减影肾静脉造影会减少此种损害。
（3）穿刺部位血栓形成。肾病综合征患者的血液呈高凝状态，若穿刺部位血管壁损伤则易在局部血栓形成。因此，尽量避免股静脉损伤。
（七）CT检查
1.肾脏疾病CT检查的适应证
（1）对肾及肾区肿块的定位定性诊断。例如肾的囊性疾患、各种肾脏原发肿瘤及转移性肿瘤、肾脏炎性包块等。
（2）对肾脏肿瘤，包括良性的肾血管平滑肌脂肪瘤、结节硬化综合征、肾素瘤、肾腺瘤等以及肾的恶性肿瘤，如肾细胞癌、肾盂癌、淋巴瘤累及肾脏等，均能作出诊断或提供诊断的可能性，对一些疾患还可作出术前的分期。
（3）对静脉尿路造影及B型超声检查后，仍不能明确性质的肾脏病变，可进一步做CT扫描，探讨性质。
（4）对肾的创伤，包括钝伤、穿刺伤，如包膜下血肿、肾周围血肿、肾实质挫伤、肾撕裂、肾门大血管创伤等，在静脉尿路造影后，不能明确诊断者，可做CT扫描。一般可以确定创伤的分类、分级，也可以同时发现存在的其他脏器创伤。
（5）对肾移植前、后可作CT扫描，了解其情况。
2.肾脏CT扫描技术
CT依据扫描功能分为普通CT和螺旋CT。普通CT系层平面数据采集，屏一次气仅完成一层扫描，每次呼吸幅度不一，则实际扫描层与真正的肾解剖层不对应，可能遗漏一些小的病变；另外，普通CT扫描时间长，增强扫描时无法动态观察肾脏的强化状态。螺旋CT系容积数据采集，采集的数据比常规CT多数百倍。屏气一次即可完成整个肾脏的扫描，大范围、小薄层，解决了普通CT的间隔问题，提高了病变的检出率，且扫描时间越来越短，能获得肾脏不同时相的强化图像，对病变定性起很重要的作用；多层CT扫描时间明显缩短，空间分辨率提高，层厚达0.5mm左右，使得三维空间内各方向的空间分辨率一致（异向同相性），能很好进行肾脏血管和输尿管的三维重建，显示其微小病变。
3.螺旋CT的特殊检查方法
（1）螺旋CT血管造影（spiral CT angiography）技术：
常规静脉注入造影剂，在肾动脉充盈高峰期，自肠系膜上动脉起始部至L3椎体中部水平或腹主动脉分叉处进行薄层（＜1mm）螺旋扫描，数据采集后进行三维重建，以最大密度投影（maximum intensity projection，MIP）或表面塑形方式显示血管影像。优点是可以显示血管壁的钙化。可展示肾动脉及副肾动脉2～3支及其分支。
临床应用：①血管病变，包括肾动脉狭窄、肾血管畸形以及血栓形成等；②肾区大肿瘤，根据供血来源可区别是肾上腺还是肾脏；③活体供肾的术前评估；④肾肿块术前分期。
CT血管造影（computed tomographic angiography，CTA）操作简单，安全经济，无创伤性，图像分辨率高，为无创性血管造影的主要手段。
（2）排泄性螺旋CT泌尿造影（excretory phase CT urography）技术：
螺旋CT泌尿造影是螺旋CT容积数据采集与常规静脉尿路造影有机结合起来的一种新的检查方法。
具体方法：用高压注射器自肘静脉注射造影剂后2～3分钟，以层厚5mm、螺距1.5，从肾上极CT扫描至耻骨联合，数据采集后，进行MIP或多层面、曲面重建。
优点：①创伤小；②可任意多方位旋转，从不同角度来观察集合系统，了解病变与周围组织的关系；③去除骨骼、肌肉、腹内脏器的重叠，图像更为清晰；④观察肾实质肿块与肾盂以及肾盂和肾实质病变、肾囊肿与肾盂源性囊肿的关系；⑤对轻微扩张的输尿管远端进行多方位旋转观察，可发现梗阻原因；⑥可有助于输尿管肿瘤、输尿管炎及输尿管瘘的诊断。
（3）非增强螺旋CT（unenhanced spiral CT）：
输尿管三维重建技术不应用造影剂，以层厚5mm、螺距1.5，扫描范围从肾上极至膀胱底（耻骨联合上缘），数据采集后，作后处理三维重建，以软组织窗观察，展示输尿管全程影像。常用来诊断输尿管结石。
（4）应用CT进行肾功能的测定
1）肾小球滤过率的测定：非离子型造影剂的生理特性与菊粉类似，其血浆清除率是测定肾小球滤过率新的 “金标准”。由于造影剂的浓度可通过CT值的测量来反映，可通过：①延迟CT扫描法；②动态CT扫描法；③多期CT扫描法获得肾小球滤过率。
2）肾灌注的CT评价：现代的多层螺旋CT应用造影剂首过CT灌注成像，可评价肾的灌注状态，并得到血容量（blood volume，BV），血液流速（blood flow，BF），平均通过时间（mean transfer time，MTT）及表面渗透率（permeability surface，PS）等参数。这些参数可用于肾血管病变、肾肿瘤的评价。
4.正常肾脏的CT表现
正常肾脏的横断面形态因不同的断面而形态各异。在接近肾脏上下极的断面其形态外形为光滑或略有分叶状结构，其前方的中央有时可见凹形切迹，左肾上极的前外边缘有时可见驼峰状隆起，属正常变异。肾脏断面的中央可见不规则的肾窦，向肾门部位逐渐扩大。在通过肾脏中部的断面上，其内前方凹陷，为肾门所在，可见出入肾门的结构，包括肾动脉、肾静脉和输尿管等。
5.肾脏病变的CT表现
CT检查对诊断多种肾脏疾患很有价值，如肾癌、肾囊肿、肾血管平滑肌脂肪瘤等占位病变，均可作出定性诊断。
6.泌尿系统X线影像的阅片注意事项
读泌尿系统X线影像时，首先应观察双肾区域，其次沿输尿管下行通路至膀胱区。不仅要观察尿路本身，还要注意其周围组织，如腰大肌、肋骨、脊柱、骨盆骨骼等情况，有无异常的钙化或软组织肿块阴影。除了注意形态学变化外，还要注意有无功能方面的异常。
7.肾造影检查的过敏与中毒反应和防护问题
（1）肾造影检查的过敏与中毒反应：
做静脉尿路造影、肾血管造影及CT增强扫描时均可能发生造影剂过敏与中毒反应。造影剂中毒主要是造影剂在肾小管内形成高渗状态引起，损伤肾小管上皮细胞，严重时导致急性肾小管坏死。肾功能减退患者做造影时必须慎重，必须做此检查时，应于检查前后充分水化，或选择新型的对肾脏损害小的造影剂，如非离子型碘造影剂等。
（2）辐射线的防护问题：
做尿路X线检查的工作人员，应当高度重视X线的防护问题，因为对他们自己和患者都可能发生X线损伤。