作者：林霖1，郭凱2，楊萌3，王冠男4

單位：1民航總醫(yī)院超聲醫(yī)學(xué)科，北京 100020

2中國人民解放軍陸軍總醫(yī)院急診科，北京 100010

3中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院超聲醫(yī)學(xué)科，北京 100730

4首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京胸科醫(yī)院心臟中心，北京 101149

通信作者：楊萌

文章來源：協(xié)和醫(yī)學(xué)雜志，2019,10(5):499-504.

基金項(xiàng)目：北京市科技新星計劃交叉學(xué)科合作課題(xxjc201812)；科技部科技合作專項(xiàng)基金(2015DFA30440)

心臟和腎臟可相互作用，二者任一功能損害均可影響另一器官，從而導(dǎo)致心、腎功能共同損傷，增加疾病的治療難度。世界急性透析質(zhì)量會議專家共識于2010年定義了心腎綜合征(cardiorenal syndrome，CRS)，并將其分為5種亞型［1］：Ⅰ型為急性CRS，是指急性心功能不全(acute heart failure,AHF)引起的急性腎損傷（acute kidney injury,AKI）；Ⅱ型為慢性CRS，是指慢性心力衰竭(chronic heart failure,CHF)導(dǎo)致的腎功能不全(chronic renal failure，CRF)的過程；Ⅲ型為急性腎心綜合征，是指急性缺血性腎損傷造成的急性心臟功能損害；Ⅳ型為慢性腎心綜合征，是指慢性腎功能不全導(dǎo)致的慢性心力衰竭和冠脈粥樣硬化等疾??；Ⅴ型為全身繼發(fā)性心腎損害，主要為全身性損傷如Sepsis休克引起的心腎功能同時損害［2］。Ⅰ型CRS發(fā)病率呈逐年升高趨勢，若能早期發(fā)現(xiàn)、早期治療，可降低CRS患者的病死率［3］。

CRS患者的腎血管常處于高阻力狀態(tài)［4］，腎動脈阻力高低可由腎動脈阻力指數(shù)（resistance index，RI）直接反映，腎動脈主干進(jìn)入腎臟后分支為段動脈，在腎錐體底部形成弓狀動脈，弓狀動脈又發(fā)出小葉間動脈入腎皮質(zhì)。腎動脈RI指腎內(nèi)主要分支血管（段動脈、弓動脈、小葉間動脈）的RI值，正常值不超過0.70。 多種研究表明腎臟病變時，腎動脈阻力變化最顯著的并非主腎動脈而是分支較細(xì)的小葉間動脈，這可能是由于腎臟小葉間動脈更靠近腎實(shí)質(zhì)，更容易反映腎臟血流灌注的變化，與腎功能損傷關(guān)系密切。盡管可選擇段動脈或弓動脈測定RI，但是由于測量點(diǎn)向動脈遠(yuǎn)端移動時，動脈收縮期流速下降更快，而在腎臟小葉間動脈處測量RI的值較為穩(wěn)定，可重復(fù)性高，故在臨床中一般傾向于在此段進(jìn)行測量。腎動脈RI作為一種新型診斷手段可實(shí)時監(jiān)測患者的腎臟血流動力學(xué)變化，與傳統(tǒng)診斷方法互補(bǔ)，用于輔助診斷心力衰竭導(dǎo)致的腎臟功能損傷，具有無創(chuàng)、快捷且重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn)。本研究旨在探討腎動脈RI對急性心力衰竭患者發(fā)生Ⅰ型CRS的診斷應(yīng)用價值，為CRS的診治提供新的策略。

1 資料與方法

1.1研究對象

選取2017年6月1日至2018年3月1日在民航總醫(yī)院急診綜合病房住院治療并診斷為Ⅰ型CRS的患者作為CRS組，同期診斷為單純急性心力衰竭的患者作為對照組。

CRS組納入標(biāo)準(zhǔn)：同時符合急性心力衰竭和AKI的診斷標(biāo)準(zhǔn)。（1）急性心力衰竭診斷標(biāo)準(zhǔn)的主要標(biāo)準(zhǔn)：陣發(fā)性夜間呼吸困難或端坐呼吸；肺部啰音；胸片示心影擴(kuò)大或肺淤血表現(xiàn)；第三心音奔馬律；頸靜脈怒張；靜脈壓升高。次要標(biāo)準(zhǔn)：體位性水腫；活動后呼吸困難；肝臟腫大；肺活量降低。符合2項(xiàng)主要標(biāo)準(zhǔn)，或符合1項(xiàng)主要標(biāo)準(zhǔn)及2項(xiàng)次要標(biāo)準(zhǔn)者可確診［5］。（2）AKI診斷標(biāo)準(zhǔn)：符合2012年3月提高腎臟病整體預(yù)后工作組指南定義的AKI診斷標(biāo)準(zhǔn)，48 h內(nèi)血肌酐水平升高≥26.5 μmol/L，或增加至基線的1.5倍，且明確或經(jīng)推斷其發(fā)生在之前7 d之內(nèi)，或尿量＜0.5 ml/(kg·h)，持續(xù)6 h［6］。

CRS組排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）患有慢性腎功能不全或有移植腎病史；（2）并發(fā)嚴(yán)重免疫功能障礙、腫瘤近期行化療治療或使用免疫抑制劑；（3）因使用造影劑或其他藥物引起的AKI；（4）既往合并急性或慢性系統(tǒng)性疾病，如嚴(yán)重Sepsis/休克等應(yīng)用血管活性藥物、急性呼吸窘迫綜合征/慢性阻塞性肺疾病等影響通氣或需要呼吸機(jī)輔助呼吸；（5）腎動脈超聲發(fā)現(xiàn)腎動脈狹窄、主動脈狹窄或既往診斷為大動脈炎等影響血管順應(yīng)性；（6）資料不全或不能配合的患者。

對照組納入標(biāo)準(zhǔn)：同期入院診斷為單純急性心力衰竭、一般資料完整且符合上述排除標(biāo)準(zhǔn)的患者。

1.2腎動脈阻力指數(shù)測量方法

入組后6 h內(nèi)即由超聲醫(yī)學(xué)科醫(yī)師采用飛利浦IU 22彩色超聲診斷儀（探頭頻率5 MHz）進(jìn)行腎動脈超聲檢查。囑受檢者側(cè)臥位,取腎臟冠狀切面,調(diào)整合適的scale,以清晰顯示各級腎動脈。腎臟小葉間動脈走行于腎錐體之間入腎皮質(zhì)，脈沖多普勒取樣框置于腎椎體兩側(cè)的腎臟小葉間動脈內(nèi),取樣容積2 mm,聲束與血管夾角＜60°，通過測量小葉間動脈收縮期峰值流速(peak systolic velocity，PSV)、舒張末期流速(end diastolic velocity，EDV),得到小葉間動脈RI=（PSV-EDV）/PSV。分別測量每例患者兩個腎臟的小葉間動脈RI，每次取頻譜時獲得至少3個有效且連續(xù)的多普勒頻譜,以兩側(cè)腎臟小葉間動脈RI的平均值代表每例患者的腎動脈RI。

1.3收集臨床資料及實(shí)驗(yàn)室檢查數(shù)據(jù)

統(tǒng)計兩組患者的年齡、性別、心功能不全的誘因、心功能分級、肌酐、收縮壓、氨基末端腦鈉尿肽（N-terminal pro-brain natriuretic peptide,NT-proBNP）、左心室射血分?jǐn)?shù)（M型），腎小球?yàn)V過率根據(jù)MDRD簡化公式進(jìn)行估算：腎小球?yàn)V過率［ml/(min·1.73 m2)］=186×(肌酐)-1.154×(年齡)-0.203×(0.742女性)［7］。NT-proBNP及肌酐測定在患者入院后第1、3、5天清晨空腹條件下抽取靜脈血，NT-proBNP采用Roche生產(chǎn)的Cobas 601系統(tǒng)進(jìn)行測定，所用的試劑由Roche公司提供，肌酐測定采用酶法。

1.4統(tǒng)計學(xué)處理

采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。計數(shù)資料采用頻數(shù)（百分比）表示，組間比較采用卡方檢驗(yàn)或Fisher精確檢驗(yàn)。符合正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，組間比較采用t檢驗(yàn)；不符合正態(tài)分布的計量資料采用中位數(shù)（四分位數(shù)間距）表示，組間比較采用秩和檢驗(yàn)。采用受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線評價腎動脈RI對Ⅰ型CRS的預(yù)測價值，心力衰竭患者發(fā)生Ⅰ型CRS的影響因素采用Logistic回歸分析。以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1一般臨床資料

共20例符合納入和排除標(biāo)準(zhǔn)的Ⅰ型CRS患者入選本研究（CRS組），其中男性13例，女性7例，平均年齡（68.9±17.6）歲。同期診斷為單純急性心力衰竭且資料完整的患者20例（對照組），其中男性15例，女性5例，平均年齡（65.5±10.1）歲。兩組患者心力衰竭誘因、心功能分級差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P均＞0.05），CRS組患者的28 d病死率（25%）大于對照組（5%），然而P＞0.05，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（表1）。

圖表來源于《協(xié)和醫(yī)學(xué)雜志》

2.2相關(guān)實(shí)驗(yàn)室檢查及臨床用藥

兩組患者的左心室射血分?jǐn)?shù)、心功能分級比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P均＞0.05)，CRS組患者的腎動脈RI、NT-proBNP、肌酐水平及呋塞米劑量均高于對照組，而腎小球?yàn)V過率低于對照組，兩組差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P均＜0.05)（表2）。

2.3 ROC曲線對Ⅰ型心腎綜合征的預(yù)測價值

腎動脈RI對Ⅰ型CRS預(yù)測價值的ROC曲線下面積為0.78（95% CI：0.606～0.951，P=0.005），取最佳截點(diǎn)值腎動脈RI為0.70,診斷敏感度和特異度分別為0.800和0.800（圖1）。

圖表來源于《協(xié)和醫(yī)學(xué)雜志》

2.4亞組分析

根據(jù)最佳截點(diǎn)值RI=0.70將所有入組患者進(jìn)行分組，高阻組（RI＞0.70）患者24例，低阻組（RI≤0.70）患者16例，高阻組患者的年齡、脈壓差、NT-proBNP、心功能分級和肌酐值均顯著高于低阻組，腎小球?yàn)V過率顯著低于低阻組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P均＜0.05）。兩組患者的體質(zhì)量指數(shù)、心率、呋塞米劑量差異無統(tǒng)計學(xué)意義（表3）。

圖表來源于《協(xié)和醫(yī)學(xué)雜志》

2.5Ⅰ型心腎綜合征危險因素分析

對患者出現(xiàn)Ⅰ型CRS影響因素進(jìn)行單因素分析，以是否發(fā)生Ⅰ型CRS為因變量，以性別、腎動脈RI、年齡、心功能分級、脈壓差、既往是否高血壓、NT-proBNP、呋塞米劑量、腎小球?yàn)V過率等單因素分析有意義的變量為自變量，進(jìn)行多因素Logistic回歸分析，進(jìn)入模型的有腎動脈RI、年齡、呋塞米劑量、腎小球?yàn)V過率，結(jié)果顯示腎動脈RI增高、年齡、呋塞米劑量及腎小球?yàn)V過率減低均是心力衰竭患者發(fā)生Ⅰ型CRS的獨(dú)立危險因素（P均＜0.05）（表4）。

3討論

本研究發(fā)現(xiàn)，心力衰竭發(fā)生I型CRS患者的腎動脈RI顯著高于對照組，且利用ROC曲線評價腎動脈RI值對心力衰竭患者Ⅰ型CRS預(yù)測價值的曲線下面積為0.78，取最佳截點(diǎn)值0.70，其敏感度為80%，特異度為80%。說明腎動脈RI對心力衰竭患者發(fā)生Ⅰ型CRS具有良好的預(yù)測價值。Logistic回歸分析模型顯示，腎動脈RI增高、年齡、呋塞米劑量及腎小球?yàn)V過率減低是Ⅰ型CRS的危險因素。

2005年初，Bongartz等［8］根據(jù)心力衰竭導(dǎo)致腎功能不全發(fā)病率顯著增加、且當(dāng)兩種疾病共存時造成患者預(yù)后顯著惡化的病理生理機(jī)制特點(diǎn)，首次提出了“嚴(yán)重心腎綜合征”的概念，現(xiàn)稱為CRS。心臟和腎臟之間存在多種機(jī)制進(jìn)行相互調(diào)控，彼此影響，其中I型CRS最為常見，表現(xiàn)為端坐呼吸、水腫、肺淤血等心力衰竭癥狀，還出現(xiàn)腎功能損傷，同時可合并貧血、高鉀血癥、利尿劑抵抗等。早期診斷和干預(yù)可顯著改善預(yù)后，故掌握診治平衡點(diǎn)是目前的工作重點(diǎn)。

已有研究表明，導(dǎo)致CRS發(fā)生的可能機(jī)制包括血流動力學(xué)因素、神經(jīng)體液因素以及全身炎癥反應(yīng)等幾個方面。心力衰竭時心輸出量低而發(fā)生腎臟灌注減少，同時觸發(fā)腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)（renin-angiotensin-aldosterone system，RAAS）引起腎血管收縮、有效腎灌注量減少［9］。另外，心力衰竭患者常伴有局部和全身性炎癥反應(yīng)，血漿和心肌中的炎癥因子可促進(jìn)血糖和血脂的異常，繼而加重心、腎功能損害［10］。關(guān)于CRS最新研究發(fā)現(xiàn)，心力衰竭時腎靜脈壓力升高是導(dǎo)致CRS的主要因素，腎靜脈壓力升高，腎實(shí)質(zhì)充血，受腎包膜限制，腎間質(zhì)壓力增加,導(dǎo)致腎臟灌注壓（腎臟灌注壓=平均動脈壓-中心靜脈壓）減低，當(dāng)腎臟灌注壓低于腎血流自我調(diào)節(jié)的壓力閾值時引起腎臟的有效灌注減少，導(dǎo)致腎臟毛細(xì)血管床和腎小管缺血缺氧。此外心力衰竭時機(jī)體常伴有水鈉潴留，而腎靜脈壓力作為腎臟的后負(fù)荷，激活了RAAS系統(tǒng)，引起腎臟血管的廣泛性收縮，導(dǎo)致腎小球?yàn)V過率的下降，引起AKI和少尿［11］。

腎小球?yàn)V過率是公認(rèn)的評價腎功能的金標(biāo)準(zhǔn)，但目前臨床上對于Ⅰ型CRS的診斷依然主要依賴于患者心力衰竭的臨床癥狀和血肌酐的測定，此外胱抑素C、腎損傷分子1和中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白等腎損傷生物標(biāo)志物也逐步推廣應(yīng)用，然而這些檢查需要反復(fù)抽取靜脈血，步驟繁瑣且重復(fù)性差［12］。最新研究指出，靜脈充血是1型CRS的主要病理生理機(jī)制，而利尿劑的使用有利于減輕充血水腫，但研究顯示過度利尿能使22%的急性心力衰竭患者的血清肌酐升高，而腎臟損傷標(biāo)志物并不升高，即雖然肌酐升高，但并未引起腎功能的損害，說明I型CRS時由于利尿劑的應(yīng)用可能會導(dǎo)致血液濃縮造成的偽腎功能惡化而增加假陽性結(jié)果［13］。

測量腎臟葉間動脈RI作為一種非侵入性且可重復(fù)使用的方式評估腎損傷在臨床上被逐步應(yīng)用。腎小球后血管阻力是腎血管阻力的主要組成部分，而腎小球后血管阻力升高可引起腎動脈RI升高 ［14］。此外當(dāng)腎靜脈高壓等壓力負(fù)荷因素超過腎血流自我調(diào)節(jié)的壓力閾值而引起腎臟的血供失代償時，腎臟血管廣泛性收縮可引起腎動脈RI的升高［15］。故急性心力衰竭患者腎動脈RI升高時，有可能意味著腎臟血流灌注的失代償狀態(tài)，而研究顯示血流動力學(xué)不穩(wěn)定可能會造成分子水平病理改變 ［16］，因此腎動脈RI與血清肌酐聯(lián)合診斷，可為評估I型CRS提供更多的臨床信息。本研究與李偲等［17］結(jié)論一致，即高腎動脈RI是心力衰竭患者預(yù)后不良的獨(dú)立危險因素，腎血流動力學(xué)變化的嚴(yán)重程度與心力衰竭患者不良預(yù)后關(guān)系密切。腎動脈RI升高同時也能反映腎小球硬化、腎間質(zhì)纖維化以及腎小管間質(zhì)損傷等腎臟疾病進(jìn)展的后期表現(xiàn)［18］。

本研究發(fā)現(xiàn)呋塞米劑量是Ⅰ型CRS的危險因素，究其原因，可能由于利尿劑是心力衰竭患者的常規(guī)用藥，但臨床僅僅重視其利尿功能卻忽視了患者血容量的補(bǔ)充，從而導(dǎo)致了低灌注腎損傷。

綜上，超聲測量腎動脈RI雖然并非是對CRS患者全身血流動力學(xué)的直接反映，但對心力衰竭患者發(fā)生Ⅰ型CRS具有良好的診斷價值，可與傳統(tǒng)診斷方法互相補(bǔ)充，為臨床提供更多的信息。然而本研究納入的樣本量較少，納入患者平均年齡在65歲以上且伴有動脈粥樣硬化等引起血管彈性降低的因素，此外檢查者的主觀性，患者呼吸及體位的配合等均是腎動脈RI的影響因素，故僅靠腎動脈RI評價I型CRS存在一定局限性［19］。期待更多大規(guī)模多中心臨床試驗(yàn)以進(jìn)一步驗(yàn)證腎動脈RI對Ⅰ型CRS的診斷價值。

參考文獻(xiàn)略

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