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在小儿肾积水的评估中,二维超声评估肾体积存在低估及观察者间差异大的问题。研究人员开展了三维超声(3 - D US)肾体积分割的研究。结果显示,该技术评估者间一致性良好,相关指标与肾积水程度相关。这为小儿肾积水评估提供了可靠方法。
在儿科医学领域,肾积水是儿童泌尿系统常见疾病。肾实质体积是评估小儿肾积水预后和疾病进展的关键指标,它能反映肾功能和实质损伤情况,对判断是否需要进行侵入性诊断和治疗干预意义重大。目前,超声检查是评估肾体积的常用方法,然而传统二维(2 - D)超声存在诸多弊端。它主要依赖简化的椭球公式进行测量,这种方式会低估肾脏实际体积,而且不同观察者测量结果差异较大。尤其是在肾积水、肾脏畸形或术后变形的情况下,由于肾脏生长的动态变化和肾盂扩张的不确定性,二维超声难以准确评估肾体积。此外,诸如前后径等简单测量指标受水化状态和膀胱充盈影响,现有放射学分级系统主观性强,无法为治疗决策提供可靠依据,二维超声在解剖结构复杂的肾脏评估中也存在局限性,目前尚无确定肾积水严重程度和肾实质体积的影像学金标准。
为了解决这些问题,来自德国图宾根大学医院(Universit?tsklinikum Tübingen)的 Michael Esser、Ilias Tsiflikas、Alexander Stebner、Jürgen F. Sch?fer,以及美国飞利浦医疗(Philips Healthcare)的 James R. Jago 和法国飞利浦健康技术创新中心(Philips Health Technology Innovation)的 Laurence Rouet 等研究人员开展了一项研究。他们利用三维超声(3 - D US)结合矩阵阵列换能器,对小儿肾积水患者进行肾体积分割评估,并与传统肾积水分级进行比较。该研究成果发表在《Pediatric Radiology》上。
研究人员开展这项研究时,采用了以下关键技术方法:首先,对 45 例肾积水患者(共 48 个肾脏)进行前瞻性研究。在常规二维超声检查后,使用线性矩阵阵列换能器(X6 - 1)进行自由手三维超声采集,获取肾脏的三维数据。随后,两名放射科医生在独立工作站上,利用原型研究软件对肾脏进行半自动三维分割,计算总肾体积(肾包膜)、扩张集合系统体积、肾实质体积(肾包膜 - 集合系统)和肾积水指数(肾实质 / 肾包膜)。最后,运用多种统计学方法评估评估者间一致性及各指标相关性。
下面介绍该研究的结果:
- 患者特征:研究共评估了 45 名儿童的 48 个肾脏体积,患儿年龄中位数为 4 岁半,年龄范围 1 个月至 16 岁,其中男性 35 例。左侧肾脏受累更为常见(60%),肾积水最常见的分级为 2 级(n = 29),其次是 3 级(n = 15),1 级较少(n = 4) 。
- 评估者间一致性:两名放射科医生在 46% 的病例(22/48)中使用相同数据集进行分割。通过布兰德 - 奥特曼(Bland - Altman)图、组内相关系数(ICC)和迪塞相似系数(DSC)评估发现,各指标评估者间一致性良好至优秀。总肾体积(肾包膜)ICC 为 0.94 ,集合系统 ICC 为 0.87 ,肾积水指数 ICC 为 0.83 ,肾实质 ICC 为 0.92 ,均 P < 0.001。在使用相同数据集的 22 次分割中,总肾体积(包膜)DSC 中位数为 0.90 ,集合系统 DSC 中位数为 0.77 ,肾实质 DSC 中位数为 0.88 。
- 肾积水分级相关性:肾盂前后径与肾积水分级、肾积水指数、集合系统体积均呈正相关(P < 0.001)。肾积水指数与肾积水分级也呈正相关(P < 0.001)。
研究结论和讨论部分表明,新型半自动 3 - D US 体积分析在评估小儿肾积水时,评估者间一致性高,能够可靠地评估肾实质体积。集合系统体积和肾积水指数与肾积水程度相关。这一研究为小儿肾积水的评估提供了一种可靠的方法,有助于更准确地判断病情,指导临床决策。尽管研究存在一些局限性,如未与 CT、MR 或二维超声进行比较,在婴儿和新生儿中图像分辨率较低,未纳入 4 级肾积水病例等,但总体而言,该研究为后续进一步研究 3 - D US 在小儿肾积水评估中的应用奠定了基础,具有重要的临床意义和研究价值,未来研究可进一步探索其在临床决策中的具体作用,以及与其他肾功能评估方法的相关性。