李 旭,馬培旗,張小艷,王仲秋,李小偉,許星成,張 磊*

[1.蚌埠醫(yī)科大學(xué)附屬阜陽(yáng)醫(yī)院(阜陽(yáng)市人民醫(yī)院)影像中心,2.腎內(nèi)科,安徽 阜陽(yáng) 236000]

貧血是慢性腎衰竭(chronic kidney failure,CKD)常見(jiàn)并發(fā)癥,且風(fēng)險(xiǎn)隨CKD進(jìn)展而增加[1]。補(bǔ)鐵治療中,部分腎性貧血患者可因非絕對(duì)缺鐵或未嚴(yán)格監(jiān)測(cè)體內(nèi)鐵含量而出現(xiàn)鐵過(guò)載;體內(nèi)多余鐵主要沉積在肝、脾及腰椎等器官中。骨髓涂片鐵染色法[2]是診斷缺鐵性貧血的金標(biāo)準(zhǔn),肝活檢是反映非肝硬化背景下體內(nèi)鐵含量的金標(biāo)準(zhǔn)[3];但二者均為侵入性檢查,臨床應(yīng)用受限。鐵代謝指標(biāo)檢測(cè)是臨床評(píng)估鐵含量的最常用方法,具有簡(jiǎn)單、易行、價(jià)格低、可重復(fù)檢查等優(yōu)點(diǎn),但易受炎癥、感染及腫瘤等因素影響[4]。MR改良Dixon定量(modified DIXON quantification,mDIXON-quant)序列采用多梯度回波技術(shù)得到R2*mapping,其R2*值與鐵含量高度相關(guān),已廣泛用于評(píng)估肝臟鐵濃度(liver iron concentration,LIC)及骨髓內(nèi)鐵含量。本研究觀察肝、脾及腰椎R2*值用于評(píng)估CKD患者體內(nèi)鐵含量的價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 回顧性分析2021年1月—2022年1月52例蚌埠醫(yī)科大學(xué)附屬阜陽(yáng)醫(yī)院CKD患者,男29例、女23例,年齡23～74歲、平均(42.8±10.0)歲。以轉(zhuǎn)鐵蛋白飽和度≤20%為絕對(duì)鐵缺乏[5],據(jù)此將患者分為絕對(duì)缺鐵組(n=22)和非絕對(duì)缺鐵組(n=30):絕對(duì)缺鐵組,男14例、女8例,年齡25～59歲、平均(46.0±9.9)歲;非絕對(duì)缺鐵組,男16例、女14例,年齡23～74歲、平均(40.6±9.7)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):①于我院腎內(nèi)科接受治療;②實(shí)驗(yàn)室檢查及影像學(xué)資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn):①合并遺傳性血色病等鐵代謝疾病;②合并慢性肝病;③3個(gè)月內(nèi)接受輸血治療;④合并惡性腫瘤;⑤合并嚴(yán)重感染及營(yíng)養(yǎng)不良;⑥腰椎骨折病史。本研究經(jīng)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核通過(guò)(2021[55]號(hào)),患者均簽署知情同意書(shū)。

1.2 儀器與方法 采用Philips Ingenia CX 3.0T超導(dǎo)MR掃描儀,8通道腹部專用線圈。囑患者仰臥,將線圈置于上腹部正中,進(jìn)行掃描。參數(shù):腹部軸位mDixon-quant,屏氣掃描,TR、TE均為系統(tǒng)默認(rèn)最短,FOV 400 mm×35 mm,分辨率2.5 mm×2.5 mm×6 mm,NEX 1,掃描時(shí)間12 s;腰椎矢狀位mDixon-quant,TR 8.0 ms,TE 1.45 ms,FOV 156 mm×360 mm,分辨率2 mm×2 mm×6 mm,NEX 1,掃描時(shí)間20 s。

1.3 圖像處理 采用Philips Intellispace Portal后處理軟件,生成R2*偽彩圖;于肝門(mén)層面避開(kāi)肝內(nèi)血管、膽管、膽囊、椎體骨皮質(zhì)及椎間盤(pán)等勾畫(huà)肝、脾ROI各3個(gè),測(cè)量3個(gè)ROI R2*值后均取平均值為最終結(jié)果(圖1A、1B);于L1～L5椎體正中矢狀面各放置1個(gè)ROI,取5個(gè)ROI R2*值的平均值為最終結(jié)果(圖1C)。

圖1 于R2*偽彩圖上勾畫(huà)肝臟ROI(A)、脾臟ROI(B)及腰椎ROI(C)示意圖(圓圈及方框均為ROI)

1.4 鐵代謝指標(biāo)檢測(cè) 于MR檢查前、后共24 h內(nèi)采集空腹血液標(biāo)本,檢測(cè)鐵代謝指標(biāo),包括鐵蛋白、不飽和鐵結(jié)合力、總鐵結(jié)合力、轉(zhuǎn)鐵蛋白、轉(zhuǎn)鐵蛋白飽和度及鐵元素。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)分析軟件。以±s表示符合正態(tài)分布計(jì)量資料,組間比較采用兩獨(dú)立樣t檢驗(yàn)。采用Spearman相關(guān)分析觀察R2*值與鐵代謝指標(biāo)的相關(guān)性。行二元logistic回歸分析,觀察CKD患者絕對(duì)缺鐵的影響因素。繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

絕對(duì)缺鐵組與非絕對(duì)缺鐵組轉(zhuǎn)鐵蛋白飽和度、脾和腰椎R2*值差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 絕對(duì)缺鐵與非絕對(duì)缺鐵CKD患者轉(zhuǎn)鐵蛋白飽和度及肝、脾、腰椎R2*值比較

CKD患者脾、腰椎R2*值與鐵蛋白、轉(zhuǎn)鐵蛋白飽和度均呈正相關(guān)(P均<0.05),與不飽和鐵結(jié)合力、總鐵結(jié)合力及轉(zhuǎn)鐵蛋白均呈負(fù)相關(guān)(P均<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 CKD患者肝、脾及腰椎R2*值與鐵代謝指標(biāo)的相關(guān)性分析

腰椎R2*值減低是CKD患者絕對(duì)缺鐵的影響因素(P<0.05,表3)。以腰椎R2*值=134.26 Hz為最佳截?cái)嘀?其診斷CKD患者絕對(duì)缺鐵的敏感度為86.70%,特異度為68.20%,曲線下面積(area under the curve,AUC)為0.727。

表3 CKD患者絕對(duì)缺鐵影響因素的logistic回歸分析

3 討論

CKD患者缺鐵原因包括失血、腸道鐵吸收功能差、紅細(xì)胞生成刺激劑(erythropoiesis stimulating agent,ESA)治療導(dǎo)致鐵利用增加、機(jī)體儲(chǔ)存鐵部位釋放受損[6];其中,失血可由透析時(shí)血液滯留、尿毒癥性血小板功能障礙等因素引起。糾正CKD患者貧血時(shí),常需反復(fù)靜脈注射鐵劑,從而可導(dǎo)致正鐵平衡[7];而人體并無(wú)排泄多余鐵的生理機(jī)制,僅能通過(guò)使用螯合劑達(dá)到負(fù)鐵平衡[8]。若體內(nèi)鐵過(guò)多而未及時(shí)治療,多余鐵則可沉積于組織器官中,引起脂質(zhì)過(guò)氧化,從而損傷細(xì)胞,導(dǎo)致癌癥及血液病等[9]。因此,持續(xù)監(jiān)測(cè)CKD患者體內(nèi)鐵濃度極為重要。

R2*技術(shù)是目前無(wú)創(chuàng)定量LIC的可靠影像學(xué)方法[10-11]。本研究采用mDIXON-quant為多梯度回波技術(shù),通過(guò)1次掃描即可得到脂肪分?jǐn)?shù)(fat fraction,FF)圖、T2*mapping及R2*mapping;其中,FF圖可直接用于測(cè)量脂肪含量,T2*值可量化組織內(nèi)結(jié)構(gòu)及物質(zhì)代謝變化,R2*值則能反映組織內(nèi)鐵含量;同時(shí),該技術(shù)還可有效減少主磁場(chǎng)不均勻性、渦流效應(yīng)、T1偏差和脂肪共振磁化偏移的影響,具有簡(jiǎn)便、可重復(fù)、采集速度快、水脂分離效果佳等優(yōu)勢(shì)[12-13]。

生理情況下,人體內(nèi)大部分鐵儲(chǔ)存于肝臟內(nèi),因此LIC可反映全身鐵代謝情況。然而,本研究結(jié)果顯示,絕對(duì)缺鐵組與非絕對(duì)缺鐵組肝R2*值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,且肝R2*值與鐵代謝指標(biāo)均無(wú)明顯相關(guān)性;可能由于CKD患者長(zhǎng)期處于炎癥狀態(tài),網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)中儲(chǔ)存鐵被限制釋放,使其無(wú)法被利用[14]。而組間脾和腰椎R2*值差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,且二者與鐵代謝指標(biāo)具有一定相關(guān)性;主要在于脾中的鐵主要儲(chǔ)存在巨噬細(xì)胞中,而巨噬細(xì)胞在血漿中釋放鐵的能力遠(yuǎn)強(qiáng)于肝細(xì)胞,使得長(zhǎng)期炎癥狀態(tài)下該機(jī)制利用率大大提高[15];而腰椎為造血器官之一,是體內(nèi)主要鐵代謝器官[16],而CKD患者促紅細(xì)胞生成素減少,紅細(xì)胞減少,紅骨髓轉(zhuǎn)化活躍度增高,導(dǎo)致腰椎R2*值與鐵代謝指標(biāo)關(guān)系更為緊密。同時(shí),本研究結(jié)果顯示腰椎R2*值減低是CKD患者絕對(duì)缺鐵的影響因素,以134.26 Hz為最佳截?cái)嘀翟\斷CKD患者絕對(duì)缺鐵的敏感度為86.70%,特異度為68.20%,AUC為0.727。

綜上所述,腰椎R2*值有助于評(píng)估CKD患者體內(nèi)鐵含量。然而,本研究樣本量較小,有待未來(lái)擴(kuò)大樣本量進(jìn)行更深入地探索。

利益沖突:全體作者聲明無(wú)利益沖突。

作者貢獻(xiàn):李旭研究設(shè)計(jì)和實(shí)施、查閱文獻(xiàn)、撰寫(xiě)和修改文章;馬培旗研究設(shè)計(jì)、圖像處理、數(shù)據(jù)分析、統(tǒng)計(jì)分析;張小艷圖像處理、數(shù)據(jù)分析;王仲秋數(shù)據(jù)分析、查閱文獻(xiàn);李小偉和許星成數(shù)據(jù)分析;張磊指導(dǎo)、研究設(shè)計(jì)、修改和審閱文章、經(jīng)費(fèi)支持。