Ultrasonografia dopplerowska nerek

Ultrasonografia Doppler jest ważnym uzupełnieniem ultrasonografii nerek. Za pomocą ultradźwięków Doppler można wykryć zwężenie tętnicy nerkowej, dzięki czemu lekarze nie muszą już uciekać się do niejasnej diagnozy „zaniku naczyń nerkowych”. Doppler może wykryć stany patologiczne, zanim doprowadzą one do zmian strukturalnych tkanek.

Przeszczepy nerki można wyraźnie uwidocznić za pomocą USG, gdy znajdują się w dole biodrowym. Odrzucenie przeszczepu można wykryć na wczesnym etapie. Ponadto tętnice i żyły przeszczepu są dokładnie identyfikowane. Dopplerografia ultradźwiękowa może zastąpić niemal wszystkie badania radionuklidowe i angiograficzne w ocenie przeszczepionej nerki.

Dopplerografia ultrasonograficzna odgrywa również ważną rolę w badaniach urologicznych i andrologicznych. Ze względu na swoją szybkość wykonuje się ją w diagnostyce różnicowej ostrych chorób moszny i ułatwia podjęcie właściwej decyzji o leczeniu operacyjnym lub zachowawczym. Dopplerografia ultrasonograficzna dostarcza również ważnych informacji etiologicznych w ocenie zaburzeń erekcji. Metoda ta coraz częściej zastępuje inwazyjne procedury diagnostyczne.

Sytuacje, w których wskazane jest wykonanie badania USG Doppler:

• Nadciśnienie tętnicze u osób poniżej 30 roku życia
• Różnica między rozmiarami prawej i lewej nerki wynosi ponad 1,5 cm
• Ciśnienie rozkurczowe powyżej 105 mmHg, pomimo leczenia przeciwnadciśnieniowego trzema lekami, zwłaszcza w ciężkiej uogólnionej miażdżycy
• |Zwiększone stężenie kreatyniny podczas leczenia inhibitorami ACE lub antagonistami receptora AT-1

Wskazania do badania USG Doppler tętnic nerkowych

Dopplerografia ultrasonograficzna jest wskazana tylko wtedy, gdy dane kliniczne pozwalają podejrzewać nadciśnienie naczyniowo-nerkowe. Nie ma sensu badać każdego pacjenta z nadciśnieniem tętniczym, doprowadzi to do nieuzasadnionej liczby wyników fałszywie dodatnich.

Badanie nerek: technika i prawidłowa anatomia ultrasonograficzna

Pacjent jest badany na czczo. Ze względu na to, że tętnice nerkowe zwykle przebiegają na dużej głębokości, stosuje się sondę o niskiej częstotliwości, o częstotliwości 2,0 do 3,5 MHz.

Anatomia i lokalizacja czujnika

Prawa tętnica nerkowa odchodzi od aorty w pozycji godziny 10 (w przekroju poprzecznym), zaczynając nieco poniżej odejścia tętnicy krezkowej górnej. Przebiega ku tyłowi i przechodzi za żyłą główną dolną do wnęki prawej nerki. Lewa tętnica nerkowa odchodzi od aorty mniej więcej w pozycji godziny 4, zwykle na tym samym poziomie co prawa. Można ją śledzić na około 3 cm od aorty w kierunku wnęki. Wizualizacja lewej tętnicy nerkowej jest zwykle trudniejsza niż prawej, ponieważ jest ona częściej zasłonięta przez gaz w nałożonych pętlach jelita cienkiego.

Pomiary prędkości skorygowane o kąt są wykonywane w 5 punktach wzdłuż głównych tętnic nerkowych. Normalna prędkość szczytowa waha się od 50 do 160 cm/s.

Dodatkowe tętnice nerkowe występują u 20% pacjentów. Aby ich nie przeoczyć, aortę należy skanować w kierunku czaszkowym i ogonowym od początku głównych tętnic nerkowych.

Tętnice nerkowe można uwidocznić w skośnym przekroju podłużnym w płaszczyźnie czołowej, umieszczając przetwornik wzdłuż prawej linii środkowoobojczykowej lub w położeniu poprzecznym podczas skanowania jamy brzusznej.

Najlepsze obrazy uzyskuje się, umieszczając przetwornik w punkcie środkowym między wyrostkiem mieczykowatym a pępkiem. Jeśli wizualizacja aorty jest utrudniona przez gaz w jelicie, przesuń przetwornik wyżej, na poziom podmiechowaty i pochyl go w dół, lub zeskanuj na poziomie bardziej ogonowym i pochyl przetwornik w górę. Najlepsze okno akustyczne wybiera się na podstawie lokalizacji gazu podczas badania.

Prawidłowy obraz ultrasonograficzny nerek

Podczas badania początku prawej tętnicy nerkowej w trybie kolorowym często widać strefę inwersji kolorów w krętych naczyniach. Stosunkowo ciemne odcienie pomagają odróżnić to normalne zjawisko od jasnej zmiany koloru spowodowanej rozmyciem spowodowanym zwężeniem proksymalnej tętnicy nerkowej.

Ukośne obrazy podłużne wieńcowe uzyskuje się u pacjenta leżącego na lewym boku. Przetwornik jest umieszczony podłużnie wzdłuż linii środkowo-obojczykowej. Jest on pochylony pod kątem, aż żyła główna pojawi się na przekroju podłużnym. Jeśli obecność gazu w jelicie utrudnia wizualizację, przetwornik należy przesuwać i pochylać, aż do wybrania zadowalającego okna akustycznego. Aortę uwidacznia się „za” żyłą główną. Prawa tętnica nerkowa biegnie od aorty bezpośrednio w kierunku przetwornika. Przepływ krwi w kierunku przetwornika powoduje znaczną zmianę częstotliwości Dopplera i wyraźne widmo Dopplera. Lewa tętnica nerkowa, odchodząca od aorty, jest skierowana w kierunku przeciwnym do przetwornika. Ta płaszczyzna jest najlepiej przystosowana do identyfikacji wielu tętnic nerkowych.

Widma Dopplera z tętnic międzypłatowych wewnątrznerkowych

Nerki najlepiej uwidocznić w trybie B, u pacjenta w pozycji bocznej prawej i lewej. U większości pacjentów można je również uwidocznić w standardowej pozycji leżącej na plecach. Po uzyskaniu optymalnego obrazu w trybie B, aktywuj tryb kolorowy i skanowanie dupleksowe i zmierz wartości wskaźnika oporu sekwencyjnie w proksymalnej, środkowej i dystalnej trzeciej części trzech tętnic międzypłatowych. U zdrowych osób wartości wskaźnika oporu nieznacznie różnią się między jedną nerką a obiema nerkami. Wartość średnia jest obliczana na podstawie wskaźników oporu dla każdej nerki.

Wartości wskaźnika oporu u zdrowych osób zależą od wieku i mierzonego obszaru. W tętnicy głównej są one wyższe w okolicy wnęki (0,65+0,17) niż w bardziej dystalnych małych tętnicach, a najniższe w tętnicach międzypłatowych (0,54±0,20). Porównywalne dane można uzyskać jedynie poprzez badanie tętnic o równym rzędzie. Najlepiej wybrać tętnice segmentowe i międzypłatowe, ponieważ naczynia te są łatwe do uwidocznienia w okolicy połączenia miedniczki nerkowej i miąższu. Zazwyczaj znajdują się one pod czujnikiem i powodują znaczne przesunięcie częstotliwości Dopplera, co prowadzi do uzyskania obrazów kolorowych i widmowych o dobrej jakości.

Zmiany wskaźnika oporu w tętnicach nerkowych związane z wiekiem

Wartości wskaźnika oporu zależą od wieku: im starsza osoba, tym są wyższe. U starszych pacjentów przepływ krwi jest bardziej „pulsujący”. Z powodu włóknienia śródmiąższowego opór przepływu krwi przez nerki wzrasta, a funkcja koncentracji maleje.

Czynniki wpływające na perfuzję nerek

Wiek nie jest jedynym czynnikiem wpływającym na wskaźnik oporu naczyniowego nerek. Tabela zawiera listę czynników wewnątrznerkowych i pozanerkowych, które należy wziąć pod uwagę podczas interpretacji wartości wskaźnika oporu. Czynniki te są znacznie częstsze w przypadku przeszczepionych nerek niż w przypadku nerek natywnych. Gdy występują po obu stronach, nie wpływają na porównanie wskaźnika oporu prawej i lewej nerki w diagnostyce zwężenia tętnicy nerkowej (RAS).

Powód wzrostu	Patofizjologia oporu przepływu krwi
Ostra niewydolność nerek	Obrzęk nerek spowodowany obrzękiem śródmiąższowym, odwróceniem kanalikowo-przykłębuszkowym ze skurczem mezangium i zwężeniem naczyń doprowadzających
Niedrożność miedniczki nerkowej	Obrzęk śródmiąższowy spowodowany cofaniem się płynu z kanalików do śródmiąższu
Kompresja pozanerkowa	Zwiększone ciśnienie śródmiąższowe spowodowane krwiakiem podtorebkowym lub inną masą
Niskie ciśnienie rozkurczowe	Niedobór siły napędowej w rozkurczu (np. z powodu ciężkiej niewydolności zastawki aortalnej)
Bradykarie	Niewystarczający przepływ krwi pod koniec przedłużonego rozkurczu
Bliznowacenie śródmiąższowe	Włóknienie śródmiąższowe lub stwardnienie małych tętnic, prowadzące do rozrzedzenia końcowych gałęzi tętniczych i zwiększonego oporu dla przepływu krwi
Ostre odrzucenie	Odrzucenie śródmiąższowe: powiększenie przeszczepu z powodu nacieku śródmiąższowego limfocytów Odrzucenie naczyniowe: zwiększony opór spowodowany zwężeniem małych tętnic wewnątrznerkowych
Toksyczne działanie cyklosporyny A	Cyklosporyna A działa zwężająco na naczynia doprowadzające

Zwężenie światła tętnicy zwykle powoduje przyspieszenie przepływu krwi. Zwężenie mniejsze niż 50% powoduje jedynie niewielkie przyspieszenie, prędkość gwałtownie wzrasta tylko wraz ze wzrostem stopnia, a następnie gwałtownie spada, gdy zwężenie zbliża się do 100%. Ze względu na to przyspieszenie przepływu krwi, zwężenia są kodowane jasnymi kolorami w ultrasonografii Dopplera. Skanowanie o wysokiej rozdzielczości pozwala wykryć turbulencje w postaci żółto-zielonej mozaiki rozciągającej się dystalnie od zwężenia. Jednak zwężenia nie można zdiagnozować za pomocą samego trybu koloru. W podejrzanych obszarach należy uzyskać obraz widmowy, z którego można określić prędkości przepływu krwi.

Doświadczony specjalista (który wykonał ponad 500 ultrasonografii Dopplera tętnic nerkowych) przy użyciu nowoczesnego sprzętu może uwidocznić 70-90% tętnic nerkowych. Uwidocznienie dodatkowych tętnic nerkowych jest trudniejszym zadaniem i udaje się tylko w 20-50% przypadków. Doświadczony lekarz może wykonać pełne badanie w ciągu 30-45 minut.

Typowymi objawami ultrasonograficznymi wysokiego stopnia zwężenia tętnicy nerkowej są przyspieszenie przepływu krwi większe niż 20 cm/s (438 cm/s na tym rysunku) i turbulencje poststenotyczne w świetle dotkniętej chorobą tętnicy nerkowej.

Kryteria diagnostyczne zwężenia tętnicy nerkowej:

• Maksymalna prędkość przepływu krwi > 200 cm/s (znak bezpośredni).
• Różnica pomiędzy wskaźnikiem oporu punktu prawego i lewego wynosi > 0,05 (znak pośredni) - zwężenie tętnicy nerkowej w nerce o niskim wskaźniku oporu.
• Wskaźnik oporu po każdej stronie jest niższy od wartości właściwej dla wieku - obustronne zwężenie tętnic nerkowych (objaw pośredni).
• Zwiększenie czasu > 70 ms (mierzone w 10 tętnicach segmentowych).

Kryteria diagnostyczne zwężenia tętnicy nerkowej

Bezpośrednim objawem zwężenia tętnicy nerkowej jest wzrost prędkości przepływu krwi w głównej tętnicy nerkowej o ponad 200 cm/s. Pośrednie objawy opierają się na fakcie, że każde zwężenie powyżej 70% powoduje zaburzenia przepływu krwi w odcinku pozastenotycznym naczynia. Szczyty pozastenotyczne są zaokrąglone), szczytowa prędkość przepływu krwi w tym przypadku wynosi zaledwie 8 cm/s. Prowadzi to do zmniejszenia wartości wskaźnika oporu w odcinku pozastenotycznym. Porównanie z przeciwległą nerką wykazuje prawidłową falę w jednej z prawych tętnic międzypłatowych.

Dystalnie od zwężenia można zmierzyć zwiększony czas przyspieszenia. Jest to czas od początku przyspieszenia skurczowego do momentu, aż krzywa stanie się płaska. Poszukiwanie tych pośrednich oznak zwężenia prowadzi do lepszego wykrywania zwężenia tętnicy nerkowej nawet w przypadkach, gdy tętnic nerkowych nie można uwidocznić z powodu obecności dużej ilości gazu w jelicie.

U pacjentów z migotaniem przedsionków szczytowa prędkość przepływu krwi może się znacznie różnić w zależności od cyklu pracy serca z powodu zmian objętości wyrzutowej serca z uderzenia na uderzenie. Chociaż jakość kolorowych obrazów przepływu po każdej stronie była słaba ze względu na otyłość pacjenta w tym przypadku, jasne jest, że szczytowa prędkość przepływu krwi jest podwyższona do około 395 cm/s w prawej tętnicy nerkowej i około 410 cm/s w lewej tętnicy nerkowej.

Przeszczepiona nerka - metoda badawcza

Technika badania przeszczepionej nerki powinna uwzględniać fakt, że tętnica i żyła przeszczepu mogą mieć bardziej dziwaczny kształt niż tętnica i żyła nerki rodzimej, co wynika z położenia przeszczepu i konfiguracji zespoleń chirurgicznych. Badanie jest zazwyczaj łatwiejsze niż w przypadku nerki rodzimej, ponieważ przeszczep znajduje się bliżej skóry. Nowoczesny sprzęt umożliwia pełną wizualizację ponad 95% wszystkich tętnic przeszczepu.

Zwężenie tętnicy przeszczepowej

Przeszczep jest funkcjonującą pojedynczą nerką, która może ulec kompensacyjnemu przerostowi. Ponieważ przepływ krwi przez nerki jest w dużym stopniu zależny od funkcji nerek, nie można określić progowego poziomu prędkości przepływu krwi wystarczającego do zdiagnozowania zwężenia tętnicy nerkowej, jak w przypadku nerek natywnych. W przypadku przerośniętego funkcjonującego przeszczepu prędkość przepływu krwi w tętnicy niestentacyjnej może być wyższa niż 250 cm/s. W przypadku przewlekłej dysfunkcji przeszczepionej nerki ze zmniejszeniem jej rozmiaru, regionalny wzrost prędkości przepływu krwi do 250 cm/s może wskazywać na znaczne zwężenie tętnicy nerkowej, jeśli prędkości przepływu krwi w pozostałych odcinkach tętnicy podstawnej wynoszą tylko 50 cm/s.

Tak więc lokalne przyspieszenie przepływu krwi 2,5-krotnie od prestenozy lub odległej poststenozy (na przykład 260 cm/s w porównaniu do 100 cm/s) jest pierwszym objawem zwężenia tętnicy przeszczepionej nerki. Czułość i swoistość dopplerografii ultradźwiękowej w wykrywaniu zwężeń przekracza 90%. W przeciwieństwie do nerek natywnych, nie ma pośrednich objawów zwężenia dla przeszczepów, ponieważ prawej i lewej nerki nie można ze sobą porównywać, a opór przepływu krwi zależy od wielu innych czynników.

Zakrzepica żyły po przeszczepie

Całkowitą zakrzepicę żyły przeszczepu rozpoznaje się na podstawie niemożności wykrycia żył w okolicy wnęki nerki i patognomonicznego dwukierunkowego przepływu krwi w tętnicach wewnątrznerkowych.

Ten wzór jest wynikiem maksymalnego wzrostu oporu przepływu krwi spowodowanego całkowitą zakrzepicą żył nerkowych. Krew przepływająca przez tętnice nerkowe w skurczu odwraca się w rozkurczu. Przepływ krwi przez tętnice nerkowe zmniejsza się do zera, a średnia prędkość przepływu krwi w ciągu jednego cyklu pracy serca również wynosi zero. Oznacza to, że w widmie Dopplera obszary powyżej podstawy w okresach skurczowego przepływu krwi są równe obszarom rozkurczowego odwrotnego przepływu krwi poniżej podstawy. Ten wzór jest tak specyficzny dla zakrzepicy żył przeszczepionych, że jego wizualizacja wymaga natychmiastowej interwencji chirurgicznej bez żadnych dodatkowych badań.

Przetoki tętniczo-żylne w przeszczepionych nerkach

Najczęściej są one spowodowane biopsją. Przetoka w badaniu ultrasonograficznym Dopplera kolorowego wygląda jak niespecyficzny wzór mozaiki w kolorze czerwonym i niebieskim. Diagnozę potwierdza się, jeśli w tętnicach doprowadzających stwierdza się spadek oporu przy zwiększonym rozkurczowym przepływie krwi, a w żyłach odprowadzających stwierdza się pulsujący wzór zwiększonego przepływu krwi. U pacjentów z dużą przetoką występuje wysokie ryzyko powikłań krwotocznych podczas wykonywania ponownej biopsji.

Odrzucenie przeszczepu

Badanie ultrasonograficzne metodą Dopplera ma szczególne znaczenie w wykrywaniu wczesnych objawów odrzucenia przeszczepionej nerki. Zwiększony opór przepływu krwi jest wczesnym objawem odrzucenia, poprzedzającym upośledzenie funkcji nerek (poziom kreatyniny) o prawie dwa dni. Zwiększony opór nie jest objawem specyficznym, ponieważ różne czynniki wewnątrznerkowe i pozanerkowe mogą zwiększać wskaźnik oporu i wskaźnik pulsacji w przeszczepionej nerce.

Pojedyncze wykrycie podwyższonego wskaźnika oporu nie wskazuje, czy jest on spowodowany ostrą poniedokrwienną niewydolnością nerek czy odrzuceniem przeszczepu. Określenie podwyższonego wskaźnika oporu w serii badań (co 3-4 dni) jest bardziej wiarygodnym wskaźnikiem odrzucenia niż pojedyncza zmiana jego wartości. Ponieważ prawie wszystkie badania wykazały w przybliżeniu taką samą wartość diagnostyczną dla wskaźnika oporu i wskaźnika pulsacji, dzienny wzrost wskaźnika pulsacji jest lepszym kryterium odrzucenia niż wskaźnik oporu, ponieważ wskaźnik pulsacji u pacjentów ze stałym zerowym przepływem krwi rozkurczowej lepiej odzwierciedla niewielkie zmiany w napływie skurczowym niż wskaźnik oporu.

Jeśli wskaźnik pulsacji wzrasta, wskazane jest wykonanie biopsji przeszczepu. Biopsja pozwala na wcześniejsze potwierdzenie odrzucenia przeszczepu i leczenia.

Jeśli podwyższony wskaźnik pulsacji nie zmniejsza się w odpowiedzi na leczenie, terapia może być niewystarczająca. W takich przypadkach zaleca się powtórną biopsję w celu oceny konieczności dalszej immunosupresji.