IFIR-FIESTA序列非对比增强肾动脉磁共振血管成像应用价值研究
高玉萍
【摘要】 目的：探討流入翻转恢复-稳态自由进动（IFIR-FIESTA）序列非对比增强肾动脉磁共振血管成像（MRA）应用价值。方法：选取2019年1月-2021年1月在中山大学附属第三医院粤东医院进行诊疗的95例疑似肾动脉狭窄患者为研究对象，入组患者均进行基于IFIR-FIESTA序列和基于肝脏加速容积采集技术（LAVA）的肾动脉MRA检查，并以CT血管造影（CTA）结果为金标准。对IFIR-FIESTA、LAVA肾动脉MRA对肾动脉狭窄的检出率进行统计比较，对IFIR-FIESTA、LAVA肾动脉MRA检出结果与金标准的一致性、诊断效能指标进行统计比较。结果：IFIR-FIESTA检测结果与金标准结果有高度一致性（Kappa=0.892），而LAVA检测结果与金标准结果一致性一般（Kappa=0.579）。IFIR-FIESTA检出肾动脉狭窄的敏感度、准确度均高于LAVA（P<0.05）;两种检查方法的特异度、阳性预测值、阴性预测值比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。IFIR-FIESTA图像评分高于LAVA，差异有统计学意义（P<0.05）。结论：IFIR-FIESTA序列非对比增强肾动脉MRA在肾动脉狭窄的检查中有较高的准确度，检测结果与金标准方法高度一致，并且操作简便、快速高效、成像清晰。
【关键词】 肾动脉狭窄 CT血管造影 磁共振血管成像 流入翻转恢复
Application Value of Non Contrast Enhanced Renal Artery MRA with IFIR-FIESTA Sequence/GAO Yuping. //Medical Innovation of China， 2022， 19（11）：
-156
[Abstract] Objective：
To investigate the application value of non contrast enhanced renal artery magnetic resonance angiography （MRA） with IFIR-FIESTA sequence. Method：
A total of 95 patients with suspected renal artery stenosis diagnosed and treated in the Third Affiliated Hospital of Sun Yat-Sen University， Yuedong Hospital， from January 2019 to January 2021 were selected as the research objects. All the patients were examined by renal artery MRA based on IFIR-FIESTA sequence and liver accelerated volume acquisition technology （LAVA）， and the results of CT angiography （CTA） were taken as the gold standard. The detection rates of renal artery stenosis by IFIR-FIESTA and LAVA renal artery MRA were statistically compared， and the consistency between the detection results of IFIR-FIESTA and lava renal artery MRA and the gold standard and the index of diagnostic efficiency were statistically compared. Result：
The results of IFIR-FIESTA were highly consistent with those of gold standard （Kappa=0.892）， while the results of LAVA were generally consistent with those of gold standard （Kappa=0.579）. The sensitivity and accuracy of IFIR-FIESTA in the detection of renal artery stenosis were higher than those of LAVA （P<0.05）; there were no significant differences in specificity， positive predictive value and negative predictive value between the two methods （P>0.05）. The image score of IFIR-FIESTA was higher than that of LAVA， the difference was statistically significant （P<0.05）. Conclusion：
Non contrast enhanced renal artery MRA with IFIR-FIESTA sequence has high accuracy in the detection of renal artery stenosis， the detection results are highly consistent with the gold standard method， and the operation is simple， fast and efficient， and the imaging is clear.
[Key words] Renal artery stenosis CT angiography Magnetic resonance angiography Inflow reversal recovery
First-author’s address：
The Third Affiliated Hospital of Sun Yat-Sen University， Yuedong Hospital， Meizhou 514700， China
doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2022.11.038
近年來肾脏疾病的发病率逐年上升，尤其是肾性高血压、肾脏外科手术、腹腔镜手术、介入手术、肾脏外伤、肾移植等因疾病需要明确肾动脉的起源、走行、分支、数目及有无肾动脉狭窄、充盈缺损、扩张、动脉瘤等情况，从而明显降低肾动脉误扎、误切及漏切等。所以要求有一种安全、无创、高效、快速、准确的影像检查[1-2]。目前肾动脉的常用检查方法包括CT血管造影、CE-MR血管造影、数字减影血管造影及超声检查等[3]。肾动脉CT血管造影检查（CTA）作为肾动脉狭窄疾病诊断的金标准，在操作过程中需注射对比剂，对比剂主要通过肾排泄，对于肾功能不全者不能使用，而且还有引起造影剂过敏的可能，再加上还有射线的危害，所以限制了其临床应用[4-5]。流入翻转恢复（IFIR）是一种基于平衡式稳态自由进动序列（FIESTA）的非对比剂增强MRA技术[6]。目前基于IFIR-FIESTA序列的非对比增强肾动脉MRA已经用于临床肾脏疾病的诊断检查，并有准确的诊断效果。本研究中结合中山大学附属第三医院粤东医院近期的临床实践经验，对肾动脉疾病患者给予IFIR-FIESTA序列非对比增强肾动脉MRA检查，并与金标准方法CTA进行对比。现将研究结果报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取2019年1月-2021年1月在本院进行诊疗的95例疑似肾动脉狭窄患者，（1）纳入标准：①无MRI检查禁忌证者，且能配合检查者;②年龄18～75岁;③临床需明确肾动脉情况者;④非游走肾者。（2）排除标准：①曾行肾动脉手术史或植入支架者;②合并腹部有巨大肿瘤史者;③腹主动脉病变影响患者;④妊娠哺乳期妇女;⑤精神异常患者。95例患者中男49例、女46例，年龄18～75岁，平均（51.27±10.23）岁，体重指数（BMI）18～26 kg/m2，平均（23.37±2.67）kg/m2。研究取得患者的知情同意，研究方案的可行性通过医院伦理学委员会审查通过。
1.2 方法
1.2.1 基于IFIR-FIESTA肾动脉MRA检查 患者取平卧位，检查仪器HDXT 3.0T型双梯度MR成像系统（美国GE公司），所有患者行胸12椎体上缘至腰5椎体下缘MRI扫描，T1WI、T2WI、DWI扫描。然后采用IFIR-FIESTA进行扫描检查，扫描参数如下：TR 4.7 ms，TE 2.3 ms，FOV 33 mm，层厚2.0 mm，翻转角度70°，矩阵256×256，带宽（Bandwidth）125 kHz，TI值为1 100、1 200、
1 300、1 400、1 500、1 600、1 700 ms，扫描前均要更新呼吸频率并添加合适的局部匀场，扫描时间3.5～5.5 min，完成扫描后对肾动脉进行三维重建，并上传图像至PACS系统进行处理。
1.2.2 基于LAVA法肾动脉MRA检查 上述患者在完成IFIR-FIESTA法检测时采用LAVA技术进行平扫和增强扫描检查，增强扫描时采用双筒高压注射器静脉内团注0.1 mmol/kg体重的静脉注射对比剂（Gd-DTPA），流速为3 mL/s，然后以同样的流速注入20 mL生理盐水冲管。扫描参数设置为：TR 3.6 ms，TE 1.5 ms，TI 5.0 ms，矩阵270×160，翻转角15°，带宽125 kHz。完成扫描后对肾动脉进行三维重建，并上传图像至PACS系统进行处理。
1.2.3 CTA检查 采用Brilliance6型128层成像系统（德国飞利浦公司）进行检查，检查开始前12 h禁食，并进行碘过敏试验为阴性开始检查。首先经患者的上肢静脉以双通道CT专用高压注射器注入非离子型碘对比剂碘普罗胺（生产厂家：拜耳医药保健有限公司，批准文号：国药准字H20100498，规格：100 mL︰37 g），剂量为1.5 mL/kg，注射速度为3 mL/s，注射完成后以相同的速度注入20 mL生理盐水。采用对比剂智能追踪技术进行CTA扫描检查，扫描参数为：管电压120 kV、管电流300 mA、层厚1.0 mm、层间距0.5 mm、螺旋速度0.5 s/r，扫描范围从患者的纵隔至髂动脉分叉处。
1.3 观察指标与评价标准 （1）对IFIR-FIESTA和LAVA肾动脉MRA肾动脉狭窄的检出率进行统计比较。IFIR-FIESTA诊断肾动脉狭窄标准：肾动脉主干级分支为前支，后支级分支为肾段动脉一级段以下的小分支。所有肾动脉被分为肾动脉主干和二、三级分支。狭窄率的测量方法是在轴位血管的最佳投影角度测得狭窄处的最小内径，测量紧邻狭窄处后正常内径作为参照管径，然后通过如下公式进行计算，肾动脉狭窄度=[1-（L/R）]×100%，L为最狭窄处的管腔直径，R为正常管腔的直径。狭窄分级：0级无狭窄，1级狭窄<50%，2级狭窄程度≥50%，狭窄程度≥50%即可诊断为阳性[7]。LAVA诊断肾动脉狭窄分级诊断标准：0级为肾动脉无狭窄，1级为狭窄程度0～49%，2级为狭窄程度50%～74%，3级狭窄程度75%～99%，4级为闭塞[8]。分级≥2级即可确诊为肾动脉狭窄。（2）以CTA结果作为参照标准。由于狭窄程度被认为是具有血流动力学意义，故将狭窄为2级认定为阳性，0级和1级的认定为阴性结果。以CTA检测结果为金标准，对IFIR-FIESTA和LAVA肾动脉MRA的检测结果与金标准方法结果的一致性进行分析探讨，其中Kappa值>0.75表示一致性良好，Kappa值为0.40～0.75表示一致性一般，Kappa值<0.40表示一致性较差。以CTA结果为金标准，对IFIR-FIESTA和LAVA的诊断效能指标包括敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、准确度进行计算对比，敏感度=真阳性例数/（真阳性例数+假阴性例数）×100%、特异度=真阴性例数/（真阴性例数+假阳性例数）×100%、阳性预测值=真阳性例数/（真阳性例数+假阳性例数）×100%、阴性预测值=真阴性例数/（真阴性例数+假阴性例数）×100%、准确度=（真阳性例数+真阴性例数）/总例数×100%[9]。对IFIR-FIESTA和LAVA所得到的影像学图像质量进行评分比较，按照5级评分法得分范围0～4分，分值越高表明该检测方法的影像学图像质量越好，0分，图像质量差，无法诊断;1分，血管结构能够辨认，但明显模糊或有明显的伪影，诊断不可靠;2分，血管结构能够辨认，中等程度模糊或伪影，能够诊断;3分，图像质量好，结构清晰，轻度模糊或伪影，能明确诊断;4分，图像优良，边缘锐利，能够明确诊断[9]。
1.4 统计学处理 以SPSS 26.0处理数据，计量资料用（x±s）表示，比较采用t检验;计数资料以率（%）表示，比较采用字2检验;IFIR-FIESTA、LAVA与金标准CTA结果的一致性评价采用Kappa一致性检验。检验水准α=0.05，以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 IFIR-FIESTA、LAVA与金标准诊断结果一致性比较 本研究共包括患者95例均完成了IFIR-FIESTA、LAVA检查，IFIR-FIESTA检测结果与金标准结果有高度一致性（Kappa=0.892），而LAVA与金标准结果一致性一般（Kappa=0.579），见表1、2。
2.2 两种检查方法诊断效能指标比较 IFIR-FIESTA检出肾动脉狭窄的敏感度、准确度均高于LAVA（P<0.05）;两种检查方法的特异度、阳性预测值、阴性预测值比较，差异均无统计学（P>0.05）。见表3。
2.3 IFIR-FIESTA、LAVA图像评分比较 IFIR-FIESTA图像评分为（3.70±0.90）分，高于LAVA的（3.42±0.82）分，差異有统计学意义（t=2.242，P<0.05）。
3 讨论
近年来，非对比增强MR血管成像（NCE-MRA）肾动脉造影逐渐应用于临床，具有不使用对比剂、无创、无毒副作用、可重复检查等优势。肾动脉CTA检查，需注射对比剂，对比剂主要通过肾排泄，对于肾功能不全者不能使用，而且还有引起造影剂过敏的可能，再加上还有射线的危害，所以临床工作中使用少。CE-MRA肾动脉成像，其成像时间长，严格要求患者屏气，不能补救检查，所以成像时间准确性要求极高[10]。而且其需使用含钆对比剂，最新研究表明，钆对比剂与肾源性系统性纤维化（NSF）有关，NSF是一种全身性进行性疾病，如皮肤、肌肉和内脏的功能减弱甚至可以致命[11-14]。
IFIR-FIESTA序列和LAVA序列进行肾动脉MRA检查，IFIR-FIESTA、LAVA与金标准诊断结果一致性比较中，经Kappa一致性检验，IFIR-FIESTA检测结果与金标准结果有高度一致性，而LAVA检测结果与金标准结果一致性一般，进一步表明IFIR-FIESTA序列检查能够达到金标准CTA检查的正确性。这是因为IFIR采用呼吸触发技术，能在呼气末至下一次吸气前呼吸运动相对停止期进行信号采集，明显减少了呼吸运动伪影，即使对于一些年老的、屏气困难的患者，也能获得高质量的图像[15-16]。IFIR采用有效反转恢复技术和选频翻转脂肪抑制技术，在清晰显示腹主动脉及肾动脉的同时，能够抑制肾实质及下腔静脉、肾静脉等背景信号，使得肾动脉肾内分支显示更加清晰[17-18]。IFIR-FIESTA扫描序列实质上是呼吸触发的具有选择性翻转准备和选频翻转脂肪抑制的三维稳态自由进动序列，具有以下特征：肾动脉信号依赖于血液流入效应，且对快速血流敏感;每隔1 200 ms施加一个选择性的反转脉冲，静止组织和静脉血流因而饱和;频谱化学饱和序列可抑制背景脂肪信号。在诊断效能对比中，IFIR-FIESTA检出肾动脉狭窄的敏感度、准确度均高于LAVA，进一步证实了IFIR-FIESTA序列非对比增强肾动脉MRA在肾动脉狭窄诊断中的较高敏感度和准确度，相比于金标准诊断方法，IFIR-FIESTA检查适宜初筛、碘过敏、肾功能衰竭和妊娠患者。在IFIR-FIESTA、LAVA图像评分比较中，IFIR-FIESTA图像评分高于LAVA（P<0.05），这是因为IFIR-FIESTA采用呼吸门控技术，可有效减少运动伪影，且该序列能够使肾动脉产生很高的信号强度和空间分辨率，因此能够提高影像学图像质量，便于临床医师做出诊断[19-20]。由于研究时间的限制，本研究也存在一定的不足，本研究在病例样本数的选取方面，还存在着病例样本数较少，今后的研究中应该进一步的纳入更多的患者以进一步验证IFIR-FIESTA序列非对比增强肾动脉MRA在肾动脉狭窄的检查中诊断价值。
综上所述，IFIR-FIESTA序列非对比增强肾动脉MRA在肾动脉狭窄的检查中有较高的准确率，检测结果与金标准方法高度一致，并且操作简便、快速高效、成像清晰。
参考文献
[1]刘方韬.非增强磁共振血管成像在肾动脉狭窄评估方面的价值研究[J].诊断学理论与实践，2019，18（1）：78-82.
[2]王丽娟.非对比剂增强磁共振血管成像流入反转恢复序列在肝硬化门静脉高压患者门静脉系统成像的可行性研究[J].诊断学理论与实践，2020，19（5）：494-498.
[3]吴涛.非对比剂增强MRA在肾静脉血管成像中的应用价值[J].数理医药学杂志，2019，32（3）：64-65.
[4]刘荣成.对比分析三维动态增强磁共振血管造影（CE-MRA）和CT血管成像（CTA）在肾动脉狭窄中的价值分析[J].现代医用影像学，2019，29（12）：283-287.
[5]郑珂.3D-TOF-MRA联合3D-FIESTA-C序列判断面肌痉挛责任血管的诊断价值[J].医学影像学杂志，2019，29（10）：1665-1668.
[6]柳计强.流入反转恢复序列在肝移植术后MR门静脉成像中的应用[J]. 中国医学影像技术，2019，35（3）：97-100.
[7]孙继平，刘永广，李世星，等.非增强磁共振血管成像对变异肾动脉检出价值的应用研究[J].中国现代医生，2019，57（4）：114-116.
[8]陈旭，隋冰冰，吴睿，等.非对比增强磁共振血管成像技术在肾动脉狭窄分级中的诊断价值[J].现代养生，2018，29（14）：122-124.
[9]苏文婷，徐敬慈，饶敏，等.非对比增强与对比增强MRA在肾动脉成像的对照研究[J].中国医学计算机成像杂志，2020，26（1）：45-50.
[10]陶莎，孔小权.流入翻转恢复非对比剂增强肾动脉MRA的临床应用[J].吉林医药学院学报，2020，23（5）：288-290.
[11]孙峰.无对比增强MR血管成像与CT血管成像诊断肾动脉狭窄的价值比较[J].临床医学，2019，39（8）：72-73.
[12]缪颖奇，程正桂，郭涛.磁共振3D-FIESTA-C序列在诊断血管压迫性三叉神经痛中的价值[J].影像研究与医学应用，2019，3（17）：182-183.
[13]张岚，邢威，吴云虎，等.心电激发非对比增强MRA在糖尿病下肢动脉病变的研究[J].中国医学计算机成像杂志，2019，25（3）：280-285.
[14]姜海龙，王丽萍，毛存男，等.双流高压注射器进行低浓度对比剂CE-MRA在头颈动脉狭窄诊断中的应用[J].中国医疗设备，2019，34（1）：110-112.
[15]李航，龚晓明，邓明，等.平衡式稳态自由进动序列MRA诊断肾动脉狭窄：Meta分析[J].中国介入影像与治疗学，2019，16（1）：51-56.
[16]赵均雄，戚玉龙，冯飞，等.基于单方向和多方向FSD准备的三维非增强磁共振血管成像在足动脉的应用价值比较[J].磁共振成像，2019，28（9）：188-190.
[17]孙凤，舒政，邹晓刚，等.非对比增强心电门控磁共振血管成像对下肢动脉病变的诊断价值[J].蚌埠医学院学报，2019，44（2）：96-100.
[18]冯康.非对比剂增强肾动脉MRA的临床应用[J].影像研究与医学应用，2018，2（1）：122-123.
[19]邢春礼，周兆珍，孟广君，等.低场肾动脉3DCE-MRA的应用及评价研究[J].醫学影像学杂志，2019，23（9）：78-82.
[20]蒲祖辉，吴育明，伍晓六，等.增强和非增强MRA对肾动脉性高血压的诊断价值：Meta分析[J].中华实用医药杂志，2019，24（10）：888-890.
（收稿日期：2021-09-01） （本文编辑：张爽）