Ultrazvuková dopplerovská ultrasonografie ledvin

Dopplerovský ultrazvuk je důležitým doplňkem ultrazvuku ledvin. S jeho pomocí lze detekovat stenózu ledvinové tepny, díky čemuž se lékaři již nemusí uchylovat k vágní diagnóze „atrofie ledvinových cév“. Dopplerovský ultrazvuk dokáže detekovat patologické stavy ještě dříve, než povedou ke strukturálním změnám tkáně.

Allografty ledvin lze jasně vizualizovat ultrazvukem, pokud se nacházejí v iliakální jamce. Rejekci transplantátu lze detekovat v rané fázi. Kromě toho jsou přesně identifikovány tepny a žíly transplantátu. Ultrazvuková dopplerografie může při hodnocení transplantované ledviny nahradit téměř všechna radionuklidová a angiografická vyšetření.

Ultrazvuková dopplerografie hraje také důležitou roli v urologických a andrologických studiích. Díky své rychlosti se provádí v diferenciální diagnostice akutních onemocnění šourku a usnadňuje správné rozhodnutí o chirurgické nebo konzervativní léčbě. Ultrazvuková dopplerografie také poskytuje důležité etiologické informace při hodnocení erektilní dysfunkce. Tato metoda stále více nahrazuje invazivní diagnostické postupy.

Situace, kdy je indikována ultrazvuková dopplerografie:

• Hypertenze u osob mladších 30 let
• Rozdíl mezi velikostmi pravé a levé ledviny je větší než 1,5 cm
• Diastolický tlak nad 105 mmHg, a to i přes antihypertenzní léčbu třemi léky, zejména u pacientů s těžkou generalizovanou aterosklerózou
• Zvýšený kreatinin během léčby inhibitory ACE nebo antagonisty receptoru AT-1

Indikace pro ultrazvukovou dopplerografii renálních tepen

Ultrazvuková dopplerografie je indikována pouze tehdy, pokud klinické údaje umožňují podezření na renovaskulární hypertenzi. Nemá smysl vyšetřovat každého pacienta s arteriální hypertenzí, povede to k neodůvodněnému počtu falešně pozitivních výsledků.

Vyšetření ledvin: technika a normální ultrazvuková anatomie

Pacient je vyšetřen nalačno. Vzhledem k tomu, že renální tepny obvykle procházejí ve velké hloubce, používá se nízkofrekvenční sonda s frekvencí 2,0 až 3,5 MHz.

Anatomie a umístění senzoru

Pravá ledvinová tepna vychází z aorty v pozici 10 hodin (v příčném řezu), začíná mírně pod místem odnože horní mezenterické tepny. Probíhá dozadu a prochází za dolní dutou žílou k hilu pravé ledviny. Levá ledvinová tepna vychází z aorty přibližně v pozici 4 hodin, obvykle ve stejné úrovni jako pravá. Lze ji sledovat asi 3 cm od aorty směrem k hilu. Vizualizace levé ledvinové tepny je obvykle obtížnější než vizualizace pravé, protože je častěji zakryta plynem v překrývajících se smyčkách tenkého střeva.

Měření rychlosti s korekcí úhlu se provádí v 5 bodech podél hlavních renálních tepen. Normální maximální rychlost se pohybuje v rozmezí 50 až 160 cm/s.

Další renální tepny jsou přítomny u 20 % pacientů. Aby se předešlo jejich přehlédnutí, měla by být aorta skenována v kraniálním a kaudálním směru od odstupu hlavních renálních tepen.

Renální tepny lze vizualizovat v šikmém koronálním podélném řezu s polohou snímače podél pravé střední klíční linie nebo v příčné poloze při skenování břišní dutiny.

Nejlepších snímků se dosáhne umístěním snímače do středu mezi xiphoidálním výběžkem a pupkem. Pokud je vizualizace aorty bráněna plynem ve střevě, posuňte snímač výše, do úrovně subxiphoidálního výběžku, a nakloňte jej dolů, nebo skenujte kaudálněji a nakloňte snímač nahoru. Nejlepší akustické okno se volí na základě umístění plynu během vyšetření.

Normální ultrazvukový obraz ledvin

Při vyšetřování odstupu pravé ledvinové tepny v barevném režimu je v klikatých cévách často vidět zóna barevné inverze. Relativně tmavé odstíny pomáhají odlišit tento normální jev od jasné změny barvy způsobené rozmazáním v důsledku stenózy proximální ledvinové tepny.

Šikmé koronální longitudinální snímky se pořizují, když pacient leží na levém boku. Snímač je umístěn podélně podél střední klíční čáry. Je nakloněn pod úhlem, dokud se na podélném řezu neobjeví vena cava. Pokud přítomnost plynu ve střevě ztěžuje vizualizaci, je třeba snímač posouvat a naklánět, dokud není vybráno uspokojivé akustické okno. Aorta je zobrazena „za“ vena cava. Pravá renální tepna vychází z aorty přímo směrem k snímači. Průtok krve směrem k snímači způsobuje významný posun Dopplerových frekvencí a jasné Dopplerovské spektrum. Levá renální tepna, odstupující od aorty, směřuje opačným směrem než snímač. Tato rovina je nejvhodnější pro identifikaci více renálních tepen.

Dopplerovská spektra z intrarenálních interlobálních tepen

Ledviny se nejlépe vizualizují v B-módu, když je pacient v poloze na pravém a levém boku. U většiny pacientů je lze vizualizovat i ve standardní poloze vleže na zádech. Jakmile je získán optimální obraz v B-módu, aktivujte barevný režim a duplexní skenování a postupně změřte hodnoty indexu odporu v proximální, střední a distální třetině tří interlobárních tepen. U zdravých jedinců se hodnoty indexu odporu mezi jednou a oběma ledvinami mírně liší. Průměrná hodnota se vypočítá z indexů odporu pro každou ledvinu.

Hodnoty indexu odporu u zdravých jedinců závisí na věku a měřené ploše. V hlavní tepně jsou vyšší v oblasti hilu (0,65+0,17) než v distálnějších malých tepnách a nejnižší jsou v interlobárních tepnách (0,54±0,20). Srovnatelné údaje lze získat pouze vyšetřením tepen stejného řádu. Nejlepší je volit segmentální a interlobární tepny, protože tyto cévy se snadno vizualizují v oblasti spojení ledvinové pánvičky a parenchymu. Obvykle se nacházejí pod senzorem a způsobují významný posun Dopplerových frekvencí, což vede k získání barevných a spektrálních snímků dobré kvality.

Věkem podmíněné změny indexu odporu v renálních tepnách

Hodnoty indexu odporu závisí na věku: čím je člověk starší, tím jsou vyšší. U starších pacientů je průtok krve více „pulzující“. V důsledku intersticiální fibrózy se zvyšuje odpor průtoku krve ledvinami a snižuje se koncentrační funkce.

Faktory ovlivňující renální perfuzi

Věk není jediným faktorem, který ovlivňuje index renálního vaskulárního odporu. Tabulka uvádí intrarenální a extrarenální faktory, které je třeba vzít v úvahu při interpretaci hodnot indexu odporu. Tyto faktory jsou mnohem častější u transplantovaných ledvin než u ledvin původních. Pokud jsou přítomny na obou stranách, neovlivňují srovnání indexu odporu pravé a levé ledviny při diagnóze stenózy renální arterie (RAS).

Důvod zvýšení	Patofyziologie odporu průtoku krve
Akutní selhání ledvin	Otok ledvin v důsledku intersticiálního edému, tubulo-juxtaglomerulární reverze s kontrakcí mesangia a zúžením aferentních cév
Obstrukce ledvinové pánvičky	Intersticiální edém v důsledku zpětné filtrace tekutiny z tubulů do intersticia
Extrarenální komprese	Zvýšený intersticiální tlak v důsledku subkapsulární hematomu nebo jiné masy
Nízký diastolický krevní tlak	Deficit propulzní síly v diastole (např. v důsledku těžké insuficience aortální chlopně)
Bradykarie	Nedostatečný průtok krve na konci prodloužené diastoly
Intersticiální jizvy	Intersticiální fibróza nebo skleróza malých tepen, vedoucí k zředění terminálních arteriálních větví se zvýšeným odporem vůči průtoku krve
Akutní odmítnutí	Intersticiální odmítnutí: zvětšení štěpu v důsledku lymfocytárního intersticiálního infiltrátu Vaskulární odmítnutí: zvýšený odpor v důsledku zúžení malých intrarenálních tepen
Toxické účinky cyklosporinu A	Cyklosporin A má vazokonstrikční účinek na aferentní cévy

Zúžení arteriálního lumen obvykle vede ke zrychlení průtoku krve. Stenóza menší než 50 % způsobuje pouze mírné zrychlení, rychlost prudce roste pouze s rostoucím stupněm stenózy a poté prudce klesá, když se stenóza blíží 100 %. Kvůli tomuto zrychlení průtoku krve jsou stenózy na Dopplerovském ultrazvuku kódovány jasnými barvami. Skenování s vysokým rozlišením umožňuje detekovat turbulenci ve formě žlutozelené mozaiky sahající distálně od stenózy. Stenózu však nelze diagnostikovat pouze pomocí barevného režimu. V podezřelých oblastech by měl být získán spektrální obraz, ze kterého lze určit rychlosti průtoku krve.

Zkušený specialista (který provedl více než 500 ultrazvukových Dopplerovských sonografií ledvinových tepen) s využitím moderního vybavení dokáže vizualizovat 70–90 % ledvinových tepen. Vizualizace dalších ledvinových tepen je obtížnější úkol a je úspěšná pouze ve 20–50 % případů. Zkušený lékař dokáže provést kompletní vyšetření za 30–45 minut.

Typickými ultrazvukovými příznaky vysokého stupně stenózy renální tepny jsou zrychlení průtoku krve větší než 20 cm/s (na tomto obrázku 438 cm/s) a poststentická turbulence v lumen postižené renální tepny.

Diagnostická kritéria pro stenózu renální tepny:

• Maximální rychlost průtoku krve > 200 cm/s (přímý příznak).
• Rozdíl mezi indexem odporu pravého a levého bodu je > 0,05 (nepřímý znak) - stenóza renální tepny v ledvině s nízkým indexem odporu.
• Index odporu na každé straně je nižší než věkově odpovídající hodnota - bilaterální stenóza renální tepny (nepřímý příznak).
• Zvýšení doby > 70 ms (měřeno v 10 segmentálních tepnách).

Diagnostická kritéria pro stenózu renální tepny

Přímým příznakem stenózy renální tepny je zvýšení rychlosti průtoku krve v hlavní renální tepně o více než 200 cm/s. Nepřímé příznaky jsou založeny na skutečnosti, že každá stenóza nad 70 % způsobuje poruchy průtoku krve v poststenózním segmentu cévy. Poststenózní vrcholy jsou zaoblené, maximální rychlost průtoku krve je v tomto případě pouze 8 cm/s. To vede ke snížení hodnot indexu odporu v poststenózním segmentu. Srovnání s opačnou ledvinou ukazuje normální vlnu v jedné z pravých interlobálních tepen.

Distálně od stenózy lze měřit prodloužený čas zrychlení. Jedná se o dobu od začátku systolického zrychlení do doby, než se křivka zploští. Hledání těchto nepřímých známek stenózy vede ke zlepšení detekce stenózy renální tepny, a to i v případech, kdy renální tepny nelze zobrazit kvůli přítomnosti velkého množství plynu ve střevě.

U pacientů s fibrilací síní se může maximální rychlost průtoku krve výrazně lišit od jednoho srdečního cyklu k druhému v důsledku změn tepového objemu mezi jednotlivými stahy. Přestože kvalita barevných snímků průtoku na obou stranách byla v tomto případě kvůli obezitě pacienta nízká, je zřejmé, že maximální rychlost průtoku krve je zvýšena na přibližně 395 cm/s v pravé a přibližně 410 cm/s v levé ledvinové tepně.

Transplantovaná ledvina - výzkumná metoda

Technika vyšetření transplantované ledviny by měla brát v úvahu skutečnost, že tepna a žíla štěpu mohou mít bizarnější tvar než tepna a žíla původní ledviny, což je dáno polohou štěpu a konfigurací chirurgických anastomóz. Vyšetření je obvykle snazší než u původní ledviny, protože štěp je blíže ke kůži. Moderní vybavení umožňuje kompletní vizualizaci více než 95 % všech tepen štěpu.

Stenóza štěpové tepny

Štěp je funkční solitární ledvina, která může podléhat kompenzační hypertrofii. Vzhledem k tomu, že průtok krve ledvinami je vysoce závislý na funkci ledvin, nelze definovat prahovou úroveň rychlosti průtoku krve dostatečnou k diagnostice stenózy renální tepny jako u nativní ledviny. V přítomnosti hypertrofovaného funkčního štěpu může být rychlost průtoku krve v nestenózní tepně vyšší než 250 cm/s. V případě chronické dysfunkce transplantované ledviny se zmenšením její velikosti může regionální zvýšení rychlosti průtoku krve až na 250 cm/s indikovat významnou stenózu renální tepny, pokud jsou rychlosti průtoku krve ve zbývajících úsecích bazilární tepny pouze 50 cm/s.

Lokální zrychlení průtoku krve 2,5krát z prestenózy nebo vzdálené poststenózy (například 260 cm/s oproti 100 cm/s) je tedy prvním příznakem stenózy v tepně transplantované ledviny. Citlivost a specificita ultrazvukové dopplerografie při detekci stenóz přesahuje 90 %. Na rozdíl od původních ledvin neexistují u transplantovaných ledvin žádné nepřímé známky stenózy, protože pravou a levou ledvinu nelze vzájemně srovnávat a odpor průtoku krve závisí na mnoha dalších faktorech.

Trombóza žilního štěpu

Kompletní trombóza štěpové žíly se rozpozná podle neschopnosti detekovat žíly v oblasti hilu a podle patognomického obousměrného průtoku krve v intrarenálních tepnách.

Tento vzorec je výsledkem maximálního zvýšení odporu proti průtoku krve způsobeného úplnou trombózou ledvinové žíly. Krev protékající ledvinovými tepnami v systole se v diastole obrací. Průtok krve ledvinovými tepnami klesá na nulu a průměrná rychlost průtoku krve během jednoho srdečního cyklu je také nulová. To znamená, že na Dopplerově spektru jsou plochy nad bází během období systolického průtoku krve stejné jako plochy diastolického reverzního průtoku krve pod bází. Tento vzorec je pro trombózu štěpové žíly natolik specifický, že jeho vizualizace vyžaduje okamžitý chirurgický zákrok bez jakýchkoli dalších vyšetření.

Arteriovenózní píštěle u transplantovaných ledvin

Nejčastěji jsou způsobeny biopsiemi. Fistule na barevné dopplerovské sonografii vypadá jako nespecifický mozaikový vzor červené a modré barvy. Diagnóza je potvrzena, pokud je v přívodních tepnách zjištěn pokles odporu se zvýšeným diastolickým průtokem krve a v drenážních žilách pulzující vzor zvýšeného průtoku krve. Pacienti s velkou píštělí mají vysoké riziko hemoragických komplikací při provádění opakované biopsie.

Odmítnutí transplantace

Dopplerovský ultrazvuk má zvláštní význam pro detekci časných příznaků odmítnutí transplantované ledviny. Zvýšený odpor průtoku krve je časným příznakem odmítnutí, který předchází zhoršení funkce ledvin (hladina kreatininu) téměř o dva dny. Zvýšený odpor není specifickým příznakem, protože různé intrarenální a extrarenální faktory mohou zvýšit index odporu a index pulzatility v transplantované ledvině.

Jednorázová detekce zvýšeného indexu rezistence neindikuje, zda je způsoben akutním postischemickým selháním ledvin nebo odmítnutím transplantátu. Stanovení zvýšeného indexu rezistence v průběhu série studií (každé 3-4 dny) je spolehlivějším ukazatelem odmítnutí než jednorázová změna jeho hodnoty. Vzhledem k tomu, že téměř všechny studie prokázaly přibližně stejnou diagnostickou hodnotu indexu rezistence a indexu pulsatility, je denní zvýšení indexu pulsatility lepším kritériem odmítnutí než index rezistence, protože index pulsatility u pacientů s konstantním nulovým diastolickým průtokem krve lépe odráží malé změny systolického přítoku než index rezistence.

Pokud se pulzní index zvýší, je vhodné provést biopsii transplantátu. Biopsie umožňuje dřívější potvrzení odmítnutí transplantátu a zahájení léčby.

Pokud se zvýšený index pulzatility v reakci na léčbu nesníží, terapie může být nedostatečná. V takových případech se doporučuje opakovaná biopsie k posouzení potřeby další imunosuprese.