Tutustu uuteen magneettiresonanssiteknologiaan munuaisten vajaatoiminnan arvioinnissa

Munuaisten vajaatoiminta voidaan jakaa akuuttiin munuaisvaurioon (AKI) ja krooniseen munuaissairauteen (CKD). AKI:lle on monia syitä, jotka jaetaan pääasiassa kolmeen luokkaan: prerenaalinen, munuaisten ja postrenaalinen anatomisen sijainnin mukaan. AKI:n ilmaantuvuus on noin 3–10 %, ja tehohoitoyksiköiden ilmaantuvuus on korkeampi, jopa 30–60 %; kun AKI-potilaat ovat vakavasti sairaita, kuolleisuus on korkeampi, noin 30-80 %. AKI:n ennuste liittyy pääasiassa komplikaatioiden syyn ja vakavuuteen. Prerenaalisista ja postrenalisista syistä johtuvan AKI:n kohdalla useimmat potilaat voivat toipua hyvin munuaistoiminnastaan, jos ne diagnosoidaan varhain ja hoidetaan nopeasti. Potilailla, joilla on munuaisparenkymaalisen sairauden aiheuttama AKI, toipumisaste vaihtelee syystä riippuen, ja joillakin potilailla on krooninen munuaisvaurio. Kun AKI:n kesto on yli tai yhtä suuri kuin kolme kuukautta, sitä voidaan kutsua CKD:ksi. Yli 700 miljoonaa ihmistä maailmanlaajuisesti kärsii munuaissairauksista, ja krooninen munuaistauti on kolmanneksi yleisin kuolinsyy kasvainten ja sydänsairauksien jälkeen. CKD voi johtua useista munuaissairauksista, kuten diabeettinen nefropatia, hypertensiivinen nefropatia ja krooninen glomerulonefriitti. Lisäksi on olemassa erityinen munuaisensiirron vajaatoiminta, jolla tarkoitetaan munuaisten vajaatoimintaa, joka ilmenee sen jälkeen, kun potilas on läpikäynyt munuaisensiirron.

Viime vuosina ihmiset ovat vähitellen kiinnittäneet enemmän huomiota erilaisten aineenvaihduntasairauksien ja kehonkoostumusanalyysin sekä munuaisten vajaatoiminnan väliseen suhteeseen. Nämä ovat kaikki munuaisten vajaatoiminnan riskitekijöitä. Näiden riskitekijöiden varhainen tunnistaminen ja hallinta on erittäin tärkeää ennusteen ja taudin etenemisen viivästymisen kannalta munuaisten vajaatoimintaa sairastavilla potilailla. Viimeisten 40 vuoden aikana maailmanlaajuiset liikalihavuusluvut ovat jatkaneet nousuaan, ja yli kolmannes maista on kaksinkertaistunut. Lisäksi liikalihavuus liittyy erilaisiin mekanismeihin, kuten insuliiniresistenssiin, ja lihavilla potilailla on myös todennäköisemmin erilaisia ​​aineenvaihduntasairauksia. Siksi liikalihavuus on myös munuaisten vajaatoimintaa aiheuttava tekijä, jota on ehkäistävä ja hoidettava kiireellisesti. Rasvakudoksessa on anatomisia, solu- ja molekyylieroja ihmiskehon eri osissa. Siksi on erittäin tärkeää mitata ja jakaa tarkemmin rasvakudosta ja lihaksia ihmiskehossa ja selvittää niiden korrelaatiota munuaisten vajaatoiminnan kanssa. Erilaiset aineenvaihduntataudit ovat yleisiä, pitkäkestoisia, vaikuttavat koko kehon kudoksiin ja elimiin ja ovat tärkeitä riskitekijöitä ja syitä munuaisten vajaatoimintaan. Siksi on myös tärkeää tutkia niiden korrelaatiota munuaisten vajaatoiminnan kanssa ja tutkia siihen liittyviä mekanismeja. Osallistu lääkäreiden kliiniseen diagnoosiin ja myöhempään hoitosuunnitelmien avustamiseen.

Kuitenkin patogeneesistään huolimatta munuaisfibroosi on CKD:n viimeinen patologinen ilmentymä. Sen tärkeimmät patologiset ominaisuudet ovat tulehdussolujen infiltraatio, fibroblastien proliferaatio, ekstrasellulaarisen matriisin (ECM) kerrostuminen ja normaalin munuaiskudoksen korvautuminen arpikudoksella. Munuaisfibroosi on pääasiallinen munuaisten vajaatoiminnan määräävä tekijä, ja sen esiintyminen ja laajuus liittyvät läheisesti CKD-taudin etenemiseen ja ennusteeseen. Varhainen diagnoosi ja tarkka munuaisten vajaatoiminnan ja munuaisfibroosin asteen arviointi ovat tehokkaita keinoja viivyttää loppuvaiheen munuaissairauden kehittymistä ja niillä on suuri kliininen merkitys munuaisten vajaatoimintaa sairastavien potilaiden eloonjäämisasteen ja elämänlaadun parantamisessa.

Yleensä kliinisesti munuaisten toiminnan arvioinnissa käytetty indikaattori on arvioitu glomerulussuodatusnopeus (eGFR) sekä urea, kreatiniini, virtsahappo ja bikarbonaatti arvioinnin avuksi. Monet tekijät, kuten lääkkeet ja ruokavalio, vaikuttavat kuitenkin helposti näihin indikaattoreihin, ne eivät ole kovin tarkkoja ja voivat muuttua merkittävästi lyhyessä ajassa. Vielä tärkeämpää on, että nämä indikaattorit heijastavat munuaisten yleistä toimintaa. Kun potilaalla on lievä munuaisvaurio ja he ovat munuaissairauden alkuvaiheessa, nämä indikaattorit ovat yleensä edelleen normaalin alueen sisällä. Siihen mennessä, kun ne ovat merkittävästi vähentyneet, potilaille on yleensä kehittynyt peruuttamaton munuaisvaurio. Gatesin munuaisten dynaamisen kuvantamisen menetelmä on tällä hetkellä ainoa kliinisessä käytännössä laajalti käytetty menetelmä munuaisten toiminnan arvioimiseksi. Sen tutkimusaika on kuitenkin pitkä (yli puoli tuntia), hinta on korkea ja se aiheuttaa myös potilaalle säteilyannoksen, mikä rajoittaa sen rutiininomaista kliinistä käyttöä. Tällä hetkellä munuaisbiopsia on kultainen standardi munuaispatologian arvioinnissa. ja munuaisfibroosi, mutta se on invasiivinen ja sisältää vakavien komplikaatioiden riskin; ja näytekudos on vain pieni osa munuaista, joka on altis näytteenottovirheelle. Luotettavien ja kattavien testitulosten puute on haitannut uusien antifibroottisten lääkkeiden tutkimusta ja viivästyttänyt tehokkaiden uusien lääkkeiden kliinistä käyttöä. Tästä syystä ei-invasiivisen dynaamisen havaitsemismenetelmän kehittäminen munuaisten vajaatoiminnalle ja munuaisfibroosille in vivo on kiireellinen kliininen ongelma, joka on ratkaistava.

Teknologian jatkuvan kehityksen ja päivityksen myötä kuvantaminen tarjoaa uuden tavan arvioida munuaisfibroosia ei-invasiivisesti. Pehmytkudoksen korkean resoluution ja moniparametrianalyysin kyvyn ansiosta magneettiresonanssi on kehittänyt munuaisten vajaatoiminnan ja munuaisfibroosin diagnoosin makroskooppisista yksinkertaisista biomorfologisista muutoksista mikroskooppisesti monimutkaisiin patofysiologisiin muutoksiin. Monet kuvantamistekniikat mittaavat munuaisten vajaatoimintaa ja munuaisfibroosia arvioimalla fibroosin vaikutusta munuaisen toiminnalliseen tilaan, fysikaalisiin ominaisuuksiin ja molekyyliominaisuuksiin. Esimerkiksi diffuusiopainotteisella kuvantamisella (DWI) voidaan havaita munuaisfibroosiprosessi. Muutokset vesimolekyylien liikkeessä, jotka johtuvat solunulkoisen matriisin komponenttien kerrostumista, tulehdussolujen ja fibroblastien infiltraatiosta ja munuaisten tubulusatrofiasta; valtimoiden spin-leimauksen (ASL) kuvantaminen voi havaita muutoksia mikrovaskulaarisessa perfuusiossa; veren happitasoriippuvuus (veren happitaso) hapetustasosta riippuvainen (BOLD) kuvantaminen voi havaita verisuonten tukkeuman aiheuttaman kudosten hapetustason laskun; magneettiresonanssielastografia (MRE) voi havaita fibroosin aiheuttaman munuaiskudoksen jäykkyyden lisääntymisen; magnetointisiirtokuvaus, MT) voi havaita makromolekyylien, kuten kollageenin jne., sisällön.

Viime vuosina tarkkuuslääketieteen yhteydessä tekoälyteknologiat, kuten radiomiikka ja koneoppiminen, ovat nopeasti tulossa erittäin lupaaviksi apuvälineiksi munuaisfibroosin kuvantamiseen. Se voi poimia ja oppia ominaisuuksia suuritehoisista kuvista, hyödyntää enemmän lääketieteellisten kuvien tietoja, joita ihmissilmä ei tunnista, ja saavuttaa sairauden diagnoosin, ennusteen arvioinnin ja tehokkuuden ennusteen rakentamalla malleja. Suurin osa nykyisestä tutkimuksesta on kuitenkin alkuvaiheessa, ja munuaisten vajaatoiminnan ja munuaisfibroosin arvioinnista on vielä vähän tutkimuksia. Uskon, että algoritmien jatkuvalla parantamisella ja mallien optimoinnilla radiomiikan ja koneoppimisen edistyminen on huimaa. Se edistää jossain määrin yksilöllisen lääketieteen ja tarkkuuslääketieteen kehittämistä munuaisten vajaatoimintaa ja munuaisfibroosia sairastaville potilaille.

Tämän tutkimuksen tavoitteena on tutkia uusien kuvantamistekniikoiden arvoa munuaisten vajaatoimintaa ja munuaisfibroosia sairastavien potilaiden arvioinnissa, mukaan lukien siirretty munuaisten vajaatoiminta. Hankimalla kliinisiä, kuvantamis-, laboratoriotutkimuksia ja patologisia tietoja munuaisten vajaatoimintaa ja munuaisfibroosia sairastavista potilaista, käytämme kuvankäsittelyohjelmistoa analysoimaan kuvat kuvaparametrien, kehon koostumuksen ja aineenvaihduntasairauksien sekä munuaisten vajaatoiminnan ja munuaisten fibroosin asteen välistä suhdetta. potilailla ei-invasiivisen diagnoosin, tehon arvioinnin ja munuaisten vajaatoiminnan ja munuaisfibroosin ennusteen ennustamisen saavuttamiseksi. jne., mikä ohjaa kliinistä hoitoa ja parantaa munuaisten vajaatoimintaa sairastavien potilaiden eloonjäämisastetta ja elämänlaatua.

Tutkimusvaiheet

1. Kuvaustietojen kerääminen: Ota mukaan potilaat, joilla on yllä olevat kriteerit, kommunikoi heidän kanssaan ja kerro heille ennen tietoisen suostumuslomakkeen allekirjoittamista. Hoitavan lääkärin määräämissä MR-tutkimuksissa suositellaan potilaan paastoamista 8 tuntia ja juomista 4 tuntia ennen tutkimusta. Tutkimuksen jälkeen potilaan kuvantamistiedot tulee järjestää ja tiedot, kuten kuvatunnus ja tutkimuskohdetyyppi, tallentaa.
2. Kuvatietojen käsittely: Käytä PACS-järjestelmää ja GE-työasemaa kuvatietojen kopioimiseen DICOM-muodossa, käytä kuvankäsittelyohjelmistoa laadullisen ja kvantitatiivisen analyysin tekemiseen ja tallenna asiaankuuluvat parametriarvot.
3. Kliinisen tiedon keruu: Tee kyselyjä potilasluettelosta Tongjin sairaalan radiologian osaston säteilytietojärjestelmän (RIS) kautta ja kerää kliinisiä tietoja, laboratoriotestitietoja, kuten seerumin kreatiniini, glomerulusten suodatusnopeus eGFR jne., sekä patologisia tietoja, kuten esim. munuaisfibroosin asteena. suorittaa tapausseulonnan tämän tutkimuksen poissulkemiskriteerien perusteella ja tallentaa potilaan sairaushistoria yksityiskohtaisesti, mukaan lukien sukupuoli, ikä, pituus, paino, verenpaine, aiempi sairaushistoria jne. sekä laboratoriotestitiedot, mukaan lukien verirutiini, veren biokemia , kreatiniini, urea ja virtsahappo. , bikarbonaatti, glomerulusten suodatusnopeus eGFR, virtsan proteiini, virtsan proteiinin ja kreatiniinin suhde jne., patologiset tiedot, patologinen tyyppi, luokittelu ja pisteytys, munuaisfibroosin aste jne. Hoitotilanne sisältää hoitosuunnitelman, lääkityksen, hoitoajan jne., sairauden seurantatiedot ja muuta tietoa.
4. Ryhmittele potilaat, joilla on munuaisten vajaatoimintaa ja munuaisfibroosia, laboratoriotestitietojen, kuten seerumin kreatiniinin, glomerulusten suodatusnopeuden eGFR:n jne., patologisten tietojen, kuten munuaisfibroosin asteen tai pistemäärän tai hoidon tehokkuuden, avulla ja vertaa ryhmiä. Erot merkityksellisissä kuvantamisparametreissa, eri kuvantamistekniikoiden kykyä arvioida munuaisten vajaatoimintaa ja munuaisfibroosia, tavoitteena toteuttaa kuvantamisen sovellus noninvasiivisessa diagnoosissa, tehokkuuden arvioinnissa ja munuaisten vajaatoiminnan ja munuaisfibroosin ennusteissa, mikä ohjaa kliinistä harjoitella päätöksentekoa.

7. Mahdolliset riskit ja ehkäisevät toimenpiteet

Mahdolliset riskit:

Tämä tutkimus edellyttää pääsyä potilaan kuvantamistutkimustietoihin ja sähköisiin potilastietotietoihin, ja potilaan yksityisyyden ja muun tiedon vuotamisen riskit voivat olla olemassa.

Varotoimenpiteet:

Tässä tutkimuksessa käytetyt kuvantamistiedot ja sähköiset potilastiedot ovat kaikki sairaalan tallentamia tietoja. Niitä voivat katsella vain lääkintätyöntekijät, paitsi potilaat itse. Niitä käytetään sairauksien diagnoosin ja hoidon ohjaamiseen, eikä niitä käytetä kaupalliseen toimintaan. Tämän instituutin tallentamat ja käyttämät tiedot (mukaan lukien kuvantamiskuvat) eivät sisällä mitään tunnistetta, joka voisi tunnistaa potilaan. Näin ollen potilaan henkilötiedot voidaan suojata tehokkaasti.

8. Tiedonkeruu ja tilastollinen analyysi Tiedot ovat pääasiassa kuvankäsittelyohjelmistolla analysoituja kuvaparametreja. Kliinisen tiedon, laboratoriotietojen ja ennustetietojen keräämisen jälkeen ne lajitellaan ryhmittelytilanteen mukaan ja analysoidaan tilastoohjelmistolla, kuten SPSS:llä.