肾血管性高血压常见病因与并发症影像学评估



                                                                                                  
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肾血管性高血压(RVH)由肾动脉狭窄(RAS)激活肾素-血管紧张素系统引起。RAS可由内在狭窄或外源性压迫引起。内源性狭窄可能由动脉粥样硬化、纤维肌发育不良、血管炎、夹层、血栓、动脉瘤、动静脉瘘、1型神经纤维瘤病或中主综合征引起。外源性压迫可由腹膜后纤维化、肿瘤或囊下血肿或液体引起。RVH的诊断评估由高血压患者高怀疑指数或非侵入性影像偶发发现RAS触发。肾超声检查,主要伴有多普勒,是RVH初筛的常用方式,尤其在肾功能下降时。超声波可用于评估血流动力学上显著的RAS,包括支架内,也可用于实质评估。磁共振血管造影(MRA)是评估RVH的极佳方法,通常在超声后使用。对于肾功能减退的患者,MRA可不使用造影剂或使用费鲁氧托尔进行,但2组钆基造影剂是安全的。CT血管造影提供优异的空间分辨率,非常适合评估远端小肾支及介入后支架内狭窄的评估。传统血管造影是参考标准,现仅用于介入手术。影像学在排除继发性高血压其他原因和评估RVH并发症方面也起着重要作用。RVH的治疗取决于病因,涉及药物治疗与手术或介入程序的结合。介入治疗包括血管成形术、支架置入和栓塞术。

概述 

肾血管性高血压(RVH)是继发性高血压最常见的病因,占继发性高血压的20%-40%,总高血压人群的1%-5%。随年龄增长患病率升高(>65岁约7%)。

其病理生理核心是肾动脉狭窄(RAS)导致肾血流减少,激活肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS),引发高血压。RVH的病因包括内在性狭窄(如动脉粥样硬化、纤维肌性发育不良、血管炎、夹层、血栓、动脉瘤等)和外源性压迫(如腹膜后纤维化、肿瘤、包膜下血肿)。影像学评估在RVH的诊断、病因鉴别及治疗随访中至关重要。 

病理生理机制

RAS导致肾血流减少 → 肾素释放 → RAAS激活 → 血管收缩、水钠潴留 → 高血压。

长期RAAS激活可致心血管重构与缺血性肾病。

图 1. RVH的病理生理机制

肾动脉血流减少:当肾动脉血流低于临界阈值时,肾脏实质会释放肾素。

肾素的作用:肾素有助于将主要由肝脏产生的血管紧张素原转化为血管紧张素I。

血管紧张素转换酶(ACE)的作用:主要在肺部产生的ACE将血管紧张素I转化为血管紧张素II。

血管紧张素II的影响:血管紧张素II具有多种生理效应,这些效应有助于升高血压。

RAAS的慢性激活:肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)的慢性激活是RVH发展的核心。

RVH影像学评估方法:技术比较与选择标准 

影像学是RVH评估的核心,方法包括超声、CT、MRI、血管造影和核医学。选择依据肾功能、临床怀疑度和本地资源。评估仅适用于以下情况:临床怀疑继发性高血压、无其他明确继发性高血压病因、且若发现RAS将考虑干预。美国放射学会(ACR)推荐:

·肾功能正常者:对比剂增强MRA、CTA或多普勒超声为适用检查。

·肾功能不全者:多普勒超声或无对比剂MRA为首选。

图 2. 影像学在RVH患者治疗处理中的作用

影像学选择:首选选影像学检查取决于肾功能、转诊医生偏好以及当地专家的可用性。

影像学在RVH诊断后的应用:影像学在RVH患者中继续发挥作用,包括监测肾功能(肾动态显像)、评估高血压的后果(如心脏重塑,通过心脏成像)、评估肾萎缩的进展以及血管重建后的再狭窄(通过超声检查)。eGFR = 估计肾小球滤过率。

超声(US)

首选筛查工具:尤其适用于肾功能不全(eGFR <30 mL/min/1.73 m²)或儿童(无辐射)。

关键参数

峰值收缩速度(PSV)>200 cm/s(对应>60%狭窄,敏感性73%-91%,特异性71%-96%)。

肾动脉-主动脉速度比(RAR)>3.5。

阻力指数(RI)>0.8或双侧RI差异>0.15。

优势:无创、便携、无辐射,适用于肾功能不全患者及儿童,可评估支架内再狭窄(PSV >250 cm/s)。

局限:操作者依赖性,肥胖或肠气干扰时评估受限。

应用:初筛、支架内再狭窄评估(PSV>250 cm/s为显著狭窄)。

图 3. 超声检查肾大小。显示右肾皮质变薄,符合萎缩表现,左肾大小正常。

图 4. 超声在RVH中的应用。显示一位58岁女性患者的右肾动脉起始部(箭头所示)的峰值流速(PSV)为68厘米/秒,肾动脉-腹主动脉比值(RAR)为1.3,这些数值均在正常范围内。近端肾动脉的血流波形正常,呈陡峭上升。

图 5. 两例患者肾动脉狭窄导致的肾性高血压(RVH)的超声检查。 (A, B) 66岁女性肾功能恶化和高血压加重。彩色和频谱多普勒超声图像显示右肾动脉起始部的PSV为316厘米/秒,表明存在血流动力学上显著的狭窄。腹主动脉的PSV为42厘米/秒,导致RAR为7.5。左肾的PSV为120厘米/秒,RAR为2.9。 (C) 55岁高血压女性的右肾动脉及静脉多普勒超声图像显示右肾动脉中段(箭头所示)出现混叠现象,PSV升高至211厘米/秒。

CT血管造影(CTA)

高空间分辨率:快速采集,敏感性达96%,特异性98%,尤其适用于远端小分支和支架内狭窄评估。

诊断标准:>50%管腔狭窄,继发征象包括狭窄后扩张、肾萎缩皮质变薄(<8 mm)、皮质强化减弱。

优势:快速、三维重建(MIP、VR)、评估非血管结构。

局限:辐射暴露、碘对比剂肾毒性风险。

新技术:光子计数CT和深度学习技术提升小分支及钙化斑块评估。

MR血管造影(MRA)

无辐射优势:无辐射,多平面成像,敏感性97%,特异性85%,对比增强MRA为金标准非侵入方法。钆对比剂在肾功能不全患者中安全。

对比剂选项

钆剂(Group 2安全用于肾功能不全)。

非对比技术:平衡稳态自由进动(bSSFP)、动脉自旋标记(ASL)。

四维血流MRI:可测量跨狭窄压力梯度。

对比增强MRA:敏感性97%,特异性85%。

非对比技术:平衡稳态自由进动(bSSFP)、动脉自旋标记(ASL)适用于肾功能不全者。

铁剂(Ferumoxytol)增强:肝代谢,安全性高。

局限性:支架伪影,时间较长。

图 6. MRI在RVH中的应用。使用钆增强的MRA显示一位86岁女性患者的双侧肾动脉近端严重狭窄(箭头所示),这是由动脉粥样硬化斑块引起的。另一位76岁女性患者,患有高血压和慢性肾病,其右侧肾动脉严重狭窄(箭头所示)。

图 7. 四维血流成像在RVH中的应用。53岁男性难治性高血压:四维血流成像显示左肾动脉(箭头所示)血流正常,但右肾动脉(箭头所示)无血流。相应的冠状面MRA图像显示左肾动脉(直箭头)正常充盈。右肾动脉近端(弯箭头)几乎完全闭塞,远端右肾动脉(箭头所示)有少量造影剂通过。

导管血管造影(DSA)

金标准:高分辨率评估肾动脉树,可测量跨狭窄压力梯度(>10%平均压差为显著狭窄)。

应用:主要用于介入治疗,或非侵入性检查不确定时。

核医学成像

评估功能影响:肾显像(如⁹⁹Tc-MAG3、DTPA)评估肾灌注与功能,卡托普利激发试验中Tmax≥11分钟提示RVH。

FDG PET/CT:评估血管炎活动性(FDG摄取增高,活动期禁忌介入)。

肾血管性高血压(RVH)常见病因与影像学表现

RVH的病因多样,从常见的动脉粥样硬化到罕见的先天性疾病,其影像学表现各有特征。精确的影像学评估对于确定病因、指导治疗至关重要。

1. 动脉粥样硬化性肾动脉狭窄

临床特征:最常见的RVH病因(占90%)。患者通常年龄>50岁,常合并吸烟、冠心病、外周动脉疾病、糖尿病等。

影像学表现

部位:斑块好发于肾动脉开口及近端1/3段,常与腹主动脉粥样硬化斑块连续。

CT/MR表现:管腔偏心性或向心性狭窄,可见钙化斑块(CT显示最佳)。严重时可导致闭塞。继发征象包括:狭窄后扩张、患肾体积缩小、皮质变薄及强化减弱(图9)。

超声表现:PSV升高(>200 cm/s),RAR>3.5。肾内动脉频谱可呈现“小慢波”。

血管造影:是评估狭窄程度和跨病变压力梯度的金标准。

2. 纤维肌性发育不良

临床特征:第二位常见病因,好发于年轻女性(20-50岁)。是儿童RVH最常见原因。

影像学表现

典型特征:“串珠征” —— 由中膜纤维增生引起的肾动脉中远段交替性狭窄与扩张(图10, 11)。这是其最具特征性的表现。

部位:主要累及肾动脉中段至远段,开口通常正常。双侧受累常见(约60%)。

CTA/MRA:是首选的诊断和评估工具,能清晰显示串珠样改变、动脉瘤或夹层等并发症(图12)。

超声局限:因病变位于中远段,受肠气干扰,且“串珠征”在超声上难以清晰显示。多普勒参数(如PSV)在多发狭窄中评估价值有限。

3. 大动脉炎

临床特征:一种累及主动脉及其主要分支的慢性肉芽肿性血管炎,好发于亚洲年轻女性

影像学表现(活动期与慢性期):

活动期

CT/MRI:受累血管壁同心圆状增厚、水肿(T2高信号)及明显强化(“双环征”)。

PET/CT:病变血管壁呈局灶性或弥漫性FDG高摄取,是评估炎症活动的有效手段(图13, 14)。

慢性期:管壁纤维化,表现为管腔向心性光滑狭窄或闭塞,可伴钙化。肾动脉常于开口处受累。

4. 肾动脉夹层

临床特征:多为主动脉夹层(Stanford A型或B型)延伸所致。孤立性肾动脉夹层少见,病因包括FMD、SAM、外伤等。

影像学表现

直接征象:增强CT或MRI上可见内膜瓣及分离的真、假腔。假腔内可有血栓形成(图15)。

动态狭窄:源于主动脉的夹层所致RAS常为动态性,因内膜瓣随心脏周期摆动。

继发征象:受累肾灌注减低或梗死。

5. 肾动脉瘤

临床特征:定义为肾动脉局部扩张超过相邻正常管径1.5倍。真性动脉瘤病因包括动脉粥样硬化、FMD、血管炎等;假性动脉瘤多与创伤、感染相关。

影像学表现

形态:多为囊状,常位于肾动脉分叉处(图18)。

CT/MRI:清晰显示瘤体大小、形态、有无附壁血栓或钙化。CTA可进行三维重建,用于介入或手术规划。

与RVH的关系:瘤体内湍流或瘤体压迫导致远端“假性狭窄”,可激活RAAS。

6. 肾动静脉瘘

临床特征:动脉与静脉之间异常直接沟通。医源性(如肾穿刺活检后)最常见。

影像学表现

彩色多普勒诊断首选。显示瘘口处五彩镶嵌的血流信号、供血动脉高速低阻血流(RI常<0.5)及引流静脉的“动脉化”频谱(图20)。

CTA/MRA:可显示迂曲扩张的血管团,并见静脉早期显影(图21)。

7. 中主动脉综合征

临床特征:罕见,以胸腹主动脉长段狭窄及内脏分支(包括肾动脉)发育不良为特征。多见于儿童。

影像学表现

CTA/MRA:显示腹主动脉弥漫性、渐进性狭窄或发育不良,肾动脉等分支开口常受累且管腔细小(图24)。

侧支循环:可见广泛的侧支血管形成。

8. 神经纤维瘤病1型

临床特征:NF-1是儿童RVH的重要病因。血管病变为血管壁神经纤维组织增生所致。

影像学表现

RAS特点:常表现为肾动脉长段、光滑的狭窄,近端开口常不受累(图25)。

伴随征象:可合并肾动脉瘤或NF-1典型的神经纤维瘤,后者可能从外部压迫血管。

9. 外源性压迫

临床特征:肾动脉走行区的外在病变压迫所致,如腹膜后纤维化、淋巴瘤、腹膜后肿瘤等。

影像学表现

CT/MRI:直接显示压迫肾动脉或肾脏的外源性肿块或软组织影(图27)。腹膜后纤维化表现为包绕主动脉和肾动脉的软组织鞘。

Page肾:特指肾包膜下血肿或积液压迫肾实质,导致肾内压升高而激活RAAS。影像显示包膜下积液及受压变扁的肾实质(图28)。

肾血管性高血压(RVH)并发症的影像学评估

长期未受控制的RVH可通过持续激活RAAS和高血压本身,导致多系统终末器官损害。影像学在评估这些并发症中扮演关键角色。

心血管并发症

左心室肥厚

评估手段心脏超声是首选,可测量室壁厚度。心脏MRI是金标准,能精确量化左心室质量,并评估心肌纤维化(晚期钆增强)。

影像表现:左心室壁向心性增厚,室腔可正常或减小。

冠心病与心肌梗死

冠脉CTA:可评估冠脉粥样硬化斑块负荷。

心脏MRI:负荷灌注可检测心肌缺血,延迟增强可识别心肌梗死灶(多位于心内膜下)。

急性主动脉综合征

CT主动脉造影:是首选急诊检查。

主动脉夹层:可见内膜瓣及真假腔(图S16)。

壁内血肿:平扫CT示新月形高密度主动脉壁增厚。

穿透性溃疡:主动脉壁溃疡样对比剂充盈,深达外膜。

2. 肾脏并发症

缺血性肾病与肾萎缩

所有模态:显示患肾体积进行性缩小(长度<9 cm为重要提示)、肾皮质变薄

CT/MRI:皮质强化减弱,皮髓质分界模糊。

核医学(MAG3/DTPA):提供分肾功能定量数据,显示患肾摄取及排泄功能下降(图8)。

肾梗死

CT:典型表现为楔形、无强化的低密度区,尖端指向肾门,基底部朝向肾被膜,有时周边可见强化皮质“边缘征”。

3. 神经系统并发症

后部可逆性脑病综合征

MRI最佳检查方法。表现为双侧顶枕叶皮层下血管源性水肿,T2/FLAIR呈高信号,DWI等信号,ADC值升高,通常可逆。

CT:可显示低密度水肿区,但敏感性不如MRI。

颅内出血

CT:急诊筛查首选,可快速诊断脑实质内出血、蛛网膜下腔出血等。

MRI:对慢性出血、微出血(SWI序列)及潜在血管畸形显示更佳。

4. 眼部并发症

评估手段:主要由临床眼底镜检查诊断。

影像学作用:当怀疑继发于颈动脉或眼动脉狭窄时,颈动脉超声、CTA或MRA可用于评估供血动脉。

5. 其他血管并发症

全身动脉粥样硬化加速:CTA可评估颈动脉、下肢动脉等全身血管的粥样硬化斑块和狭窄情况。

病因

临床特征

典型影像学表现

动脉粥样硬化(ARAS)

>50岁,多合并心血管病

近端RAS,常与主动脉斑块连续,双侧占30%

纤维肌性发育不良(FMD)

年轻女性,稳定型高血压

中远端肾动脉“串珠样”改变,双侧占60%

血管炎(如Takayasu)

年轻女性,亚洲多见

动脉壁增厚、强化,FDG PET高摄取

肾动脉夹层

常继发于主动脉夹层,或孤立发生

内膜瓣、真假腔,动态狭窄可能

肾动脉瘤(RAA)

女性多见,常无症状

局部扩张 >1.5倍正常管径,多见于分叉处

动静脉瘘(RAVF)

常为医源性(如活检后)

早期静脉显影,动脉化静脉频谱

中主动脉综合征

儿童多见,罕见

主动脉长段狭窄 + 肾动脉受累

神经纤维瘤病1型(NF-1)

儿童RVH常见病因

长段RAS,常伴神经纤维瘤压迫

外在压迫

腹膜后纤维化、肿瘤、包膜下血肿(Page肾)

外源性肿块压迫肾动脉或肾实质

非肾血管性继发性高血压的影像学角色 

影像学用于排除其他继发性原因,如:

·肾实质疾病:缺血性肾病(肾萎缩、皮质变薄、功能下降)。 

·内分泌原因:肾上腺腺瘤(CT值≤10 HU)、嗜铬细胞瘤(T2高信号)、甲状腺疾病等。

·主动脉缩窄:CTA/MRA显示峡部狭窄。

图 9. 动脉粥样硬化性肾动脉狭窄(ARAS)

85岁高血压男性:CT血管造影(CTA)的曲面重建图像显示,右侧肾动脉近端(直箭头)因非钙化斑块导致严重(约90%)的管腔狭窄。右肾萎缩且灌注减少(弯箭头)。

86岁高血压男性:冠状面(B)和轴向斜位(C)重建CTA图像显示,右侧肾动脉近端有致密钙化斑块,导致严重狭窄(箭头)。注意腹部主动脉有广泛的钙化动脉粥样硬化改变。右肾体积小且灌注不足(弯箭头)。

图 10. 纤维肌性发育不良(FMD)。43岁女性:使用光子计数CT的CTA的超高分辨率3D-MIP(A)和(B)VR重建图像显示左侧肾动脉(箭头)有串珠样不规则,符合FMD表现。

图 11. 纤维肌性发育不良(FMD)。58岁女性:使用钆剂增强的MRA的冠状面重建图像显示右侧肾动脉(箭头)有典型串珠样外观。48岁女性:传统血管造影显示左侧肾动脉因FMD而有典型串珠样外观(箭头)。

图 12. 肌纤维发育不良(FMD)的并发症。85岁女性:CTA的三维重建图像显示双侧肾动脉(直箭头)有典型串珠样外观,左侧肾动脉有动脉瘤(弯箭头)。

图 13. 28岁女性血管炎:患有Takayasu动脉炎。轴位T2像显示因血管炎导致的主动脉周围软组织增厚(箭头)。轴位增强MRA图像显示左侧肾动脉近端(弯箭头)严重狭窄,这是血管炎的后遗症。

图 14. 31岁女性Takayasu动脉炎:已知患有Takayasu动脉炎,因高血压就诊。MRA的冠状面MIP图像显示双侧肾动脉起始部(直箭头)有严重的不规则狭窄。腹主动脉因血管炎也有不规则的轮廓(弯箭头)。患者还有严重的腹腔干和左胃动脉狭窄,以及肠系膜上、下动脉闭塞(未显示)。

图 15. 44岁男性肾动脉夹层:患有A型主动脉夹层。轴位CTA图像显示腹部主动脉(直箭头)有线性夹层瓣膜,延伸至左侧肾动脉近端(弯箭头)。冠状面3D重建CTA图像显示主动脉夹层瓣膜(箭头)。

图 16. 51岁男性肾动脉夹层:患有FMD。轴位CTA图像显示左侧主肾动脉远端(箭头)有局灶性线性夹层瓣膜,导致中度管腔狭窄。

图 17. 29岁女性肾动脉夹层动脉瘤(SAM):因高血压急症就诊。冠状面(A)和轴位(B)重建CTA图像显示右侧肾动脉远端(弯箭头)有长段夹层,真腔中度狭窄(A图中的直箭头),右肾有局灶性髓质灌注不足和萎缩(B图中的箭头),这些发现提示SAM。

图 18. 31岁女性肾动脉瘤(RAA):患有高血压。CTA的轴位(A)、冠状面MIP(B)和3D体积渲染(C)重建图像显示左侧RAA(箭头),部分钙化。  

图 19. 54岁女性患有血管型Ehlers-Danlos综合征。MRA的冠状面MIP图像显示双侧RAA(箭头),右侧8毫米,左侧12毫米。81岁男性患有血管型Ehlers-Danlos综合征。CT重建的冠状面VR像显示双侧多发RAA(直箭头)。还可见腹腔干(弯箭头)、肠系膜上动脉(箭头)和腹部主动脉(*)均有动脉瘤。 

图 20. 50岁女性偶然发现的右侧肾动静脉瘘。彩色和频谱多普勒超声图像显示右侧肾门处(箭头)血管缠绕,有高流速(290.4厘米/秒)的动脉化静脉波形。冠状面3D重建CTA图像显示右侧肾门处(直箭头)血管团,右侧肾静脉引流导致下腔静脉(弯箭头)早期显影。

图21。一名69岁女性左侧肾动静脉瘘。CTA的冠状MIP图像显示左肾门(直箭头)处有一团血管纠结,由左肾动脉(弯曲箭头)供给,左肾静脉引流(*)。 

图22。一名43岁男子肾动脉血栓,出现左侧腰部疼痛。冠状重建CTA影像显示左肾动脉节段分支(直箭形)有膨胀性血栓,伴有下游肾实质梗死(弯曲箭头)。

  

图23。一名37岁抗磷脂综合征男子肾动脉血栓。冠状重建的CTA影像显示左肾动脉的近端血栓,导致严重的长段狭窄。在相邻的腹主动脉还有一个偏心的壁血栓。

图24。中主动脉综合征(A,B)一名8岁中主动脉综合征女孩CTA的三维重塑(A)和MIP影像(B)显示腹主动脉弥漫性小管径(弯曲箭头)及双侧近端肾动脉严重狭窄(直箭头)。(C)一名17岁中主动脉综合征少女的三维重建显示胸腹主动脉(弯曲箭头)弥漫性小管径,右肾动脉近端(直箭头)严重狭窄,近端左肾动脉(箭头)阻塞。左肾因缺血性肾病而萎缩。 

图25。一名17岁少女的NF-1。(A)CTA的冠状三维重建显示双侧双侧肾动脉平滑狭窄。右上(弯曲箭头)和左下(箭头)肾动脉的开口有中度狭窄。(B)轴向增强CTA影像显示一个大的神经纤维瘤(直箭头),包裹着肠系膜上动脉(箭头)和右肾动脉近端(弯曲箭头)。(C)轴向T2像显示高信号神经纤维瘤(箭头)。还有多处皮下神经纤维瘤(箭头)。

图26。一名41岁女性CTA轴向MIP影像显示,有NF-1和高血压病史,显示一个2厘米的分叶状囊状动脉瘤,起源于近端右主肾动脉(直箭形)。注意动脉瘤近端有严重的RAS肾动脉狭窄(弯曲箭头)。 

图27。一名55岁女性特发性腹膜后纤维化。增强CTA的轴向(A)和冠状(B)重格式图像显示,肾动脉周围软组织的环状增厚(弯曲箭头)。包裹了肾动脉,这导致双侧RAS肾动脉狭窄(直箭头),左侧比右侧更严重。

图28。67岁女性Page肾。最近进行了肾活检后出现严重高血压。增强CTA像显示右侧肾下极有一个大的肾包膜下血肿(直箭头所指),压迫了右侧肾脏(弯箭头所指)。冠状面血管造影图像,选择性右侧肾动脉造影。显示右侧肾动脉主干正常显影(箭头所指),但肾内动脉未显影。这是由于囊下血肿压迫肾内动脉所致,这是Paget肝脏的经典发现。

治疗决策中的影像学作用

介入治疗指征:

  • 药物难治性高血压。

  • 肾功能进行性下降。

  • 年轻FMD患者。

  • 高危心血管事件(如肺水肿)。

影像学随访:

  • US用于监测再狭窄与肾萎缩。

  • CTA/MRA用于复杂解剖或介入后评估。

结论 

RVH的影像学评估需个体化,US为一线筛查,CTA/MRA用于确诊,DSA保留给介入治疗。病因管理结合药物、血管成形术或手术。未来技术进步(如光子计数CT)将提升小血管评估精度。

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李福兴

天津医科大学附属宝坻医院

天津市宝坻区人民医院