Chẩn đoán bệnh thận tiết niệu bằng đồng vị phóng xạ

CHẨN ĐOÁN BỆNH THẬN TIẾT NIỆU BẰNG ĐỒNG VỊ PHÓNG XẠ

PGS.TS. Hà Hoàng Kiệm, BV 103

1. CÁC DƯỢC CHẤT PHÓNG XẠ DÙNG TRONG CHẨN ĐOÁN BỆNH THẬN

          Sử dụng phương pháp phóng xạ có thể cung cấp nhiều thông tin về chức năng thận và hình thái thận. Các thông tin này có thể là chức năng tổng thể cả hai thận, nhưng quan trọng hơn, phương pháp đồng vị phóng xạ cho phép đánh giá chức năng từng bên thận. Phương pháp này cũng cung cấp hình ảnh hai thận và đường tiết niệu, tuy nhiên không rõ nét bằng chụp UIV. Trong một số trường hợp, các thông tin này là tiêu chuẩn quyết định trong chẩn đoán lâm sàng.

          Để thu được kết quả tốt nhất, cần lựa chọn kỹ thuật thích hợp, và cần có những hiểu biết về những hạn chế và các nguyên nhân có thể xảy ra lỗi. Để tìm hiểu về cấu trúc, cần phối hợp với phân tích các kết quả của các phương pháp chẩn đoán hình ảnh khác. Các chất phóng xạ thường được sử dụng trong chẩn đoán đồng vị phóng xạ bao gồm:

1.1. Tc-99m-DTPA (Technisium 99m-Diethylene Triamine Penta Acetate)

          Tc-99m là một nguyên tố phóng xạ có nguyên tử xếp ở vị trí 43, thuộc nhóm VII, trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học của Mendeleev.

          DTPA (Diethylene Triamine Penta Acetate) là một hợp chất hữu cơ, được sản xuất thành dạng bột đông khô chứa trong lọ (kít). Khi trộn DTPA với Tc-99m, DTPA liên kết chelate với Tc-99m để tạo thành một dược chất phóng xạ.

          DTPA được đào thải khỏi cơ thể chỉ bằng con đường duy nhất là lọc qua cầu thận, không bị ống thận tái hấp thu hoặc bài tiết, vì vậy là một chất lý tưởng để đo mức lọc cầu thận. DTPA được gắn với Tc-99m để trở thành một dược chất phóng xạ, ghi hình chức năng thận với Tc-99m-DTPA có thể tiến hành trên máy gamma camera. Hiện nay thường sử dụng máy SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography) có phần mềm cài đặt sẵn, cho phép hiển thị hình ảnh động của thận và đường tiết niệu, hình ảnh thận đồ đồng vị phóng xạ cùng với các thông số chức năng của từng thận và cả hai thận. Tc-99m-DTPA hiện nay được sử dụng rộng rãi trong thăm dò mức lọc cầu thận, đặc biệt cho phép đánh giá mức lọc cầu thận của từng bên thận.

1.2. ¹³¹I-OIH (¹³¹I-O-Iodohyppurate)

          Hippurate không bị giữ trong gan và các mô trong cơ thể, được thải trừ hoàn toàn qua thận bằng con đường bài tiết của tế bào ống thận. Hippurat được gắn với iod phóng xạ 131 là dược chất phóng xạ kinh điển dùng trong thăm dò dòng huyết tương hiệu dụng qua thận. Tuy nhiên, ¹³¹I-OIH hiện nay ít được dùng vì phải dùng bao định hướng (collimator) năng lượng cao và liều dùng không được quá 100 mCi vì năng lượng tia gamma lớn, hình ảnh ghi được không cho chất lượng cao.

1.3. ¹²³I-OIH (¹²³I-O-Iodohippurate)

                ¹²³I-OIH cho hình ảnh thận tốt hơn ¹³¹I-OIH, có nửa đời sống 13 giờ, nhưng chất này thường không có sẵn và giá thành cao. Ưu điểm là cho chất lượng hình ảnh tốt, ngay cả khi thận đã giảm chức năng. Liều dùng 2,5 mCi ¹²³I-OIH cho hình ảnh tương tự liều 10 mCi Tc-99m-DTPA.

1.4. Tc-99m-MAG3 (Tc-99m-Mercapto Acetyl Triglycine)

MAG3 (Mercapto Acetyl Triglycine) được hấp thu rất nhanh vào hồng cầu, được đào thải hoàn toàn qua thận bằng con đường bài tiết của ống thận. MAG3 được gắn với Tc-99m, được dùng để thay thế cho Hippurat có ưu điểm là cho hình ảnh chất lượng cao, nên hiện nay được dùng phổ biến để thăm dò chức năng ống thận và dòng huyết tương hiệu dụng qua thận. Tc-99m-MAG3 có nửa đời sống trong máu tương tự ¹³¹I-OIH. Liều 2,5 mCi cho hình ảnh tốt hơn 10 mCi Tc-99m-DTPA và cho hình ảnh tương tự 2 mCi ¹²³I-OIH.

1.5. Tc-99m-DMSA (Tc-99m-Dimercaptosuccinate)

          Tc-99m-DMSA cho hình ảnh tốt hơn Tc-99m-MAG3, liều sử dụng 2,7 mCi tiêm tĩnh mạch.

2. CÁC PHƯƠNG PHÁP THĂM DÒ ĐỒNG VỊ PHÓNG XẠ THẬN

2.1. Chụp xạ hình thận nhấp nháy

+ Chuẩn bị bệnh nhân: tạo lợi tiểu nhẹ bằng cách cho bệnh nhân uống nước chè trước khi xét nghiệm, khoảng 10 ml/kg cân nặng. Thông đái để làm sạch nước tiểu trong bàng quang trước khi xét nghiệm.

+ Kỹ thuật: bệnh nhân ở tư thế ngồi hoặc nằm sấp, camera thu hình bóng thận đặt ở vùng thắt lưng hướng về hai thận. Chất đồng vị phóng xạ được tiêm tĩnh mạch (ví dụ: 50 mCi ¹³¹I-OIH).  Các ảnh chụp nhấp nháy được thực hiện theo một chương trình đã được đặt trước, thông thường ghi tại các thời điểm 15-30 giây, 30-35 giây, 50 giây, 1-3 phút, 4-6 phút, 6-10 phút, 14-16 phút sau tiêm. Các sóng tín hiệu được ghi và in vào băng từ dưới dạng đường biểu diễn thời gian hoạt tính phóng xạ.

+ Nhận định kết quả: ảnh chụp nhấp nháy cho hình ảnh hai thận, có thể phát hiện được các bất thường cấu trúc thận. Khả năng thải trừ của thận được ghi lại dưới dạng đường biểu diễn thời gian hoạt tính phóng xạ. Đường cong biểu diễn thời gian hoạt tính phóng xạ chức năng thận cho phép phân biệt sự khác nhau giữa hai thận. Đo mức hoạt tính phóng xạ ở các vị trí nhu mô thận, động mạch thận, động mạch chủ. Thang thể hiện hoạt tính máu được chọn vào lúc đường cong biểu diễn này giao với đường biểu diễn hoạt tính thận tại thời điểm 0,75 phút. Diện tích của hình giữa hai đường biểu diễn trên được xác định giữa T1 và T2 = 2 phút. So sánh diện tích đo được giữa hai bên thận, sự khác biệt giữa hai bên thận được xác định trong cùng một lần thăm dò.

0        1        2       3       4        5        6          7

Hình 5.12. Sơ đồ biểu diễn thời gian hoạt tính phóng xạ thận

Hình 5.13. xạ hình thận

2.2. Chụp xạ hình chức năng thận bằng Tc-99m-DTPA

+ Chuẩn bị bệnh nhân: giống như chụp xạ hình thận nhấp nháy.

+ Kỹ thuật: tiêm tĩnh mạch nhanh 10-15 mCi Tc-99m-DTPA, sau đó cách mỗi 5 giây chụp một ảnh bằng camera thu hình đặt phía sau lưng hướng về hai thận. Các đường cong biểu diễn chức năng hai thận và những vùng khu trú cần thiết được tính toán và so sánh giữa hai thận.

+ Nhận định kết quả:

- Ảnh xạ hình nhấp nháy: cho biết hình ảnh hai thận, đường tiết niệu, và những vùng biến đổi cấu trúc bằng sự phân bố hoạt tính phóng xạ khác nhau.

- Xạ đồ chức năng: cho phép đánh giá chức năng dòng máu thận (pha động mạch), chức năng bài tiết của thận (thì nhu mô hay pha bài tiết), chức năng bài xuất (pha bài xuất) của từng bên thận, và tính toán được mức lọc của từng bên thận.

Hình 5.14. Sơ đồ của xạ đồ thận bình thường với Tc-99m-DTPA

A. Pha động mạch: đồ thị pha động mạch đi lên nhanh cho tới khi đường biểu diễn chuyển hướng. Pha động mạch biểu diễn dược chất phóng xạ được dòng máu động mạch đưa tới thận, nó phản ánh khả năng tưới máu thận.

B. Pha bài tiết: đồ thị pha bài tiết nối tiếp từ pha động mạch đi lên chậm tới điểm cực đại của đồ thị. Pha bài tiết biểu diễn dược chất phóng xạ được lọc ở cầu thận và bài tiết ở ống thận, nó phản ánh khả năng lọc của cầu thận và bài tiết của ống thận. Vì Tc-99m-DTPA chỉ được cầu thận lọc, ống thận không bài tiết và không tái hấp thu, vì vậy pha bài tiết trong kỹ thuật xét nghiệm Tc-99m-DTPA chỉ phản ánh khả năng lọc của cầu thận.

C. Pha bài xuất : đồ thị của pha bài xuất bắt đầu từ điểm cực đại đi xuống chậm. Pha bài xuất biểu diễn dược chất phóng xạ đi vào đài bể thận, niệu quản và được bài xuất theo nước tiểu, nó phản ánh lưu thông của đường tiết niệu.

Tmax : là thời gian để hoạt độ phóng xạ đạt tới đỉnh của đồ thị chức năng thận, được tính từ khi tiêm hoạt tính phóng xạ tới điểm cực đại của đồ thị, bình thường dưới 6 phút. Tmax là thông số đánh giá chức năng lọc của cầu thận và bài tiết của ống thận. Với Tc-99m-DTPA chỉ được cầu thận lọc mà không được ống thận bài tiết, vì vậy Tmax là thông số đánh giá khả năng lọc của cầu thận ở từng thận. Tmax không xác định, là không quan sát thấy Tmax sau 31 phút ghi hình.

T1/2: là thời gian để hoạt độ phóng xạ giảm còn 1/2 của Tmax, được tính từ khi tiêm dược chất phóng xạ đến khi giá trị trên đồ thị giảm còn 1/2 Tmax. T1/2 là thông số đánh giá khả năng bài xuất nước tiểu của từng thận. T1/2 không xác định, có thể gặp ở cả ba dạng biểu đồ: biểu đồ đi ngang, biểu đồ tích luỹ, biểu đồ tắc nghẽn không hoàn toàn.

2.3. Chụp bàng quang bằng đồng vị phóng xạ

+ Chuẩn bị bệnh nhân: trước khi tiến hành xét nghiệm, đặt một ống thông vào bàng quang, tháo hết nước tiểu trong bàng quang.

+ Kỹ thuật tiến hành: camera thu hình nhấp nháy đặt khu trú vào vùng bàng quang. Bơm vào bàng quang qua ống thông 1 mCi Tc-99m-DTPA, rồi bơm đầy bàng quang bằng dung dịch natri clorua 0,9%. Xác định bàng quang đầy khi trên máy thu hình xuất hiện hoạt tính phóng xạ ở một niệu quản. Nếu muốn thăm dò hiện tượng trào ngược bàng quang niệu quản, cho bệnh nhân đi tiểu và ghi hình. Phương pháp này có độ nhạy cao hơn phương pháp chụp X-quang bàng quang lúc đi tiểu có bơm thuốc cản quang.

+ Đọc kết quả: hình ảnh chụp xạ hình bàng quang cho phép đánh giá hình thể bàng quang, hiện tượng trào ngược bàng quang niệu quản.

3. MỘT SỐ HÌNH ẢNH BỆNH LÝ

3.1. Hình ảnh chụp xạ hình nhấp nháy

+ Hình pha trộn phóng xạ đồng nhất: với chụp xạ hình thận nhấp nháy, tất cả các cấu trúc lạ có đường kính dưới 2,5 cm không phát hiện được do sự phân tích yếu của hình ảnh. Có thể phân biệt được các hình giả u với u thực sự khi đường kính của khối bất thường trên 2,5 cm. Trường hợp suy thận thấy xuất hiện ứ đọng lan toả các chất phóng xạ trong cơ thể.

+ Thay đổi về hình dạng thận: chụp nhấp nháy cho phép phát hiện thiểu sản thận, thận teo, thận đôi, thận hình móng ngựa, thận to (do u, do nang thận), những ổ “lạnh” hoặc “nóng” phóng xạ, nhưng hình ảnh thường không rõ nét bằng chụp UIV.

+ Ổ tổn thương “lạnh”, “nóng” phóng xạ: ổ “lạnh” phóng xạ là ổ không ngấm hoặc ngấm kém phóng xạ, như các vùng sẹo, u, nang của thận, có thể phát hiện được bằng hình ảnh nhấp nháy. Trong trường hợp các khối u giàu mạch máu sẽ gây ổ “nóng” phóng xạ do hấp thu nhiều dược chất phóng xạ. Trong trường hợp ứ đọng nước tiểu cũng gây ổ “nóng” phóng xạ.

3.2. Xạ đồ chức năng thận bệnh lý

Dựa trên biểu đồ sinh học ghi được, có thể phát hiện những bất thường chức năng và những bất thường tuần hoàn của thận. Các bất thường hình thể không thể hiện trên đường ghi, nhưng thể hiện trên hình ảnh nhấp nháy.

3.2.1. Dạng biểu đồ đi ngang

Chỉ thấy đường ghi hoạt tính của mạch máu (pha động mạch), sau đó biểu đồ đi ngang mà không thấy hình ảnh của đường bài tiết và bài xuất. Dạng biểu đồ này gặp trong trường hợp đã cắt bỏ thận, thận teo do thiểu sản, không có thận hoặc thận mất hoàn toàn chức năng.

3.2.2. Dạng biểu đồ tích luỹ (tắc nghẽn hoàn toàn)

Sau đường ghi hoạt tính của mạch máu (pha động mạch), biểu đồ tiếp tục đi lên chậm mà không đi xuống trong suốt thời gian ghi hình, do dược chất phóng xạ bị tích luỹ trong thận, vì ứ đọng nước tiểu hoàn toàn hoặc gần hoàn toàn do tắc nghẽn đường tiết niệu, không thấy đường bài tiết và bài xuất. Dạng biểu đồ này gặp ở một bên thận khi có tắc nghẽn hoàn toàn hoặc gần hoàn toàn đường tiết niệu do sỏi, do u, gặp ở cả hai bên thận thường do tắc nghẽn ở niệu đạo do u tiền liệt tuyến.

3.2.3. Dạng biểu đồ tắc nghẽn không hoàn toàn

Sau đường ghi hoạt tính mạch máu (pha động mạch), biểu đồ đi lên chậm (pha bài tiết chậm), rồi đi xuống chậm (bài xuất chậm do tắc nghẽn không hoàn toàn) đường bài xuất có thể giao động (kiểu giả co thắt). Dạng biểu đồ này gặp trong tắc nghẽn không hoàn toàn đường tiết niệu

     Biểu đồ đi ngang                         Biểu đồ tích luỹ                      Biểu đồ tắc nghẽn

                                                                                                         không hoàn toàn

Hình 5.15. Các dạng biểu đồ xạ hình chức năng thận bệnh lý

Hình 5.16. Hình ảnh xạ đồ thận

3.2.4. Xạ hình thận bằng Tc-99m-DTPA với Furosemid

Nhiều trường hợp giãn đường tiết niệu nhưng không có tắc nghẽn, xạ đồ thận có thể thấy biểu đồ dạng tích lũy do hiện tượng lắng đọng dược chất phóng xạ. Trong trường hợp này xạ hình thận với thuốc lợi tiểu furosemid rất hữu ích để phân biệt có tắc nghẽn hay không.

Xạ hình chức năng thận với furosemid là chụp xạ hình chức năng thận bằng Tc-99m-DTPA cùng với tiêm furosemid đường tĩnh mạch với liều 1mg/kg, liều tối đa 40mg. Thời điểm tiêm furosemid liên quan với tiêm dược chất phóng xạ được biểu thị bằng chữ F. Có nhiều phương pháp khác nhau được áp dụng:

F+20: tiêm furosemid sau khi tiêm dược chất phóng xạ 20 phút là phương pháp truyền thống được Hội tiết niệu Mỹ khuyến cáo.

F+15: tiêm furosemid sau khi tiêm dược chất phóng xạ 15 phút.

F-0: tiêm furosemid đồng thời với tiêm dược chất phóng xạ.

F-15: tiêm furosemid trước khi tiêm dược chất phóng xạ 15 phút.

Hiệu quả tối đa của thuốc lợi tiểu đạt được sau khi tiêm 15 phút nên việc ghi hình phải kéo dài hơn 15 phút, thông thường 20-25 phút. Nghiệm pháp lợi tiểu dựa trên cơ sở tạo ra dòng nước tiểu lớn có tác dụng rửa trôi (wash out) dược chất phóng xạ do hiệu ứng “bể chứa” làm đồ thị đi xuống nhanh nếu không có tắc nghẽn. Trong trường hợp có tắc nghẽn thực sự, bài xuất ít thay đổi do đó đồ thị thay đổi đi xuống không có ‎ nghĩa.

Để phân biệt có tắc nghẽn hay không tắc nghẽn khi làm nghiệm pháp lợi tiểu người ta căn cứ vào T1/2 (sau tiêm lợi tiểu).

T1/2 >20 phút là có tắc nghẽn do pha bài xuất chậm làm đồ thị tiếp tục đi lên (biểu đồ tích lũy).

T1/2 từ 10-20 phút: kết quả không rõ ràng có thể chức năng thận bình thường hoặc gần bình thường, có thể do thiếu nước làm lượng nước tiểu ít, có thể do loại dược chất phóng xạ được sử dụng, có thể do bàng quang căng quá mức làm chậm bài xuất, chức năng thận quá kém, các trường hợp trên gây đáp ứng với thuốc lợi tiểu không rõ ràng. Nếu chức năng thận chỉ còn đóng góp <20% chức năng chung của hai thận thì không chẩn đoán được có tắc nghẽn hay không bằng nghiệm pháp lợi tiểu.

T1/2 <10 phút: không có tắc nghẽn.

Tắc nghẽn	Tắc nghẽn (T1/2 >20 phút)
Không tắc nghẽn	Không tắc nghẽn (T1/2 = 8 phút)
Không rõ tắc nghẽn	Không rõ tắc nghẽn (T1/2 = 17 phút)

Hình 5.17. Xạ đồ thận với furosemid

3.3. Các thông số đánh giá chức năng thận

+ Tỉ lệ đóng góp chức năng của từng thận:

- Chức năng thận phải (%) = (số xung của thận phải/tổng số xung của hai thận)´100.

- Chức năng thận trái (%)  = (số xung của thận trái/tổng số xung của hai thận)´100

Bình thường mỗi thận đóng góp 50% chức năng.

+ Độ sâu của từng thận (tính từ điểm giữa mỗi thận đến bề mặt da phía lưng bệnh nhân) tính theo công thức của Tonnesen:

- Độ sâu thận trái (cm) = (13,2 ´ cân nặng/chiều cao) + 0,7

- Độ sâu thận phải (cm) = (13,3 ´ cân nặng/chiều cao) + 0,7

+ Độ tập trung phóng xạ từng thận (ĐTT)

Số xung trước tiêm và số xung sau tiêm đo ở bơm tiêm thuốc phóng xạ Tc-99m-DTPA. Bình thường độ tập trung phóng xạ của mỗi thận là 4-9% (Shackett P. 2000)

+ Mức lọc cầu thận (GFR) của từng  bên thận và cả hai thận (ml/ph):

GFR tổng =  9,8127´Độ tập trung của hai thận – 6,82519

GFR thận phải = GFR tổng ´ (số xung của thận phải/số xung của hai thận)

GFR thận trái = GFR tổng ´ (số xung của thận trái/số xung của hai thận)

GFR hiệu chỉnh (GFRn), hiệu chỉnh theo diện tích da của cơ thể (ml/ph/m²):

                                                         GFRn = GFR tổng ´ 1,73/S

1,73 là diện tích da trung bình của người Châu Âu tính bằng m² (chưa có số liệu của người Việt Nam); S là diện tích da của bệnh nhân tính băng m² theo công thức sau:

S = W^0,51456 ´ H^0,42246 ´ 0,0235

W là trọng lượng cơ thể bệnh nhân (kg); H là chiều cao của bệnh nhân (cm). Bình thường mức lọc cầu thận tổng cả hai thận là 125 ml/ph.

Nguồn: Hà Hoàng Kiệm (2010). Thận học lâm sàng. NXB YH. Tr. 225-231.  

CHIA SẺ BÀI VIẾT