CỘNG HƯỞNG TỪ HỆ TIẾT NIỆU

Giới thiệu

Cộng hưởng từ hệ niệu (MRU) có thể được sử dụng để đánh giá một cách chi tiết nhu mô thận, hệ thống đài bể thận, và phần còn lại của đường niệu trong một nghiên cứu hình ảnh học đơn lẻ như trong chụp cắt lớp vi tính hệ niệu (CTU) nhưng không phơi nhiễm tia xạ và tiêm chất cản quang đường tĩnh mạch. MRU bị giới hạn do những lần khảo sát lâu hơn CTU, độ phân giải không gian giảm, và không thể mô tả đáng tin cậy sự vôi hóa và sỏi. Bài đánh giá một cách có cấu trúc này mô tả những ưu và nhược điểm của MRU, kỹ thuật chụp ảnh, những phát hiện hình ảnh trong các bệnh lý hệ niệu phổ biến và những hướng phát triển trong tương lai. 

Mục tiêu giáo dục và những điểm chính: 

1. MRU có thể được thực hiện không tiêm thuốc tương phản với chuỗi xung static-fluid T2W và sau khi tiêm chất tương phản đường tĩnh mạch với chuỗi xung T1W bài tiết (MRU bài tiết).

2. Đối với MRU bài tiết, việc tiêm tĩnh mạch dung dịch nước muối sinh lý và thuốc lợi tiểu, ngoài việc tiêm chất tương phản đường tĩnh mạch giúp cải thiện phân bố của chất tương phản sao cho gần như đồng đều.

3. Protocols MRU bài tiết bao gồm các chuỗi xung T1W và T2W đối với thận và hệ thống ống thận trước khi tiêm thuốc tương phản để phát hiện cục máu đông, mỡ trong các u cơ mơ mạch máu, ung thư tế bào sáng, và tình trạng thâm nhiễm mỡ quanh niệu quản.

4. Để tránh nguy cơ xơ hóa hệ thống nguồn gốc thận, static-fluid MRU (trong bài này mình tạm dịch là MRU dịch tĩnh) được ưa dùng hơn MRU bài tiết trong chẩn đoán hình ảnh của những bệnh nhân suy chức năng thận, bệnh nhân mang thai, và những bệnh nhân có tắc nghẽn niệu quản.

5. Hướng phát triển trong tương lai đối với MRU là sự phát triển những chuỗi xung nhanh hơn và tối ưu hóa protocols MRI 3T, giúp cải thiện độ phân giải không gian, giảm thời gian thu thập dữ liệu và hạn chế xảo ảnh do chuyển động.

Các chi tiết quan trọng của kỹ thuật chụp 

Sự đánh giá toàn diện thận và hệ thống bài tiết có thể được thực hiện bằng MRI. Dựng hình kết hợp giữa nhu mô thận và hệ thống bài tiết bắt đầu với các chuỗi xung T1W và T2W không tiêm thuốc tương phản. Chuỗi xung T1W in- và out-phase dual-echo gradient-echo được sử dụng để phát hiện mỡ nội bào trong adenoma tuyến thượng thận, các khối u cơ mỡ mạch máu, và các biến thể tế bào sáng của ung thư tế bào thận (RCC).

Kiểm tra MRI hệ thống bài tiết được thực hiện bằng hai phương pháp chính: chụp niệu đồ dịch tĩnh với chuỗi xung T2W siêu nhanh, tương tự như được sử dụng cho MRCP, và chụp niệu đồ bài tiết với chuỗi xung T1W sau tiêm thuốc tương phản đường tĩnh mạch. Mặc dù chuỗi xung T2 không yêu cầu có thuốc tương phản đường tĩnh mạch, nhưng thường cần các điều chỉnh kỹ thuật chụp để tối ưu hóa hình ảnh niệu quản. Ví dụ, thêm nước đường tĩnh mạch (250 mL dung dịch nước muối sinh lý) và tiêm thuốc lợi tiểu (5 mg furosemide) thường được sử dụng có hoặc không kèm ép niệu quản để giảm bớt việc giãn niệu quản, đảm bảo sự phân bố của thuốc cản quang đồng đều và giảm thời gian chụp. Hình ảnh niệu quản được tối ưu hóa bằng cách hạn chế thêm nước bằng đường uống trước khi chụp MRU. Sự điều chỉnh kỹ thuật này hạn chế lượng dịch trong lòng ruột và tạo điều kiện thuận lợi cho việc hiển thị hình ảnh niệu quản. Hình T2W xóa mỡ hữu ích cho việc phát hiện thâm nhiễm mỡ quanh niệu quản, đây là một dấu hiệu gián tiếp hữu ích chỉ ra sự tắc nghẽn và xâm lấn khối u. Hình T1W dynamic thu được sau khi tiêm thuốc tương phản đường tĩnh mạch được sử dụng để hiển thị hình thận trong các thì vỏ tủy, thì thận đồ và thì bài tiết. Hình thường được chụp ở mặt phẳng axial và coronal, hình ảnh bài tiết được thu nhận khoảng 5 phút sau khi tiêm chất tương phản. Các chất gốc Gadolinium là các dung dịch tiêm tĩnh mạch được sử dụng phổ biến nhất cho MRU bài tiết.

Việc thu nhận hình ảnh với coil bề mặt mảng pha (phased-array surface coils) được khuyên dùng như một phương tiện tối đa hóa tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu (SNR). Vì phương pháp chụp ảnh này giảm phạm vi quan sát, có thể cần thực hiện hình ảnh phân đoạn của đường tiết niệu trên và dưới để chụp toàn bộ hệ niệu. Nín thở khoảng 20–30 giây được yêu cầu đối với hầu hết các chuỗi gradient-echo 3D với độ phân giải mặt phẳng cắt là 2–3 mm. 

Các đặc điểm hình ảnh 

Sỏi thận, các khối u niệu mạc, và cục máu đông có thể hiển thị dưới dạng hình khuyết trên cả hình ảnh MRU dịch tĩnh và bài xuất (Hình 1A, 1B). Đánh giá kỹ các hình T1W không thuốc khá quan trọng cho việc phân tích đặc điểm của bất kỳ hình khuyết nào. Sỏi thận có tín hiệu thấp trong tất cả các chuỗi xung, nhưng các cục máu đông có thể hiển thị dưới dạng những vùng tín hiệu cao trên hình T1W, có thể bị mờ trên các hình thì bài tiết, và không bắt thuốc sau tiêm chất tương phản. Chụp cắt lớp vi tính sỏi thận và sỏi niệu quản nhanh, chính xác và được chấp nhận rộng rãi, các hình MRU có thể được đánh giá kỹ càng để tìm những dấu hiệu thứ phát của tắc nghẽn được mô tả ban đầu với CT niệu. Những dấu hiệu này bao gồm ứ nước thận và thâm nhiễm mỡ quanh niệu quản và quanh thận.

Ung thư tế bào thận (RCC) có các đặc điểm tín hiệu biến đổi trên các hình T1W và T2W. Do đó tiêm chất tương phản được khuyên dùng để xác định tính chất của những bất thường tìm được (Hình 2A, 2B). Ung thư tế bào chuyển tiếp thận (TCC) thường đồng tín hiệu với nhu mô thận trên các hình T1W và T2W và do đó được hiển thị rõ nhất dưới dạng hình khuyết tín hiệu thấp trong hệ thống ống thận giãn trên các hình T2W siêu nhanh và hình MRU bài tiết (hình T1W sau tiêm). TCC ít mạch máu hơn nhu mô thận bình thường và bắt thuốc kém hơn sau tiêm chất tương phản đường tĩnh mạch. TCC niệu quản thường biểu hiện dưới dạng hình khuyết đồng tín hiệu với cơ xương trên các hình T1W và tín hiệu cao nhẹ trên các hình T2W, có thể tạo ra dấu hiệu goblet (*) do dãn niệu quản đoạn gần, cũng được nhìn thấy trong MRU bài tiết. TCC niệu quản và bàng quang thường có thể phân biệt được với sỏi bởi vì chúng bắt thuốc sớm sau tiêm và bởi vì đường viền của các bất thường mô mềm thường không đều so với đường bờ giới hạn rõ của sỏi (Hình 3A, 3B).

(*) Dấu hiệu goblet (hay còn gọi là dấu hiệu ly champagne), đề cập tới hình ảnh niệu quản khi niệu quản giãn khu trú do khối choán chỗ bên trong lòng ống. Dấu hiệu này được nhìn thấy rõ nhất khi niệu quản được làm đầy bởi chất tương phản ngược dòng (chụp niệu quản ngược dòng). Sự xuất hiện của dấu hiệu này cho thấy bệnh diễn tiến kéo dài, cho phép tổn thương ở trong niệu quản. Mặc dù nguyên nhân gây ra phổ biển là TCC, nhưng một số nguyên nhân khác được kể đến như di căn niệu quản, lạc nội mạc tử cung liên quan đến niệu quản… có thể gây ra dấu hiệu tương tự.

Goblet sign

Ưu điểm của MRU

Protocols MRU hoàn chỉnh có thể được sử dụng cho việc chụp hình tất cả các thành phần của hai thận và hệ thống các ống trong một lần chụp duy nhất. MRU có độ phân giải tương phản tốt hơn so với CTU mà không phơi nhiễm tia xạ và không yêu cầu tiêm thuốc tương phản đường tĩnh mạch, làm cho phương tiện này trở nên phù hợp hơn với việc khảo sát các bệnh nhân có thai, trẻ em và những bệnh nhân suy thận (Hình 4 và 5). MRI có thể đóng vai trò trong việc tầm soát bệnh nhân có các bệnh lý di truyền ảnh hưởng đến thận, chẳng hạn như bệnh Von Hippel Lindau, đặc trưng bởi các u nguyên bào mạch máu của hệ thần kinh trung ương với sự xuất hiện phổ biển các nang thận, u mạch máu và RCC.

MRU hiệu quả tương đương với chụp niệu đồ tĩnh mạch (excretory urography - EU hay Intravenous urography - IVU), siêu âm, và các kỹ thuật y học hạt nhân trong việc khảo sát hầu hết các bệnh lý tiết niệu ở trẻ em và các dị tật bẩm sinh. MRU vượt trội hơn so với chụp niệu đồ tĩnh mạch trong việc mô tả sẹo thận ở bệnh nhân mắc dị tật ống thần kinh. Việc lựa chọn thực hiện MRU dịch tĩnh (static-fluid MRU) hay MRU bài tiết (excretory MRU) đều hữu ích trong bối cảnh có tắc nghẽn đường tiết niệu, ví dụ như tắc nghẽn ở phần cực trên của hệ niệu đôi (duplicated collecting system). Trong hệ niệu đôi, niệu quản dẫn lưu cực trên cắm lạc chỗ xuống dưới và vào trong so với niệu quản dẫn lưu cực dưới, dưới mức tam giác bàng quang, và do đó dễ bị tắc nghẽn. Cực dưới và vùng giữa của thận được dẫn lưu bởi một niệu quản riêng biệt cắm đúng vị trí (orthotopic insertion) nhưng lại dễ bị trào ngược bàng quang niệu quản (vesicoureteric reflux). Nguyên lý này được gọi là quy luật Weigert-Meyer. Phần bị tắc nghẽn thường bài tiết thuốc tương phản tĩnh mạch chậm hơn, hoặc thậm chí là không bài tiết, so với phần dưới. Trong những trường hợp như vậy, MRU dịch tĩnh có thể được sử dụng để hình dung sự giãn khác biệt giữa phần cực trên so với cực dưới (Hình 6A, 6B, 6C). Sự kết hợp giữa MRU dịch tĩnh và MRU bài tiết có thể hữu ích trong việc đánh giá bệnh lý tắc nghẽn đường tiết niệu, bởi vì hình ảnh T2W cho thấy mức độ giãn nở của hệ thống bị tắc nghẽn, trong khi MRU bài tiết cung cấp thông tin về ảnh hưởng chức năng lên quá trình bài tiết.

Việc sử dụng MRI tạo điều kiện thuận lợi cho việc đánh giá đồng thời thận, niệu quản, động mạch thận, tĩnh mạch thận và tĩnh mạch chủ dưới. Điều này khá hữu ích trong việc đánh giá sự lan rộng của khối u vào nhu mô thận, vùng quanh thận (perinephric) và quanh niệu quản (periureteral) (Hình 7). Chụp hình liên tục niệu quản bằng MRU có thể được dùng để khắc phục các vấn đề về việc thiếu sự giãn niệu quản một cách không liên tục do các nhu động, điều này có thể dẫn đến chẩn đoán sai về hẹp và tắc nghẽn trên chụp niệu đồ cắt lớp vi tính. Chụp hình liên tục cũng có thể được sử dụng để lập bản đồ kiểu bắt thuốc của thận và tổn thương sau tiêm chất tương phản, điều này có thể hữu ích cho việc xác định đặc điểm tổn thương và định lượng chức năng thận (Hình 8A, 8B, 8C). 

Hạn chế của MRU

Mặc dù MRU có tiềm năng lớn trong việc phát hiện, định vị và xác định đặc điểm tính chất của những bệnh lý thận và niệu mạc, nhưng chất tương phản (gadolinium) được yêu cầu thường quy để đánh giá một cách toàn diện. Tuy nhiên, chất tương phản phải được sử dụng một cách thận trọng trong việc chăm sóc những bệnh nhân có suy thận vì có nguy cơ làm xơ hoá hệ thống nguồn gốc thận. Liều tối ưu gadolinium tĩnh mạch dùng cho MRU chưa được xác định. Liều gadolinium tiêu chuẩn 0,1 mmol/kg được báo cáo là gây ra các hiệu ứng T2*, và liều 0,05 mmol/kg có thể làm giảm độ phân giải tương phản. Thời điểm chụp hình liên quan đến việc tiêm thuốc tương phản cần được xem xét cẩn thận. Vì chất tương phản bài tiết làm giảm thời gian thư giãn T2 của nước tiểu, nên chụp niệu đồ tĩnh (static urography) cần được thực hiện trước khi tiêm chất tương phản. Đối với MRU bài tiết, chụp bàng quang nên được thực hiện ngay sau khi tiêm chất tương phản bằng chuỗi xung T1W để đánh giá sự bắt thuốc của các tổn thương ác tính ở thành bàng quang trên nền nước tiểu tín hiệu thấp (25–100 giây) và 5–15 phút sau khi tiêm chất tương phản tĩnh mạch khi các tổn thương bàng quang sẽ được nhìn thấy dưới dạng hình khuyết thuốc trong bàng quang chứa đầy thuốc tương phản. Để phát hiện sự bắt thuốc tương phản của các tổn thương thành bàng quang, hình thu được ngay sau khi tiêm nên được so sánh với hình T1W không tiêm thuốc. 

Sỏi đài bể thận, vôi hóa nhu mô, cục máu đông, khối u và khí thường biểu hiện dưới dạng khuyết thuốc trên MRU, có thể khó phân biệt với nhau (Hình 9A, 9B, 9C, 9D). Mặc dù hạn chế này của MRU đáng kể, hình ảnh T1 có và không tiêm chất tương phản đôi khi chứng minh được giá trị trong những trường hợp như vậy bằng cách cho thấy tín hiệu cao bên trong cục máu đông trước khi tiêm thuốc và sự bắt thuốc tương phản bên trong các tổn thương niệu mạc sau tiêm (Hình 10A, 10B, 10C). Độ nhạy của MRU trong việc phát hiện sỏi thận gây tắc nghẽn đã được báo cáo là cao tới 94–100% (Hình 10A, 10B, 10C). Tuy nhiên, MRU ít nhạy hơn trong việc phát hiện sỏi khi không có tắc nghẽn đường niệu. MRU bài tiết tốt hơn MRU dịch tĩnh trong việc phát hiện sỏi niệu quản, nhưng chụp niệu đồ cắt lớp vi tính vượt trội hơn cả hai kỹ thuật trên trong việc phát hiện và định vị sỏi thận và sỏi niệu quản. Độ phân giải tương phản vượt trội của MRU cho phép xác định đặc điểm tắc nghẽn đường niệu không do sỏi chính xác hơn so với CT. Độ nhạy thực tế của MRU trong việc phát hiện các khối u niệu mạc vẫn chưa được xác định. Độ phân giải không gian của MRU có thể kém hơn so với CTU và IVU trong việc phát hiện ung thư tế bào chuyển tiếp (TCC) niệu quản nhỏ. 

Hướng phát triển tương lai của MRU

Tỷ số tín hiệu trên nhiễu (signal-to-noise ratio) tăng lên của các hệ thống MRI 3 Tesla (3-T) mới hơn sẽ cải thiện độ nhạy của MRI trong việc phát hiện các bất thường niệu quản. Việc sử dụng các chuỗi xung nhanh hơn sẽ giảm số lần nín thở và hạn chế hơn nữa các ảnh hưởng của nhu động niệu quản, điều này sẽ cải thiện độ phân giải thông qua việc giảm xảo ảnh do chuyển động. Kinh nghiệm với MRI 3-T cho chẩn đoán hình ảnh tiết niệu còn giới hạn, và lợi ích của MRU 3-T so với MRU 1.5-T chưa được xác định rõ ràng. 

Kết luận

Vai trò của MRU trong chẩn đoán hình ảnh thận và niệu mạc tiếp tục phát triển. MRU là một kỹ thuật chẩn đoán hình ảnh "một cửa" hữu ích cho những bệnh nhân mang thai và trẻ em, cho những bệnh nhân suy giảm chức năng thận và bệnh nhân có dị tật bẩm sinh. So với chụp niệu đồ cắt lớp vi tính, vai trò của cộng hưởng từ hệ niệu trong đánh giá tiểu máu được xác định kém rõ ràng hơn, như được phản ánh qua việc MRU ít được sử dụng hơn so với CT niệu trong thực hành lâm sàng thường quy.

Nguồn tham khảo

https://ajronline.org/doi/10.2214/AJR.09.4176 

https://radiopaedia.org/articles/goblet-sign-ureter

Đôi lời nhắn nhủ

Như một cách trân trọng chất xám của người viết bài gốc, mình khuyến khích những bạn có ngoại ngữ tốt hãy đọc bài viết gốc để có thể tìm hiểu trọn vẹn nội dung của bài nhé! Tuy nhiên, mình hy vọng bài dịch của mình sẽ giúp lan tỏa kiến thức của người viết và giúp bạn thuận tiện hơn trong quá trình đọc tài liệu. Đồng thời mình đã take note một số thuật ngữ được sử dụng nhằm hỗ trợ bạn có thể học thêm tiếng Anh chuyên ngành khi đọc bài của mình. 

Chúc bạn học tốt nhé!!!

-- Bs. Nguyễn Hồng Bảo --         

(Publicized on January 08, 2024)