Doppler-Ultrasound measurements in renal allografts depend on the patient’s body position

Background: Due to anatomical reasons a position-dependent renal allograft artery stenosis is being discussed (e.g. only in patient’s upright position). The tortuous course of the allograft artery complicates the direct, angle-dependent measurement of maximum systolic flow velocities (vmax). So indirect signs such as intraparenchymal vmax and resistance index might be helpful, but it is unknown how these values change physiologically when patient’s body position changes. Patients and methods: We examined renal allografts of 60 patients (38 male, 22 female) with stable graft function using B-Mode-, colour-coded duplex-sonography and pulsed-wave-Doppler. We measured vmax and RI-values of three interlobar arteries in the cortex and allograft artery in the hilus in patients standing upright and in horizontal position. Corresponding values were analyzed for significant differences. Results: Intraparenchymal RI-values and vmax were significantly reduced in patients upright compared to the horizontal position (16 %, MW=0.59 vs. MW=0.70, p < 0.001 resp. 6 %, MW=30.18 cm/s vs. MW=32.17 cm/s, p = 0.045). Similar results could be detected in the renal hilus. Conclusions: Patients with stable graft-function show significant, position-dependent differences of the intraparenchymal and hilar RI-values and maximal systolic flow velocities. These changes of Doppler parameters has to be kept in mind for the correct diagnosis of a position dependent allograft artery stenosis.

Hintergrund: Aufgrund anatomischer Gegebenheiten ist die lageabhängige Transplantatnierenarterienstenose (z.B. in aufrechter Körperposition) von Zeit zu Zeit Gegenstand klinischer Fragestellungen. Der geschlängelte Verlauf der Arterie erschwert die direkte, winkelabhängige Messung von maximalen Flussgeschwindigkeiten (vmax). Aus diesem Grunde könnten indirekte Zeichen wie intraparenchymatöse vmax oder Resistance Indices (RI) zur Diagnosefindung beitragen; momentan gibt es allerdings keine Daten über die physiologischen Veränderungen dieser Werte bei Wechsel der Körperposition. Patienten und Methoden: Zur Bearbeitung der Fragestellung wurden Transplantatnieren von 60 Patienten (38 Männer, 22 Frauen) mit stabiler Transplantatfunktion mittels B-Mode-, Farbduplexsonographie und pulsed-wave-Doppler untersucht. vmax und RR wurden in drei Interlobararterien des Cortex sowie in der Hilusarterie sowohl in stehender als auch liegender Patientenposition gemessen. Die korrespondierenden Werte wurden verglichen und auf signifikante Unterschiede hin analysiert. Ergebnisse: Intraparenchymatöse RI und vmax waren signifikant niedriger in stehender Patientenposition verglichen mit liegender Patientenposition (16 %, MW = 0.59 vs. MW=0.70, p < 0.001 bzw. 6 %, MW = 30.18 cm/s vs. MW=32.17 cm/s, p = 0.045). Vergleichbare Ergebnisse zeigten sich bei den Messungen der hilären Arterie. Schlussfolgerungen: Bei Patienten mit stabiler Transplantatnierenfunktion verändern sich intraparenchymatöse und hiläre RI- bzw. vmax-Werte signifikant mit Wechsel der Körperposition. Diese physiologischen Anpassungen müssen bei Dopplermessungen, welche zur Beurteilung einer möglichen Transplantatnierenarterienstenose herangezogen werden, berücksichtigt werden.