Obwohl der Ultraschall die primäre Methode der Wahl für die Untersuchung der Nieren ist, haben wir für diese Studie die Spiral-CT bevorzugt, da zum einen einige Parameter im Ultraschall nicht messbar waren und zum anderen aus den Volumendatensätzen retrospektiv eine individuelle Neuformatierung in allen Dimensionen mit Auflösungen bis in den Submillimeterbereich vorgenommen werden konnte, was eine äußerst präzise Messung erwarten lässt. Je nach Kontrastmittelphase ist es möglich, die Nierenstrukturen und das Sammelsystem exakt abzugrenzen und die umliegenden Organe genau zu beurteilen. Einige der für die LPP angegebenen Einflussfaktoren waren bereits bekannt, andere, wie z.B. die Anzahl der Gefäße oder die Lage der Niere, nicht, obwohl ihr Einfluss mitunter ausgeprägt ist und bei der Größenbeurteilung im Einzelfall unbedingt berücksichtigt werden sollte.
Die Werte für die LPP entsprechen sehr genau denen, die für den Ultraschall angegeben wurden. Neben der Beurteilung der koronalen Neuformatierung, der zuverlässigsten Methode zur Bestimmung der LPP , wurden auch die sagittale und die individuelle Neuformatierung in Abhängigkeit von der Rotation der Nieren verwendet, so dass von einer größtmöglichen Zuverlässigkeit der Ergebnisse ausgegangen werden muss. Die Dünnschicht-Multidetektor-Technik wurde gewählt, um sehr genaue Daten zu erhalten.
Dennoch müssen wir auf einige Schwächen der Studie hinweisen.
Die Patientengruppe war keine zufällig ausgewählte Stichprobe. Die Alternative, eine echte Zufallsstichprobe auszuwählen, war wegen der Gefahr der Strahlenbelastung durch das CT nicht möglich. Das Ausmaß eines möglichen Verzerrungseffekts, falls es einen solchen gibt, dürfte durch die große Zahl von Patienten mit verschiedenen Erkrankungen, die nichts mit den Nieren und unteren Harnwegen zu tun haben, minimiert werden. Um das Ausmaß ihres Einflusses abschätzen zu können, wurden Erkrankungen der Niere und der unteren Harnwege, die in der Bildgebung sichtbar sind, nicht ausgeschlossen, wenn sie in der Patientenanamnese nicht bekannt oder symptomatisch waren und das Nierenparenchym nicht beeinträchtigten. Das Weglassen der Daten dieser Patienten führte nicht zu einer Veränderung der Nierengrößen in dem angegebenen Bereich. Durch den Ausschluss von klinisch auffälligen „Maximalvarianten“ dieser Erkrankungen kann nur vermutet werden, dass die den Hauptfaktoren untergeordneten Einflüsse etwas unterschätzt wurden. Patienten im Anfangsstadium einer chronischen Nierenerkrankung könnten versehentlich in die Patientengruppe aufgenommen worden sein; sie waren aber wahrscheinlich aufgrund der Negativauswahl durch die Wahl des Scanners im Vergleich zu einer völlig zufällig ausgewählten Stichprobe unterrepräsentiert. Nach der Diagnosestellung wurde jedes CT nur einmal während der Studie ausgewertet und nicht, wie es wünschenswert gewesen wäre, zweimal von zwei verschiedenen Beobachtern. Um Fehler zu minimieren, wurde diese Auswertung von zwei Beobachtern im Konsens durchgeführt. Die wichtige Frage der Übertragbarkeit der Werte auf den Ultraschall kann für die meisten Messungen nicht beantwortet werden, aber die fast exakte Übereinstimmung der LPP-Werte mit den Ultraschalldaten kann als guter Hinweis auf die Übertragbarkeit angesehen werden.
Der Hauptvorteil eines MD-CT gegenüber einem einreihigen Spiral-CT ist die kürzere Aufnahmezeit. So ist der Volumendatensatz eines MD-CTs viel weniger anfällig für Bewegungs- oder Atemartefakte. Aus Erfahrung weiß man, dass die Daten von einreihigen Spiral-CTs ebenfalls recht genau sind, aber angesichts der Tatsache, dass es keine vergleichenden Studien gibt und diese aus ethischen Gründen nicht durchgeführt werden können, kann man nur die Hypothese aufstellen, dass die Ergebnisse mit einreihiger Technik wiederholbar sind. Die volumetrische Analyse wurde nicht verwendet, da sie sehr zeitaufwendig und teuer ist und sich ihre Anwendung noch nicht durchgesetzt hat. Außerdem wurde die Körperoberfläche (BSA), ein bekannter Einflussfaktor für das Nierenvolumen, nicht verwendet, da der gebräuchlichere BMI als Kriterium für den Faktor „Adipositas“ herangezogen wurde und die beiden Indizes nicht unabhängig voneinander sind. Darüber hinaus ist, abgesehen davon, dass die Kreatininwerte bei den meisten Patienten normal bzw. < 2 mg/dl bei einer kleinen Untergruppe von Patienten waren, nichts über mögliche Korrelationen von Nierenfunktion und Größenmessungen in der vorliegenden Studie bekannt. Die Ergebnisse der ultrasonographischen Volumenmessungen der Nieren sind vielversprechend, aber weitere Forschung ist notwendig, um diese Möglichkeiten zu verbessern.
Im Prinzip kann die Nierenlänge unter anderem mit Ultraschall, MRT, intravenösen Pyelogrammen und CT geschätzt werden. Das CT sagt die Nierenlänge besser voraus als andere Modalitäten, aber alle Modalitäten sind mit Vorhersagefehlern in Bezug auf die Nierenlänge verbunden. Die vorhandenen CT-Daten zur Nierenlänge sollten erheblich verbessert werden, da sie aus 7 mm dicken Schichten stammten, die im schlimmsten Fall aufgrund von partiellen Volumenartefakten einen Schätzfehler von bis zu 14 mm in der z-Achse verursachten. Die Konsistenz der Daten aus unserer Studie im Vergleich zur Studie von Kang et al. ist jedoch als gut zu bezeichnen, und auch die Werte der Standardabweichung stimmen überein. Die hier dargestellten Werte für die Nierenlänge sind etwas höher, weil die Längsachse bei jeder einzelnen Niere in 3D exakt angepasst wurde, wodurch die Unterschätzung der Länge aufgrund von Projektionsfehlern in der x- und y-Achse korrigiert wurde. Diese Unterschätzung der Länge ist auch bei der Verwendung von Ultraschall das Hauptproblem, wie sich aus den Daten von Kang et al. ableiten lässt. Die Längsachse einer Niere ist im Ultraschall nicht immer perfekt einstellbar. Außerdem ist die Ultraschalltechnik vom Untersucher abhängig. Über die Messung der Nierengröße mittels MRT ist nur wenig bekannt. Es scheint besser als Ultraschall zu sein, wenn es um die Schätzung der Nierenlänge geht. Obwohl eine sehr hohe Übereinstimmung mit den aus der CT gewonnenen Daten zu erwarten ist, fehlt derzeit eine Studie, die CT und MRT in dieser Hinsicht vergleicht.
Die differenzierte Betrachtung der Nierengrößen ist klinisch von großer Bedeutung, da viele Erkrankungen mit Veränderungen der Nierengröße einhergehen. Der Normalbereich ist groß, und was „normal“ ist, hängt von vielen Faktoren ab. Innerhalb der Standardabweichung der LPP gibt es Werte <9 cm bei schlanken älteren Frauen und bis zu 13 cm bei Männern in den Fünfzigern. Bei Vorliegen anderer Faktoren wie normalen ADRAs oder auffälliger Körpergröße gibt es Fälle, in denen LPPs von <8 oder >14 cm als normal angesehen werden können und nicht als Zeichen einer Schrumpfniere oder eines akuten Nierenversagens missverstanden werden dürfen. Nicht geschlechtsspezifische Angaben, wonach normale rechte Nieren 11 ± 1 cm und linke Nieren 11,5 ± 1 cm lang sind, oder 11 und 12 cm lang, 5 und 7 oder 7,5 cm breit und 2,5 oder 3 cm dick, sind in der klinischen Praxis nicht besonders nützlich. Die Einflussfaktoren für die Größe müssen individuell betrachtet werden, um zu relevanten Schlussfolgerungen und Informationen zu gelangen.
Die altersbedingte Abnahme der LPP und PW ist bekannt. Die Zunahme der LPP bei Männern bis zum fünfzigsten Lebensjahr wurde bereits in Daten von Simon dokumentiert, der sie jedoch nicht bewusst erfasst hat. Während die LPP bei Männern im dritten Lebensjahrzehnt nur geringfügig größer ist als bei Frauen, ist sie nach dem fünften Lebensjahrzehnt um etwa 10 mm länger, d. h. um 10 % der LPP. Wir gehen davon aus, dass die Geschlechtshormone dies beeinflussen. Wie dem auch sei, im Hinblick auf die nichtlineare Beziehung der LPP zum Alter bei Männern haben wir auf eine vergleichende geschlechtsspezifische Schätzung des Alterseinflusses auf der Grundlage verschiedener linearer und nichtlinearer Modelle verzichtet, da sie von zweifelhaftem Wert gewesen wäre. Festzuhalten ist lediglich, dass das Alter der größte negative Einflussfaktor sowohl auf CW als auch auf PW ist.
Der große Einfluss des BMI auf LPP, CW und PW war aufgrund des bekannten Einflusses von Körpergewicht und BSA zu erwarten. Er scheint bei Frauen stärker ausgeprägt zu sein. Die Unterschiede in den Durchschnittswerten von klinisch und krankhaft fettleibigen Patienten im Vergleich zu normalgewichtigen Patienten betrugen bis zu 20 %.
Der Einfluss der Körpergröße auf den LPP ist ebenfalls gut dokumentiert – er ist bei weitem der größte unabhängige Prädiktor. Ihr Einfluss auf die PW ist in etwa vergleichbar mit dem des BMI, auf die CW hat sie jedoch seltsamerweise keinen Einfluss. Dies könnte es erleichtern, anhand des CW Rückschlüsse auf das Ausmaß der arteriosklerotischen Nierenerkrankung zu ziehen.
Der Faktor „Stenose der Nierenarterien“ ist ebenfalls gut bekannt. Er spielt in den Modellen in Bezug auf die LPP eine etwas geringere Rolle als Körpergröße, BMI oder Geschlecht. Dies ist vereinbar mit der Beobachtung, dass innerhalb eines natürlichen Verlaufs von 33 Monaten nur 16,2 % der Nieren von Patienten mit mindestens einer Nierenarterienstenose um mindestens 1 cm verkürzt sind – nach Ausschluss von 7,7 % der Nieren in der Patientengruppe mit Nierenarterienverschluss oder -atrophie . Somit sind weniger als 8 % der Nieren mit arterieller Stenose atrophisch. Wahrscheinlich aufgrund eines teilweise kollinearen Effekts mit dem Alter in Bezug auf CW und PW war dieser Faktor auf einer Seite der Modelle kein unabhängiger Prädiktor mehr. Darüber hinaus könnte auch der bekannte unabhängige und ebenfalls altersbedingte atrophogene Effekt der arteriellen Hypertonie eine Rolle spielen.
Auffällig ist der Einfluss der Lage der Nieren auf die Länge – je weiter kranial und dorsal eine Niere liegt, desto länger ist sie. Ersteres ist für den Sonderfall der Beckennieren bekannt. Wir haben keine Erklärung für diesen starken Effekt, der sogar den einer Nierenarterienverengung übertrifft. Da die Länge des kürzesten Lotes von der dorsalen Nierenoberfläche zur dorsalen Faszie, als Indikator für perirenales Fett, positiv mit der Dicke der Nierenkapsel und dem BMI korreliert, war das Gegenteil zu erwarten.
Duplex-Nieren sind länger als die kontralateralen Nieren. Sie werden häufiger von ADRAs versorgt als „normale“ Nieren . Die im Verhältnis zur Nierenlänge wahrscheinlichere Persistenz der Gefäße ist eine plausible, wenn auch hypothetische Erklärung für den ausgeprägten unabhängigen positiven Zusammenhang zwischen LPP und Gefäßanzahl.
Da die Nieren bei Frauen nicht und bei Männern mit zunehmendem Alter nur geringfügig breiter werden, während sich das Nierenbecken sowohl bei Männern als auch bei Frauen stark verbreitert, wird das RPRP entsprechend kleiner. Es ist also davon auszugehen, dass Nierengewebe durch Fett ersetzt wird. Dies würde das RPRP entgegen der derzeit gültigen Meinung letztlich zu einem Maß für die Atrophie der Organe machen. Ob und unter welchen Umständen kortikales oder medulläres Gewebe ersetzt wird, muss Gegenstand zukünftiger Forschung sein.