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双源CT在尿路结石成分分析中的临床研究

2014-10-04巢海潮鲍坤旺孟栋良黄海鹏包佑根毛允义朱心燊

实用临床医学 2014年3期
关键词:泌尿系尿路差值

巢海潮,曾 涛,鲍坤旺,孟栋良,黄海鹏,包佑根,毛允义 ,朱心燊

(1.南昌大学研究生院医学部2012级;2.江西省人民医院泌尿外科,南昌 330006)

在西方国家尿路结石是一种常见病,每年发病率为100~300‰,12%的男性和5%的女性到70岁至少经历一次尿路结石的症状[1]。泌尿系结石是我国最常见的泌尿外科疾病之一,尤其在我国的南方地区其发病率很高,是世界上3个主要的泌尿系结石高发区之一[2]。术前了解尿路结石的组成成分有利于制定合理的个体化治疗方案和采取有效的预防措施[3]。 双源 CT(dual-source CT,DSCT)双能量技术可在治疗前对患者体内的结石进行成分分析,为选择结石个体化治疗方案提供重要的参考依据,并且对预防结石复发具有重要的指导作用[4-5]。目前,多数结石成分分析的方法都限于取材患者术后标本进行体外研究,缺乏一种在治疗前能对结石成分进行分析的有效方法[6]。本研究以红外光谱法分析尿路结石成分的结果作为对照,研究DSCT双能量技术分析尿路结石的准确性及可靠性。

1 临床资料

1.1 病例资料

收集2010年12月至2012年12月在江西省人民医院泌尿外科诊断为尿路结石患者75例,男52例,女 23 例,男女比例为 2.3∶1,年龄 21~75 岁。 均排除肾功能不全患者。全部患者术前均行DSCT双能量扫描,利用红外光谱法对术后结石标本进行结石成分分析。DSCT双能量扫描前与所有患者签订知情同意书,并经医院伦理委员会批准。

1.2 DSCT结石分析

采用siemens somatom definition DSCT(美国通用公司)进行检查,双能量扫描A和B球管的管电压分别为140和80 kV,电流分别为76和342 mA,数据采集后传入工作站[5],分别在结石最大横截面测CT值(取结石中心约75%的区域作为兴趣区),同一枚结石测量4次,取平均值。进入后处理工作站的双能量分析界面选项,导入双能量扫描数据,进行双能量结石成分分析,以CT差值及比值判断结石是否是尿酸结石,并由软件得出双能量结石分析值。

1.3 红外光谱法结石分析

75例患者术前均行DSCT检查和血清尿酸测定,术后结石标本采用结石红外光谱自动分析系统(蓝莫德科学仪器有限公司)进行定性分析,将结石分为尿酸盐结石和非尿酸盐结石。

1.4 统计学方法

2 结果

75例结石标本为患者术中取出或体外碎石后排出,其中上尿路结石69例(92.0%),下尿路结石6例(8.0%)。根据红外光谱法,将结石分为尿酸盐结石及非尿酸盐结石。尿酸盐结石25例,DSGT双能量扫描在140 kV能量下的CT值为(316.3±64.5)HU,在 80 kV 能量下的 CT 值为(336.4±55.7)HU;非尿酸盐结石50例,在140 kV能量下的CT值为(680.7±334.1)HU,在 80 kV 能量状态下为(1005.2±221.3)HU。尿酸盐结石与非尿酸盐结石在2种能量状态下差值、比值的比较见表1。

DSCT双能量扫描示23例结石含尿酸,红外光谱证实25例(表 2),DSCT示含尿酸的灵敏度为88.0%,特异度98.0%,阳性预测值约95.7%,阴性预测值94.2%。尿酸盐结石和非尿酸盐结石的血清尿酸值分别为(526±10.1)和(465±9.5)mmol·L-1,2 者比较差异有统计学意义(t=20.957,P<0.05)。

表1 2种结石成分在80和140 kV2种能量状态下CT差值及比值的比较 ,HU

表1 2种结石成分在80和140 kV2种能量状态下CT差值及比值的比较 ,HU

结石成分 n CT值差值 CT值比值尿酸盐结石 25 20.1±8.1 1.06±0.02非尿酸盐结石 50 324.6±31.2 1.48±0.03 t 14.98 2.40 P<0.05 <0.05

表2 DSCT与红外光谱法对结石含尿酸成分分析的结果例

3 讨论

泌尿系结石是我国的常见病和多发病,治疗后易复发。其病因较为复杂,发病机制至今尚未完全清楚,与代谢、内分泌、遗传、饮食及生活习惯等多种因素密切相关。尿路结石成分多种多样,其性质对结石处理方案的选择及复发的预防显得十分重要[7]。制定结石的临床治疗方案不但取决于其位置、大小和数量,成分也是一个重要的因素。结石成分的不同,其治疗方案的选择和治疗效果大相径庭。与代谢有关的结石如尿酸盐结石及胱氨酸结石首选药物溶石[8-9];一水草酸钙结石采用体外冲击波碎石术(ESWL)多不易击碎,适合腔内微创治疗;磷酸镁铵、磷酸钙及二水草酸钙结石可选择ESWL和腔内微创治疗[10]。因此,治疗前若能明确结石成分,有助于进行代谢评估,制定合理的个体化治疗方案及采取科学的预防措施,进而提高治疗效果,减少不必要的创伤,降低并发症的发生,有效地预防结石的复发。目前,临床上仍缺乏一种能在治疗前明确结石成分的有效方法。

近年来随着 CT 技术的迅猛发展,DSCT[11-12]使泌外科医师在泌尿系结石病的诊断方面有了进一步的提高。双能量技术的应用不仅可以明确结石的大小、数量及位置,而且可在治疗前明确结石成分[13],为尿路结石患者选择合理的个体化治疗方案提供了重要的参考依据,从而提高了结石治愈率,降低其复发率,减少了患者的痛苦。

有研究[14]表明,单能量CT可在体外通过测量干燥的纯结石的CT值来推测结石成分,但单能量扫描得到的结石CT值容易受结石大小和周围介质等因素的影响,变化范围较增大,因此不同成分结石的CT值范围存在重叠现象。同时利用单源CT测得结石的CT值来判断结石的成分,必须对患者进行2次扫描,由于2次呼吸不一,会导致双能量数据空间配准不良,此外还增加了患者所受的辐射剂量,所以单源CT双能量技术很难应用于临床。

DSCT的双能扫描能很好地弥补上述单源CT的不足,同时使用不同能量的2个球管扫描,由于不同物质的能量衰减各不相同,从而将不同物质区分开,在双源扫描模式下,2个球管分别设置电压值、电流值或不同的滤过,从而实现双能X线的同时扫描与数据采集,不同的结石成分通过2种能量扫描将表现出不同的CT值,通过计算CT差值、比值及双能量指数(DEI)可以推测其主要成分[15-16]。

在泌尿系结石的晶体成分中,尿酸和尿酸盐结石约占10%[17]。尿酸结石可用药物治疗溶解自然排出,可不需要手术等创伤性治疗。体外实验对尿酸识别的准确性极高,可达 100%[18-19]。 本研究以 CT差值及比值作为指标,通过DSCT结石分析软件可得出双能量结石分析值,发现尿酸盐结石与非尿酸盐结石在2种能量状态下CT值差值、比值比较差异具有统计学意义(均 P<0.05);同时 DSCT 显示:结石是否含有尿酸成分的灵敏度和特异度很高,分别为88.0%和98.0%,因此误诊和漏诊的可能性很小,可准确地区分尿酸结石和非尿酸结石,其具有较高的临床实用价值

本研究结果还发现,尿酸盐结石与非尿酸盐结石患者的血清尿酸值存在差异,分别为(526±10.1)和(465±9.5)mmol·L-1(t=20.957,P<0.05)。 表明血清尿酸的含量与结石的发生存在密切关系,分析其原因:随着社会生活水平的提高,不良饮食生活习惯(大量饮酒及过量食用嘌呤丰富的食物等)导致血清尿酸的升高。因此,尿酸盐结石患者的血清学分析为结石的预防提供了理论依据。对于尿酸结石患者,建议采用碱性饮食,避免过多食用如家禽肉类、海鲜等含嘌呤丰富的食品。

本研究通过DSCT对结石患者体内结石在治疗前进行扫描,能有效地区分尿酸盐与非尿酸盐结石,为结石患者寻找结石病因,选择合理的个体化治疗方案及预防结石复发具有重要的指导作用。

[1]Saita A,Bonaccorsi A,Motta M.Stone composition:where do we stand[J].Urol Int,2007,79(Sl):16-19.

[2]张国强,徐吉平,姚德鸿.泌尿系结石的临床特征与治疗分类[J].临床泌尿外科杂志,1998,13(4):150-153.

[3]Hidas G,Eliahou R,Duvdevani M,Determination of renal stone composition with dual-energy CT:in vivo analysis and comparison with x-ray diffraction[J].Radiology,2010,257(2):394-401.

[4]朱光斌.DECT对尿结石化学成分分析的实验和临床应用研究[D].广州:南方医科大学,2010.

[5]Grase A,Johnson T R,Bader M,et al.Dual energy CT characterization of urinary calculi:initial in vitro and clinical experience[J].Invest Radiol,2008,43(2):112-119.

[6]高健刚,夏溟.上尿路结石治疗方法的选择及进展[J].中华泌尿外科杂志,2006,27(6):1287-1288.

[7]史之敏.尿石成分分析概述[J].现代诊断与治疗,2009,20(5):257-260.

[8]Stolzmann P,Scheffel H,Rentsch K,et al.Dual-energy computed tomography for the differentiation of uric acid stones:ex vivo performance evaluation[J].Urol Res,2008,36(3/4):133-138.

[9]Sheir K Z,Mansour O,Madbouly K,et al.Determination of the chemical composition of urinary calculi by noncontrast spiral computerized tomography[J].Urol Res,2005,33(2):99-104.

[10]张艳斌,林政,陈军,等.125例尿路结石成分分析及防治对策[J].安徽医学,2009,30(1):17-20.

[11]顾海峰,郑玲,李林.双源CT双能量成像及其初步应用初探[J].医疗卫生装备,2009,30(6):63-65.

[12]高娟,朱飞鹏,郑玲,等.双源CT双能量成像技术在临床应用的最新进展[J].检验医学与临床,2010,7(9):874-876.

[13]马智军,张素娟,冯强.双源CT双能量技术对泌尿系结石成分的研究[J].中国医学工程,2010,18(4):23-24.

[14]范永毅.单纯螺旋CT平扫在上尿路结石成分判断中的应用[J].山东医药,2010,50(22):6-7.

[15]Hidas G,Eliahou R,Duvdevani M,et al.Determination of renal stone composition with dual-energy CT:in vivo analysis and comparison with X-ray diffraction[J].Radiology,2010,257(2):394-401.

[16]Stolzmann P,Kozomara M,Chuck N,et al.In vivo identification of uric acid stones with dual-energy CT:diagnostic performance evaluation in patients[J].Abdom Imaging,2010,35(5):629-635.

[17]叶章群,邓耀良,董诚,等.泌尿系结石[M].2 版.北京:人民卫生出版社,2010:156-158.

[18]Ferrandino M,Pierre S A,Simmons W N,et al.Dualenergy computed tomography with advanced postimage acquisition data processing:improved determination of urinary stone composition[J].J Endourol,2010,24(3):347-354.

[19]Stolzmann P,Leschka S,Scheffel H,et al.Characterization of urinary stones with dual-energy CT improved differentiation using a tin filter[J].Invest Radiol,2010,45(1):1-6.

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