周 成,邱迎偉(通信作者),何代均,閆 宇,雷有緣,羅 敏,何景盛
(1暨南大學(xué)附屬祈福醫(yī)院放射科 廣東 廣州 511495)
(2廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第三醫(yī)院放射科 廣東 廣州 510140)
(3暨南大學(xué)附屬祈福醫(yī)院泌尿外科 廣東 廣州 511495)
輸尿管結(jié)石是臨床常見(jiàn)泌尿系統(tǒng)疾病,大部分以腹部絞痛就診,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并準(zhǔn)確判斷輸尿管結(jié)石大小、位置等情況對(duì)臨床治療有重要指導(dǎo)意義。輸尿管結(jié)石的傳統(tǒng)檢查方法有腹部超聲(BUS)、腹部平片(KUB),靜脈腎盂造影(IVU)等,由于受腸道內(nèi)容物、骨骼等高密度影重疊或部分結(jié)石較小、密度不高等影響,輸尿管中下段小結(jié)石及X線(xiàn)陰性結(jié)石檢出常比較困難,常規(guī)CT檢查靈敏度及特異度均高于傳統(tǒng)方法[1-3],但輻射劑量問(wèn)題限制了其作為首選檢查,個(gè)性化低劑量CT(lowdose computed tomography,LDCT)掃描在泌尿系檢查中不斷探索研究[4-5],在臨床疑診輸尿管結(jié)石的影像檢查方法中有很大應(yīng)用前景。本文前瞻性分析比較LDCT、KUB及BUS在臨床疑診輸尿管結(jié)石患者中診斷的靈敏度、特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值,探討LDCT在輸尿管結(jié)石中的臨床應(yīng)用價(jià)值。
選取暨南大學(xué)附屬祈福醫(yī)院2020年1月—2022年2 月臨床疑診輸尿管結(jié)石的患者73例,排除雙J管置入術(shù)后2例,最終經(jīng)過(guò)臨床手術(shù)或隨訪(fǎng)復(fù)查證實(shí)的輸尿管結(jié)石陽(yáng)性62例,陰性9例。71例中男性51例,女性20例,男性明顯多于女性;患者年齡為25~74歲,平均年齡(43.9±12.4);體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)為17.7~32.7 kg/m2,平均(24.6±2.9)kg/m2;臨床表現(xiàn)為反復(fù)腰腹部疼痛或腎絞痛68例,伴排尿不適5例,血尿6例;體檢發(fā)現(xiàn)無(wú)癥狀3例。LDCT檢查方法經(jīng)我院倫理委員會(huì)審核通過(guò)(倫理審批號(hào):2/2021-12),所有患者檢查前均簽署知情同意書(shū)。
71例患者行LDCT檢查,采用GE New Revolution 256排能譜CT掃描。掃描前30 min囑患者飲水500 mL并去除體表金屬異物。檢查時(shí)做好非檢查部位的防護(hù),掃描范圍自腎臟上緣至恥骨聯(lián)合下緣。LDCT掃描條件:管電壓120 kV,自動(dòng)管電流調(diào)制技術(shù)(automatic tube current modulation,ATCM)進(jìn)行個(gè)性化mA選擇,管電流設(shè)置為50~300 mA,層厚5 mm,層間隔5 mm,矩陣512×512,螺距0.992:1,球管轉(zhuǎn)速0.5 s/r,噪聲指數(shù)NI選擇15。掃描后原始圖像應(yīng)用ASiR-V迭代算法權(quán)重50%進(jìn)行圖像優(yōu)化,使用1.25 mm層厚,窗寬350、窗位50參數(shù)行MPR、CPR等后處理重建。54例患者行KUB檢查,臥位深吸氣后屏氣,攝片采用自動(dòng)曝光條件,投照范圍上緣超過(guò)劍突,下緣超出恥骨聯(lián)合。53例患者行BUS檢查,待患者膀胱充盈后探頭置于肋脊角腎區(qū)或側(cè)壁探測(cè)擴(kuò)張的腎盂,沿著輸尿管走行區(qū)域向下探測(cè)至膀胱。LDCT檢查同期至少行KUB或BUS一種檢查,其中同時(shí)行三種檢查36例,LDCT與KUB和/或BUS檢查時(shí)間不超過(guò)1天。
LDCT圖像由兩名具備5年以上腹部影像診斷經(jīng)驗(yàn)主治醫(yī)師采用雙盲法進(jìn)行閱片,意見(jiàn)不一致時(shí)經(jīng)協(xié)商達(dá)成一致。重點(diǎn)觀(guān)察輸尿管結(jié)石的位置、數(shù)目、大小、CT值。計(jì)算LDCT自動(dòng)管電流最大值,劑量長(zhǎng)度乘積(dose length product,DLP)、有效劑量(effective dose,ED),ED(mSv)=DLP(mGy·cm)×k,k值為腹部有效吸收劑量系數(shù)。本研究k值參考?xì)W盟委員會(huì)CT質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)指南,k=0.015 mSv/(mGy·cm)。
采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x-± s)表示,行t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)(n)、百分率(%)表示,行χ2檢驗(yàn)。用Pearson相關(guān)分析對(duì)LDCT自動(dòng)管電流最大值、ED與BMI進(jìn)行分析并繪制散點(diǎn)圖。分別計(jì)算LDCT、KUB及BUS診斷輸尿管結(jié)石的靈敏度、特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值,進(jìn)一步用ROC曲線(xiàn)及約登指數(shù)分析比較各種檢查方法的診斷效能。
71例患者中62例檢出輸尿管結(jié)石,共78枚結(jié)石,單側(cè)輸尿管結(jié)石60例(60/62,占96.8%),其中單側(cè)兩枚以上結(jié)石6例(6/60,占10.0%),雙側(cè)輸尿管結(jié)石2例(2/62,占3.2%)。位于輸尿管上段38枚(38/78,占48.7%),中段6枚(6/78,占7.7%),下段34枚(34/78,占43.6%)。
71例患者均行LDCT檢查,其中結(jié)石檢出60例,檢出率96.8%(60/62)。CT上測(cè)量結(jié)石直徑為2.9~27.0 mm,平均(7.8±4.9)mm,上段輸尿管結(jié)石直徑為3.0~27.0 mm,平均(9.8±6.3)mm,中段為8.4~14.0 mm,平均(11.2±3.1)mm,下段2.9~8.9 mm,平 均(5.3±1.5)mm,其 中≤5 mm結(jié) 石 共 有23枚(23/78,占29.5%)。結(jié)石CT值為120~1 503 HU,平均(749.9±330.5)HU。合并同側(cè)腎積水57例,腎萎縮2例,急性腎盂腎炎1例。54例患者行KUB檢查,其中結(jié)石檢出36例,檢出率為72.0%(36/50)。53例患者行BUS檢查,其中結(jié)石檢出30例,檢出率為65.2%(30/46)。見(jiàn)表1。
表1 71例患者三種方法檢查結(jié)果 單位:例
71例 患 者BMI為17.7~32.7 kg/m2,平 均(24.6±2.9)kg/m2,自動(dòng)管電流最大值為80~299 mA,平均(164.5±55.5)mA,DLP為123~541 mGy·cm,平均(308.8±95.0)mGy·cm,ED為1.9~8.1 mSv,平均(4.6±1.4)mSv。散點(diǎn)圖顯示自動(dòng)管電流最大值、ED與BMI有顯著相關(guān),R2均為0.64,P=0.000。具體見(jiàn)圖1~圖2。
圖1 自動(dòng)管電流最大值與BMI關(guān)系散點(diǎn)圖
圖2 ED與BMI關(guān)系散點(diǎn)圖
結(jié)石組患者62例行LDCT平掃,結(jié)石檢出率為96.8%(60/62),1例輸尿管無(wú)擴(kuò)張同時(shí)走行區(qū)較多靜脈石而漏診,1例誤診為膀胱結(jié)石。50例行KUB檢查,結(jié)石檢出率為72.0%(36/50),其中12例與腸內(nèi)容物、橫突及骶骨等高密度物重疊未發(fā)現(xiàn)漏診,1例平片未顯示呈陰性表現(xiàn),1例誤診為膀胱結(jié)石。46例行BUS檢查,結(jié)石檢出率為65.2%(30/46),12例僅發(fā)現(xiàn)輸尿管擴(kuò)張、腎積水繼發(fā)表現(xiàn),4例無(wú)輸尿管梗阻征象。非結(jié)石組僅KUB檢查1例(1/4)將腸內(nèi)容物誤診為輸尿管上段結(jié)石。
71例患者LDCT、KUB和BUS的靈敏度分別為96.8%、72.0%、65.2%,特異度分別為100.0%、75.0%、100.0%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值分別為100.0%、97.3%、100.0%,陰性預(yù)測(cè)值分別為81.8%、17.6%、30.4%,約登指數(shù)分別為0.97、0.47、0.65,ROC曲線(xiàn)中LDCT的AUC值最大,靈敏度、特異度均為最高,具體見(jiàn)圖3。
圖3 各種檢查方法的診斷效能比較
輸尿管結(jié)石是泌尿系統(tǒng)常見(jiàn)病,其發(fā)病率約為8%~15%,近年來(lái)發(fā)病率逐漸上升[6-7],輸尿管結(jié)石常用影像檢查有BUS、KUB,IVU等。BUS容易受到腸氣及腸內(nèi)容物的干擾,特別是輸尿管中下段,16例漏診病例中13例為輸尿管中下段結(jié)石,BUS輸尿管結(jié)石檢出率僅65.2%(30/46)。KUB是二維平面重疊影像,結(jié)石組12例(12/50)與腸內(nèi)容物、橫突及骶骨等高密度物重疊未發(fā)現(xiàn)漏診,占漏診的主要原因;非結(jié)石組1例將腸內(nèi)容物誤診為輸尿管上段結(jié)石。文獻(xiàn)報(bào)道KUB的靈敏度、特異度僅有60%~70%左右[2,8-9],本組KUB檢查靈敏度73.5%,特異度75.0%,與文獻(xiàn)報(bào)道相符。IVU曾被認(rèn)為是診斷泌尿系結(jié)石金標(biāo)準(zhǔn),可以較好顯示雙腎盂腎盞、輸尿管及膀胱情況,但是檢查時(shí)間較長(zhǎng),操作繁瑣,必須靜脈注入碘對(duì)比劑,對(duì)部分陰性小結(jié)石有時(shí)也難以明確診斷,僅顯示輸尿管擴(kuò)張,IVU診斷輸尿管結(jié)石靈敏度、特異度為70%~80%左右[10-11]。
CT檢查的靈敏度、特異度均顯著高于傳統(tǒng)檢查[1-3],本組LDCT檢查靈敏度96.8%,特異度100.0%,與文獻(xiàn)報(bào)道一致。輸尿管結(jié)石在CT上典型表現(xiàn)為輸尿管內(nèi)類(lèi)圓形高密度影,與輸尿管長(zhǎng)軸一致,以上輸尿管及腎盂腎盞不同程度擴(kuò)張。但部分表現(xiàn)不典型,其中1例輸尿管未見(jiàn)明確擴(kuò)張表現(xiàn)(與對(duì)側(cè)對(duì)比),走行區(qū)較多靜脈石影響觀(guān)察而漏診,如上述情況需建議行CTU進(jìn)一步檢查避免漏診;另有1例位于輸尿管壁內(nèi)段近中線(xiàn)誤診為膀胱結(jié)石,此類(lèi)情況一定加俯臥位局部掃描觀(guān)察結(jié)石位置是否變化避免誤診。
相對(duì)于傳統(tǒng)檢查方法CT檢查不需要復(fù)雜腸道準(zhǔn)備,檢查快速,對(duì)結(jié)石的部位、數(shù)量、大小及密度可以提供準(zhǔn)確的信息,在觀(guān)察結(jié)石的同時(shí)可以發(fā)現(xiàn)部分非泌尿系結(jié)石引起的急性腰腹痛,為泌尿外科醫(yī)生選擇最優(yōu)的治療方案提供了大量有價(jià)值的信息,CT檢查以較高的靈敏度、特異度現(xiàn)已成為臨床懷疑輸尿管結(jié)石常用方法[2,12-13]。但CT檢查輻射劑量較大,檢查范圍包含生殖器官,根據(jù)ALARA(As Law As Reasonal Achievable)原則,最優(yōu)化的選擇是在滿(mǎn)足影像診斷基礎(chǔ)上不斷降低輻射劑量。
ATCM技術(shù)是基于個(gè)性化因素、解剖結(jié)構(gòu)的不對(duì)稱(chēng)以及掃描區(qū)域內(nèi)組織構(gòu)成對(duì)X線(xiàn)衰減差異較大,減少不同投照角度上不必要的輸出,優(yōu)化輻射劑量的方法。ATCM技術(shù)可以有效降低CT輻射劑量[14-15],且可以實(shí)現(xiàn)個(gè)性化劑量,較固定低劑量達(dá)到更優(yōu)化的選擇。根據(jù)ATCM技術(shù),自動(dòng)管電流與患者的BMI均存在良好的線(xiàn)性關(guān)系[16],本組LDCT掃描自動(dòng)管電流最大值、ED與BMI有顯著相關(guān),R2均為0.64,P=0.000。自動(dòng)管電流最大值80~299 mA,平均(164.5±55.5)mA,ED 1.9~8.1 mSv,平均(4.6±1.4)mSv,較常規(guī)腹部掃描條件(120 kV、250 mA)輻射劑量降低約25%~60%,檢查靈敏度96.8%,特異度100.0%,與常規(guī)CT檢查診斷效能一致[1-3]。
本研究存在一定的局限性,患者沒(méi)有隨機(jī)同時(shí)行三種檢查,行LDCT檢查的病人均先行KUB和/或BUS檢查,使得LDCT檢查病人有選擇性偏倚,結(jié)石組患者具有更高的陽(yáng)性率;同時(shí)樣本量相對(duì)不足,需要收集更多數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)分析。
綜上所述,輸尿管結(jié)石個(gè)性化LDCT檢查具有耗時(shí)短、輻射劑量較少、無(wú)需腸道準(zhǔn)備及注射造影劑等優(yōu)點(diǎn),且輸尿管結(jié)石診斷的靈敏度、特異度均高于常規(guī)檢查方案。隨著國(guó)家醫(yī)療改革及圖像降噪技術(shù)的進(jìn)步,檢查費(fèi)用及輻射劑量正在逐漸降低,對(duì)于臨床疑診輸尿管結(jié)石患者,LDCT平掃有望成為首選檢查方法。