朱誠華 張文圣 曾加

【摘要】 目的：分析電子計算機斷層掃描（CT）在尿路結石化學成分分析中的應用及診斷價值。方法：選取2021年5—11月在九江市第一人民醫(yī)院泌尿外科確診為尿路結石患者89例，使用CT掃描機對患者進行掃描。使用結石紅外光譜自動分析系統(tǒng)對結石標本進行分析。觀察患者不同成分結石檢出量，檢測結石CT值，CT檢查敏感度、特異度、準確度。結果：以紅外光譜法檢測為金標準，共檢測出尿酸鹽結石24顆，非尿酸鹽結石99顆。CT測量結果顯示，140、80 kV下尿酸鹽結石CT值均低于非尿酸鹽結石CT值，差異均有統(tǒng)計學意義（P<0.05）；尿酸鹽結石CT值差值、比值均低于非尿酸鹽結石CT值差值、比值，差異均有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。CT檢查結果顯示診斷敏感度為83.33%，特異度為98.99%，準確度為95.93%。結論：CT在尿路結石的化學成分分析中準確度較高，能夠對成分不同的結石進行區(qū)分，使醫(yī)師能夠做出準確的判斷，能夠為臨床診斷和指導治療提供準確參考依據(jù)。

【關鍵詞】 尿路結石 化學成分 紅外光譜 計算機斷層掃描

The Application and Diagnostic Value of CT in the Analysis of Chemical Components of Urinary Calculi/ZHU Chenghua， ZHANG Wensheng， ZENG Jia. //Medical Innovation of China， 2024， 21（03）： -141

[Abstract] Objective： To analyze the application and diagnostic value of electronic computed tomography （CT） in the chemical composition analysis of urinary calculi. Method： A total of 89 patients diagnosed with urinary calculi in Urology Department of Jiujiang NO.1 People's Hospital from May to November 2021 were selected， and a CT scanner were used to scan the patients. Stone specimens were analyzed using an automatic infrared spectroscopy analysis system for stones. The detection amount of different components of stones in patients were observed， the CT value of stones， and the sensitivity， specificity， and accuracy of CT examination were detected. Result： Using infrared spectroscopy as the gold standard， a total of 24 urate stones and 99 non urate stones were detected. The CT measurement results showed that the CT values of urate stones at 140 and 80 kV were lower than those of non urate stones， and the differences were statistically significant （P<0.05）; the difference and ratio of CT values for urate stones were lower than those for non urate stones， the differences were statistically significant （P<0.05）. The CT examination results showed a diagnostic sensitivity of 83.33%， a specificity of 98.99%， and an accuracy of 95.93%. Conclusion： CT has high accuracy in the chemical composition analysis of urinary calculi， which can distinguish stones with different components， enabling physicians to make accurate judgments， and providing accurate reference basis for clinical diagnosis and treatment guidance.

[Key words] Urinary calculi Chemical composition Infrared spectrum Computed tomography

First-author's address： Urology Department， Jiujiang NO.1 People's Hospital， Jiujiang 332000， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2024.03.033

尿路結石是臨床上常見的一種泌尿系統(tǒng)的外科疾病之一[1-2]。其在我國南方的發(fā)病率較高，屬于尿路結石高發(fā)地區(qū)。尿路結石其發(fā)生部位為輸尿管、腎、膀胱和尿道的任何部位，但其發(fā)生率主要以輸尿管和腎較高[3-4]。臨床上當患者由于某些誘因，例如勞動、劇烈運動等，會出現(xiàn)側腰部位劇烈絞痛，并且疼痛會向下腹部位進行擴散，并且會伴隨著不同程度惡心、腹脹、嘔吐等現(xiàn)象，并且會伴隨著排尿困難、血尿和排尿疼痛等問題[5-6]。手術前，分析患者尿路結石成分，臨床治療時可根據(jù)成分分析結果進行針對性治療，并可根據(jù)其進行預防，尿路結石具有復雜的成分，且結石種類較多，治療時需選擇不同的治療方式[7-8]。電子計算機斷層掃描（CT）可分析臨床結石成分，為患者提供準確的治療方案，且術前檢測結石成分，可防止尿路結石的復發(fā)[9-10]。臨床對于結石成分的分析主要取材于術后標本，缺乏治療前成分分析方法，故本文采用紅外光譜法分析尿路結石為對照，旨在探究CT在尿路結石化學成分分析中的應用及診斷價值研究。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2021年5—11月在九江市第一人民醫(yī)院泌尿外科確診為尿路結石患者89例，共123顆結石。納入標準：（1）確診為尿路結石；（2）結石直徑>0.5 cm；（3）無嚴重疾??；（4）一般病歷資料齊全。排除標準：（1）合并有精神疾??；（2）妊娠期或哺乳期；（3）合并有嚴重疾??；（4）不能完全配合。其中男63例，女26例，年齡27～61歲，平均（43.8±13.8）歲。利用紅外光譜法分析結石成分，本研究經(jīng)九江市第一人民醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準，患者及其家屬均知情，簽署知情通知書。

1.2 方法

1.2.1 CT分析 使用CT（德國西門子公司，Somatom Definition）掃描機對患者進行掃描。將掃描儀切換雙能掃描：A管140 kV，60 mAs；B管80 kV，400 mAs，將螺距調整為0.7，準直器調整為0.6 mm。重建層厚設置為0.75 mm，重疊重建設置為0.5 mm，將球管旋轉時間設置為0.5 s。采集所需數(shù)據(jù)后，將其導入工作站，測量體內結石最大橫截面的CT值，每枚結石測量次數(shù)均為4次，數(shù)值取4次測量數(shù)值的平均值。所有結石的診斷由兩位資深放射科醫(yī)生獨立完成。在每個結石的中心標記了感興趣區(qū)域（ROI），保持至少1 mm距離離結石邊緣，并確保在不規(guī)則結石上至少標記半數(shù)以上的面積。在進行CT掃描時，詳細記錄每個結石的位置、大小、形態(tài)和CT值。術后對收集的結石碎片進行仔細的形態(tài)學檢查，結合術前CT的數(shù)據(jù)，通過碎片的大小、形態(tài)進行評估。使用差值和比值對結石類型進行判斷并計算結石分析值，CT值≥550即為陰性，為非尿酸鹽結石，CT值<550為陽性，為尿酸鹽結石。

1.2.2 紅外光譜分析 使用結石紅外光譜自動分析系統(tǒng)（天津藍莫德科學儀器有限公司）對結石標本進行分析。將結石標本使用蒸餾水進行沖洗，沖洗后將其放入干式烤箱中對其進行干燥處理，取出結石標本，按照1︰200的比例使用純溴化鉀粉末進行混合，混合完成后將其研磨為粉末狀，使用壓片機進行加壓，將其制作成為半透明狀膜片，制作完成后將其放入紅外光譜儀中對其進行掃描。并將所有結石分為尿酸鹽結石和非尿酸鹽結石兩類。

1.3 統(tǒng)計學處理

采用SPSS 20.0軟件進行數(shù)據(jù)處理。計量資料以（x±s）表示，兩組間比較采用獨立樣本t檢驗。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 不同成分結石CT測量結果比較

以紅外光譜法檢測為金標準，共檢測出尿酸鹽結石24顆，非尿酸鹽結石99顆。CT測量結果顯示，140、80 kV下尿酸鹽結石CT值均低于非尿酸鹽結石CT值，差異均有統(tǒng)計學意義（P<0.05）；尿酸鹽結石CT值差值、比值均低于非尿酸鹽結石CT值差值、比值，差異均有統(tǒng)計學意義（P<0.05），見表1。

2.2 CT對結石成分分析結果

CT檢查結果顯示診斷敏感度為83.33%，特異度為98.99%，準確度為95.93%，見表2。

3 討論

尿路結石在我國是一種常見的一種病癥，其治療后易復發(fā)[11]。具臨床研究證明，尿路結石的發(fā)病機制復雜，其發(fā)病原因與內分泌、遺傳因素、代謝、飲食等多種因素有密切的聯(lián)系，目前臨床上并沒有將其發(fā)病機制完全研究透徹[12]。尿路結石的成分復雜多樣，檢測結石的成分，根據(jù)其性質選擇臨床治療方案，可防止疾病的復發(fā)。臨床制訂結石治療方案時，需參考結石位置、數(shù)量，且臨床成分的分析，在治療方案確定中具有重要作用。臨床上研究表明，患者體內結石的成分不同，其治療方案和治療效果也會有呈現(xiàn)出不同的方向[13-14]。臨床醫(yī)學證明，一水草酸鈣結石使用體外沖擊波碎石術（ESWL）進行擊碎，但擊碎效果較差，其臨床上多用于微創(chuàng)治療上，但有些結石也可以使用ESWL術，例如磷酸鈣結石、磷酸鎂銨結石、二水草酸鈣結石。所以臨床上在針對性的制訂治療方案前，應準確地對結石成分進行分析，才能夠提升對患者的治療效果，降低患者并發(fā)癥的發(fā)生，并且能夠有效地對尿路結石的復發(fā)起到預防作用[15-16]。目前，臨床上針對結石成分的明確方法仍然缺乏，本文研究中使用CT對尿路結石的化學成分進行分析，旨在探究CT在尿路結石化學成分分析中的應用及診斷價值研究。

紅外光譜分析系統(tǒng)在臨床應用廣泛，能夠對尿路結石性質進行分析，為醫(yī)師制訂尿路結石治療方法和預防措施提供了重要的依據(jù)，有助于對結石復發(fā)進行預防，并且能夠準確地對患者病因進行分析，能夠使醫(yī)師的治療方案更加具有針對性[17]。本文研究中將紅外光譜所分析出的結石成分和CT技術分析所得出的結石成分進行對比，旨在探究CT在尿路結石化學成分分析中的應用及診斷價值研究。

近年來，隨著科技的不斷發(fā)展，CT技術也得到了飛速的發(fā)展，使CT在尿路結石的診斷方面也有大水平的提高[18]。目前臨床上針對尿路結石的診斷方法主要方法為影像學，例如B超、X線片、CT。X線片在對尿路結石的檢查中，其密度的分辨率較低，在對患者結石成分的分析檢查中起到的作用有限；B超在對患者尿路結石的性質預測上，沒有可測參數(shù)，而且無法對結石的回聲強度進行精確的檢測；CT技術在對尿路結石的應用上，不僅能夠對結成的數(shù)量、位置和大小進行判斷，而且能夠對在治療前對結石成分進行分析，以提高對尿路結石患者的治療效果，降低患者病發(fā)時的痛苦，為合理的治療方案提供重要的參考價值。

CT技術在臨床應用中，能夠使用2個不同能量的球管對患者進行掃描，在對其進行掃描的過程中，能夠將不同物質進行區(qū)分，可以對電壓和電流值進行獨立設定，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和掃描同時進行。使用CT對成分不同的結石進行掃描，其CT值也會有不同的表現(xiàn)，通過對其進行計算，能夠對患者尿路結石成分進行推測[19]。本文研究中對不同成分的結石進行了檢測，檢測結果顯示，尿酸鹽結石和其他種類的CT值差值、CT值比值均有差異。由于尿酸鹽結石的構成部分主要是由低分子元素，而非尿酸鹽結石主要構成部分為高分子元素，所以其在CT檢測中，其CT值擁有差別，其成像是擁有明顯的不同，所以能夠準確地將所有尿酸鹽結石和非尿酸鹽結石區(qū)分。

本文研究結果中顯示，CT技術在對尿酸鹽、非尿酸鹽結石的準確度和敏感度都有十分出色的表現(xiàn)，結果中可能會出現(xiàn)有診斷偏差。有學者在研究中表明，CT技術在對患者尿路結石分析中，其非尿酸鹽結石和尿酸鹽結石的準確率都有及較高的表現(xiàn)，和本文研究結果保持一致[20-21]。本文研究結果可能有一定的偶然性，與本文納入樣本的數(shù)量有關，可進一步的增加尿路結石的樣本數(shù)量來進行對比觀察，用來進一步的確定本研究結果的準確性。

綜上所述，CT在尿路結石的化學成分分析中準確性較高，能夠對成分不同的結石進行區(qū)分，可對結石患者尋找結石病因，使醫(yī)師能夠做出準確的判斷，能夠為臨床治療方式的選擇及預防復發(fā)具有重大指導意義。

參考文獻

[1] YEN Y，CHENG B，CHAN C，et al.Heavy metal components in blood and urinary stones of urolithiasis patients[J].Biol Trace Elem Res，2018，185（2）：266-274.

[2] SOFIMAJIDPOUR H，ZAREI B，RASOULI M A，et al.Ultra-mini-percutaneous nephrolithotomy for the treatment of upper urinary tract stones sized between 10-20 mm in children younger than 8 years old[J].Urol J，2020，17（2）：139-142.

[3]加素爾·巴吐爾，海日拉·吾拉木，熱夏提·熱合曼，等.經(jīng)尿道氣壓彈道與鈥激光碎石術治療小兒下尿路結石的比較[J/OL].中華腔鏡泌尿外科雜志：電子版，2019，13（5）：329-332.http：//qikan.cqvip.com/Qikan/Article/Detail？id=7003077800&from=Qikan_Search_Index.

[4]湯麗艷，趙穎毅，趙志江，等.尿路結石相關梗阻型急性腎盂腎炎膿毒癥的危險因素分析[J].中國實驗診斷學，2018，22（2）：238-242.

[5]李瑞國，王占有，李漢智，等.排石湯聯(lián)合沖擊波碎石術治療上段尿路結石臨床研究[J].陜西中醫(yī)，2019，40（5）：641-644.

[6]王昱，鄧雪蓉，張卓莉，等.痛風患者尿路結石與脂代謝紊亂的相關性研究[J].中華風濕病學雜志，2018，22（4）：224-228.

[7] WEI Y P，LIN X G，HE R Q，et al.Epidemiologic association of nonalcoholic fatty liver disease and urinary calculi： a population-based cross-sectional study in Southern China[J].Iran J Kidney Dis，2018，12（2）：112-119.

[8]夏宗禹，王琴，劉勝，等.不同探針超聲碎石在尿路結石患者中的療效及對炎癥因子的影響研究[J].國際泌尿系統(tǒng)雜志，2019，39（5）：776-779.

[9] VAN BUNNINGEN R H，DIJKSTRA P U，DIETERS A，et al.

Precision of orthodontic cephalometric measurements on ultra low dose-low dose CBCT reconstructed cephalograms[J].Clin Oral Investig，2022，26（2）：1543-1550.

[10] WANG S，XU F，WANG Y，et al.Relevant risk factor and follow-up of lung nodules in physical examination with low-dose CT screening[J].Iran J Public Health，2023，52（2）：350-359.

[11] SPINELLI M G，PALMISANO F，ZANETTI S P，et al.

Spontaneous upper urinary tract rupture caused by ureteric stones： a prospective high-volume single centre observational study and proposed management[J].Arch Esp Urol，2019，72（6）：590-595.

[12] KOBAYASHI M，ISHIOKA J，MATSUOKA Y，et al.Computer-aided diagnosis with a convolutional neural network algorithm for automated detection of urinary tract stones on plain X-ray[J].BMC Urol，2021，21（1）：102-105.

[13]穆林.貴定地區(qū)23例患者尿路結石成分分析[J].系統(tǒng)醫(yī)學，2019，4（8）：41-43.

[14]向威，郭永連，張景宇，等.寧泌泰膠囊治療上尿路結石術后殘余結石及并發(fā)癥的臨床療效觀察[J].中華外科雜志，2018，56（10）：776-780.

[15]胡少軍，李超，周中泉，等.泌尿外科下尿路結石患者感染狀況及血清PCT水平分析[J].中華醫(yī)院感染學雜志，2018，28（7）：1045-1048.

[16]劉余慶，盧劍，郝一昌，等.經(jīng)皮腎鏡取石術后尿膿毒血癥的相關危險因素及預測模型[J].北京大學學報（醫(yī)學版），2018，50（3）：507-513.

[17] ZHANG G，TUO X，ZHAI S，et al.Near-infrared spectral characteristic extraction and qualitative analysis method for complex multi- component mixtures based on TRPCA-SVM[J].Sensors （Basel），2022，22（4）：16-18.

[18] RONKAINEN A P，AL-GBURI A，LIIMATAINEN T，et al.A dose-neutral image quality comparison of different CBCT and CT systems using paranasal sinus imaging protocols and phantoms[J].Eur Arch Otorhinolaryngol，2022，279（9）：4407-4414.

[19] XIAO H，SHI Z，ZOU Y，et al.One-off low-dose CT screening of positive nodules in lung cancer： a prospective community-based cohort study[J].Lung Cancer，2023，177（9）：1-10.

[20] ZHENG C，WANG H，LIU Q，et al.Application effect of low- dose spiral CT on pulmonary nodules and its diagnostic value for benign and malignant nodules[J].Am J Transl Res，2023，15（1）：256-263.

[21]李望，傅強，陳嶸，等.雙源結石能譜CT對尿酸結石的預測價值[J].中華泌尿外科雜志，2023，44（6）：459-462.

（收稿日期：2023-09-25） （本文編輯：白雅茹）