泌尿系结石的影像学检查

2016-08-23 07:10:12高小峰王则宇孙颖浩
现代泌尿外科杂志 2016年7期
关键词:泌尿系肾盂B超

高小峰,王则宇,孙颖浩

(第二军医大学附属长海医院泌尿外科,上海 200433)



泌尿系结石的影像学检查

高小峰,王则宇,孙颖浩

(第二军医大学附属长海医院泌尿外科,上海200433)

泌尿系结石是泌尿外科的常见病。影像学检查在泌尿系结石的筛查、诊断、治疗、随访中有着重要的地位。目前应用于临床的影像学检查有:超声、X线、CT、MRI等。不同的检查方法各有利弊。作者就目前的泌尿系结石的影像学检查的现状与进展进行综述。

泌尿系结石;超声;X线;CT;MRI

DOI:10.3969/j.issn.1009-8291.2016.07.002

泌尿系结石是泌尿外科的常见疾病,全世界约5%~15%的人患有泌尿系结石疾病[1]。泌尿系结石常伴发腰背酸痛、血尿等典型症状以及典型的肾区叩击痛体征,但也有部分为无症状性患者[2]。因此,影像学检查在泌尿系结石的诊断中有着重要的地位,而且在疾病治疗方案的制定、手术方式的选择等方面也起到关键的作用。目前临床用于泌尿系结石诊断的影像学检查主要有:超声、X线、计算机断层扫描(computed tomography,CT)、核磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)等。以下将针对各影像学检查方法做简要介绍。

1 影像学检查的具体方法

1.1超声超声是诊断泌尿系结石的常规检查之一。虽然它的敏感度不高(19%~61%),但是特异度较高(97%~100%)[3-5]。此外,超声使用便捷、费用较低、无放射辐射,现在被广泛地用于门诊筛查、术后随访以及经皮肾镜碎石术(percutaneous nephrolithotomy,PCNL)术中的穿刺定位。超声虽然能很方便地发现肾脏结石、输尿管下段结石、肾脏积水等,但是由于其技术特点而无法准确发现并定位中下段结石;其次,超声无法很精确地估算结石的大小、形态以及肾盂肾盏的结构。因此,超声无法为手术方案的制定提供可靠的信息[6]。值得一提的是,超声检查不存在放射辐射暴露,所以目前是诊断孕妇合并结石的首选检查方式。[7]

1.2X线泌尿系结石的X线检查,主要分为腹部卧位片(plain film of kidney-ureter-bladder,KUB)和静脉肾盂造影(Intravenous pyelography,IVP)。KUB方便且经济,通常用于门诊筛查、术前定位、以及术后的复查。但是KUB也有着较明显的缺陷,它无法分辨阴性结石;并且未行肠道准备的情况下,大量的肠道气体会很大程度地影响检查的精确度。MUTGI等[8]研究发现,KUB的敏感性和特异性都比较低,分别为58%和69%。

IVP也是临床中应用得较为广泛的检查方法。IVP诊断尿路结石的敏感性和特异性为85.2%和90.4%[9],均要好于KUB。IVP能够很好反应肾脏的功能、肾盂形态、判断肾脏积水程度、定位结石、排除先天性的解剖异常以及尿路上皮肿瘤等[10]。但是IVP也有不足:IVP需要静脉注射造影剂,这会造成肾脏功能的损伤;造影剂会导致过敏反应;并且IVP检查无法很好地鉴别阴性结石和肿瘤。

1.3数字化层析数字化层析(digital tomosynthesis, DT)是一项诊断泌尿系结石的新技术。目前尚未应用于临床。NEISIUS等[11]研究发现,DT的成像类似于KUB;但它的敏感性、特异性更高,不过其临床价值还需要和其他影像学方法做相关对照研究;它的单次辐射暴露量为(0.83 mSv),略高于KUB,但是比IVP要低很多。DT将来可能会取代KUB成为泌尿结石的常规检查方法。

1.4平扫CT平扫CT最早报道用于诊断泌尿系结石是上世纪70年代[12]。目前被认为是诊断泌尿系结石疾病以及急性肾绞痛的首选检查手段。WESTPHALEN等[13]的报道称,1996~2007年的10年间,用于诊断泌尿系结石的平扫CT数量上升了10倍之多。平扫CT有着较好的敏感性(95%~98%)和特异性(96%~98%)[14-16];检查速度快(平均5 min);可以发现泌尿系之外的病变;相对便宜。但是,无法观察肾盂形态以及较高的射线暴露是CT最主要的缺点[6]。

同时,平扫CT在结石术前评估也有着重要的地位。对于预行体外冲击波碎石(extracorporeal shock wave lithotripsy,ESWL)的患者,平扫CT能够给出结石到体表的距离,这是预判ESWL成功率的重要指标[17-18]。此外对于需要行PCNL的患者,术前平扫CT可以判断肾脏与周边器官的解剖位置关系,有助于提升术中穿刺点选择的安全性[19,20]。

平扫CT的CT值(Hu值)还可以提供结石成分信息。MOSTAFAVI等[21]的研究表明,草酸钙结石和磷酸钙结石的Hu值通常会高于1 400 Hu。而尿酸结石的Hu值通常来说较低,平均在409左右。Hu值越高的结石,结石质地越硬,这也直接决定了ESWL的成功率。有研究表明,结石Hu值>1 200的患者行ESWL的清石率明显低于结石Hu值<1 200的患者(66.2%vs. 80.4%,P=0.03)[22]。此外, ZIBERMAN等[23]的研究证实,双能量CT可更准确地分辨结石的成分。最新的Micro-CT技术[24],可更细微地分辨结石的结构以及成分,并通过3D成像技术重建结石的形态。这也为将来提供了一个术前无创的结石结构以及成分测定方法。

随着CT机器技术和软件的革新,低辐射剂量CT的临床应用使得患者受到放射危害大大地降低。一次常规的平扫CT 的放射辐射量约为4.5~5 mSv,而低辐射剂量的平扫CT的辐射量仅仅为0.97~1.9 m Sv,相当于两次KUB的辐射量[25]。低辐射剂量CT在BMI<30的患者中,有着较高的敏感性(97%)和特异性(98%)。但是在BMI>30的患者中,敏感度只有50%,特异性也下降到了89%[26]。欧洲泌尿外科学会(European Association of Urology,EAU)的结石指南中也明确指出,BMI≤30的患者,推荐使用低辐射剂量的平扫CT作为首选检查。

1.5泌尿系增强CT(Computed tomography urography,CTU)增强CTU整合了平扫CT以及IVP的优点。它既能像CT一样准确地诊断泌尿系结石以及周边脏器位置,又能通过三维重建肾盂形态定位结石,排除先天性的解剖异常。THIRUCHELVAM等[27]认为,对于需要性PCNL手术治疗的复杂性结石患者,术前应行增强CTU检查来了解患者结石大小、数量以及肾盂形态,这有助于高效、安全地建立手术通道。但是CTU的检查费用高,对设备的要求高。CTU通常打印成片为纵切面而非横切面,这使得临床医师阅片时无法判断肾脏周围器官情况。此外,单次CTU的放射辐射量也相对较高,每次检查的辐射量为25~35 mSv[28]

1.6磁共振尿路成像(magnetic resonance urography,MRU) MRU在临床中的普及度不高。虽然它的敏感度(93%)和特异度(95%)较高[29]。但是MRU最大缺陷就是它无法直接地诊断结石,而是只能通过输尿管扩张、肾脏积水等间接地去证明结石的存在。其次,MRU对检查设备要求高、检查费用高、检查时间长等缺点使得MRU不太会成为诊断泌尿系结石常规的检查方法。不过,MRU检查没有放射辐射暴露,所以也被认为是诊断孕妇合并结石的检查方式之一[30]。

2 各影像学检查方法的目的及优缺点

影像学检查用于泌尿系结石患者的目的是:疾病筛查、明确诊断、制定治疗方案、术后评估与术后随访。

疾病筛查需要的是方便且经济。KUB平片可明确诊断出阳性结石,但是KUB无法诊断阴性结石;敏感度、特异度也较低;而且KUB也无法反映肾脏积水程度。泌尿系B超作为一种无放射辐射暴露的影像学检查手段,目前广泛地用于结石疾病的筛查。虽然B超的敏感性较低,且无法准确地诊断输尿管中段结石,但是B超能够准确地发现肾积水,这能够很好地筛查出可疑的结石疾病患者,从而进行进一步的检查,明确诊断疾病。需要指出的是,B超诊断的准确性受超声医生的技术水平和机器质量的影响较大,不能提供结石和肾脏集合系统的形态结构,也不能像X线、CT那样提供客观的影像学资料,因此,B超的价值在于方便、经济、无辐射,是结石诊断的基本手段,用于患者的筛查和复查。

平扫CT有着较高的敏感性和特异性,且相对便宜。平扫CT能够准确地提供结石的大小、形态、密度、位置和肾脏及其周边器官的解剖结构等信息,对于治疗方式的选择有着很好的参考价值。CT值能很好地预判结石的成分,对于高度怀疑尿酸结石的患者可先尝试口服溶石药物治疗,使患者有机会避免有创的手术治疗。虽然平扫CT较高的辐射暴露常被人所诟病,但是目前已有研究证实,对于BMI<30的患者,低辐射剂量的平扫CT同样有着较高的敏感性和特异性。IVP本身就有着较高的敏感性和特异性,并且能够很好地反映出肾脏功能、肾盂形态、先天解剖畸形等信息,但IVP的显像效果受肾功能的影响很大。

增强CTU是一个结合了平扫CT和IVP优点的检查方法,目前渐渐地在我国得到应用和普及。但是CTU的辐射量较高、费用也较高;增强CTU受肾脏功能影响较大,需要造影剂,这也限制了在肾功能不全患者以及对造影剂过敏的患者中的应用。虽然,平扫CTU无需使用造影剂,同样可以很好诊断结石并提供肾盂肾盏解剖结构的信息,但是CTU的摄片量较多:如果全部打印成底片,不但会造成成本费用提高,而且也不方便患者的就诊携带,这也增加患者在不同医院之间往来就诊时,门诊读片的难度。以上几点限制了CTU在我国的全面推广。

术后即刻评估主要观察结石的清石率以及双J管的位置。通过术后KUB与术前KUB的对比复查,能够较好地评估手术的清石率,同时可以观察双J管的位置以及输尿管内有无石街的发生。拔除输尿管支架管后的评估,建议平扫CT,这不仅能够精确评估有无结石残留及其位置、数量,而且还能通过对比手术前后肾脏形态来判断尿路有无梗阻,不受肾功能的影响。

术后随访类似于疾病的初筛,建议行B超检查,早期发现有无肾结石的复发、有无医源性损伤导致的输尿管狭窄等并发症的发生,且B超安全,可多次地评估术后的效果,无须担心射线损伤。

各种影像学检查方法的敏感度、特异度、费用及耗时见表1。

表1各种检查方法的对比分析

项目KUBIVP平扫CT低辐射剂量平扫CTCTU超声MRU敏感度58%85.2%95%~98%97%BMI≤3050%BMI>3094%[31]19%~61%93%特异度69%90.4%96%~98%98%BMI≤3089%BMI>3099%[31]98%~100%95%射线暴露(mSv)0.5~11.3~3.54.5~5.00.97~1.925~35//检查费用(元)70385200200106560540检查耗时(min)约3约30约5约5约20约10约45

检查费用为上海卫计委核定标准。

3 小 结

综上所述,每种影像学检查都有各自的特点及缺点。考虑到诊断的敏感性、特异性,为指定治疗方案提供信息的全面性,检查对人体的损伤,以及检查费用,检查资料携带方便与否,结合国内目前的医疗实际情况,我们认为,平扫CT(BMI≤30时,选用低剂量平扫CT)与IVP的联合应用是泌尿结石患者术前检查的最合适的方法。

[1] MOE O W.Kidney stones:pathophysiology and medical management[J]. Lancet,2006, 367(9507):333-344.

[2] WIMPISSINGER F, TÜRK C, KHEYFETS O, et al.The silence of the stones:asymptomatic ureteral calculi[J]. The Journal of urology,2007, 178(4 Pt 1):1341-1344.

[3] YILMAZ S, SINDEL T, ARSLAN G, et al.Renal colic:comparison of spiral CT, US and IVU in the detection of ureteral calculi[J]. European radiology,1998, 8(2):212-217.

[4] SHEAFOR DH, HERTZBERG BS, FREED KS, et al.Nonenhanced helical CT and US in the emergency evaluation of patients with renal colic:prospective comparison[J]. Radiology,2000, 217(3):792-797.

[5] ATHER M H, JAFRI A H, SULAIMAN MN.Diagnostic accuracy of ultrasonography compared to unenhanced CT for stone and obstruction in patients with renal failure[J]. BMC Med Ima,2004, 4(1):2-2.

[6] HEIDENREICH A, DESGRANDSCHAMPS F, TERRIER F.Modern approach of diagnosis and management of acute flank pain:review of all imaging modalities[J]. Eur Urol,2002, 41(4):351-362.

[7] MASSELLI G, DERME M, BERNIERI MG, et al.Stone disease in pregnancy:imaging-guided therapy[J]. Insights into imaging,2014, 5(6):691-696.

[8] MUTGI A, WILLIAMS JW, NETTLEMAN M.Renal colic,utility of the plain abdominal roentgenogram[J]. Arch Intern Med,1991, 151(8):1589-1592.

[9] PFISTER SA, DECKART A, LASCHKE S, et al.Unenhanced helical computed tomography vs intravenous urography in patients with acute flank pain:accuracy and economic impact in a randomized prospective trial[J]. Eur Radiol,2003,13(11):2513-2520.

[10] HEIDENREICH A, DESGRANDSCHAMPS F, TERRIER F.Modern approach of diagnosis and management of acute flank pain:review of all imaging modalities[J]. Eur Urol,2002, 41(4):351-362.

[11] NEISIUS A, ASTROZA G M, WANG C, et al.Digital tomosynthesis:a new technique for imaging nephrolithiasis. Specific organ doses and effective doses compared with renal stone protocol noncontrast computed tomography[J]. Urology,2014, 83(2):282-287.

[12] SEGAL AJ, SPATARO RF,LINKE CA, et al.Diagnosis of nonopaque calculi by computed tomography[J]. Radiology,1978, 129(2):447-450.

[13] WESTPHALEN AC, HSIA RY, MASELLI JH, et al.Radiological imaging of patients with suspected urinary tract stones:national trends, diagnoses, and predictors[J]. Acad Emerg Med,2011, 18(7):699-707.

[14] DALRYMPLE N C, VERGA M, ANDERSON KR, et al.The value of unenhanced helical computerized tomography in the management of acute flank pain[J]. J Urol,1998, 159(3):735-740.

[15] SMITH RC, VERGA M, MCCARTHY S, et al.Diagnosis of acute flank pain:value of unenhanced helical CT[J]. Am J Roentgen,1996, 166(1):97-9101.

[16] VIEWEG J, TEH C, FREED K,et al.Unenhanced helical computerized tomography for the evaluation of patients with acute flank pain[J]. J Urol,1998, 160(3 Pt 1):679-684.

[17] WIESENTHAL J D, GHICULETE D, D'A HONEY R J, et al.Evaluating the importance of mean stone density and skin-to-stone distance in predicting successful shock wave lithotripsy of renal and ureteric calculi[J]. Urol Resea,2010, 38(4):307-313.

[18] PATEL T, KOZAKOWSKI K, HRUBY G, et al.Skin to stone distance is an independent predictor of stone-free status following shockwave lithotripsy[J]. J Endour Sci,2009, 23(9):1383-1385.

[19] HOPPER KD, YAKES W F.The posterior intercostal approach for percutaneous renal procedures:risk of puncturing the lung, spleen, and liver as determined by CT[J]. Am J Roentgen,1990, 154(1):115-117.

[20] NG CS, HERTS BR, STREEM SB.Percutaneous access to upper pole renal stones:role of prone 3-dimensional computerized tomography in inspiratory and expiratory phases[J]. J Urol,2005, 173(1):124-126.

[21] MOSTAFAVI M R, ERNST R D, SALTZMAN B.Accurate determination of chemical composition of urinary calculi by spiral computerized tomography[J].J Urol,1998, 159(3):673-675.

[22] SHAH K, KURIEN A, MISHRA S,et al.Predicting effectiveness of extracorporeal shockwave lithotripsy by stone attenuation value[J]. J Endourol Soc,2010, 24(7):1169-1173.

[23] ZILBERMAN DE, FERRANDINO MN, PREMINGER GM, et al.In vivo determination of urinary stone composition using dual energy computerized tomography with advanced post-acquisition processing[J]. J Urol,2010, 184(6):2354-2359.

[24] WILLIAMS JC, MCATEER JA, EVAN AP, et al.Micro-computed tomography for analysis of urinary calculi[J].Urol Resear,2010, 38(6):477-484.

[25] TÜRK C, PETŘK A, SARICA K, et al.EAU Guidelines on Diagnosis and Conservative Management of Urolithiasis[J]. Eur Urol,2016, 69(3):468-474.

[26] POLETTI P A, PLATON A, RUTSCHMANN OT, et al.Low-dose versus standard-dose CT protocol in patients with clinically suspected renal colic[J]. Am J Roentgenol,2007, 188(4):927-933.

[27] THIRUCHELVAM N, MOSTAFID H, UBHAYAKAR G.Planning percutaneous nephrolithotomy using multidetector computed tomography urography, multiplanar reconstruction and three-dimensional reformatting[J]. BJU Int,2005, 95(9):1280-1284.

[28] CAOILI EM, COHAN RH, KOROBKIN M, et al.Urinary tract abnormalities:initial experience with multi-detector row CT urography[J]. Radiology,2002, 222(2):353-360.

[29] REGAN F, KUSZYK B, BOHLMAN ME, et al.Acute ureteric calculus obstruction:unenhanced spiral CT versus HASTE MR urography and abdominal radiograph[J]. Bri J Radiol,2005, 78(930):506-511.

[30] ROY C, SAUSSINE C, LEBRAS Y, et al.Assessment of painful ureterohydronephrosis during pregnancy by MR urography[J]. Eur Radiol,1996, 6(3):334-338.

[31] LIN N, XIE L, ZHANG P, et al.Computed tomography urography for diagnosis of calyceal diverticulum complicated by urolithiasis:the accuracy and the effect of abdominal compression and prolongation of acquisition delay[J]. Urology,2013, 82(4):786-790.

(编辑何宏灵)

Imaging examinations for urolithiasis

GAO Xiao-feng, WANG Ze-yu, SUN Ying-hao

(Department of Urology, Changhai Hospital, Second Military Medical University, Shanghai 200433, China)

Urolithiasis is a common urological disease, which needs imaging examinations for the detection, diagnosis, treatment and follow-up. Routine imaging examinations include ultrasonography, X-ray, CT and MRI, each having advantages and disadvantage. This review focuses on the current situation and advances of the imaging examinations for urolithiasis.

urolithiasis; ultrasonography; X-ray; CT; MRI

2016-04-26

2016-05-25

孙颖浩,教授. E-mail:sunyh@medmail.com.cn

高小峰(1973-),男(汉族),博士,教授.研究方向:泌尿系统结石以及前列腺增生的腔内微创治疗.

E-mail:gxfdoc@sina.com.

R691.4

A

王则宇(1985-),男(汉族),硕士.E-mail:wangzefish@126.com.系共同第一作者(Co-first authors)

猜你喜欢
泌尿系肾盂B超
妊娠期泌尿系急腹症20例临床分析
如何预防泌尿系结石
保健医苑(2021年7期)2021-08-13 08:47:50
经输尿管软镜钬激光内切开引流治疗肾盂旁囊肿21例体会
云南医药(2021年3期)2021-07-21 05:40:36
如何降低泌尿系结石的生成率?
基层中医药(2020年9期)2020-11-27 01:55:20
B超、彩超检查如何选择
胎儿肾盂扩张相关疾病的三维超声诊断研究
写字的尴尬
巧用一元二次方程的“B超单”
肾衰合剂对大鼠肾盂高灌注压损伤的保护作用
中成药(2017年3期)2017-05-17 06:09:10
腹部B超与阴道B超在异位妊娠诊断中的比较
中外医疗(2016年15期)2016-12-01 04:25:54