张剑平,吴小霞,林荣凯
上尿路梗阻或输尿管梗阻导致肾感染是泌尿外科的常见病,若早期发现不及时,肾脏感染进展迅猛,易引起脓毒血症及感染性休克[1-2]。上尿路结石性梗阻合并感染包括肾盂肾炎和肾积脓,随着病情的进展,可进一步发展为肾周脓肿和肾周围炎[3]。目前临床上多根据患者的症状、体征及实验室检查来诊断梗阻性肾感染,并未重视影像学检查,因而不能有效评价肾脏感染程度和病变范围。近年来多层螺旋CT应用广泛,不仅能清晰显示肾脏的解剖结构及形态学改变,而且对肾脏病变的检出率和定性诊断成效显著。临床工作中发现肾感染患者的肾盂积液密度有不同程度的改变,肾积脓时肾盂内积液密度升高[4-5],但目前临床上尚少见利用肾积水密度改变来诊断肾内感染发生化脓性病变的报道。本研究旨在探讨CT值对上尿路结石继发肾感染中的诊断价值,确定鉴别肾盂肾炎与肾积脓的临界CT值。
1.1研究对象 选择2015年3月—2020年1月华侨大学附属海峡医院收治的上尿路结石所致肾感染患者157例。其中男88例,女69例,年龄19~82岁,平均(49.0±14.3)岁。所有患者均行CT平扫检查,病变位于左侧72例(45.86%),右侧85例(54.14%)。根据患者的临床表现及辅助检查结果将其分为3组:单纯肾积水组(73例)、急性肾盂肾炎组(58例)和肾积脓组(26例)。3组患者性别、年龄和病变位置比较差异无统计学意义,见表1。
Tab.1 Comparison of general conditions of patients between 3 groups表1 3组患者一般资料的比较
单纯肾积水的诊断标准为尿常规检查白细胞阴性,无畏寒、发热等全身炎症反应,炎性因子指标无明显升高[6]。急性肾盂肾炎符合《内科学》[7]的诊断标准,即临床表现为畏寒、发热等全身症状,伴腰痛或肾区叩痛,尿路刺激征,血常规及尿常规异常等。肾积脓经皮肾穿刺、输尿管镜检查、膀胱镜逆行插管引流或输尿管切开取石留取积液为脓性确诊[8]。排除标准:(1)入院时伴有终末期肾病。(2)孤立肾。(3)双输尿管结石。(4)合并其他系统感染性疾病。(5)合并肾脏肿瘤及复杂肾囊肿。(6)妊娠期妇女。本研究经我院医院伦理委员会批准,获患者及其家属知情同意并签署知情同意书。
1.2方法
1.2.1CT检查 患者取仰卧位,采用GE公司Lightspeed VCT XT 64层螺旋CT设备,进行Helical螺旋扫描,选取软组织窗宽250 HU,窗位45 HU,管电压120 kV,管电流450 mA,螺距为1,层厚5 mm,层距5 mm,球管转速0.8 r/s,重建间隔1.25 mm。扫描范围自膈肌至耻骨联合,扫描时间3.87 s,延迟时间5.4 s。扫描数据传输到工作站上进行三维重组,显示尿路立体影像及病变,同时观察病变与周围解剖结构关系。
1.2.2CT值测量 取肾盂积水横断面CT影像,手动选择兴趣区(ROI),ROI>100 mm2,注意避开结石,由CT设备自带的软件自动测算各组患者患侧肾盂内积液CT值(HU),测量3次,取平均值。
1.3统计学方法 采用SPSS 23.0软件进行数据分析。计量资料以均数±标准差(±s)表示,多组间比较采用单因素方差分析,组间多重比较行LSD-t检验;计数资料组间比较采用χ2检验。采用MedCalc 18.2.1软件绘制受试者工作特征(ROC)曲线,计算曲线下面积(AUC)、敏感度、特异度、截断值和约登指数。P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 3组患者肾脏感染影像比较 单纯肾积水组肾盂肾盏扩张,肾盂积液呈均匀低密度,肾盂肾窦界限清楚;急性肾盂肾炎组肾盂肾盏壁增厚,可见絮样稍高密度影,肾盂积液密度稍增高,欠均匀,肾盂肾窦界限不清;肾积脓组肾盂内可见密度不均匀升高,部分肾盂CT值高于肾实质,肾盂壁明显增厚,边缘模糊,肾盂肾实质界限不清,见图1。
Fig.1 CT images of patients in 3 groups图1 3组患者的CT影像
2.2 3组患者肾盂CT值比较 单纯肾积水组、急性肾盂肾炎组和肾积脓组肾盂积液CT值依次升高,分别为(2.85±1.70)HU、(9.21±4.80)HU和(17.69±4.20)HU,组间多重比较差异有统计学意义(F=175.127,P<0.05)。
2.3 肾盂积液CT值对肾盂肾炎与肾积脓的鉴别效能 肾盂积液CT值鉴别诊断肾盂肾炎与肾积脓的AUC为0.897,95%CI为0.812~0.953。当肾盂积液CT值为12 HU时,约登指数最大,为0.768,敏感度为84.48%,特异度为92.31%,见图2。
Fig.2 ROC curves of pelvis CT values in identifying the pyelonephritis and pyonephrosis图2 肾盂CT值鉴别诊断肾盂肾炎与肾积脓的ROC曲线
螺旋CT是上尿路结石诊断的金标准,CT具有较高的影像分辨率,能提高软组织的对比度,准确显示肾脏的软组织病变[9]。CT值是CT影像中人体各组织与X线衰减系数相当的对应值,可用于测定人体组织或器官的密度大小[10],CT值越高说明物质的密度越大。Yuruk等[11]研究表明,含有致病菌的尿液积聚可导致肾盂内密度增高,对X线吸收量增加,肾盂CT值相应升高。胡明等[12]研究认为,当肾盂内积液进展为化脓性肾盂肾炎时,肾积液CT值明显升高。但临床上并未将CT值纳入上尿路梗阻后继发肾盂内感染的诊断标准,亦未重视CT值的临床意义。
泌尿系统是个半封闭的管道系统,当上尿路梗阻时,尿液无法顺利下行从而积聚在肾盂内,细菌大量繁殖,细菌数成倍增加。同时,肾脏对细菌产生免疫反应,激活多个炎症相关信号通路,产生大量炎性介质、免疫细胞及坏死细胞碎片,导致积聚在肾盂内的物质增加,肾盂内CT值升高[13]。本研究结果显示,急性肾盂肾炎组肾盂积液CT值明显高于单纯肾积水组,提示肾盂积液CT值升高可以反映肾盂内的感染情况,可应用于梗阻性肾盂肾炎的影像学诊断。
如上尿路梗阻未及时解除,炎症进展引起肾积脓,目前临床上主流的治疗方案是Ⅰ期先解除梗阻,引流肾内积脓,待积液引流彻底,感染控制后,Ⅱ期再行手术治疗上尿路结石[14]。但在临床实际工作中,有时术前对于肾盂是否发生化脓并不清楚,行输尿管镜碎石或经皮肾镜碎石术时冲洗液持续灌注肾盂,可能导致大量脓液快速进入体内,术中或术后发生感染性休克,进展迅速,危及生命。急性肾盂肾炎进展为化脓性肾盂肾炎时并非均表现典型的感染症状。目前临床上用于鉴别肾盂肾炎与化脓性肾盂肾炎的影像学检查或实验室检验等方法,诊断效能均不佳。国外有学者指出经皮肾穿刺引流出脓液是肾积脓的确诊依据[15],但肾穿刺术属于有创操作,且风险较大,特别是对于早期肾积脓或积液范围小的患者,故难以在临床广泛应用。因此,寻找一种无创可靠的检测方法,对于早期肾积脓的诊断具有重要的临床意义。本研究结果显示,肾积脓组肾盂积液CT值明显高于肾盂肾炎组;同时ROC曲线显示,当肾盂内积液CT值为12 HU时,约登指数最大,以CT值大于12 HU作为肾积脓的诊断依据,具有较高的敏感度和特异度。
综上所述,螺旋CT平扫在临床上应用广泛,CT值可准确反映肾盂内的尿液性质及炎症进展,其可用于早期鉴别急性肾盂肾炎与肾积脓;与血常规、尿培养及肾穿刺等检测手段相比,其具有无创、简便易行等优势,值得在临床推广应用。但本研究为回顾性研究,且样本量偏小,可能会影响CT值截断点的判定,故此结论尚需前瞻性、多中心、大样本临床研究验证。