输尿管结石是泌尿系统的常见病之一,采用泌尿系超声、腹部平片、静脉肾盂造影等目前诊断输尿管结石的常用手段对于临床上一些输尿管结石的确诊,难度仍比较大。而螺旋CT技术的发展,为诊断输尿管结石提供了更快,更安全,更精确的方法。国内外已经有大量的研究者对此进行了报道,本文就螺旋CT在输尿管结石诊断中的应用作一综述。
【关键词】 输尿管结石 , 螺旋CT输尿管结石是急诊外科中最常见的疾患之一,传统的检查方法是腹部平片和静脉输尿管造影,近十几年来也用B超,常规CT和MRI,各种方法各有优势和受限之处。螺旋CT自问世以来因具有明显的优越性:扫描速度快、一次屏气可扫完所检查部位、快速薄层重建,并可根据需要以轴位图像开始,进而运用三维立体图像对不同部位的病变进行立体对照追踪观察。一系列三维数据的交互式浏览和任意方向的多平面重建图像,可大大提高对细小、疑难病变的诊断水平。重建图像不受呼吸气、肠胀气及肥胖等因素的干扰,是对泌尿系统影像检查方法新补充,可为输尿管结石提供新的大量可靠、极有价值的诊断依据而日益受到重视和欢迎。
螺旋CT诊断输尿管结石的工作原理及其优势螺旋CT扫描即X线管及探测器连续360°旋转,检查床恒速前移使X线焦点相对患者作螺旋运动获得的容积扫描。此项检查有以下特点:(1)患者一次屏气可完成多个平面连续性扫描,无层面遗漏,并在可疑病变部位进行多层面及三维重建成像,提高了对病变的诊断率。(2)准确显示结石位置和大小,指导临床制订治疗方案。
(3)检测输尿管结石只需平扫,不必使用造影剂增强扫描。对碘过敏和肾功能严重受损的患者仍可采用此项检查。所获得的容积扫描经三维立体成像处理后,可得到像静脉造影一样的图像。(4)螺旋CT可检测出透X线、CT值>200HU的阴性结石,如胱氨酸、尿酸和黄嘌呤结石,并可根据结石密度采用适当治疗措施。如输尿管下段低密度结石可采用体外冲击波碎石,输尿管下段高密度结石采用输尿管镜激光碎石。约28%的急性腰腹痛患者是由于泌尿系以外疾病所致。螺旋CT可发现引起急腹症的其他系统疾病,如阑尾炎、胆囊炎、胰腺炎、腹主动脉瘤破裂等。(6)检查速度快,可在5min内完成全部检查,缩短急诊患者检查时间,减少放射线照射。
多层螺旋CT的日益普及,使螺旋CT的优势更加明显。(1)与单层螺旋CT相比,多层螺旋CT的扫描速度成倍地提高。扫描速度的加快同时提高了时间分辨力,自主和不自主的运动伪影(如肠蠕动、呼吸、心跳)明显减少,患者屏气时间减少。(2)提高了Z轴上的空间分辨力,薄层扫描降低了部分容积效应,增加了诊断的准确性。降低了图像噪声,对多层成像系统来说,球管旋转1周可完成较长范围的数据采集,在不增加辐射剂量的前提下可提高球管的电流,从而降低了噪声,可获得更好的图像质量。这对薄层大范围的扫描是很必要的。(3)多层螺旋CT用同样的层厚,同样的时间,扫描范围可较单层螺旋CT成倍扩大。 (4)增加了扫描时血管内对比剂浓度。对动脉、静脉富血管病变的显示更加清晰,对输尿管亦同样有较好的成像效果。(5)采用了智能滤过技术,自动毫安调制以及侧位定位等,降低了患者的受照剂量。
螺旋CT平扫在诊断输尿管结石中的应用与传统的检查手段相比,螺旋CT对输尿管结石的敏感性及特异性都比较高。大量的报道显示螺旋CT诊断输尿管结石的敏感性和特异性分别超过了95%和96%,而KUB诊断输尿管结石的敏感性仅为45%,特异性仅77%,B超诊断的敏感性为79%,IVU为52%,可见螺旋CT诊断输尿管结石优于其他检查方法【1】。孙中义【10】等通过对81例输尿管结石患者进行回顾性分析,81例均采用西门子SOMATOMPlus4型CT机,作输尿管全程式或选择性扫描, 81例患者共查出输尿管结石96枚,71例为单侧;其中35例行静脉和逆行输尿管造影,仅9例显示有一侧输尿管扩张和肾盂积水;81例均做B超检查,6例可疑结石,75例为阴性。81例均行腹部X线平片检查,3例可疑结石,78例阴性。他们认为采用KUB加IVP检查输尿管结石能检出90%的结石,B超检查也是临床中较为常用的检查手段,但上述检查方法受诸多因素影响,易造成漏诊或误诊。而采用螺旋CT检查,几乎不受呼吸影响,加上丰富的脂肪组织对比衬托,显示良好,如能增强扫描,可排除腹腔后腹膜部异常影像干扰,克服了常规方法诸多缺点,有方便、快捷、不需要特别准备、不增加患者痛苦等优点。
急性输尿管结石是泌尿系统的常见病,对于以急性肾绞痛和血尿为临床症状的输尿管结石的诊断,螺旋CT是最为有效的方法【2】。临床常以X线平片来确诊。由于小的结石易被肠气或粪便等掩盖,且阴性结石常规平片不显影,其检出率较低,而螺旋CT连续容积扫描不间断,分辨率高,不受前后组织重叠影响,其检出率明显高于X线平片。宋春仙【6】对28例急性肾绞痛的患者行螺旋CT平扫,对结石的敏感性为100%,其中结石位于输尿管上端2例,中段4例,下段22例,其中18例位于输尿管膀胱入口处。28例患者中,26例为单发,2例合并肾结石,全部患者合并不同程度肾盂积水及近段输尿管扩张。他认为螺旋CT扫描速度快,图像清晰、不遗漏小病灶,是急性输尿管结石安全、迅速、无创伤的有效诊断方法。螺旋\"ct还可以发现引起腰腹部绞痛的其它疾病如阑尾炎、胆囊炎、胰腺炎、腹主动脉瘤破裂等疾病【14】,提供了鉴别诊断的依据。
螺旋CT三维图象重建在诊断输尿管结石中的应用螺旋CT由于是容积扫描,扫描速度快,抗干扰强并可迅速进行三维图象重建,从多角度观察以确定结石与输尿管的关系,被认为是目前诊断输尿管结石的最好方法之一。
多种图像重建方法的比较多层螺旋CT的工作站拥有强大的后处理功能,数据采集后送到工作站,可进行各种的重建工作,主要的重建方法有:(1)多层平面重建(multiplanar refornation,MPR)。操作简单省时,是常用的重建方法;(2)遮蔽表面显示(shaded surface display,SSD)。能完整展现解剖结构的三维形态与空间位置关系,立体感、真实感很强,尤其适合显示复杂区域解剖结构关系;(3)最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)。可以沿某轴位作任意旋转、重建多角度连续观察感兴组织器官的三维解剖结构;(4)曲面重建(curved planar refornation,CPR)。是MPR技术的改进、延伸与发展,能够使走行迂曲甚至在不同平面的同一脏器重建、展现在同一平面上。对输尿管结石一般采用MPR法【15】,根据诊断需要任选另外3种方法或其中的一种重建。
螺旋CT结合三维重建图象可全面、立体、直观地显示输尿管结石及梗阻扩张的程度,在诊断和鉴别诊断方面具有重要的临床价值【11】。王学淳【7】等人对42例输尿管结石的患者采用SomatomPlus4螺旋CT扫描机,层厚5~8mm,螺距1.5,病变部位加扫2~3mm薄层,全部病例均行多平面重建(MPR),包括矢状面、冠状面和任意角度的斜面重建进行观察,明确定位、定性、定量的患者为40例(95.3%);B超确诊输尿管结石6/42例(14.3%);B超报告肾盂、输尿管扩张,未能报告梗阻原因及是否有输尿管结石的33/42例(78.6%);3例 (7.1%)未见异常。耿才正【8】等对11例患者行全输尿管非增强螺旋CT扫描,并行冠状及矢状曲面重建。重建图象均清楚地显示输尿管全程。其中10例示结石位于输尿管腔内,同时显示结石大小、形态、位置和输尿管梗阻扩张程度及范围,1例同时显示合并两肾结石。游瑞雄【9】对临床主要症状为腰痛、腰酸、血尿,病程3d~13年的34例患者行全输尿管平扫或/和肾动脉期、肾实质期、排泄期全输尿管扫描,扫描后采用三维后处理技术包括多平面重组(包括斜面及曲面重组)、容积重建、最大密度投影等多种方法进行三维图象重建。结果表明所有结石均清楚显示,平扫为输尿管管腔内致密影,MPR图像结石呈梭形或不规则形,与输尿管走形方向一致,上方输尿管有不同程度扩张,可见边缘征,容积重建时结石被掩盖而未能显示,但可通过改变MIP图像亮度而清楚显示。
螺旋CT与常规影像学检查的比较B超检查是输尿管结石的筛选性诊断方法,但输尿管缺乏一个“声窗”作为衬托结石的背景,同时受肠道内气体的影响,检出效果不佳,而且有时受操作者经验的限制,把肠道内光团误判为结石。KUB是诊断输尿管结石的最基本方法,通常X线平片的发现率仅为60%,阴性结石(草酸结石)不能发现。由于输尿管结石一般较小,加之来自脊椎横突和骨盆的遮挡因素,实际上在急性肾绞痛发作的输尿管结石病人中,50%的结石难以判明【1】、对于前瞻性的预测输尿管结石的自然排出率,腹部平片与螺旋CT无明显差别【2】、IVU具有显示结石和输尿管的特点,一直作为输尿管结石的例行检查,但同KUB一样,受结石成分、大小、肠道和骨骼的影响。IVU需注射造影剂,有引起急性过敏反应的可能,检查所需时间至少45 min,如显影不良,可能延长到1~2 h,延长了患者的痛苦,增加了在X线下的暴露时间。同时,肾绞痛患者会发生患肾一过性的功能降低,常规剂量的IVU检查,患肾一般不显影或显影极差。另外,血清肌酐>266mol/L的肾功能不全患者存在IVU禁忌。普通CT每两层扫描之间需耽搁5~10秒,而螺旋CT由于是容积扫描。扫描速度快,抗干扰强并可迅速进行三维重建,从多角度观察寻找结石与输尿管的关系。尤其适用于急性肾绞痛发作时其他影像学检查不能确诊的输尿管结石,且不受结石大成分、大小和部位及患者肥胖的影响,同时可以反映结石上方输尿管、肾盂积水和周围脏器情况。螺旋CT 也存在不足,普通螺旋CT 的检查的辐射剂量要明显高于IVU【3】、但低辐射螺旋CT 改善了这一状况。Weldon等【4】、报告辐射性大概是 IVU两倍的低辐射螺旋CT (有效辐射剂量为2.8msv)对结石的敏感性及特异性分别为97%和96%,精确性为97%。综合考虑,他认为低辐射螺旋CT明显要优于IVU。
输尿管结石在螺旋CT平扫中的表现输尿管结石在螺旋CT平扫中表现直接征象为高密度影,同时伴有“边框征”(rim sign),因结石周围组织水肿而形成。间接征象包括肾积水,输尿管积水,肾周条索状表现,巨肾,输尿管周的水肿,双肾密度的不对称表现等【15】。有研究【12】指出输尿管结石患者出现输尿管积水的概率为82.7%;肾积水80%,输尿管周水肿59%,肾盂扩张57.2%。因此结合输尿管结石的间接征象有利于提高螺旋CT对输尿管结石诊断的精确率。盆腔静脉石在螺旋CT平扫上可以借助“彗尾征”(comet-tail sign)与输尿管结石鉴别,也有报道指出“边框征”。也可作为鉴别征象【13】。
总之螺旋CT检查为无创伤、无痛苦、基本不需肠道准备、诊断及定位准确可靠,是输尿管结石检出及定位的最佳手段,特别是临床疑及输尿管结石而空腹平片阴性或可疑者,应及时作螺旋CT检查,这对提高诊断准确性和病人的及时处理有重要意义。
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