Использование спиральной компьютерной томографии в диагностике камней мочеточников

  Камни мочеточников являются одним из распространенных заболеваний мочеполовой системы. Использование урологического ультразвука, обзорной пленки брюшной полости и внутривенной пиелограммы, которые в настоящее время являются общепринятыми средствами диагностики камней мочеточников, все еще относительно трудно подтвердить диагноз некоторых камней мочеточников в клинической практике. Развитие технологии спиральной компьютерной томографии обеспечило более быстрый, безопасный и точный способ диагностики камней мочеточников. В данной статье рассматривается применение спиральной компьютерной томографии в диагностике камней мочеточников.  Традиционными методами обследования являются абдоминальная пленка и внутривенная уретерография, а в последние десятилетия также используются ультразвуковое исследование, обычная компьютерная томография и магнитно-резонансная томография. С момента своего появления спиральная компьютерная томография обладает очевидными преимуществами: высокая скорость сканирования, возможность сканирования всей области за один вдох, быстрая тонкослойная реконструкция, возможность начинать с аксиальных изображений, а затем использовать трехмерные изображения для отслеживания поражений в различных областях в трех измерениях, по мере необходимости. Интерактивный просмотр ряда трехмерных данных и многоплоскостная реконструкция изображений в любом направлении могут значительно улучшить диагностику небольших, сложных поражений. Реконструированные изображения не подвержены влиянию таких факторов, как одышка, растяжение кишечника и ожирение, и становятся все более популярным дополнением к методам урологической визуализации, обеспечивая новую, надежную и ценную диагностическую основу для выявления камней в мочеточниках.  Спиральная компьютерная томография — это объемное сканирование, получаемое при постоянном вращении рентгеновской трубки и детектора на 360° и перемещении исследовательской кровати вперед с постоянной скоростью, так что рентгеновский фокус движется по спирали относительно пациента. Этот тест имеет следующие особенности: (1) Пациента можно непрерывно сканировать в нескольких плоскостях на одной задержке дыхания, без пропущенных уровней, с многоуровневой и трехмерной реконструкцией изображения в месте предполагаемого поражения, что улучшает диагностику поражения. (2) Точное отображение расположения и размера камней для руководства при составлении клинических планов лечения.  (3) Обнаружение камней в мочеточниках требует только обычного сканирования и не требует использования сканирования с контрастным усилением. Тест все еще можно использовать у пациентов с аллергией на йод и сильно нарушенной функцией почек. Полученное объемное сканирование обрабатывается методом трехмерной визуализации, чтобы получить изображение, подобное венограмме. (4) Спиральная КТ может обнаружить негативные камни с показателями рентгеновского просвечивания и КТ >200 HU, такие как цистиновые, мочекислые и ксантиновые камни, и может быть использована для их соответствующего лечения в зависимости от их плотности. Например, экстракорпоральная ударно-волновая литотрипсия может использоваться для камней низкой плотности в нижнем отделе мочеточника, а уретероскопическая лазерная литотрипсия — для камней высокой плотности в нижнем отделе мочеточника. Около 28% пациентов с острой болью в пояснице вызваны заболеваниями вне мочевыводящих путей. Спиральная КТ может выявить другие системные заболевания, вызывающие острый живот, такие как аппендицит, холецистит, панкреатит, разрыв аневризмы брюшной аорты и др. (6) Обследование проводится быстро и может быть завершено в течение 5 минут, что сокращает время обследования экстренных пациентов и снижает лучевую нагрузку.  Растущая популярность многослойной спиральной КТ сделала преимущества спиральной КТ более очевидными. (1) По сравнению с однослойной спиральной КТ, скорость сканирования многослойной спиральной КТ увеличивается экспоненциально. Увеличение скорости сканирования также улучшает временное разрешение, значительно уменьшаются добровольные и недобровольные артефакты движения (например, движения кишечника, дыхание, сердцебиение), а пациенты задерживают дыхание на меньшее время. (2) Улучшенное пространственное разрешение по оси Z и тонкослойное сканирование уменьшают некоторые объемные эффекты и повышают точность диагностики. Снижение шума изображения. Для многослойных систем визуализации можно добиться более длительного сбора данных, вращая колбу в течение 1 недели, и увеличить силу тока в колбе без увеличения дозы излучения, что снижает шум и позволяет получить более качественное изображение. Это необходимо для тонких и больших сканов. (3) Многослойная спиральная компьютерная томография может экспоненциально увеличить площадь сканирования по сравнению с однослойной спиральной компьютерной томографией при одинаковой толщине слоя и за одинаковое время. (4) Повышенная концентрация внутрисосудистого контраста во время сканирования. Это позволяет более четко визуализировать богатые артериальные и венозные сосудистые поражения, а также лучше визуализировать мочеточники. (5) Использование технологии интеллектуальной фильтрации, автоматической модуляции мА и бокового позиционирования снижает дозу облучения пациента.  Использование спиральной компьютерной томографии в диагностике камней мочеточников имеет более высокую чувствительность и специфичность по сравнению с обычными исследованиями. Чувствительность и специфичность спиральной КТ в диагностике камней мочеточников составляют более 95% и 96% соответственно, в то время как чувствительность KUB в диагностике камней мочеточников составляет только 45%, а специфичность — только 77%, в то время как чувствительность УЗИ составляет 79%, а IVU — 52%. В ретроспективном анализе 81 пациента с камнями в мочеточниках Сунь Чжунъи [10] использовал аппарат КТ Siemens SOMATOMPlus4 для проведения полного или селективного сканирования мочеточников. У 81 пациента было обнаружено 96 камней в мочеточниках, 71 из которых были односторонними; 35 из них была проведена внутривенная и ретроградная уретерография, и только у 9 выявлены расширенные мочеточники и гидронефроз с одной стороны. УЗИ было проведено во всех 81 случае; в 6 случаях были подозрения на камни, в 75 — отрицательные результаты. 81 случаю была проведена рентгенография брюшной полости; в 3 случаях были подозрения на камни, в 78 — отрицательные результаты. Они пришли к выводу, что KUB плюс IVP могут выявить 90% камней в мочеточнике, а ультразвуковое исследование также является распространенным методом в клинической практике, но на эти методы влияет множество факторов и они могут привести к пропуску или неправильной диагностике. Однако на использование спиральной КТ почти не влияет дыхание, а благодаря богатому контрасту жировой ткани она обеспечивает хорошее отображение. Если сканирование может быть усилено, можно исключить аномальные изображения забрюшинного пространства, преодолев многие недостатки традиционных методов.  Острые камни мочеточников часто встречаются в урологической системе, и спиральная компьютерная томография является наиболее эффективным методом диагностики камней мочеточников с острой почечной коликой и гематурией в качестве клинических симптомов [2]. Диагноз часто подтверждается клинически с помощью рентгенографии. Поскольку мелкие камни легко маскируются кишечным газом, фекалиями и т.д., а негативные камни не визуализируются на обычных пленках, частота их обнаружения низка, тогда как спиральная КТ имеет значительно более высокую частоту обнаружения, чем рентгеновские пленки, благодаря непрерывному объемному сканированию без перерывов и высокому разрешению, на которое не влияет перекрытие передних и задних тканей. Чувствительность спиральной КТ составила 100% у 28 пациентов с острой почечной коликой, из которых 2 имели камни в верхнем отделе мочеточника, 4 — в среднем сегменте и 22 — в нижнем, 18 из которых располагались у входа в мочевой пузырь. 26 из 28 пациентов имели одиночные камни, 2 — комбинированные почечные камни, и все они имели различные степени гидронефроза и дилатации проксимального отдела мочеточника. Он пришел к выводу, что спиральная компьютерная томография является быстрой, четкой и не пропускает мелкие повреждения, что делает ее безопасным, быстрым и неинвазивным методом диагностики острых камней мочеточника. Спиральная КТ может также выявить другие заболевания, вызывающие спазмы в животе, такие как аппендицит, холецистит, панкреатит и разрыв аневризмы брюшной аорты [14], обеспечивая основу для дифференциальной диагностики.  Спиральная КТ 3D реконструкция изображения в диагностике камней мочеточников Спиральная КТ считается одним из лучших методов диагностики камней мочеточников благодаря объемному сканированию, высокой скорости сканирования, сильной антиинтерференции и быстрой 3D реконструкции изображения для определения взаимосвязи между камнем и мочеточником с нескольких ракурсов.  Рабочая станция многослойной спиральной компьютерной томографии имеет мощную функцию постобработки. После сбора и доставки данных на рабочую станцию можно выполнять различные работы по реконструкции. Основные методы реконструкции: (1) многоплоскостная рефракция (MPR), которая отличается простотой и экономией времени и является широко используемым методом реконструкции; (2) отображение затененной поверхности (SSD). (2) отображение затененной поверхности (SSD). Оно может показать полную трехмерную форму и пространственное положение анатомических структур, с сильным ощущением трехмерности и реализма, и особенно подходит для демонстрации взаимосвязи между анатомическими структурами в сложных областях; (3) проекция максимальной интенсивности (MIP). (3) проекция максимальной интенсивности (MIP), которую можно поворачивать вдоль определенной оси и реконструировать трехмерную анатомическую структуру сенсорных тканей и органов с нескольких углов; (4) изогнутая плоскостная рефракция (CPR). Это усовершенствование, расширение и развитие техники MPR, которая позволяет реконструировать и отображать один и тот же орган в разных плоскостях. Метод MPR обычно используется при камнях мочеточника [15], с реконструкцией любым из трех других методов или одним из них в зависимости от диагностической необходимости.  Спиральная КТ в сочетании с трехмерными реконструированными изображениями может обеспечить комплексную трехмерную визуализацию камней мочеточника и степени обструктивного расширения, что имеет большое клиническое значение для диагностики и дифференциальной диагностики [11]. Wang Xuechun [7] и др. использовали спиральный компьютерный томограф SomatomPlus4 с толщиной слоя 5-8 мм и шагом 1,5 и сканировали слои толщиной 2-3 мм в месте поражения у 42 пациентов с камнями мочеточников. УЗИ подтвердило диагноз камней в мочеточниках в 6/42 случаях (14,3%); УЗИ сообщило о дилатации почечной лоханки и мочеточника, но не сообщило о причине обструкции и наличии камней в мочеточниках в 33/42 случаях (78,6%); в трех случаях (7,1%) отклонений не выявлено. Geng Cai-Zheng [8] провел спиральную компьютерную томографию всего мочеточника без усиления с корональной и сагиттальной реконструкцией поверхности у 11 пациентов. На реконструированных изображениях четко виден весь мочеточник. В 10 случаях камни располагались в просвете мочеточника, также были показаны размер, форма и расположение камней, степень и протяженность обструкции мочеточника. У 34 пациентов с клиническими симптомами поясничной боли, поясничной кислотности и гематурии, с длительностью заболевания от 3 дней до 13 лет, было выполнено полное сканирование мочеточников или/и полное сканирование мочеточников в артериальной, паренхимальной и экскреторной фазах по методу Rui-Xiong You [9], и для реконструкции 3D-изображений были использованы методы постобработки, включая многоплоскостную реконструкцию (включая косую и изогнутую реконструкцию), объемную реконструкцию и проекцию максимальной плотности. Результаты показали, что все камни были четко визуализированы, с плотными тенями в просвете мочеточника на простых сканах.  УЗИ является методом скрининга камней мочеточника, но отсутствие «окна звука» в мочеточнике как фона для камней, влияние кишечного газа, плохое обнаружение, а иногда и опыт оператора могут привести к неправильной интерпретации кишечных светлых масс как камней. Самый основной метод диагностики камней мочеточника, обычно частота обнаружения которых на простых рентгенограммах составляет всего 60%, а негативные камни (камни щавелевой кислоты) обнаружить невозможно. Из-за небольшого размера камней мочеточников и факторов, заслоняющих их от поперечного отростка позвоночника и таза, фактически 50% камней мочеточников у пациентов с острыми приступами почечной колики трудно идентифицировать [1]. IVU требует введения контраста, который может вызвать острые аллергические реакции, а время исследования составляет не менее 45 минут, которое может быть увеличено до 1-2 часов в случае плохой визуализации, что продлевает боль пациента и увеличивает время воздействия рентгеновского излучения. В то же время у пациентов с почечной коликой наблюдается преходящее снижение функции пораженной почки, которое обычно не визуализируется или очень плохо визуализируется при использовании обычных доз ИВЛ. Кроме того, IVU противопоказан пациентам с почечной недостаточностью с сывороточным креатинином >266 моль/л. Обычная КТ требует задержки в 5-10 секунд между каждым двухслойным сканированием, в то время как спиральная КТ — это объемное сканирование. Он быстрый, устойчивый к помехам и позволяет быстро проводить трехмерную реконструкцию для поиска камней по отношению к мочеточнику с нескольких углов. Он особенно подходит для камней в мочеточнике, которые не могут быть диагностированы другими визуализирующими исследованиями во время острого приступа почечной колики, на него не влияют состав, размер и расположение камня или ожирение пациента, и он может отражать состояние мочеточника, жидкости в лоханке и окружающих органов над камнем. Спиральная КТ имеет свои недостатки, так как доза облучения при обычной спиральной КТ значительно выше, чем при ИВУ [3], но эта ситуация улучшается при использовании низколучевой спиральной КТ, которая, по данным Weldon et al [4], имеет чувствительность и специфичность 97% и 96%, соответственно, и точность 97% для камней при эффективной дозе облучения 2,8 мсв, что примерно в два раза выше, чем при ИВУ. В итоге он пришел к выводу, что спиральная КТ с низким излучением значительно лучше, чем ИВУ. Камни мочеточника на спиральной КТ имеют прямые признаки гиперплотности с «признаком ободка», который образуется за счет отека тканей, окружающих камень. Косвенные признаки включают гидронефроз, мочеточниковый выпот, перинефральные стрии, меганефроз, периуретеральный отек и асимметрию плотности обеих почек [15]. В одном из исследований [12] было отмечено, что вероятность гидронефроза мочеточника у пациентов с камнями мочеточника составила 82,7%; гидронефроз — 80%, периуретеральный отек — 59% и расширенная почечная лоханка — 57,2%. Поэтому сочетание косвенных признаков камней мочеточников полезно для повышения точности спиральной КТ в диагностике камней мочеточников. Камни вен таза можно отличить от камней мочеточников на спиральной компьютерной томографии по «признаку хвоста кометы», также сообщалось о «пограничном признаке». Также сообщалось, что «пограничный знак» может быть использован в качестве дифференцирующего признака [13].  В заключение следует отметить, что спиральная КТ неинвазивна, безболезненна, не требует подготовки кишечника, точна и надежна и является лучшим средством обнаружения и локализации камней в мочеточниках.