Двухэнергетическая мультисрезовая компьютерная томография в первичной диагностике смешанных камней мочевыделительной системы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Отраслевой клинико-диагностический центр ПАО «Газпром»

ДВУХЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ МУЛЬТИСРЕЗОВАЯ КОМПЬЮТЕРНАЯ ТОМОГРАФИЯ В ПЕРВИЧНОЙ ДИАГНОСТИКЕ СМЕШАННЫХ КАМНЕЙ МОЧЕВЫДЕЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

Винниченко С.С.

г. Москва

Актуальность. Мочекаменная болезнь (МКБ), иначе называемая уролитиаз, является одним из самых распространенных и частых заболеваний в мире, чаще всего встречается у пациентов трудоспособного возраста. Заболеваемость в мире составляет не менее 3% и продолжает прогрессивно возрастать [1]. МКБ занимает одно из первых мест в России среди урологических заболеваний. Несмотря на успехи, достигнутые в последние годы при оказании помощи больным с данной патологией, вопросы диагностики, лечения и профилактики уролитиаза продолжают оставаться актуальными до настоящего времени. При этом в случаях отсутствия профилактических мероприятий почти у 50% больных отмечается рецидив камнеобразования [6].

В последние годы исследование проблемы уролитиаза вышло на качественно новую ступень развития. Это связано не только с мультидисциплинарным подходом к ее изучению, но и с использованием принципов доказательной медицины. Широта воззрений на этиологию и патогенез заболевания, разработка и применение высокотехнологичных методов диагностики и лечения позволили решить многие задачи, поставить новые вопросы и открыть перспективы дальнейших научных и практических изысканий [3].

Наряду с традиционными лабораторными методами диагностики уролитиаза получили распространение физические и физико-химические методы для определения фазового состава мочевых камней и химических характеристик мочи [2], что позволило уточнить и расширить представления о метаболическом состоянии пациентов с МКБ.

Изучение состава и структуры конкрементов, особенностей их разрушения может помочь урологам как в оптимизации схем лечения мочекаменной болезни, так и в предотвращении рецидива камнеобразования. Важную роль в определении этих параметров играют современные методы лучевой диагностики.

В настоящее время для диагностики камней в мочевыделительной системе доступны несколько видов исследований - ультразвуковое исследование, обзорная рентгенография, экскреторная урография. Однако у всех этих методов есть свои недостатки. Ультразвуковое сканирование редко позволяет обнаружить конкремент в мочеточнике, не позволяет определить плотность визуализирующихся камней в почках. Обзорная рентгенография не дает возможности диагностировать камни с небольшой плотностью, например, камни мочевой кислоты. Недостатком экскреторной урографии является возможность развития аллергической реакции на контрастное вещество.

В последнее время активно развивающаяся методика двухэнергетической мультиспиральной компьютерной томографии (МСКТ) значительно расширила возможности современной урологии [4, 10]. По сравнению со стандартной (бесконтрастной) МСКТ данный метод более эффективен в определении химического состава уролитов [8, 9].

Методика вызывает интерес, и в нашей стране существуют отдельные публикации по данной тематике [5, 6]. Однако работы по данной теме пока еще немногочисленны.

Целью исследования стала оценка состава камней мочевыделительной системы методом двухэнергетической МСКТ.

Материалы и методы. Обследовано 30 пациентов (67% - мужчины, 33% - женщины) с одновременным наличием уратного и неуратного состава камней в различных отделах мочевыделительной системы.

Для определения состава камней всем больным выполнялась двухэнергетическая МСКТ на рентгеновском компьютерном томографе Aquilion Prime 160 (Toshiba), основанного на получении изображений на двух разных уровнях энергии (135 и 80 кВ). Измерялась плотность камней в единицах Хаунсфилда (HU) на двухэнергетических сканах. Анализ строения камней выполнялся полуавтоматически, с отображением результата на цветном графике, а также с определением средней автоматической плотности.

Преимущественной локализацией камней у обследованных пациентов были различные группы чашечек. В 50% случаев локализация уролитов в почках была двусторонняя. У одного пациента одновременно конкременты определялись в прилоханочном отделе левого мочеточника и чашечках обеих почек, еще у одного - в лоханке левой почки и чашечках правой почки. В 60% случаев количество уролитов было более 3.

Больным выполнялось клинико-лабораторное обследование в виде общего анализа мочи, мочевой кислоты в сыворотке крови, определялся индекс массы тела (ИМТ), для подтверждения химического состава использовались ИК-спектрометрия или рентгенофазовый анализ.

Статистическая обработка проводилась с использованием программы IBM SPSS Statistics 23.0. Во всех случаях использовали двусторонние варианты статистических тестов. Нулевую гипотезу отвергали при р<0,05.

Результаты и их обсуждение. При анализе полученных данных средняя плотность камней, измеренная в данной группе, составила 712,3±429,3 HU, автоматическая плотность - 869,7±418 HU. Возраст пациентов - от 27 до 82 лет (рис. 1). У 16 (53%) пациентов определялся повышенный индекс массы тела (ИМТ), что повышает риск формирования почечных камней (рис. 2). У 5 (16%) человек отмечалось ожирение, которое в последние годы считают важным фактором риска развития МКБ. Существует прямая корреляция между заболеваемостью уролитиазом и степенью избыточного веса и ожирения как у мужчин, так и у женщин. Отмечено, что частота МКБ у страдающих ожирением мужчин и женщин выше, чем у лиц с нормальным весом в 1,7 и в 2,2 раза соответственно [12]. Не уменьшился интерес к исследованию возможных эндогенных причин уролитиаза, в частности метаболического синдрома. Установлено, что у женщин с кальциевым нефролитиазом избыточная масса тела и ожирение линейно связаны с повышением частоты гиперкальциурии [11]. Независимо от пола ожирение ведет к гиперэкскреции мочевой кислоты и неорганических фосфатов [7].

Рис. 1 Распределение пациентов по возрасту. Большая часть больных находилась в возрастном диапазоне от 41 до 50 лет - трудоспособный возраст

Рис. 2 Распределение пациентов по ИМТ (норма 18,5 - 24,9)

Среди камней уратного строения у 60% пациентов были выявлены особенности в виде неоднородной структуры: уратный ободок (до 1000 НU) и более плотное (оксалатное) ядро (более 1000 HU) - предположительно это камни со смешанным строением. Плотность у таких камней статистически значимо выше плотности в «чисто» уратных камнях.

При неточном выставлении порога плотностей в группе пациентов с уролитами со смешанным строением возникали затруднения в трактовании полученных данных, в результате чего камни можно было принять за конкременты только с уратным или неуратным составом.

Для оценки взаимосвязи между плотностными характеристиками камней использовали непараметрические корреляции (табл. 1).

Таблица 1

Корреляционный анализ плотностных показателей камней

Примечание: корреляция между ручным и автоматическим определением плотности подтверждена (значима на уровне 0,01)

Среди пациентов у 10 человек (8 - с уратным и 2 - с неуратным строением камней) проводился химический анализ камней методом ИК-спектрометрии или рентгенофазовым анализом. Средняя плотность уратных камней составляла 580 HU, cмешанного камня - 950 HU, неуратного - 1080, автоматическая плотность при двухэнергетической МСКТ - 598, 888 и 850 HU соответственно. По итогам химического анализа камней у 7 пациентов с предположительно уратным составом и у 2 с неуратным составом камней был получен положительный результат, подтверждающий данные двухэнергетической МСКТ. У одного пациента с уратным строением конкремента был получен фосфатный состав. Ложноотрицательный результат можно объяснить тем, что плотностные характеристики фосфатного камня находятся в одном диапазоне с плотностными характеристиками уратных камней - дифференцировать их двухэнергетической методикой на рентгеновском компьютерном томографе Aquilion Prime 160 не представляется возможным (рис. 3).

Рис. 3 Сопоставление результатов двухэнергетической МСКТ с лабораторными данными

Для оценки предсказательной способности результатов двухэнергетической МСКТ в плане предсказания истинного типа камня использовали бинарную логистическую регрессию с поправкой Фирта (табл. 2).

Таблица 2

Регрессионный анализ для оценки предсказания вероятности

Примечание: зависимая переменная - Chem_anal_firth. Определяемый тип камня по двухэнергетической МСКТ статистически значимо совпадает с результатами определения типа камня по химическому анализу (P=0,035, отношение шансов - 3,2)

Выводы

спектрометрия плотность конкремент ренгенофазный

1. Определение типа камня по МСКТ позволяет значимо предсказать тип камня по химическому анализу (бинарная логистическая регрессия с поправкой Фирта).

2. Корреляционная зависимость между ручным и автоматическим измерением плотности статистически подтверждается непараметрическим методом.

3. Плотностные характеристики фосфатного камня находятся в одном диапазоне с плотностными характеристиками уратных камней - дифференцировать их двухэнергетической методикой на рентгеновском компьютерном томографе Aquilion Prime 160 не представляется возможным.

4. Метод двухэнергетической МСКТ по сравнению со стандартной (бесконтрастной) МСКТ позволяет более точно предположить состав камней мочевыделительной системы (уратный / смешанный / неуратный).

Список использованных источников

1. Акопян А.В., Зоркин С.Н., Воробьева Л.Е., Шахновский Д.С., Мазо А.М. Оценка состава конкремента в лечении мочекаменной болезни // Детская хирургия. 2015. Т. 19. № 1. С. 42-45.

2. Аляев Ю.Г., Кузьмичева Г.М.,. Колесникова М.О, Руденко В.И., Мельников Д.В., Чернобровкин М.Г. Клиническое значение физико-химического исследования состава мочевых камней и мочи // Урология. 2009. № 1. С. 8 - 12.

3. Глыбочко П.В., Лопаткин Н.А., Аляев Ю.Г., Ахвледиани Н.Д. Диагностика и лечение мочекаменной болезни. Что изменилось за последние 20 лет?// Саратовский научно-медицинский журнал, 2011. Т. 7. № 2. С. 9-12.

4. Капсаргин Ф.П., Дябкин Е.В., Бережной А.Г. Современные подходы хирургического лечения мочекаменной болезни // Новости хирургии. 2013. Т. 21. № 1. С. 101-106.

5. Капанадзе Л.Б., Серова Н.С., Руденко В.И. Аспекты применения двухэнергетической компьютерной томографии в диагностике мочекаменной болезни // Российский электронный журнал лучевой диагностики. 2017. Т. 7. № 3. С. 165-173.

6. Климкова М.М., Синицин В.В., Мазуренко Д.А., Берников Е. В. Перспективы применения двухэнергетической компьютерной томографии в диагностике мочекаменной болезни и определении химического состава мочевых камней (обзор литературы) // Журнал медицинская визуализация. 2016. № 6. С. 84-92.

7. Константинова О.В., Яненко Э.К. Связь пуринового обмена и окружности талии у больных кальциевым уролитиазом // Тез. конф. «Рациональная фармакотерапия в урологии». 2012. С. 60-61.

8. Яненко Э.К. и др. Современные тенденции в эпидемиологии, диагностике и лечении мочекаменной болезни // Эксперим. и клин. урология. 2012. № 3. С. 19-24.

9. Acharya S. et al. In vivo characterization of urinary calculi on dual-energy CT: going a step ahead with sub-differentiation of calcium stones // Acta Radiol. 2015. V. 4 (7). P. 881-889.

10. Graser A. Dual energy CT characterization of urinary calculi: initial in vitro and clinical experience // Invest Radiol. 2008. V. 43 (2). Р. 112-119.

11. Nouvenne A., Meschi T., Guerra A., Allegri F., Prati B. Role of BMI on litogenic risk in women with idiopathic calcium nephrolitiasis and controls. // Urol Res. 2008. Vol. 36. N. 3 - 4. P. 223.

12. Scales C.D. Jr, Smith A.C., Hanley J.M., Saigal C.S. Prevalence of kidney stones in the United States // Eur Urol. 2012. Vol. 62. No. 1. P. 160-165.

Размещено на Allbest.ru