螺旋 CT判斷尿酸結(jié)石的準(zhǔn)確性

馬權(quán)，葉利洪，陳永良，錢衛(wèi)良，蔣小強(qiáng)

（中國醫(yī)科大學(xué)紹興醫(yī)院泌尿外科，浙江 紹興 312030）

泌尿系結(jié)石是泌尿外科常見病、多發(fā)病，位居我國泌尿外科住院原因首位。近年來，隨著飲食習(xí)慣的改變及肥胖、糖尿病等代謝性疾病的增多，泌尿系結(jié)石發(fā)病率正逐漸升高，其造成的全球醫(yī)療體系負(fù)擔(dān)也越來越重［1］。由于CT平掃不受腎功能、腸內(nèi)容物等的影響，且能夠了解結(jié)石大小、位置、數(shù)量、形狀等信息，在臨床上廣泛應(yīng)用，尤其適用于急性腎絞痛患者的診斷［2］。結(jié)石成分不僅影響體外震波碎石的療效，而且還是制定結(jié)石預(yù)防措施和選用藥物溶石的重要依據(jù)［3］。尿酸結(jié)石可以通過藥物溶石達(dá)到痊愈，減少不必要的創(chuàng)傷及經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。國內(nèi)外研究顯示，結(jié)石平均CT值（mean CT value，HuMean）在預(yù)測(cè)尿路結(jié)石成分方面具有重要作用，特別是鑒別尿酸結(jié)石與非尿酸結(jié)石，但其陽性預(yù)測(cè)值較低。本文通過對(duì)結(jié)石患者進(jìn)行非增強(qiáng)螺旋CT平掃，獲得HuMean、結(jié)石最大CT值（max CT value，Hu-Max）、結(jié)石CT值標(biāo)準(zhǔn)差（standard deviation CT value，HuStd），利用紅外光譜法測(cè)定結(jié)石化學(xué)成分，探討不同結(jié)石成分HuMean、HuMax、HuStd的差異，有效鑒別尿酸結(jié)石。

1 材料與方法

1.1 一般資料

收集2012年1月至2017年9月期間中國醫(yī)科大學(xué)紹興醫(yī)院泌尿外科收治的609例泌尿系統(tǒng)結(jié)石患者的臨床資料，并進(jìn)行結(jié)石成分分析。研究對(duì)象納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）治療前均在我院接受非增強(qiáng)螺旋CT檢查；（2）所獲結(jié)石均通過紅外光譜法測(cè)定化學(xué)成分。研究對(duì)象排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）患者臨床資料不完善；（2）結(jié)石太小，影響CT參數(shù)測(cè)量。609例患者中395例患者納入研究，其中男294例，女101例；中位年齡50歲，年齡范圍2～89歲；腎結(jié)石102例，輸尿管結(jié)石229例，膀胱結(jié)石64例。

1.2 檢測(cè)方法

利用螺旋CT（荷蘭Philips Mx8000 IDT 16 CT Scanner）平掃，CT層厚設(shè)定5 mm，參數(shù)設(shè)定120 kV、240～300 mA。2位泌尿外科醫(yī)生利用醫(yī)學(xué)影像系統(tǒng)在軟組織窗（窗寬W=250，窗位L=45）測(cè)量結(jié)石CT參數(shù)，測(cè)量采用盲法，2位泌尿外科醫(yī)生事先均不知曉結(jié)石成分。結(jié)石CT參數(shù)測(cè)量方法：（1）測(cè)量結(jié)石最大橫徑；（2）在結(jié)石最大橫徑處，以圓形或不規(guī)則形選取感興趣區(qū)域（結(jié)石中心約75%面積），該區(qū)域不包括結(jié)石邊緣，測(cè)定區(qū)域內(nèi)HuMean、HuMax、HuStd，見圖1。采用天津藍(lán)莫德LIIR型結(jié)石紅外光譜自動(dòng)分析系統(tǒng)，對(duì)結(jié)石化學(xué)成分進(jìn)行分析。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

圖1 結(jié)石CT值測(cè)量方法Fig.1 Measurement of calculous computed tomographic value

采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料用表示，尿酸結(jié)石與非尿酸結(jié)石間數(shù)據(jù)的比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。根據(jù)受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線，最佳臨界值為靈敏度與特異度之和最大的點(diǎn)。P＜ 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 結(jié)石化學(xué)成分及螺旋CT參數(shù)

本研究395例患者均行非增強(qiáng)螺旋CT掃描，所測(cè)結(jié)石最大橫徑范圍5.0～56.6 mm，HuMean范圍293.9～1 490.8 Hu，HuMax范圍364.0～1 861.0 Hu，HuStd范圍17.3～503.2 Hu。利用紅外光譜法測(cè)定結(jié)石化學(xué)成分，共獲得無水尿酸、碳酸鈣、頭孢曲松鈉、磷酸鎂銨、草酸鈣、磷酸鈣、尿酸銨7種結(jié)石成分，其中純尿酸結(jié)石52例，非尿酸結(jié)石343例。兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)結(jié)果顯示，尿酸結(jié)石組的HuMean、HuMax、HuStd值均低于非尿酸結(jié)石組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表1。

2.2 ROC曲線預(yù)測(cè)尿酸結(jié)石

根據(jù)ROC曲線得到的鑒別尿酸結(jié)石與非尿酸結(jié)石的最佳臨界值為HuMean≤578 Hu、HuMax≤827 Hu、HuStd≤85.9 Hu。聯(lián)合HuMean≤578 Hu、HuMax≤827 Hu、HuStd≤85.9 Hu鑒別尿酸結(jié)石與非尿酸結(jié)石，其靈敏度88.5%、特異度98.6%、陽性預(yù)測(cè)值90.2%、陰性預(yù)測(cè)值98.3%。見表2。

3 討論

臨床上常見的泌尿系統(tǒng)結(jié)石有草酸鈣結(jié)石、尿酸結(jié)石、磷酸鈣結(jié)石、碳酸鈣結(jié)石、磷酸鎂銨結(jié)石、胱氨酸結(jié)石等。結(jié)石成分不同，治療方案的選擇與療效也不同，如尿酸結(jié)石可以采用藥物溶石，而草酸鈣、碳酸鈣、磷酸鈣結(jié)石質(zhì)硬，體外震波碎石療效不佳，往往需要腔內(nèi)碎石。螺旋CT作為診斷泌尿系統(tǒng)結(jié)石的常用方法，在預(yù)測(cè)結(jié)石成分方面具有重要作用。李炯明等［4］對(duì)157例上尿路結(jié)石患者行非增強(qiáng)螺旋CT檢查，測(cè)定結(jié)石HuMean，結(jié)果顯示尿酸結(jié)石與非尿酸結(jié)石HuMean的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，以HuMean＜500 Hu診斷尿酸結(jié)石，其靈敏度92.3%，特異度96.5%，陽性預(yù)測(cè)值70.6%，陰性預(yù)測(cè)值99.3%。TAILLY等［5］測(cè)定466例患者的結(jié)石HuMean，根據(jù)ROC曲線，得到HuMean臨界值為588 Hu，以此作為診斷尿酸結(jié)石標(biāo)準(zhǔn)，其陽性預(yù)測(cè)值78.6%。在體外研究中，李麗超等［6］對(duì)60例結(jié)石進(jìn)行HuMean測(cè)定，同樣認(rèn)為螺旋CT可以鑒別尿酸與非尿酸結(jié)石，按照HuMean＜550 Hu診斷尿酸結(jié)石，其陽性預(yù)測(cè)值為70.0%。本研究結(jié)果顯示，以HuMean≤578 Hu診斷尿酸結(jié)石，靈敏度98.1%，特異度92.7%，陽性預(yù)測(cè)值67.1%，陰性預(yù)測(cè)值99.7%。

表1 各類結(jié)石化學(xué)成分的CT相關(guān)參數(shù)Tab.1 Computed tomographic parameters of urinary calculi

表2 螺旋CT參數(shù)預(yù)測(cè)尿酸結(jié)石的統(tǒng)計(jì)學(xué)指標(biāo)（%）Tab.2 Statistical indexes to diagnose uric acid calculi using spiral computed tomographic parameters（%）

WILLIAMS等［7］利用微型CT進(jìn)行結(jié)石掃描，發(fā)現(xiàn)結(jié)石內(nèi)部結(jié)構(gòu)并非均一分布，而是存在一定異質(zhì)性。HuMean是結(jié)石CT值分布的集中趨勢(shì)，反映了結(jié)石的整體情況，但不能反映結(jié)石內(nèi)部結(jié)構(gòu)異質(zhì)性。HuStd是結(jié)石CT值的標(biāo)準(zhǔn)差，能夠反映結(jié)石內(nèi)部結(jié)構(gòu)異質(zhì)性，同時(shí)還可作為輸尿管結(jié)石患者體外碎石成功的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子［8］。TAILLY等［5］測(cè)定466例患者結(jié)石的HuStd，根據(jù)ROC曲線，得到HuStd臨界值為68 Hu，按照HuStd＜68 Hu判斷尿酸結(jié)石，其靈敏度81.1%，特異度80.3%，陽性預(yù)測(cè)值50%，陰性預(yù)測(cè)值94.4%。LEE等［9］認(rèn)為尿酸結(jié)石與非尿酸結(jié)石比較，HuMean及HuStd的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，利用HuStd預(yù)測(cè)尿酸結(jié)石相較于HuMean更具有優(yōu)勢(shì)。本研究結(jié)果顯示，尿酸結(jié)石與非尿酸結(jié)石比較HuStd的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，按照HuStd≤85.9 Hu判斷尿酸結(jié)石，其靈敏度90.4%，敏感度94.2%，陽性預(yù)測(cè)值70.1%，陰性預(yù)測(cè)值98.5%。

由于結(jié)石成分不同，HuMax也存在差異。KAWAHARA等［10］研究了346例結(jié)石，HuMax分別為草酸鈣結(jié)石（1 303.7±323.7）Hu、磷酸鈣結(jié)石（1 140.7±542.6）Hu、磷酸銨鎂結(jié)石（1 038.7±250.1）Hu、胱氨酸結(jié)石（852.4 ±131.5）Hu、尿酸結(jié)石（767.9±421.3）Hu，尿酸結(jié)石HuMax顯著低于非尿酸結(jié)石。等［11］研究126例結(jié)石，發(fā)現(xiàn)尿酸結(jié)石［（559±139）Hu］與非尿酸結(jié)石［（1 275±306）Hu］比較，HuMax的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可以按照HuMax≤745 Hu為標(biāo)準(zhǔn)鑒別尿酸結(jié)石。本研究結(jié)果顯示，尿酸結(jié)石與非尿酸結(jié)石比較HuMax的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，按照HuMax≤827 Hu判斷尿酸結(jié)石，其靈敏度98.1%，特異度91.8%，陽性預(yù)測(cè)值64.6%，陰性預(yù)測(cè)值99.7%。

為了提高診斷尿酸結(jié)石的陽性預(yù)測(cè)值，SPETTEL等［12］聯(lián)合測(cè)定HuMean及尿液pH值，發(fā)現(xiàn)尿酸結(jié)石與含鈣結(jié)石其HuMean及尿液pH值的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，以HuMean≤500 Hu、pH值≤5.5、結(jié)石橫徑≥4 mm為標(biāo)準(zhǔn)診斷尿酸結(jié)石時(shí)，其陽性預(yù)測(cè)值高達(dá)90%。但尿液pH值易受飲食、尿路感染等影響，且pH值存在時(shí)間波動(dòng)性，選取pH值時(shí)存在一定的選擇偏移。

雙源CT是一種新型CT成像技術(shù)，能獲得反映不同結(jié)石化學(xué)成分的能量圖像，提高預(yù)測(cè)結(jié)石化學(xué)成分的能力［13］。已有多項(xiàng)體內(nèi)及體外研究［13-14］表明，雙源CT可以有效鑒別尿酸與非尿酸結(jié)石。但雙源CT輻射量大、費(fèi)用高且普及率低，限制了其進(jìn)一步應(yīng)用。

HuMean反映了結(jié)石的整體情況，HuMax及HuStd反映了結(jié)石內(nèi)部結(jié)構(gòu)異質(zhì)性，通過聯(lián)合測(cè)量HuMean、HuMax及HuStd，以期螺旋CT能夠更好預(yù)測(cè)結(jié)石成分。本研究結(jié)果顯示，尿酸結(jié)石與非尿酸結(jié)石比較HuMean、HuMax、HuStd的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。聯(lián)合HuMean≤578 Hu、HuMax≤827 Hu、HuStd≤85.9 Hu鑒別尿酸結(jié)石與非尿酸結(jié)石，其陽性預(yù)測(cè)值可以提高至90%，通過該預(yù)測(cè)模型，可以很好地將體內(nèi)尿酸結(jié)石與非尿酸結(jié)石區(qū)別開來。各研究所測(cè)的CT值范圍不同，考慮與部分容積效應(yīng)、掃描參數(shù)、CT儀器不同、結(jié)石大小等有關(guān)［15］。本研究尚存在一些不足之處，如為回顧性研究、獲得的結(jié)石成分不全等。