螺旋CT衰减值预测尿路结石成分及对碎石影响的体内研究

柳青，慕刚，韩毅，梁栋，张屹，孔垂泽，宋文君，胡国栋，葛红，高丹，曹春淼，陈宏宇，李昕

（1.沈阳市红十字会医院泌尿外科，沈阳 110013；2.中国医科大学附属第一医院泌尿外科，沈阳 110001；3.沈阳军区总医院泌尿外科，沈阳 110015）

泌尿系结石是一种常见多发性疾病，其人群患病率为1%～5%［1］。我国南方是世界三大泌尿系结石流行区之一［2］。辽宁虽然不是我国结石病的十大高发区之一，但近年明显增加，发病率逐年增高。结石的成分不同，其硬度、脆性就不同，选择的治疗方法也不尽相同。在临床治疗前明确结石成分有助于选择合理的治疗方法，提高治疗效果。我们搜集沈阳市红十字会医院泌尿外科2008年至2010年尿路结石患者117例，均在治疗前行螺旋CT平扫，测结石CT值，并对治疗后获取的结石进行成分分析，找出不同成分结石对应的CT值范围；选择结石大小适合体外震波碎石（extracorporeal shock wave lithotripsy，ESWL）的患者，探讨结石CT值与ESWL的结石粉碎率和排空率的关系。

1 材料与方法

1.1 临床资料

选取2008年至2010年沈阳市红十字会医院泌尿外科患者117例，男88例，女29例，年龄14～86岁，平均49.32岁。肾结石51例，横径为7.02～24.31 mm；输尿管结石54例，横径为6.13～13.54 mm；膀胱结石12例，横径为8.13～23.54 mm。患者取石方式分别为ESWL、输尿管镜取石和经皮肾镜碎石术（percutaneous nephrolithotomy，PCNL）取石。

1.2 方法

采用 GE Highspeed CT／i螺旋 CT 机，在 120 kV、200 mA条件下先对双肾和（或）双输尿管、膀胱以5 mm层厚平扫，在结石部位以层厚3 mm薄层扫描。在软组织窗选取结石最大横径层面，以结石影像中心约75%的区域选取3～4处不同方向的测量点，分别测该结石的CT值，取其平均值。

采用蓝莫德（天津）科学仪器有限公司LIIR—20型结石红外光谱自动分析系统进行结石成分分析。将全部结石用清水洗净，粉碎后充分混合，70～100℃烘箱内烘干。取约1～2 mg结石样品粉末与事先充分干燥的200～300 mg纯溴化钾混合，再放入玛瑙乳钵内研碎至2 μm以下。将混合物烘焙10～30 min，取出后压片机加压，制成半透明片，迅速置人红外光谱槽中扫描。电脑绘制图谱后自动解析和报告结石成分。

117例肾、输尿管、膀胱单个结石患者入组行ESWL治疗，阴性结石采用静脉注射造影剂的方法定位，显影不好者采用逆行造影方法定位。每次ESWL治疗中，冲击波2 500～3 000次，电压最高为12 kV。最后1次碎石后1～2周行KUB检查。结石<5 mm判定为临床无明显残留结石。结石清除组指同一部位同一结石体外碎石≤3次。

将进行ESWL并排石顺利的患者（结石清除组）与行ESWL但未能排石的患者（结石残余组）进行比较，分析CT值与碎石效果的关系。

1.3 统计学处理

利用SPSS13.0软件进行统计分析，各类结石的CT值以±s表示，多组间比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用t检验，P<0.05认为差异有统计学意义。

2 结果

本组117例患者上尿路结石经螺旋CT扫描全部清晰显像，所有成分结石的CT值在323 Hu～1 580 Hu之间。单一结石成分仅33例（28.21%），其中一水草酸钙 19例（16.24%），CT值（693±128）Hu；碳酸磷灰石结石6例（5.13%），CT值（1 233±241）Hu；无水尿酸结石6例（5.13%），CT值（368±38）HU；二水磷酸氢钙结石1例（0.86%），CT值1 580 Hu；二水草酸钙结石1例（0.86%），CT值673 Hu。混合性结石84例（71.80%），混合结石均主要含两种化学成分；混合性结石大部分为含钙类成分，主要包括草酸钙和碳酸磷灰石，非钙类结石较少。混合结石的CT值均在相应两种成分纯结石的CT值之间。其中一水草酸钙+二水草酸钙18例（15.38%），CT值（682±118）Hu；一水草酸钙+碳磷灰石 20 例（17.09%），CT 值（906±159）Hu；碳酸磷灰石+一水草酸钙 31例（26.50%），CT值（1 023±92）Hu；六水磷酸镁胺+碳酸磷灰石 9例（7.69%），CT值（634±69）Hu；无水尿酸+碳磷灰石6例（5.13%%），CT值（634±69）Hu。

一水草酸钙结石、碳酸磷灰石结石、无水尿酸结石、一水草酸钙+碳磷灰石结石、碳酸磷灰石+一水草酸钙结石、无水尿酸+碳磷灰石结石之间CT值的差异有统计学意义（P<0.01），一水草酸钙结石与一水草酸钙+二水草酸钙、六水磷酸镁胺+碳酸磷灰石之间CT值差异无统计学意义（P>0.05）。二水草酸钙结石和二水磷酸氢钙结石各1例，CT值为1 580 Hu和673 Hu，未参与统计学分析。

117例结石排空患者81例（69.23%），结石残留患者36例（30.77%），总的结石排空组与残留组的结石平均 CT 值分别为（754±146）Hu和（1 068±247）Hu，差异具有统计学意义（P<0.01）。

3 讨论

泌尿系结石的诊断常使用超声检查和腹部平片检查和排泄性尿路造影检查，但超声、腹部平片检查易受肠道气体、粪便、血管钙化的影响，对于肾功能不全引起输尿管不显影或阴性结石的病例，诊断极为困难，常需逆行造影或肾盂穿刺造影等有创性检查来进一步诊断。螺旋CT平扫因其安全、快速、准确、无需使用造影剂、不受肾功能影响和不受肠道气体干扰等优点，并能清楚、准确地显示各类结石的大小、部位、形态、以及分离的肾集合系统和扩张的输尿管，已广泛应用于尿路结石的诊断，其诊断尿路结石的准确率达 95%以上［1，2］。

CT不仅能明确泌尿系结石的大小、形状、部位及肾积水程度等一般信息，而且对分析结石的成分也有一定帮助。Dretler等［3］检测86例纯泌尿系结石显示结石的CT值从高到低依次为草酸钙结石、磷酸钙结石、胱胺酸结石、感染石和尿酸结石。国内范永毅［4］也有类似的报道。本组患者中纯结石仅33例（28.21%），大部分为混合性结石84例（71.80%），混合结石的CT值均在相应两种成分纯结石的CT值之间。除一水草酸钙结石与一水草酸钙+二水草酸钙、六水磷酸镁胺+碳酸磷灰石之间CT值差异无统计学意义（P>0.05）外，一水草酸钙结石、碳酸磷灰石结石、无水尿酸结石、一水草酸钙+二水草酸钙结石、一水草酸钙+碳磷灰石结石、碳酸磷灰石+一水草酸钙结石、无水尿酸+碳磷灰石结石之间CT值的差异有统计学意义（P<0.01），表明结石CT值能在一定程度上预测体内尿路结石成分。

在临床碎石过程中，由于结石的易碎性不一，经常遇到结石无法粉碎或碎石效率低的情况。Gupta、Saw 等［5，6］的研究显示，CT 值能预测结石的脆性，并能估计出粉碎结石所需要的ESWL冲击次数，并提出了结石CT值低则容易被击碎，其所需要的冲击次数也较少。本组117例结石排空者81例（69.23%），结石残留者36例（30.77%），总的结石排空组与残留组的结石平均CT值分别为（754±146）Hu和（1 068±247）Hu，差异具有显著统计学意义（P<0.01），表明非增强螺旋CT的结石CT值能预测体内尿路结石ESWL后结石的排空率和失败率。CT值低者则ESWL后结石容易被粉碎和易于排空；CT值高者结石的粉碎率和排空率明显下降，此类患者可考虑选择输尿管镜下取石碎石术和经皮肾镜取石碎石术。

同一成分尿结石的CT值报道有所不同，存在差异，这可能和CT型号、参数以及体外介质不同有关。另外，对结石成分的测定方法不同其结果也有一定差异，目前认为红外光谱分析是结石成份分析的理想方法。通过本研究，我们认为结石的CT值不但可以初步判断结石的成分，而且能比较好地估计结石的脆性，通过对结石CT值的测定分析，有助于我们选择合理的碎石方法，可以初步判定哪些结石适于体外碎石，哪些结石适于可以直接进行手术治疗，既节省了临床资源又为患者节约了医疗费用。

［1］叶章群.泌尿系结石研究现况与展望［J］.中华实验外科杂志，2005，22（3）：261-262.

［2］叶章群，邓耀良，董诚.泌尿系结石［M］.北京：人民卫生出版社，2003：31.

［3］Dretler SP，Spencer BA.CT and stone fragility ［J］.Endourol，200l，15（1）：31-36.

［4］范永毅.单纯螺旋CT平扫在上尿路结石成分判断中的应用［J］.山东医药，2010，50（22）：6-7.

［5］Gupta NP，Ansari MS，Kesarvani P，et al.Role of computed tomography with no contrast medium enhancement in predictring the outcome of extracorporea shock wave lithotripsy for urinary calculi［J］.Biunt，2005，95（9）：1285-1288.

［6］Saw KC，Mcateer JA，Fineberg NS，et al.Calcium stone fragility is predicted by helical CT attenuation values［J］.Endourol，2000，14（6）：471-474.