3D扫描在海绵体内血管活性药物注射试验诊断勃起功能障碍中的应用初探

张宇聪 吴柏霖 王 涛 杨为民 刘继红 刘 征

华中科技大学同济医学院附属同济医院泌尿外科（武汉 430030）

勃起功能障碍（erectile dysfunction，ED）是男性最常见的性功能障碍之一[1]。它是由于阴茎一直无法达到或维持足够的勃起而无法获得满意的性生活。准确诊断ED并判断其病因是ED诊疗的关键，因此目前已有许多辅助检查用于鉴别引起ED的原因。海绵体内血管活性药物注射（intracavernous injection，ICI）试验可以提供相关血管状态的重要信息，是临床上比较常见的辅助检查[2]，但是其检查结果没有定量检测指标，精确性受到一定影响。我们在对ED患者进行ICI的同时，通过3D扫描，使ICI的检查结果更加精准和丰富，现将结果报道如下。

资料与方法

一、一般资料

通过询问病史和体格检查确认26名ED患者且不伴有隐匿阴茎、小阴茎或其他外阴畸形。患者年龄28～52 岁，平均（37.38±6.82）岁。所有患者在检查前均签署书面知情同意书。

二、ICI检查方法

患者取平卧位，用碘伏消毒阴茎表面注射部位后，将阴茎向一侧牵拉，使其处于紧张状态。在阴茎中部于阴茎海绵体表面垂直进针，在感受刺破白膜时停止进针并注射入约0.5mL罂粟碱。拔出针头，在穿刺点处压迫3min注射完成后，患者取站立位，于注射后观察并记录阴茎最佳勃起状态出现的时间、勃起角度（阴茎长轴与身体长轴的夹角）和勃起硬度（通过手指按压阴茎体）。勃起硬度根据勃起硬度分级（erection hardness grading scale,EHS）[3]以及检查医生的经验进行评估分级。

三、3D扫描操作方法

我们通过手持式3D扫描仪（中国，先临三维公司，EinScan-Pro）对患者的阴茎进行3D扫描，具体过程如下：患者取站立位，在ICI检查前后，即患者阴茎处于疲软状态和勃起的状态达到最佳时，让患者将阴毛理向腹壁，以患者的阴茎长轴为旋转轴，检查者将扫描仪缓慢绕轴扫描360°，获取患者阴茎完整的3D图像。检查结束后，分析患者阴茎勃起前后的长度和角度以及头部（冠状沟处）和根部横截面的直径和周长。具体测量方式见图1。

图1 药物注射前后阴茎3D扫描图像的分析和测量

四、统计学分析

所有的统计学分析均通过SPSS软件进行（美国，国际商业机器公司，版本号22.0）。连续变量以x±s表示。三组间连续变量的比较通过单因素方差分析进行，二分类变量的比较通过卡方分析进行。P＜0.05认为具有统计学意义。

结 果

患者的测量结果见表1及表2。通过3D扫描测量，患者在ICI诱发阴茎勃起后，阴茎长度增加 （42.07±11.55）cm，根部直径增加（7.29±5.44）cm，根部周长增加（25.21±15.71）cm，头部直径增加（5.56±3.67）cm，头部周长增加（17.99±14.22）cm，角度增加（41.60±32.60）°。患者通过3D扫描所测量的勃起角度与肉眼估计的角度范围一致。我们将患者勃起后的硬度按能否完成性行为以及是否达到完全坚挺将患者分为3组，分别为1～2级组、3级组和4级组。不同硬度分级组之间只有勃起前后角度（3D）差值和勃起后角度（ICI）的差异有统计学意义。

表1 患者阴茎疲软及勃起时3D扫描数据（x±s，cm）

表2 不同勃起后硬度患者在勃起前后阴茎3D扫描数据差值及ICI检查结果（x±s）

讨 论

ED按发病原因可分为功能性和器质性ED，在器质性ED中，血管性ED占主要部分[4]。对于血管性ED，手术治疗是其重要的治疗方式[5]。因此，通过无创或极微创的方式鉴别功能性和器质性ED具有重要的临床意义。

目前，用于鉴别功能性和器质性ED的辅助检查方式有很多种，各有其利弊。在无创的检查中，比较经典的检查方式是夜间勃起检测(NPT)[6]。在缺乏相关设备的医院或患者经济条件有限等情况下，一些患者通过邮票试验来进行NPT。但是邮票试验非常不准确，容易出现假阳性的结果，且需要多次重复。为了定性和定量地进行NPT，除了在具有特殊设备的睡眠实验室，目前主要有两种便携的NPT检测记录仪——Rigiscan[7]和NPT生物电阻测定系统[8]，其中Rigiscan可以记录硬度、胀大程度、次数和勃起时间，参数更全面。但是，由于NPT发生在晚上REM时，因此，这一项检查容易受到睡眠质量的影响，仍然需要反复多次检查来克服首夜效应。另外，此项检查价格昂贵，且患者年龄越大越无法反映真实的勃起功能检查结果。面对目前日益增加的ED患者数量，该项检查仍有一定局限性。

除了无创的NPT，ICI是目前应用非常广泛的微创检查，罂粟碱是ICI最常用的血管活性药物之一。罂粟碱可以激活阴茎海绵体内大量的血管活性肠多肽（VIP）受体，从而诱发环磷酸腺苷（cAMP）的释放，使海绵体及血管平滑肌松弛，大量血液流入海绵窦，海绵窦压力升高，最终使阴茎勃起。若患者动静脉系统功能良好，即没有明显的血管性异常，患者的阴茎将在10min内出现明显的勃起反应，并且可以持续30min以上[2]。虽然ICI可以对ED的鉴别诊断提供非常有价值的信息，但是其提供的信息仍然有限，仅能提供时间、角度和主观判断的硬度等信息，且所获得的结果主要是定性的，缺少定量的检查结果。本研究中采用的3D扫描技术在一定程度上可以弥补ICI的这一缺陷，获得客观、精准的检查结果。

3D扫描是目前人体体表形态学精确测量的一个新方法，测量所获得的数据具有很高的精确度，减少了手工测量产生的误差。这一技术在整形外科领域应用较为充分，它可以为整形手术的术前设计、术后评价提供可靠的形态学上的数据支持。在泌尿外科领域这一技术也被应用在阴茎整形修复方面，对这一手术的改进提供了很大的帮助[9,10]。3D扫描尤其是本研究中采用的快速3D激光扫描[11]，是一种非接触式的高精度形态测量，可以避免常规手工测量对阴茎按压产生形变而带来的误差，而且对患者刺激更小，更容易接受。扫描所获得的结果可以保存之后进行多目的、多次测量。本研究首次将这一技术用于辅助ICI诊断ED中，可以为ICI提供丰富的有关阴茎勃起前后大小和角度的定量信息。这些信息可能有助于心理性ED患者的治疗，因为部分心理性ED是由于患者过于关注自身阴茎的大小，从而影响了性生活的满意度，甚至出现长期的焦虑、自卑或恐惧，而导致ED[1]。对阴茎大小的精确测量有助于对这部分患者进行相关知识的宣教，减轻其因为对阴茎大小的关注而产生的心理负担。本研究中，不同硬度的患者在勃起前后的长度、周长的改变没有统计学差异，这也说明不患有隐匿阴茎、小阴茎或其他外阴畸形的患者，其阴茎大小与能否完成性生活没有直接联系。与其他研究类似，本研究也发现阴茎勃起后的硬度与勃起后的角度有相关性[12]，阴茎勃起后角度＞90°者硬度往往在3～4级，可以完成性生活。有研究也报道阴茎勃起角度与性功能有显著的相关性[13,14]，不同年龄段人群勃起后的角度不一样，并且阴茎勃起角度值在某种程度上可以反映ED治疗的效果[15]，所以定量检测ICI前后阴茎角度及其变化具有重要的临床意义。

虽然本研究中所使用的手持3D扫描设备可以实现快速、精确的阴茎形态扫描，但是由于其对暗黑色物体不能直接扫描，因此对于阴茎及周围毛发旺盛的患者，需要避免毛发覆盖在阴茎上甚至需要简单备皮。我们认为这是未来这一设备需要着重改进的方面。另外，为了获得较为准确的阴茎勃起角度，在测量时患者应取站立位，因在平卧位时，大部分阴茎将在重力的作用下贴于腹壁上，无法准确测量勃起角度。

综上所述，3D扫描可以为ICI提供丰富的有关阴茎勃起前后大小和角度的定量信息。这些信息可能有助于器质性ED的诊断和心理性ED患者的治疗。这项技术的其他作用有待未来进一步深入探究。