雙能量能譜CT分析體內(nèi)尿路結(jié)石的診斷價(jià)值.pdf

1、研究背景：泌尿系結(jié)石是泌尿外科常見(jiàn)病、多發(fā)病，尿石癥的典型癥狀有絞痛、血尿等，長(zhǎng)期未治療的泌尿系結(jié)石可能會(huì)導(dǎo)致腎臟功能破壞，嚴(yán)重的會(huì)影響人們生活健康。臨床治療中因結(jié)石成分的不同而選擇不同的治療手段，其中尿酸結(jié)石的治療與其它結(jié)石的治療存在明顯的差異。尿酸結(jié)石的形成機(jī)制目前尚未完全明確，一般認(rèn)為與嘌呤代謝紊亂以及體內(nèi)的異常礦化有關(guān)，大部分可通過(guò)內(nèi)科治療取得良好的效果。鳥(niǎo)糞石體外沖擊碎石可以達(dá)到很好的效果（但治療前需要預(yù)防感染的發(fā)生）；草酸鈣

2、結(jié)石、磷酸鈣結(jié)石體外沖擊波碎石往往效果不佳，適合腹腔鏡下氣壓彈道碎石或是經(jīng)皮腎鏡碎石。因此，術(shù)前若可以明確診斷結(jié)石成分采取不同的治療方法，則有助于降低并發(fā)癥的發(fā)生。
　　雙能量能譜CT通過(guò)單個(gè)球管高低壓瞬時(shí)切換，同向、幾乎同時(shí)掃描，可在原始數(shù)據(jù)空間層面進(jìn)行物質(zhì)解析。我們前期課題研究表明，能譜CT可以區(qū)分體外不同類型單一成分的結(jié)石及部分混合成分結(jié)石，但由于體內(nèi)環(huán)境復(fù)雜，能譜CT是否可以區(qū)分體內(nèi)不同成分結(jié)石，仍需要進(jìn)一步的臨床研究。<

3、br>　　目的：以紅外光譜結(jié)果為診斷標(biāo)準(zhǔn)，初步探討活體雙能量能譜成像區(qū)分體內(nèi)不同泌尿系結(jié)石成分的可行性。
　　材料與方法：1）57例泌尿系結(jié)石患者共有89枚結(jié)石納入本次研究，患者通過(guò)GSI（gemstone spectral imaging）掃描后使用ADW4.4工作站進(jìn)行能譜分析，測(cè)得GSI掃描模式下圖像上結(jié)石的有效原子序數(shù)（Effective atomic number）、物質(zhì)分離（Materia Density）的鈣水比值(

4、calcium water ratio，CWR)、50keV（kilo electron voltage）、70keV單能量 CT值，并采用方差分析比較各組結(jié)石上述4個(gè)指標(biāo)的差異。以紅外光譜分析結(jié)果作為參照標(biāo)準(zhǔn)，能譜分析結(jié)果與之進(jìn)行對(duì)比，得出能譜診斷純尿酸結(jié)石、純非尿酸結(jié)石、混合成分結(jié)石的敏感性、特異性、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值。
　　2）回顧性研究術(shù)后獲得的24例單一成分結(jié)石（11枚尿酸結(jié)石、9枚草酸鈣結(jié)石、3磷酸鈣結(jié)石）以及53

5、例混合成分結(jié)石，分別測(cè)量各組結(jié)石的有效原子序數(shù)、CWR、50ke V、70keV單能量 CT值，并采用單因素方差分析比較各組結(jié)石上述指標(biāo)的差異。
　　結(jié)果：1）純尿酸結(jié)石、純非尿酸結(jié)石、混合成分結(jié)石的有效原子序數(shù)、CWR、50ke V單能量CT值、70ke V單能量CT值分別為：純尿酸類結(jié)石組：7.30±0.32、-0.0066±0.0510、493.19±67.64HU、484.67±77.91HU；純非尿酸結(jié)石組：13.32±

6、0.57、0.2673±0.0590、1804.60±388.05HU、1092.20±250.22HU，混合成分結(jié)石組：12.49±1.14、0.2185±0.0867、1537.60±530.70HU、953.97±312.35HU。以紅外光譜分析結(jié)果作為參照標(biāo)準(zhǔn)，雙能量能譜CT分析體內(nèi)純尿酸結(jié)石、純非尿酸結(jié)石、混合成分結(jié)石得到靈敏度100.0％、91.7％、97.0％，特異度100.0％、97.4％、95.7％，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值100.

7、0％、84.6％、98.5％以及陰性預(yù)測(cè)值100.0％、98.7％、91.7％。
　　2）單一成分尿酸結(jié)石、草酸鈣結(jié)石、磷酸鈣結(jié)石的有效原子序數(shù)、CWR、50ke V單能量CT值、70ke V單能量CT值分別為：純尿酸結(jié)石組：7.30±0.32、-0.0066±0.0510、493.19±67.64HU、484.67±77.91HU；純草酸鈣結(jié)石：12.96±0.64,0.2487±0.0568,1731.20±418.41HU,

8、1048.10±272.60HU；純磷酸鈣結(jié)石：13.62±0.20,0.3209±0.0198,2016.70±157.27HU,1219.40±96.74HU。
　　3)以紅外光譜分析結(jié)果進(jìn)行分組，排除結(jié)石最大徑＜1cm以及例數(shù)少的混合結(jié)石，我們共分為4組，COM＋COD＋DAH、COM＋DAH、COM＋UA、STR＋DAH的 CWR、有效原子序數(shù)、50keV CT值、70keV CT值數(shù)據(jù)分別為0.2502±0.0639、1

9、2.75±0.65、1671.10±507.32HU、1023.80±321.23HU；0.2389±0.0552、12.84±0.62、1662.60±355.54HU、1010.60±209.77HU；0.1113±0.0686、9.90±0.91、870.06±324.41HU、612.08±214.59HU；0.2614±0.0277、13.09±0.31、1821.20±286.89HU、1127.30±191.08HU。