English
Двухэнергетическая компьютерная томография в диагностике мочекаменной болезни
DOI: https://dx.doi.org/10.18565/urology.2019.5.31-36
Л.Б. Капанадзе, В.И. Руденко, Н.С. Серова, Л.М. Рапопорт, К.А. Александрова, А.А. Новиков
1) Институт урологии и репродуктивного здоровья человека ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И. М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет), Москва, Россия; 2) кафедра лучевой диагностики и лучевой терапии лечебного факультета ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И. М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет), Москва, Россия; 3) ГБУЗ «ГКБ им. С. С. Юдина ДЗМ», Москва, Россия
Материалы и методы. Обследован 91 пациент с мочекаменной болезнью. Среди них были 68 (75%) мужчин и 23 (25%) женщины, возраст пациентов варьировался от 20 до 70 лет (средний возраст –
42,7 года). Всем пациентам до операции проводили ДЭКТ с целью прогнозирования химического состава мочевых камней in vivo. Дистанционная литотрипсия выполнена в 53 (58,2%) наблюдениях, контактная уретеролитотрипсия – в 18 (19,7%) и чрескожная нефролитотомия – в 20 (22,1%). В послеоперационном периоде камни или их фрагменты были подвергнуты комплексному физико-химическому исследованию (рентгенофазовый анализ, электронная микроскопия, инфракрасная спектроскопия).
Результаты. У 6 (6,6%) пациентов были обнаружены коралловидные камни, у 15 (16,5%) – камни чашечек, у 17 (18,7%) – камни лоханочно-мочеточникового сегмента, у 22 (24,2%) – камни лоханки, у 31 (34,1%) – камни мочеточников, из них 24 (26,4%) камня в нижней трети мочеточника. Прогнозирование состава камня in vivo осуществляли на основании значения одного показателя – двухэнергетического отношения. Пороговые значения данного показателя для разного вида камней были взяты из литературы. Все камни были распределены в четыре группы: камни из вевеллита, Ca-содержащие камни без вевеллита, камни из мочевой кислоты, струвитные камни. При сравнении результатов определения состава камней на основании данных ДЭКТ и физико-химического анализа камней установлено, что в первой группе четыре камня были неверно отнесены к группе Ca-содержащих камней без вевеллита и три – к группе струвитных камней; во второй группе четыре камня были неверно отнесены к группе камней из вевеллита; в третьей группе один камень был неверно отнесен к группе струвитных камней; в четвертой группе неверно были определены два камня, из них один – к группе камней из вевеллита и один – к группе конкрементов из мочевой кислоты. С целью повышения диагностической ценности ДЭКТ проведен комплексный анализ пяти специфических показателей ДЭКТ (плотность камня при 135 кВ, эффективное атомное число камня, двухэнергетическое отношение, двухэнергетический индекс, двухэнергетическая разность) с применением дискриминантного анализа. Чувствительность, специфичность и общая точность ДЭКТ при использовании одного показателя, двухэнергетическое отношение (ДЭО), составили для вевеллита 83,3; 89,8 и 86,8%, для Ca-содержащих камней без вевеллита – 88,2, 92,9 и 91,2%; для камней из мочевой кислоты – 90, 98,8 и 97,8%, для струвитных камней – 60, 95,3 и 93,4% соответственно; при использовании дискриминантного анализа: для вевеллита –95,2, 89,8 и 92,3%, для Ca-содержащих камней без вевеллита – 85,3, 96,4 и 92,3%, для камней из мочевой кислоты и струвитных камней – 100, 100 и 100% соответственно.
Заключение. Проведение ДЭКТ в предоперационном периоде служит высокоинформативным способом оценки химического состава камней. Полученные данные ДЭКТ от больных мочекаменной болезнью позволяют оптимизировать тактику оперативного лечения и обеспечивать индивидуальный подход к проведению метафилактики с учетом вида камнеобразования.
Литература
1. Lopatkin N.A., Dzeranov N.K. 15-year experience of ESWL in urolithiasis treatment. Materials of Russian urology society, Sochi, 2003. P. 5–25. Russian (Лопаткин Н.А., Дзеранов Н.К. 15-летний опыт применения ДЛТ в лечении МКБ. Материалы Пленума правления Российского общества урологов. Сочи. 2003. С. 5–25). 2. Ferraro P.M., Robertson W.G., Johri N., et al. A London experience 1995–2012: demographic, dietary and biochemical characteristics of a large adult cohort of patients with renal stone disease. QJM 2015;108:561–568. 3. Alyaev Yu.G., Rudenko V.I., Gazimiev M.-S.A. Urolithiasis. Actual problems of diagnosis and treatment choice. «Triada», Moskva. 2006. C. 10–16. Russian (Аляев Ю.Г., Руденко В.И., Газимиев М.-С.А. Мочекаменная болезнь. Актуальные вопросы диагностики и выбора метода лечения. «Триада», Москва, 2006. C. 10–16). 4. Ngo T.C., Assimos D.G. Uric acid nephrolithiasis: recent progress and future directions. Rev Urol. 2007;9:17–27. 5. Dretler S.P. Stone fragility-a new therapeutic distinction. J Urol. 1988;139:1124–1127. 6. Pittomvils G., Vandeursen H., Wevers M. et al. The influence of internal stone structure upon the fracture behaviour of urinary calculi. Ultrasound Med Biol. 1994;20:803–810. 7. Rutchik S.D., Resnick M.I. Ureteropelvic junction obstruction and renal calculi: pathophysiology and implications for management. Urol Clin North Am. 1998;25:317–321. 8. Saw K.C., Lingeman J.E. Management of calyceal stones. AUA Update Series. 1999;20:154–159. 9. Zhong P., Preminger G.M. Mechanisms of differing stone fragility in extracorporeal shockwave lithotripsy. J Endourol. 1994;8(4):263–268. 10. Hounsfield G.N. Computerized transverse axial scanning (tomography). Description of system. Br J Radiol. 1973;46:1016–1022. 11. Alvarez R.E., Macovski A. Energy-selective reconstructions in x-ray computerized tomography. Phys Med Biol. 1976;21(5):733–744. 12. Macovski A., Alvarez R.E., Chan J.L., Stonestrom J.P., Zatz L.M. Energy dependent reconstruction in x-ray computerized tomography. ComputBiol Med. 1976;6(4):325–336. 13. Johnson T.R., Krauss B., Sedlmair M., et al. Material differentiation by dual energy CT: initial experience. Eur Radiol. 2007;17(6):1510–1517. 14. Flohr T.G., McCollough C.H., Bruder H. et al. First performance evaluation of a dual-source CT (DSCT) system. Eur Radiol. 2006;16:256–268. 15. Graser A., Johnson T.R., Chandarana H., Macari M. Dual energy CT: preliminary observations and potential clinical applications in the abdomen. Eur Radiol. 2009;19(1):13–23. 16. Kapanadze L.B., Serova N.S., Rudenko V.I. application of dual-energy computer tomography in diagnostics of urolithiasis. REJR. 2017;7(3):165–173. Russian (Капанадзе Л.Б., Серова Н.С., Руденко В.И. Аспекты применения двухэнергетической компьютерной томографии в диагностике мочекаменной болезни. Российский электронный журнал лучевой диагностики. 2017;7(3):165–173). 17. Kapanadze L.B., Ternovoy S.K., Rudenko V.I., Serova N.S. Clinical implications of dual-energy computed tomography in the diagnosis and treatment of urolithiasis. Urologiia. 2018;1:143–149. Russian (Капанадзе Л.Б., Терновой С.К., Руденко В.И., Серова Н.С. Клиническое значение в диагностике и лечении мочекаменной болезни. Урология. 2018;1:143–149). 18. Martov A.G., Mazurenko D.A., Klimkova M.M., Sinitsyn V.E., Nersisyan L.A., Gadzhiev N.K. Dual energy computed tomography in diagnosis of urolithiasis: a new method for determining the chemical composition of urinary stones. Urologiia. 2017;3:98–103. Russian (Мартов А.Г., Мазуренко Д.А., Климкова М.М., Синицын В.Е., Нерсисян Л.А., Гаджиев Н.К. Двухэнергетическая компьютерная томография в диагностике мочекаменной болезни: новый метод определения химического состава мочевых камней. Урология. 2017;3: 98–103). 19. Patel T. et al. Skin to stone distance is an independent predictor of stone-free status followingshockwave lithotripsy. J Endourol. 2009;23:1383. 20. Primak A.N., Ramirez Giraldo J.C., Liu X., Yu L., McCollough C.H. Improved dual-energy material discrimination for dual-source CT by means of additional spectral filtration. Med Phys 2009;36(4):1359–1369. 21. Matlaga B.R., Kawamoto S., Fishman E. Dual source computed tomography: a novel technique to determine stone composition. Urology. 2008;72(5):1164–1168. 22. Kulkarni N.M., Eisner B.H., Pinho D.F., Joshi M.C., Kambadakone A.R., Sahani D.V. Determination of renal stone composition in phantom and patients using single-source dual-energy computed tomography. J Comput Assist Tomogr. 2013;37(1):37–45. 23. Spek A., Strittmatter F., Graser A., Kufer P., Stief C., Staehler M. Dual energy can accurately differentiate uric acid-containing urinary calculi from calcium stones. World J Urol. 2016;34(9):1297–1302. 24. Zheng X. et al. Dual-energy computed tomography for characterizing urinary calcified calculi and uric acid calculi: A meta-analysis. Eur J Radiol. 2016;85:1843. 25. Hidas G., Eliahou R., Duvdevani M., Coulon P., Lemaitre L., Gofrit O.N.,Pode D., Sosna J. Determination of renal stone composition with dual-energy CT: in vivo analysis and comparison with x-ray diffraction. Radiology. 2010;257(2):394–401. 26. Thomas C., Heuschmid M., Schilling D., Ketelsen D., Tsiflikas I., Stenzl A.,Claussen C.D., Schlemmer H.P. Urinary calculi composed of uric acid, cystine, and mineral salts: differentiation with dual-energy CT at a radiation dose comparable to that of intravenous pyelography. Radiology. 2010;257(2):402–409. 27. Acharya S., Goyal A., Bhalla A.S., Sharma R., Seth A., Gupta A.K. In vivo characterization of urinary calculi on dual-energy CT: going a step ahead with sub-differentiation of calcium stones. ActaRadiol. 2015;56(7):881–889. 28. Ferrero A., Montoya J.C., Vaughan L.E., Huang A.E., McKeag I.O., Enders F.T.,Williams J.C. Jr, McCollough C.H. Quantitative Prediction of Stone Fragility From Routine Dual Energy CT: Ex vivo proof of Feasibility. AcadRadiol. 201623 (12):1545–1552. 29. Habashy D., Xia R., Ridley W., Chan L., Ridley L. Impact of dual energy characterization of urinary calculus on management. J Med Imaging RadiatOncol. 2016;60(5):624–631. 30. Largo R., Stolzmann P., Fankhauser C.D., Poyet C., Wolfsgruber P., Sulser T.,Alkadhi H., Winklhofer S. Predictive value of low tube voltage and dual-energy CT for successful shock wave lithotripsy: an in vitro study. Urolithiasis. 2016;44(3):271–276.
Об авторах / Для корреспонденции
А в т о р д л я с в я з и: Л. Б. Капанадзе – к.м.н., ассистент кафедры лучевой диагностики и лучевой терапии
лечебного факультета ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И. М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет), Москва, Россия; e-mail: Lidakap@rambler.ru
Похожие статьи
