彩色多普勒超聲閃爍偽影對輸尿管結石成分分析研究

【摘要】 目的：研究彩色多普勒超聲閃爍偽影對輸尿管結石成分分析。方法：回顧性分析2018年5月-2019年5月在本院診斷為輸尿管結石的142例患者的臨床資料。患者均行彩色超聲閃爍偽影檢查，對結石聲影情況行相關記錄，根據患者閃爍偽影及聲影預測結石的成分，再對手術或自然排石后的結石標本以紅外光譜自動分析法進行成分分析。比較預測結果與成分分析結果是否一致，探究不同結石成分與患者性別、年齡之間的關系。結果：142例患者中，含草酸鈣為76例、含尿酸22例、含磷酸鈣3例、混合結石41例。彩色多普勒超聲閃爍偽影敏感度為61.1%，特異度為76.9%，陽性預測值為77.6%，陰性預測值為54.7%，AUC為0.679。不同年齡的結石成分構成比中除磷酸鈣外，草酸鈣、尿酸、混合結石的男性檢出率均高于女性。不同年齡的結石成分構成比中，>60歲者草酸鈣成分較多，46～60歲者混合結石成分較多（P<0.05）。結論：應用彩色多普勒閃爍偽影分析輸尿管結石成分基本可行。

【關鍵詞】 彩色多普勒超聲閃爍偽影 輸尿管結石 化學成分

[Abstract] Objective： To study the component analysis of ureteral calculi by color Doppler ultrasound scintillation artifact. Method： The clinical data of 142 cases of ureteral calculi diagnosed in our hospital from May 2018 to May 2019 were analyzed retrospectively. All patients were examined by color ultrasound scintillation artifact， and the sound and shadow of stones were recorded. According to the scintillation artifact and sound shadow， the components of calculi can be predicted. Then the components of the stone specimens after surgery or natural lithotomy were analyzed by infrared spectrum automatic analysis. The correlation between the predicted results and the component analysis results was compared， the relationship between different stone components and the patients gender and age were explored. Result： Among the 142 patients， there were 76 cases containing calcium oxalate， 22 cases containing uric acid， 3 cases containing calcium phosphate and 41 cases containing mixed calculi. The sensitivity， specificity， positive predictive value， negative predictive value， and AUC were 61.1%， 76.9%， 77.6%， 54.7%， and 0.679 respectively. Except calcium phosphate， the detection rate of calcium oxalate， uric acid and mixed calculi in males at different ages were higher than those in females. Among the stone composition ratios of different ages， the patients of more than 60 years old had more calcium oxalate components， and those aged 46 to 60 years old had more mixed stone components （P<0.05）. Conclusion： It is feasible to analyze the components of ureteral calculi by color Doppler scintillation artifacts.

[Key words] Color doppler ultrasound scintillation artifact Ureteral calculus Chemical composition

First-authors address： Foshan Sanshui District Peoples Hospital， Foshan 528000， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2020.16.013

輸尿管結石又稱為上尿路結石，多發生于中壯年，血尿是輸尿管結石的一主要癥狀，另一主要癥狀是輸尿管絞痛。輸尿管結石是泌尿外科的常見病和多發疾病，這種疾病隨著生活水平的提高和食品結構的變化導致發病率呈上升趨勢，預防泌尿系結石復發是系統治療尿石癥的關鍵所在[1-2]。分析結石成分，尋找預防結石復發的措施十分必要。在輸尿管結石所致絞痛的臨床診斷中，CT具有較高的敏感性和特異性，但會導致放射性危險和致癌風險。B型超聲可以替代CT，但其敏感度和特異度不如CT。同時，超聲檢查的準確性將受到檢查人員操作的影響，因此優化檢測軟件和信號處理將提高結石的診斷率。閃爍偽影是一種彩色信號，它反映了彩色多普勒血流成像中強反射物質后面紅、藍兩相的快速變化。一些學者發現，閃爍偽影的出現主要取決于超聲波機參數的合理設置，并且受石材成分的影響。通過閃爍偽影可以有效地觀察到B超結石中的85%。本文旨在應用彩色多普勒閃爍偽影分析術前體內結石成分，檢測結石大小、硬度、來源等，目的為針對泌尿外科結石診治的相關問題，經對治療前后體內、外結石的檢測，進而提供相關參考及依據，并為患者選取科學、有效的預防措施與治療計劃，對泌尿系結石的防治工作具關鍵意義。現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2018年5月-2019年5月在本院診斷為輸尿管結石的142例患者的臨床資料，其中男92例，女50例;年齡20～80歲，平均（44.3±17.9）歲;各年齡段結石患者性別分布情況見表1。納入標準：患者均經臨床表現、螺旋CT及超聲檢查并行超聲引導下體外碎石治療證實診斷。排除標準：（2）未行紅外檢查者;（3）≤12周歲者、哺乳期或孕期婦女;（4）因無法屏氣而引發嚴重呼吸運動偽影者。本次研究經醫學倫理委員會批準。

1.2 方法

1.2.1 檢測方法 患者發現輸尿管結石后，接受彩色多普勒超聲閃爍偽影檢查，記錄超聲圖像，評價閃爍偽影。

1.2.2 成分分析 根據結石的閃爍偽影及聲影預測結石的成分，再對手術或自然排石后的結石標本以紅外光譜自動分析法進行成分分析。應用蒸餾水對結石樣品行常規清潔處理，去除外層污垢等殘留物，反復沖洗達3次以上，常規室溫下儲存1～2 d后，使結石為干燥狀態。在應用紅外光譜自動分析儀檢測樣品構成前，首先建立一個模型分析標準。將待測結石1.0～1.5 mg與200～300 mg純溴化鉀攪拌均勻，于砂漿中研制為粉狀。置入干燥箱中，持續5 min，設定為溫度100 ℃。完成后持續磨制，持續約1 min，然后將所有粉末放入壓漿中，使其均勻分布，表面大致平整，然后逐步調整壓制機的壓力至10 t/cm2，持續3 min，以粉劑制作厚度約4 mm的半透明圓形石片。置入樣品光路室紅外光譜儀中，使用自動分析系統，獲得結石的紅外光譜。再依據計算機中的紅外標準譜，對樣品的泌尿系結石構成因子進行紅外特征比較與定性分析。見表2。

1.3 觀察指標 觀察各種結石成分檢出率;觀察彩色多普勒超聲預測結石成分結果的敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值及AUC;觀察患者輸尿管結石成分與性別分布情況;觀察患者輸尿管結石成分與年齡分布情況。

1.4 統計學處理 采用SPSS 12.0軟件對所得數據進行統計分析，采用隨機盲法ROC曲線分析對比，計量資料用（x±s）表示;計數資料以率（%）表示，比較采用字2檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 各種結石成分檢出率分析 142例患者中，草酸鈣檢出率為53.5%（76/142），磷酸鈣檢出率為2.1%（3/142），尿酸檢出率為15.5%（22/142），混合結石檢出率為28.9%（41/142）。

2.2 彩色多普勒超聲預測結石成分結果的敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值及AUC 彩色多普勒超聲閃爍偽影敏感度為61.1%，特異度為76.9%，陽性預測值為77.6%，陰性預測值為54.7%，AUC為0.679，見表3。

2.3 142例患者輸尿管結石成分與性別分布情

況 不同年齡的結石成分構成比中除磷酸鈣外，草酸鈣、尿酸、混合結石的男性檢出率均高于女性，見表4。

2.4 142例患者輸尿管結石成分與年齡分布情況 不同年齡的結石成分構成比中，>60歲者草酸鈣成分較多，46～60歲者混合結石成分較多（P<0.05），見表5。

3 討論

結石成型于腎臟中后掉落入輸尿管的情況非常多見，若非存在尿管梗阻病癥，否則患者的原發型結石出現率極低，低于10%。輸尿管結石的致病誘因相似于與腎結石疾病，但當其進入輸尿管時，逐漸形成棗核狀[3]。臨床癥狀與腎結石基本相同。輸尿管上、中結石所致輸尿管絞痛以單側下腰痛和鏡下血尿為特征，疼痛可輻射至下睪丸或陰唇[4-5]。血尿一般較輕，大部分僅為顯微鏡下血尿，但發作后疼痛可加重，約有一半患者發生肉眼血尿[6-10]。據統計，約70%的輸尿管結石位于盆腔，15%的結石位于輸尿管中1/3處，下1/3處的輸尿管結石最少。輸尿管結石男性較女性多見，20～40歲患病率最高，其臨床癥狀與腎結石基本相一致。輸尿管膀胱壁段結石可引起尿急、尿頻、尿痛，這可能與輸尿管平滑肌及膀胱三角肌并直接附著于后尿道有關，由于輸尿管管腔小，容易引起梗阻，導致同側腎積水和感染[11-16]。患者尿成分異常為輸尿管結石的表現之一，其尿液元素檢測可反映其各類成分的不正常現象。由此在臨床醫師對輸尿管結石患者行相關檢測時，結石構成的精準分析可為科學、有效的診斷防治提供關鍵依據。

從聲學的角度來看，任何輸尿管結石的性質都不同于周圍正常組織，雖然存在差異，但由于信號的壓縮，超聲檢查時結石與周圍組織的聲強無顯著性差異。另外，由于空間反射引起的聲音和陰影會減弱，后聲陰影的能見度會減弱，從而無法診斷出一些小結石。同時，超聲檢查還會出現結石直徑的檢測誤差。據報道，60%～79%的結石診斷直徑將大于實際直徑。

彩色多普勒超聲閃爍偽影首次應用于鈣化斑塊的檢測，有望作為提高結石檢出率的一種手段。以往的Meta分析顯示，B超超聲診斷腎結石的敏感性和特異性分別為45%和88%。據報道，彩色多普勒超聲閃爍偽影可有效提高B超超聲的敏感性，由47%提高到98%。然而，仍不清楚為什么有些結石不閃爍而沒有結石的組織會閃爍，這些假陰性和假陽性的原因尚不清楚，但可能與結石的化學成分、“微結石”的存在、超聲機的設置或每年使用超聲波機的限制有關。與天然尿路結石相比，人工尿酸結石和胱氨酸結石的表面更加光滑，但結果表明，所有人工結石都產生明顯的閃爍偽影，隨著結石表面粗糙度的增加而增強，天然尿酸和胱氨酸結石的閃爍偽影更為明顯。同時，與二維灰度圖像相比，人眼對彩色圖像的敏感性更強。也就是說，與二維圖像的強回聲和聲音陰影相比，檢測人員更容易發現由石頭產生的彩色多普勒閃爍假圖像。提示閃爍偽影將增加超聲檢查的額外信息和興趣，有助于提高臨床背景下尿酸和胱氨酸結石的檢出率[17-21]。紅外光譜，為一類應用分光光度法測量石質因子的吸收光譜，且可明確分析石材的構成成分及相關量的一類檢測措施。紅外光譜可同時解析出晶態或非晶態礦物，精準地表達石材的結構特征和成分含量。用紅外光譜法可鑒別出尿中草酸鈣的三種形式（一水草酸鈣、二水草酸鈣、三水草酸鈣），從尿酸和尿酸銨中可鑒別出鳥糞石。

[10]王強，劉月茹，朱秀波，等.坦索羅辛聯合利尿排石湯治療對鈥激光術后輸尿管結石患者疼痛、排石率及尿生化指標的影響[J].解放軍醫藥雜志，2019，31（8）：90-94.

[11]張肖杰.臨床護理路徑在輸尿管結石經輸尿管軟鏡鈥激光取石術圍術期護理中的應用效果觀察[J].青島醫藥衛生，2019，51（4）：299-301.

[12]唐東林，姚碧海.輸尿管鏡下鈥激光碎石術與氣壓彈道碎石術治療輸尿管結石的療效對比分析[J].吉林醫學，2019，40（8）：1705-1706.

[13]李玉寧.綜合護理干預對輸尿管結石患者行輸尿管鏡下鈥激光碎石取石術治療后效果分析[J].醫學理論與實踐，2019，32（15）：2463-2465.

[14]林偉廣，傅曉彬，盧志榮，等.應用CT能譜成像和彩色多普勒閃爍偽影分析泌尿系統結石成分的臨床研究[J].黑龍江醫藥，2019，32（3）：517-520.

[15]杜莉.復雜性輸尿管結石行輸尿管鏡下鈥激光碎石術的圍手術期護理方法探討[J].心理月刊，2019，14（14）：65-66.

[16]黃濟云，夏厚萍.快速康復理念在老年輸尿管鏡聯合經皮腎鏡治療復雜性輸尿管上段結石中的價值[J].河北醫藥，2019，41（14）：2227-2229，2233.

[17]虞曉明.多層螺旋CT平掃聯合尿路重建診斷輸尿管結石的效果及其征象用于指導臨床治療的價值[J].中國醫師雜志，2019，21（7）：1071-1073.

[18]周燕芬，霍穎怡.醫護合作-快速康復模式對妊娠合并輸尿管結石病人術后胃腸道功能恢復情況及妊娠結局的影響[J].全科護理，2019，17（20）：2526-2527.

[19]李立俊，林賢鴻，李康土.旁置輸尿管導管灌注聯合負壓吸引輸尿管鏡鈥激光碎石術治療輸尿管結石療效觀察[J].臨床醫學，2019，39（7）：41-43.

[20]寇彥祺，向曉瓊.探討彩色多普勒超聲閃爍偽影與B型超聲在腎結石診斷中的應用價值[J].世界最新醫學信息文摘，2019，19（39）：161，163.

[21]劉寧寧，史啟鐸.B型超聲波與彩色多普勒超聲閃爍偽影在診斷腎結石中的ROC曲線分析[J].實用醫學雜志，2015，31（2）：253-255.

（收稿日期：2019-11-20） （本文編輯：姬思雨）