上尿路泵功能指標對輸尿管結石患者經保守治療后排石情況的影響及預測價值▲

李 松 蘇云杉 倉 宇 毛崇文

(云南大學附屬醫院1 泌尿外科,2 放射科，云南省昆明市 650021)

輸尿管結石是泌尿外科的常見病、多發病，部分患者經保守治療后可排出結石，但是目前臨床上對患者是否需要先進行藥物排石治療尚無定論[1]。既往研究表明，輸尿管結石直徑可用于預測輸尿管結石患者是否可以保守排石[2]，但由于臨床數據有限且測量方法不統一結論仍有待證實。而過度保守治療可能會導致尿路感染、腎功能惡化等并發癥的發生。研究顯示，輸尿管的蠕動及擴張能力是促進輸尿管排石的主要因素[3]。本課題組前期研究發現，上尿路泵功能可以客觀反映上尿路的排尿功能[4]。本研究探討上尿路泵功能指標對輸尿管結石患者經保守治療后排石情況的影響及預測價值，以為輸尿管結石的臨床治療提供參考。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2018年9月至2020年9月在我院泌尿外科門診就診的88例輸尿管結石患者作為研究對象，其中男性60例、女性28例，年齡21～64(46.09±12.73)歲，病程2～11(7.22±1.71)d。納入標準：(1)患者均經CT檢查明確診斷為輸尿管結石，結石直徑為4～7 mm；(2)均為單側、單發輸尿管結石，并伴有不同程度的肉眼血尿及腰部疼痛表現；(3)愿意采用保守排石治療。排除標準：(1)未滿18歲、孤立腎、多發結石的患者；(2)存在腎功能異常或尿路感染的患者；(3)既往有輸尿管結石病史的患者；(4)由于劇烈疼痛，要求手術治療的患者。本研究獲得我院醫學倫理管理小組批準，所有研究對象均對本研究知情同意。

1.2 治療及檢查方法 所有患者均口服坦索羅新膠囊(杭州民生濱江制藥有限公司，批號：9118C181H)排石治療，0.2 mg/次，1次/d，療程為4周。治療前所有患者采用Toshiba 640 層Aquilion One CT掃描機進行腎臟排泄期動態容積CT掃描，要求患者檢查前2 d內無腎絞痛發作，檢查時無須憋尿，取仰臥位，在屏氣狀態下進行掃描。完成腹部CT平掃后，經肘正中靜脈以3.0 mL/s的速率注射0.5 mL/kg非離子型對比劑碘帕醇[博萊科醫藥科技(上海)有限公司，批號：1807013F；規格：370 mg/mL]，然后以2 mL/s的速率注入生理鹽水30 mL，于腎臟排泄期(一般為注射對比劑后15 min)進行動態容積掃描及圖像采集；若患者腎臟排泄差(表現為腎臟集合系統造影劑少，顯影不均勻)，則適當延遲掃描時間，最長延遲掃描時間為2 h。采集間隔時間為3 s，連續采集6組容積圖像，圖像重建層厚為0.5 mm，層間距為0.25 mm， CT劑量指數為15.1 mGy，劑量長度乘積為240.8 mGy·cm，有效劑量為3.6 mSv,符合國際輻射防護委員會要求[4]。

1.3 圖像后處理 將原始數據導入Vitrea FX工作站，對圖像進行多平面重組和容積再現等處理后獲得上尿路泵功能參數，并對腎盂蠕動情況進行動態觀察，見圖1～2。

圖1 左側輸尿管結石患者經工作站處理后的雙側腎臟CT圖像

圖2 腎盂蠕動的動態顯示

1.4 觀察指標 分別計算掃描野內每一側腎下極平面以上集合系統(包括每一側腎盂、腎盞及部分輸尿管上段)的對比劑容積平均值、容積差及對應的時間差、容積變化率、容積變化速度。其中，容積平均值為連續多次采集的每側尿路排泄期容積的平均值；容積差為多次采集的每側尿路容積最大值與最小值的差值；時間差(即腎盂完成一次收縮時間)為多次采集的每側尿路容積最大值與最小值對應的時間間隔；容積變化率為每側尿路容積差與容積平均值的比值；容積變化速度為每側尿路容積差與時間差的比值[4]。容積變化速度最大值是以3 s為時間間隔的容積變化的最大值。

1.5 統計學分析 采用 SPSS 20.0 軟件進行統計學分析。符合正態分布的計量資料以 (x±s)表示，兩組間比較采用t檢驗；不符合正態分布的計量資料用[M(P25，P75)]表示，比較采用秩和檢驗；計數資料采用例數和百分比表示，比較采用χ2檢驗；采用Logistic回歸模型分析影響輸尿管結石患者經保守治療后排石情況的因素；采用受試者工作特征(receiver operating characteristic，ROC)曲線分析上尿路泵功能指標預測輸尿管結石患者經保守治療后排石情況的效能。以P<0.05表示差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 患者的排石情況及一般資料的比較 經4周保守治療后復查CT，有54例(61.4%)患者(納入排石組)輸尿管結石已排出，有34例(38.6%)患者(納入未排石組)輸尿管結石仍未排出。兩組患者的年齡、性別、體質指數、結石部位、結石直徑、病程、結石側的容積變化率比較，差異均無統計學意義(均P>0.05)。而相比于未排石組，排石組結石側的容積平均值、容積差、容積變化速度、容積變化速度最大值更低，腎盂完成一次收縮時間更短(均P<0.05)。見表1。

表1 排石組和未排石組患者觀察指標的比較

組別n容積平均值(x±s,mL)容積差(x±s,mL)容積變化率(x±s)容積變化速度(x±s,mL/s)容積變化速度最大值(x±s,μL/s)腎盂完成一次收縮時間(x±s,s)排石組548.79±3.010.37±0.110.047±0.0230.052±0.01895.31±24.259.40±3.38未排石組3422.69±8.461.12±0.370.054±0.0190.148±0.080442.45±90.8216.10±4.69 t/χ2/u值9.22011.5041.4846.88821.8047.231P值<0.001<0.0010.142<0.001<0.001<0.001

2.2 兩組患者兩側上尿路泵功能指標的比較 排石組正常側的容積平均值低于結石側，而容積差、容積變化率、容積變化速度均大于結石側(均P<0.05)；未排石組正常側容積平均值、容積差、容積變化速度均低于結石側，容積變化率大于結石側(均P<0.05)。見表2。

表2 兩組患者上尿路泵功能指標的比較(x±s)

2.3 上尿路泵功能指標對輸尿管結石患者保守排石的影響及其預測價值 將結石側的容積平均值、容積差、容積變化速度、容積變化速度最大值和腎盂完成一次收縮時間作為自變量(均以實測值納入)，將輸尿管結石是否排出作為因變量(是=1，否=0)，納入Logistic回歸模型進行分析。結果顯示，容積差是輸尿管結石患者經保守治療后排石情況的獨立影響因素(P<0.05)，較小的容積差預示保守治療后輸尿管結石更易排出，見表3。進一步行ROC曲線分析，利用最大約登指數確定最佳臨界值，容積差預測輸尿管結石患者經保守治療后排石情況的曲線下面積為0.924(95%CI：0.862,0.985；P<0.001)，容積差最佳臨界值為0.43 mL，對應的敏感度、特異度為0.875、0.733，見圖3。

圖3 結石側的容積差預測輸尿管結石患者經保守治療后排石情況的ROC曲線

3 討 論

輸尿管結石是泌尿外科的常見疾病，我國泌尿系統結石總體發病率為1%～5%，在我國南方地區則高達5%～10%[1]。近年來，輸尿管結石的發病率有增長趨勢[1-2]。該病的治療方法多樣，有口服藥物保守排石治療、體外沖擊波碎石術、輸尿管腎鏡取石術、經皮腎鏡取石術、腹腔鏡取石術等，各種方法均存在各自的優缺點。研究表明，大部分結石直徑≤4 mm的輸尿管結石可自行排石，而結石直徑>6.5 mm的輸尿管結石自行排出率則明顯降低[2,5-6]。結石直徑<4 mm的輸尿管結石患者排石平均需要1.6周，而結石直徑為 4～6 mm 的輸尿管結石患者排石平均需要2～8周，結石直徑6～7 mm的輸尿管結石患者排石可能性不確定、排石時間差異較大[7-8]。對于經保守治療3～4周后排石不成功的輸尿管結石患者，建議進行手術干預，否則會增加腎臟損害的發生風險[9]。

本課題組前期研究發現，采用640層動態容積CT掃描而獲得的上尿路泵功能指標能反映上尿路梗阻的病理生理過程，量化評估腎盂的排泄泵功能、輸尿管蠕動功能的變化[4]。因此，本研究探討上尿路泵功能指標對輸尿管結石患者經保守治療后排石情況的影響，以及對輸尿管結石患者經保守治療后結石排出的預測價值。本研究的Logistic回歸分析結果顯示，結石側的容積差是輸尿管結石患者經保守治療后排石情況的獨立影響因素(P<0.05)，提示腎盂容積差較小的輸尿管結石患者，經保守治療后更容易在較短時間內自行排出結石。ROC曲線分析顯示，以腎盂容積差預測輸尿管結石患者經保守治療后的排石情況，有較高敏感性及特異性。

本研究結果顯示，相比于排石組患者，未排石組患者結石側的容積差增加(即腎盂收縮幅度增加)，容積變化率增加，腎盂完成一次收縮的時間延長(均P<0.05)。通過容積三維動態回放發現在結石下方，未排石患者輸尿管內尿液量減少，尿團傳輸減慢，雖然腎盂收縮增強，可使容積變化速度加快，然而，越過結石的尿液明顯減少，容積差增大，抵消容積變化速度加快作用，這可能是導致腎盂完成一次收縮時間延長的原因。既往研究表明，輸尿管結石梗阻初期，腎盂、輸尿管蠕動加強，輸尿管壓力升高，伴隨輸尿管擴張，輸尿管與結石的間隙增大，促進輸尿管結石排出[3]。隨著梗阻持續存在，輸尿管尿液輸送功能降低導致腎臟尿液分泌減少，使得尿量和尿的輸送能力形成新的平衡[10]。Najafi等[11]發現，隨著輸尿管結石梗阻的加重，結石近端局部會產生更多回流，在腎盂完成一次收縮所輸出的尿液中，越過結石的尿液比例降低，而殘留于腎盂及梗阻處以上輸尿管中的尿液比例升高，腎盂收縮后有效輸出尿液的效能降低，在有效輸送相同尿液的情況下，腎盂收縮幅度會更大。因此推測腎盂容積差增大提示輸尿管擴張能力較差，結石梗阻明顯，輸尿管結石不易排出，這或許是未排石組患者結石側容積差增加的原因。還有研究表明，經保守治療后不排石的輸尿管結石患者結石側的輸尿管輸送尿液功能減弱，輸尿管擴張能力有限，輸尿管結石排出可能性降低，這提示在臨床工作中，對于CT檢查提示結石側輸尿管腎盂容積差增大明顯、輸尿管泵功能下降的輸尿管結石患者，如排石治療效果不佳，即使是較小的輸尿管結石，也應盡早給予手術干預，避免腎功能損傷及嚴重感染等并發癥的發生[3，12-15]。

本研究結果還顯示，排石組正常側容積平均值低于結石側，而容積差、容積變化率、容積變化速度均大于結石側(均P<0.05)；未排石組正常側容積平均值、容積差、容積變化速度均低于結石側，容積變化率大于結石側(均P<0.05)。說明容積平均值和容積變化率對輸尿管結石患者在保守治療后是否排石無明顯影響，而在排石患者中，其結石側容積差、容積變化速度均較正常側降低，可能與結石梗阻后患側腎功能受損，分泌尿量減少等有關[10]。

綜上所述，腎盂容積差是輸尿管結石患者經保守治療后排石情況的獨立影響因素，腎盂容積差較小的輸尿管結石患者，經保守治療后更容易自行排出結石。但由于本研究未考慮放射劑量、治療方法等因素對排石情況評估或效果的影響，且樣本量較小，故上尿路泵功能指標對輸尿管結石患者經保守治療后排石情況的預測價值還需進一步研究以明確。