16层螺旋CT尿路造影在泌尿系统病变诊断中的临床应用

　　【摘要】  目的  探讨16层螺旋CT尿路造影（CTU）在泌尿系统病变诊断中的临床应用价值。方法  收集40例临床有泌尿道症状患者，行泌尿系常规CT平扫、双期增强扫描及排泄期尿路造影，原始数据传送至高级后处理工作站，使用最大密度投影（MIP）、多平面重建（MPR）、曲面重建（CPR）及容积重建（VR）等方法，获得完整排泄期尿路影像。结果  18例输尿管结石，3例肾盏结石；5例肾癌，2例肾盂癌；3例膀胱癌侵犯输尿管下段；1例子宫内膜癌术后输尿管粘连及肿胀致输尿管梗阻；1例结肠癌淋巴结转移包绕并侵犯输尿管下段致中上段梗阻积水；外压性输尿管狭窄3例；2例肾盏憩室；2例先天性肾发育异常。其中27例经手术证实，13例经临床证实。结论  16层螺旋CT具有扫描速度快、范围广、层厚薄和图像质量高等优点，能多平面、多方位三维立体显示整个泌尿系统的病变，为临床明确病因提供了重要的参考价值。

    【关键词】  泌尿系疾病；体层摄影术，X线计算机；尿路造影术

    Diagnosis and clinal application of 16-slice spiral CT urography for urinary system diseases

    ZHOU Hui，RAO Min.Department of Radiology,Jiading Center Hospital，Shanghai 201800,China

    【Abstract】  Objective  To evaluate value of 16-Slice spiral CT urographic technique （CTU） in the diagnosis and clinical application of urinary system diseases．Methods  In 40 patients with urinary system diseases 16-slice spiral CT plain scan，renal dual-phase enhanced scan and urography were performed,respectively.The datas of CT urography scan were three-dimensionally reconstructed with post-processing technique,such as maximum intensity project（MIP）、multiplannar reconstruction（MPR）、curved projection reconstruction（CPR）and volume rendering（VR）.Results  Among 40 patients,there were 23 cases of stone，5 cases of renal cancer,2 cases of renal pelvis carcinoma,3 cases of urinary bladder carcinoma which invaded ureter,1 cases of postoperative endometrium carcinoma inflammation and adhesion followed by ureteral obstruction,1 cases of invasing by ureter due to lymph node metastasis,3 cases of external force led to ureteral stenosis，2 cases of renal congenital diseases.27 cases were confirmed by surgery pathology and 7 cases were proved by clinical findings.Conclusion  MSCTU owns obvious advantages in the diagnosis of urinary system diseases because of its high scan speed，big coverage,thin-slice scanning and high image quality．It can display the whole urinary system by multi-plannar and multi- orientational reconstruction.It is very important to determine cause of disease.

    【Key words】  urologic diseases；tomography,X-ray computed；urography

    16层螺旋CT具有扫描速度快、范围广、层厚薄和图像质量高等优点，越来越多地应用于泌尿系统成像中。本文通过对40例临床有泌尿系症状患者多层螺旋CT尿路造影（multislice spiral computed tomography urography，MSCTU）的分析，并结合临床应用中的一些体会，探讨多层螺旋CT在泌尿系统疾病中的诊断和临床应用价值。

    1  资料与方法

    1.1  一般资料  收集40例临床有泌尿系症状患者，男31例，女9例，年龄13～81岁。18例输尿管结石，3例肾盏结石；5例肾癌；2例肾盂癌；3例膀胱癌侵犯输尿管下段；1例子宫内膜癌术后输尿管粘连及肿胀致输尿管梗阻；1例结肠癌淋巴结转移包绕并侵犯输尿管下段致中上段梗阻积水；外压性输尿管狭窄3例；2例肾盏憩室；2例先天性肾发育异常。其中27例经手术证实，13例经临床证实。

    1.2  扫描方法  使用PHILIPS Brilliance 16层螺旋CT机，管电压120kV，管电流250mA，平扫层厚5mm，层间距5mm（必要时后期进行层厚2mm、层间距1mm原始数据重建），增强和排泄期层厚2mm，层间距1mm，重叠50％。检查前行空腹和饮水300～500ml等肠道准备。应用Omnipaque 300非离子型造影剂，2ml/kg，注射速率2.5～3ml/s，高压注射器经前臂静脉团注80～100ml，按肾皮质期注入造影剂后25～30s、髓质期60～70s、尿路排泄期15～30min（特殊情况适当延长）采集原始横断面图像。扫描范围从肾上极至耻骨联合水平。

    1.3  图像后处理  将尿路排泄期原始数据传输到高级后处理工作站，通过最大密度投影（maximum intensity project，MIP）、多平面重建（multiplannar reconstruction，MPR）、曲面重建（curved projection reconstruction,CPR）和容积成像（volume rendering，VR）4种重建方法对原始图像进行后处理，多方位多平面三维显示整个尿路系统影像，观察病变情况以及与周围组织器官的解剖关系。

    2  结果

    18例输尿管结石位于输尿管中下段，横断面显示腔内高密度结石影，周围管壁水肿增厚呈软组织轮缘征，MSCTU部分显示梗阻端以上对比剂充盈较好，伴梗阻性积水；部分显示对比剂充盈较差，是由于重度积水，导致肾功能减退的缘故。同时还可显示患侧皮髓交界相较健侧延迟，提示肾功能减退、肾周积液等改变（图1）。3例肾盏结石，肾盏内可见异常高密度影。

    5例肾癌，其中2例肿瘤致肾盏受压移位、破坏。2例肾盂癌，CTU显示肾盂内乳头状或菜花状充盈缺损伴肾盂积水、肾实质受侵，表现为肾盂、肾盏边缘不规则、变形。

    3例膀胱癌侵犯输尿管，显示输尿管内软组织影，管壁不规则增厚、有异常强化，周围脂肪间隙不清晰，伴输尿管中上段梗阻。尿路三维重建可显示病变本身的纵向范围和扩张积水的输尿管。1例子宫内膜癌术后输尿管粘连及肿胀致输尿管梗阻。1例结肠癌淋巴结转移包绕并侵犯输尿管下段致中上段梗阻积水。外压性输尿管狭窄3例，其中1例为盆腔肿瘤压迫输尿管下段；2例腔静脉后输尿管，表现为右侧输尿管经下腔静脉后方向下行走于下腔静脉与腹主动脉之间，再向前绕至下腔静脉右侧，下腔静脉后方输尿管以上段及肾盂扩张积水，MSCTU上输尿管表现为腔静脉压迫所致的“S”状弯曲。

    2例肾盏憩室，其中1例为肾盏憩室并结石，左肾中极肾盏外一囊性病灶，平扫其内见点状小结石影，排泄期可见病灶与肾盏间以一细窄的管影交通，内有少量造影剂充填。2例先天性肾发育不良，1例两肾旋转不良，中上段输尿管扭曲致两肾盂轻度积水；另1例为右侧异位肾伴肾积水（图2）。

    图1  左侧输尿管下段结石，VR立体显示结石的大小和部位，CPR将输尿管走行拉在一条直线上，充分显现了输尿管扭曲和积水扩张的情况  图2  右侧异位肾伴肾积水，VR和CPR清晰显示右肾明显增大，位于盆腔中线处，肾实质明显变薄，显影变淡，提示肾功能减弱，肾盂、肾盏呈囊性扩张，右侧输尿管未显影

    3  讨论

    3.1  16层螺旋CT尿路造影排泄期扫描时间的选择和重建方法  多层螺旋CT尿路造影（multislice spiral computed tomography urography，MSCTU）是在尿路高密度对比剂充盈高峰期进行兴趣区的连续容积扫描，经计算机图像后处理获得尿路的三维图像［1］。Caoili等［2］首先报道应用MSCTU，提高了泌尿系疾病诊断的敏感性、特异性。由于患者血液循环速度等个体差异，以及不同疾病造成肾功能状态的差异，导致造影剂充盈整个泌尿道的时间是不同的，因此排泄期延迟时间的把握是整个多层螺旋CT尿路造影的关键和难点［3］。据国内大多数文献报道，对于无积水者一般延迟15～30min，积水者延迟1～3h不等［4～6］。对于积水或尿路系统造影不佳者，排泄期延迟时间还可以通过改变患者体位、腹部加压和嘱患者下地行走等方法来改变。本组最长2例排泄延迟时间达2.5h，有文献报道1例延迟时间最长达6h［3］。本组40例病例均采用了MPR、CPR、MIP和VR 4种重建方法多角度多平面观察整个泌尿道。MPR是在横断面图像基础上，通过用任意面截取的三维体积数据获得任意重建层面，可以从不同角度观察和了解泌尿道的形态，还可以观察泌尿道邻近的组织、器官的情况。CPR为MPR的一种特殊形式，沿肾脏、输尿管、膀胱整个泌尿系划一条径线进行重建，所得的图像将原来扭曲的尿路走行拉直展开在同一层面上，可以观察整个泌尿道的全程，可以清楚显示肾实质、肾盂和膀胱的病变，而且还可以显示输尿管走行，狭窄、梗阻的部位，变异情况以及输尿管管壁、管腔内外的病变，为输尿管狭窄和梗阻的内因和外因诊断都提供了重要的线索。本组3例膀胱癌、1例子宫内膜癌术后粘连和1例结肠癌淋巴结转移侵犯输尿管下段造成梗阻积水，MPR和CPR清晰显示梗阻的部位和邻近组织脏器的情况。本组对于单纯结石伴梗阻积水扩张的患者，在平扫的情况下，采用CPR方法重建，就能直接显示结石的位置、大小和梗阻的程度。MIP是通过计算沿着被扫描物体的每条射线上所遇到的最大像素强度进行图像重组，可直接反映充盈造影剂的整个尿路系统的形态结构，对比度较高，可以充分显示管腔内有无充盈缺损及其形态、大小等情况。本组病例中2例肾盂癌，CTU显示肾盂内乳头状或菜花状充盈缺损伴肾盂积水、肾实质受侵，表现为肾盂、肾盏边缘不规则、变形。2例肾盏憩室，其中1例为肾盏憩室伴小结石，MIP平扫图像上能够清晰显示肾盏旁肾内囊性病灶和高密度结石的形态、位置，对于此囊性病灶，肾盏憩室和肾囊肿鉴别较困难，通过MIP排泄期冠状面图像可以观察到肾盏憩室与邻近肾盏间以一细窄的管影交通，内有少量造影剂充填，从而能明确将两者鉴别开来。国外学者Lawrence等［7］也认为CT尿路造影冠状面重建图像能很好地显示肾盏憩室以及其与泌尿道集合系统的交通情况。VR成像技术是投影线通过容积数据，将扫描容积内全部像素总和的投影以不同灰阶的形式显示出来。通过对不同结构的色彩编码和使用不同的透明度，可同时显示表浅或深在的影像。结合多角度旋转，使VR图像给人以较强的三维立体感，可以清晰显示泌尿器官的先天变异和后天病变的情况。本组有1例右侧异位肾，VR图像三维立体显示其位于盆腔中线处，体积增大，由于伴右肾积水导致右肾功能减退，右肾显影程度弱于左肾。

    3.2  16层螺旋CT尿路造影、静脉肾盂造影、MR尿路造影在诊断泌尿系统病变中的比较  腹部平片（KUB）加静脉肾盂造影（IVP）作为常规的泌尿系统疾病的一种传统检查方法，可以提供尿路的全程图像和提示肾功能是否受损。但它显示的是尿路的二维重叠影像，常因骨骼、肌肉、腹腔脏器尤其是肠道准备不充分，致肠内容物与尿路重叠，进而影响对病变的显示和观察［6］。而且在显示梗阻性积水时仅反映出积水或不显影，而不能客观地分析判断梗阻的部位和性质，对于小的结石和阴性结石常不能检出。MSCTU在较大扫描范围内保持薄的层厚（本组2.0mm），获得检查部位的高质量重建图像，能克服上述的各种因素，清晰、全面地显示尿路全貌，更好地显示肾及输尿管内的小病灶，对小结石的显示率也较高，包括主要由尿酸成分构成的阴性结石，本组4例阴性结石CT值为220～280HU。本组显示最小结石直径约2.5mm，且位于输尿管下段近膀胱入口处。MSCTU的三维立体图像可以任意旋转，找到观察病变的最佳方位，也可以从不同方位了解观察泌尿系情况；并采用切割法去除骨骼、肌肉、脏器的叠加影像，使图像更直观清晰。对于梗阻致肾功能受损的患者，梗阻侧尿路可无造影剂，用CPR方法重建能清楚显示病变及尿路成像，不需再行逆行肾盂造影检查，避免了输尿管插管的痛苦及逆行感染，有利于保护肾功能［5］；同时可借助轴位像和MPR图像观察病灶的位置和病因。MSCTU能直观显示肾癌、肾盂癌的位置、形态、大小、与邻近结构的解剖关系和尿路情况,一次检查达到多种目的。本组3例肾癌患者双期增强扫描难以确定癌肿是否侵犯肾盏、肾盂，MSCTU显示肾盏、肾盂无扩大，杯口锐利，癌肿未侵及，后经手术证实。MR尿路造影（MRU）是利用MRI水成像技术对泌尿系梗阻性疾病一种无创伤性影像诊断方法。该项检查不需使用造影剂，具有安全无创、无放射线照射等优点，但是空间分辨率较MSCTU低，对小结石及输尿管下段结石显示有一定限度［8］。扫描时间相对较长，获取影像信息相对较少。MRU不能了解肾功能状况，对于轻度梗阻，其显影往往不佳，其诊断效果、影像信息不如MSCTU。而MRU对重度泌尿系积水及肾功能不佳、不宜用造影剂的患者诊断价值较高。

    本组病例研究结果表明，MSCTU按检查顺序可获得肾脏、输尿管、膀胱的图像以及泌尿系肿块性病变的增强情况，在显示3个器官的内部结构及周边的器官和组织的同时，通过三维重建可很好地显示肾、输尿管、膀胱的全貌，一次检查达到多种目的，提供更多、更详细的诊断信息，达到更为准确的诊断。MSCTU为临床明确病因提供了重要的参考价值，同时对临床治疗方式的选择具有积极的指导作用。

    【参考文献】

    1  于明川，张滨.多层螺旋CT三维尿路成像技术的临床应用价值.中国医学影像技术，2004，20（7）：1138-1139.

    2  Caoili EM.Imaging of the urinary tract using multidetector computed tomography urography.Seminars In Urologic Oncology,2002,20（8）:174-179.

    3  Noroozian M,Cohan RH.Multislice CT urography:state of the art.BJR,2004,77:74-86.

    4  何亚奇，唐秉航.多层螺旋CT尿路造影在泌尿系统疾病诊断中的价值.放射学实践，2002，17（4）：288-290.

    5  李振华,郭健飞.螺旋CT尿路三维重建诊断上尿路梗阻性病变.中华泌尿外科杂志，2002，23（8）：482-484.

    6  王小宁，徐青.多层螺旋CT尿路造影诊断泌尿系病变的价值（附40例分析）.医学影像学杂志，2004，14（5）：395-398.

    7  Lawrence C,Chow,F.Graham Sommer.Multidetector CT urography with abdominal compression and three-dimensional reconstruction.AJR,2001,177:849-855.

    8  Aerts P，Van Hoe L，Bosmans H，et al.Breath-hold MR urography using the HASTE technique.AJR，1996，166（7）：543-545.

     作者单位： 201800 上海,上海市嘉定区中心医院放射科

　　  （编辑：唐  城）