鐘煜韡， 劉繼普， 鄭永宏， 吳金云， 張世科

(惠州市第六人民醫(yī)院﹠南方醫(yī)科大學(xué)附屬惠陽醫(yī)院外四科,廣東惠州 516211)

·臨床研究·

CT平掃軸向旋轉(zhuǎn)視頻顯像在復(fù)雜性腎結(jié)石經(jīng)皮腎鏡取石術(shù)中的應(yīng)用

鐘煜韡， 劉繼普， 鄭永宏， 吳金云， 張世科

(惠州市第六人民醫(yī)院﹠南方醫(yī)科大學(xué)附屬惠陽醫(yī)院外四科,廣東惠州 516211)

目的 探討CT平掃軸向旋轉(zhuǎn)視頻顯像在復(fù)雜性腎結(jié)石經(jīng)皮腎鏡取石術(shù)(PCNL)中結(jié)石清除和手術(shù)安全性的意義。方法 對86例臨床及其他檢查診斷泌尿系結(jié)石的患者術(shù)前進(jìn)行CT平掃及圖像多平面重建，經(jīng)三維重建后合成軸向旋轉(zhuǎn)視頻影像，了解結(jié)石空間分布關(guān)系，并測量PCNL通道與目標(biāo)腎小盞的角度，設(shè)計PCNL通道入路和數(shù)目、預(yù)測結(jié)石可能殘余的數(shù)目和部位并與手術(shù)結(jié)果比較。結(jié)果 86例患者中，結(jié)石腎90側(cè)。經(jīng)后組中上小盞建立第一通道42側(cè)腎，經(jīng)后組中下小盞建立第一通道23側(cè)腎，與術(shù)前視頻顯像設(shè)計一致；經(jīng)下盞后上小盞為第二通道入路9側(cè)腎，經(jīng)下盞后下小盞為第二通道入路5側(cè)腎。一期行PCNL，結(jié)石清除率為80%(72/90)。47側(cè)腎殘余結(jié)石與術(shù)前視頻顯像預(yù)測的殘余結(jié)石相符。術(shù)中、術(shù)后無大出血及其他嚴(yán)重并發(fā)癥發(fā)生。結(jié)論 CT平掃軸向旋轉(zhuǎn)視頻顯像可直觀地提供結(jié)石形態(tài)和空間分布等信息，有助于設(shè)計PCNL通道入路及數(shù)目，指導(dǎo)結(jié)石尋找，預(yù)測殘余結(jié)石數(shù)目與部位，有利于復(fù)雜性腎結(jié)石PCNL結(jié)石清除和手術(shù)安全性。

CT平掃軸向旋轉(zhuǎn)視頻顯像；復(fù)雜性腎結(jié)石；PCNL；結(jié)石清除；手術(shù)安全性

泌尿系結(jié)石是泌尿外科的常見病之一，不及時處理可以引起尿路梗阻、泌尿系感染、以及腎功能損害[1]。B超、尿路平片和靜脈尿路造影是檢查泌尿系結(jié)石的常用手段，但對于無明顯尿路梗阻的小結(jié)石常出現(xiàn)漏診。經(jīng)皮腎鏡取石術(shù)(percutaneous nephroscopic lithotomy，PCNL)是近年來治療腎結(jié)石的重要方法之一，對于較復(fù)雜的結(jié)石病例，術(shù)前結(jié)合影像學(xué)資料，設(shè)計并建立合適的PCNL通道及手術(shù)方案，對提高結(jié)石清除率、減少術(shù)中及術(shù)后并發(fā)癥有著重要作用[2]。我科自2012年開始對復(fù)雜性泌尿系結(jié)石患者術(shù)前進(jìn)行CT平掃軸向旋轉(zhuǎn)視頻顯像，通過計算機(jī)圖像工作站進(jìn)行三維重建，截取多幅圖像后合成為視頻影像沿身體縱軸動態(tài)旋轉(zhuǎn)，直觀顯示結(jié)石三維空間結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于復(fù)雜性腎結(jié)石PCNL通道的設(shè)計和建立，取得了滿意的治療效果。現(xiàn)介紹如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 86例中，結(jié)石腎共90側(cè)；男48例，女38例；年齡為21～73歲，平均(41．2±0．9)歲。主要臨床表現(xiàn)有腰痛49例、腎絞痛21例、腎區(qū)叩擊痛22例、血尿12例、有泌尿系結(jié)石病史者5例。B超檢查顯示輕度腎積水34側(cè)腎，中度腎積水17側(cè)腎；腎盞至腎包膜最短距離的腎實質(zhì)厚度為(20．2±0．5)mm。

1.2 檢查方法 應(yīng)用日本東芝公司Aquillion 64層螺旋CT機(jī)，掃描范圍包括雙側(cè)腎上極至腎下極，掃描條件120 kV、150～180 mA。將所得容積數(shù)據(jù)傳至Vitrea 2工作站進(jìn)行圖像處理[3]。選擇重建層厚0.5 mm，重建間隔0.5 mm，重建函數(shù)FC02。結(jié)合入選患者的腎臟及腎門主要結(jié)構(gòu)，應(yīng)用容積再現(xiàn)技術(shù)進(jìn)行三維重建，調(diào)節(jié)窗寬、窗位，去干擾，將骨骼結(jié)構(gòu)半透明化作為背景，顯示結(jié)石與腎臟的空間關(guān)系。得到以軀干縱軸為軸心，每間隔5 mm三維圖像。選擇一幅圖像，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)1周共得出72幅圖像，經(jīng)視頻合成，輸出為腎臟和結(jié)石三維軸向旋轉(zhuǎn)視頻影像文件，刻錄光盤保存[4]。

1.3 PCNL手術(shù)設(shè)計及殘余結(jié)石處理 在泌尿科腔鏡工作站上用閱讀腎臟及結(jié)石軸向旋轉(zhuǎn)視頻影像，觀察患者結(jié)石形態(tài)、部位及空間結(jié)構(gòu)關(guān)系，測量后組各腎小盞PCNL手術(shù)通道入路徑線，測量該手術(shù)通路與其他腎小盞軸線之間的夾角[5]。手術(shù)方案設(shè)計原則為：如果腎小盞軸線之間角度>90°，則內(nèi)窺鏡可由入路腎小盞經(jīng)由腎盂進(jìn)入相鄰腎盞，覆蓋的結(jié)石均可以處理；如果腎小盞軸線之間夾角<90°，內(nèi)窺鏡進(jìn)入困難，則需要通過其他通道進(jìn)行處理結(jié)石。在選擇覆蓋區(qū)范圍最大的腎小盞入路作為手術(shù)中第一通道后，在CT平掃軸向旋轉(zhuǎn)視頻上觀察目標(biāo)腎小盞及其內(nèi)結(jié)石形態(tài)特征，作為術(shù)中穿刺時尋找目標(biāo)腎小盞的標(biāo)志，測量腎小盞軸線與身體冠狀平面形成的角度。對于經(jīng)第一通道不能處理的結(jié)石，再根據(jù)通道有效覆蓋區(qū)設(shè)計后組其他腎小盞的第二通道。對于2個通道組合都不能有效覆蓋的腎盞，其內(nèi)的結(jié)石難以到達(dá)，據(jù)此預(yù)測術(shù)后殘余結(jié)石的可能數(shù)目及具體部位。根據(jù)本組結(jié)石主體分布設(shè)計通道，結(jié)石主體位于腎盂及下半腎者，設(shè)計后組中上小盞為第一通道入路共32側(cè)腎；石主體位于腎盂及上半腎者，設(shè)計后組中下小盞為第一通道入路共23側(cè)腎。其中結(jié)石分布較分散的27側(cè)腎，設(shè)計經(jīng)下盞的后上小盞為第二通道人路11側(cè)，經(jīng)下盞的后下小盞為第二通道入路6側(cè)。與兩個通道都呈銳角的腎盞內(nèi)結(jié)石，預(yù)測術(shù)后結(jié)石殘余共9側(cè)腎。

1.4 手術(shù)方法 患者采用氣管內(nèi)插管全麻，取截石位膀胱鏡下患側(cè)輸尿管逆行置入F5輸尿管導(dǎo)管，體位改為俯臥位[6]。參考CT平掃軸向旋轉(zhuǎn)視頻顯像，依照所設(shè)計的通道入路部位，B超掃查定位第一通道入路目標(biāo)腎小盞及其內(nèi)結(jié)石形態(tài)，與CT平掃軸向旋轉(zhuǎn)視頻顯像的三維圖像對比，確認(rèn)目標(biāo)小盞后以18 G穿刺針穿刺，中后切開皮膚0．5 cm，置入斑馬導(dǎo)絲，退出穿刺針，沿斑馬導(dǎo)絲以筋膜擴(kuò)張器由F6逐步擴(kuò)張到F18，通過工作鞘置入內(nèi)窺鏡行氣壓彈道碎石及取石[7]。根據(jù)術(shù)中結(jié)石清除情況并參考術(shù)前設(shè)計，決定是否建立第二通道。2例雙側(cè)腎結(jié)石患者，在一側(cè)PCNL結(jié)束后4周，行對側(cè)PCNL。記錄術(shù)中建立的通道部位及數(shù)目，驗證術(shù)前預(yù)計的工作通道有效覆蓋區(qū)，術(shù)后第3天復(fù)查KUB，觀察結(jié)石清除情況，將術(shù)后殘余結(jié)石與術(shù)前預(yù)測部位及數(shù)目對比[8]。

2 結(jié) 果

CT平掃軸向旋轉(zhuǎn)視頻顯像能夠清晰地顯示結(jié)石在腎臟中的空間分布、各部位結(jié)石間的空間關(guān)系、結(jié)石的形態(tài)細(xì)節(jié)，根據(jù)后組腎小盞預(yù)計PCNL通道入路與其他腎盞軸線夾角，測得后組中盞入路的有效覆蓋區(qū)最大，可經(jīng)后組中盞進(jìn)入腎盂，并可到達(dá)上盞前小盞、下盞前小盞及前組中盞。86例患者90側(cè)腎中術(shù)中實際經(jīng)后組中上小盞建立第一通道42側(cè)腎，經(jīng)后組中下小盞建立第一通道23側(cè)腎，與術(shù)前根據(jù)CT平掃軸向旋轉(zhuǎn)視頻顯像設(shè)計一致；經(jīng)下盞后上小盞為第二通道入路9側(cè)腎，經(jīng)下盞后下小盞為第二通道入路5側(cè)腎，另3側(cè)腎預(yù)計需建立第二通道者，因結(jié)石經(jīng)灌注液沖出進(jìn)入腎盂而被擊碎取出，未行第二通道建立。術(shù)后第3天復(fù)查KUB顯示結(jié)石取凈17側(cè)腎，殘余結(jié)石直徑<0.5 cm者9側(cè)腎。一期手術(shù)結(jié)石臨床清除率80%(72/90)。47側(cè)腎殘余結(jié)石數(shù)目與部位與術(shù)前視頻顯像預(yù)測一致；5側(cè)腎術(shù)前預(yù)測將有殘余結(jié)石者，因結(jié)石所在腎盞頸較寬，內(nèi)鏡可到達(dá)盞頸入口處，以碎石探桿擊散結(jié)石后用灌注液將結(jié)石沖出后擊碎取出，無結(jié)石殘余本組無中轉(zhuǎn)開放病例，無周圍臟器損傷、腎盂穿通傷等嚴(yán)重并發(fā)癥，無因腔鏡過度擺動造成腎盞頸撕裂導(dǎo)致的術(shù)中大出血及術(shù)后繼發(fā)大出血。

3 討 論

復(fù)雜性腎結(jié)石是指巨大腎結(jié)石、鹿角狀、鑄型腎結(jié)石、孤立腎并發(fā)腎結(jié)石及多發(fā)性腎結(jié)石等[9]。對于復(fù)雜性腎結(jié)石PCNL入路要求經(jīng)由后組腎盞進(jìn)入腎盂，并能顧及前組腎盞及上、下腎盞，以盡可能多地清除結(jié)石，又要避免腔鏡在腎內(nèi)過度擺動造成腎盞頸裂傷出血，影響操作視野，精確設(shè)計并建立合理的PCNL工作通道是手術(shù)成功的關(guān)鍵[10]。腎盞的解剖形態(tài)呈復(fù)雜的分支狀，術(shù)前對結(jié)石和腎盞三維空間關(guān)系的了解至關(guān)重要。腎臟上下兩極腎盞以各種角度匯合至腎盂，其他腎盞通常排列成2組，一組朝向前半腎臟，一組朝向后半腎臟，各組腎盞又由2～4個腎小盞不同方向匯聚組成[11]。腎盞的解剖形態(tài)有顯著的個體差異，常分為兩種類型。BrOdel型：后組腎盞指向腎臟側(cè)凸緣稍后的位置，與腎臟中軸線所成角度為向后旋轉(zhuǎn)20°，前組腎盞指向前方，與腎臟中軸線所成角度為向前旋轉(zhuǎn)70°，后組腎盞比前組腎盞更靠近腎臟側(cè)凸面位置；Hodson型：后組腎盞指向后半腎臟中部位置，前組指向腎臟側(cè)凸緣稍前的位置，前組腎盞比后組腎盞更靠近腎臟側(cè)凸面位置。復(fù)雜性腎結(jié)石依腎盞復(fù)雜的解剖結(jié)構(gòu)分布，KUB、IVU、B超及常規(guī)CT平掃不能全面清晰地顯示結(jié)石形態(tài)和三維空間關(guān)系，不能滿足精確計劃PCNL通道的要求[12]。CT增強(qiáng)掃描可以清晰地顯示腎臟實質(zhì)結(jié)構(gòu)、腎臟集合系統(tǒng)的形態(tài)，三維重建后可顯示尿路形態(tài)，稱為CT增強(qiáng)掃描尿路成像。但對于腎結(jié)石患者，CT增強(qiáng)掃描時，進(jìn)入腎臟集合系統(tǒng)的造影劑會遮擋結(jié)石，對結(jié)石顯像造成影響。本組早期患者CT平掃后進(jìn)行增強(qiáng)掃描，將平掃和增強(qiáng)掃描的CT均行三維重建，發(fā)現(xiàn)增強(qiáng)掃描腎實質(zhì)及腎集合系統(tǒng)強(qiáng)化時，與結(jié)石間的密度差降低，重建時，強(qiáng)化的腎實質(zhì)與充盈了造影劑的腎盂腎盞對結(jié)石的形態(tài)造成干擾，使腎盂腎盞的形態(tài)與結(jié)石重疊，造成形態(tài)顯示誤差。對于復(fù)雜性腎結(jié)石，CT增強(qiáng)掃描未能提供更多有效的影像信息，卻增加了檢查費用、時間及碘劑過敏的風(fēng)險[13]。本組病例行雙側(cè)腎臟0．5 mm×64螺旋CT平掃，每例患者進(jìn)行雙腎掃描過程<10 s，無需注射造影劑。獲取圖像后，用Vitrea2重建軟件處理，采用表面遮蓋、容積再現(xiàn)等技術(shù)，突出顯示雙側(cè)腎臟和結(jié)石，并依人體縱軸旋轉(zhuǎn)采集重建圖像合成視頻影片，動態(tài)顯示腎結(jié)石的三維形態(tài)、結(jié)石在腎臟內(nèi)的空間分布，以及各部位結(jié)石間的空間結(jié)構(gòu)關(guān)系。所獲得的視頻文件可由個人電腦播放，便于醫(yī)生在術(shù)前及術(shù)中研究病情及計劃手術(shù)方案，據(jù)此選擇PCNL人路、通道數(shù)目和穿刺角度[14]。本組使用硬質(zhì)輸尿管短鏡，通過皮腎通道在腎臟集合系統(tǒng)內(nèi)只能進(jìn)行一定角度限制的擺動，若相鄰2個腎盞呈鈍角分布，內(nèi)窺鏡容易進(jìn)入，若相鄰腎盞呈銳角分布，則內(nèi)窺鏡難以進(jìn)入。播放CT平掃軸向旋轉(zhuǎn)視頻時，拖動進(jìn)度滑塊可以定格于任意角度，便于術(shù)前測量所設(shè)計的PCNL通道與結(jié)石所在腎盞的夾角，若此夾角>90°，內(nèi)窺鏡容易經(jīng)腎盂一腎盞頸進(jìn)入目標(biāo)腎盞，即可處理其內(nèi)結(jié)石；若夾角<90°，內(nèi)窺鏡難以進(jìn)入目標(biāo)腎盞，其內(nèi)的結(jié)石將可能殘余[15]。本組病例依此預(yù)測的術(shù)后結(jié)石殘余可能數(shù)目及具體部位與實際手術(shù)情況符合。復(fù)雜性腎結(jié)石PCNL過程中避免腔鏡的過度擺動也很重要，若建立的PCNL通道不合適，使目標(biāo)腎盞與PCNL通道夾角<90°，結(jié)石清除困難，如強(qiáng)行擺動鏡體試圖進(jìn)入目標(biāo)腎盞，易造成腎實質(zhì)裂傷，是發(fā)生術(shù)中出血及術(shù)后繼發(fā)出血的重要原因。與傳統(tǒng)的靜態(tài)CT圖像相比，CT平掃軸向旋轉(zhuǎn)視頻顯像為動態(tài)的三維重建影像，在視頻播放過程中可依軸向旋轉(zhuǎn)的任意角度觀察結(jié)石形態(tài)，較靜態(tài)CT影像更直觀地顯示目標(biāo)的形態(tài)結(jié)構(gòu)與空間關(guān)系。

通過對雙腎CT軸向旋轉(zhuǎn)視頻影像的觀察，我們在術(shù)前已經(jīng)對結(jié)石的立體分布有了詳細(xì)了解，術(shù)中可以根據(jù)通道與結(jié)石的空間關(guān)系做到“有的放矢”地尋對于術(shù)前預(yù)測不能到達(dá)的腎盞，不必強(qiáng)行進(jìn)人，可以果斷地決定是否建立第二通道，避免內(nèi)窺鏡過度擺動造成的腎盞裂傷和出血。本組病例多數(shù)為輕、中度腎積水，雖然腎實質(zhì)厚度平均(19．6±0．5)mm，但術(shù)中術(shù)后出血均不多，無需要輸血者，亦無其他嚴(yán)重并發(fā)癥的發(fā)生。因本組病例數(shù)有限，未行隨機(jī)對照研究，本技術(shù)對結(jié)石清除率和手術(shù)并發(fā)癥發(fā)生率的影響還需進(jìn)一步研究探討。由于CT掃描設(shè)備和場地限制，目前此技術(shù)尚不能于術(shù)中實時顯像引導(dǎo)PCNL手術(shù)，但在術(shù)前規(guī)劃和術(shù)中取石過程中，可直觀地提供結(jié)石形態(tài)和空間分布等重要信息，有助于設(shè)計合適的PCNL通道入路及數(shù)目，指導(dǎo)結(jié)石尋找，預(yù)測結(jié)石殘余數(shù)目與部位，有利于復(fù)雜腎結(jié)石PCNL結(jié)石清除和手術(shù)安全性。

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(編輯 何宏靈)

Significance of CT scan axial rotation video imaging for PCNL in the management of complex renal calculi

ZHONG Yu-wei, LIU Ji-pu, ZHENG Yong-hong, WU Jin-yun, ZHANG Shi-ke

(the Fourth Department of Surgery, 6th People’s Hospital of Huizhou City, Huiyang Hospital Affiliated to Southern Medical University, Huizhou 516211, China)

Objective To investigate the significance of CT scan axial rotation video imaging for percutaneous nephrolithotomy lithotripsy (PCNL) in the management of complex renal calculi. Methods CT scan and MPR imaging were conducted for 86 patients with urinary calculi. CT scan axial rotation video imaging was performed after three-dimensional reconstruction. The spacial distribution of calculi was analyzed, the angles between PCNL channels and targeted calyces renales minores were measured, the approach and number of PCNL channels were designed, and number and location of residual stones were predicted and compared with the results after surgery. Results After PCNL, the results of 65 sides renal calculi of 86 patients(90 sides renal calculi) were consistent with the preoperative prediction. No intraoperative and postoperative bleeding or other serious complications occurred. Conclusions Renal CT scan axial rotation video imaging can provide stone shape and spatial distribution information visually, which can help to design the PCNL channels, predict the number and location of residual stones, and ensure the clearance rate and surgical safety.

CT scan axial rotation of video imaging; complex renal calculi; percutaneous nephroscopic lithotomy; stone clearance; surgical safety

2015-01-19

2015-03-09

劉繼普，住院醫(yī)師.E-mail:tongxun1974@163.com

鐘煜韡(1972-)，男(漢族)，副主任醫(yī)師，主要從事泌尿外科工作.E-mail:zhongyuwei1974@163.com.

R691.4

A

10.3969/j.issn.1009-8291.2015.05.012