・710・ ・全科医生技能发展・ CT检查对泌尿系统结石成分的诊断准确性评价 史振峰,陈杰,孙奇,王英刚,王玉杰 【摘要】 目的探讨CT检查对泌尿系统结石成分的诊断准确性。方法曲线下面积及反映CT检查结石成分的真实性指标进行准确性评价。结果2009年2月一20l1年1月对205例泌 尿系统结石患者行非增强多层螺旋CT检查,与红外光谱法测定的金标准进行对照比较,用受试者工作特征(ROC) 根据ROC曲线确定CT检查诊断各种结石成 分的最佳临界值(CT值)分别为:尿酸铵231 HU、无水尿酸244 HU、碳酸磷灰石862 HU、一水草酸钙640 HU、二 水草酸钙675 HU、二水尿酸281 HU、二水磷酸氢钙l 567 HU、六水磷酸铵镁231 HU。碳酸磷灰石、一水草酸钙、二 水草酸钙、尿酸铵及无水尿酸的ROC曲线下面积与完全随机获得的面积0.50问差异有统计学意义(P<0.05);二水 尿酸、二水磷酸氢钙和六水磷酸铵镁结石的ROC曲线下面积与完全随机获得的面积0.5O间差异无统计学意义(P> 0.05)。CT检查诊断碳酸磷灰石、一水草酸钙、二水草酸钙的灵敏度、特异度分别为71.4%和67.2%、81.5%和 48.8%、53.6%和46.3%。结论CT检查对泌尿系统结石成分碳酸磷灰石、一水草酸钙的诊断准确性较高,对于其他 成分结石的诊断准确性不明确。结合其他方法,如尿液代谢分析等可能会提高诊断准确性。 【关键词】 体层摄影术,螺旋计算机;尿路结石;诊断 【中图分类号】R 691.4 【文献标识码】A doi:10.3969/j.issn.1007—9572.2013.02.113 Study on the Accuracy of CT Examination in the Diagnosis of Urinary Stone Composition SH/Zhen—feng,CHEN., , SUN Qi,et a1.The First Afilfiated Hospital ofXinjiang Medical University,Urumqi 830011,China 【Abstract】 Objecfive To explore the accuracy of CT examination in the diagnosis of urinary stone composi— tion.Methods 205 patients with urinary stone admitted from February 2009 to January 201 1 were given non—enhanced spiral CT examination and the results were compared with those of infrared spectrometry,which was the golden standard.The area under ROC curve and the accuracy indicators of stone composition were used to evaluate the accuracy.Results According to the area under ROC curve,the optimal threshold(CT value)for the diagnosis of stone composition were:urine ammonium 23 1 HU,an— hydrous uric acid 244 HU,carbonated apatite 862 HU,calcium oxalate monohydrate 640 HU,calcium oxalate dihydrate 675 HU,uric acid dihydrate 281 HU,calcium hydrogen phosphate dihydrate 1 567 HU,and magnesium ammonium phosphate hexa— hydrate 23 1 HU.Compared with the randomly acquired area 0.50,the areas under ROC of carbonated apatite,urine ammonium and anhydrous uric acid showed statistically signiifcant diferences(P<0.05),but the areas under ROC of uric acid dihydrate, calcium hydrogen phosphate dihydrate and magnesium ammonium phosphate hexahy drate showed no statistically signiifcant differ— ence(P>0.05).The accuracy and speciifcity of CT examination in the diagnosis of carbonated apatite,calcium oxalate mono— hydrate and calcium oxalate dihydrate were 71.4%and 67.2%.81.5%and 48.8%and 53.6%and 46.3%respective— ly.Conclusion The accuracy of CT examination is high in the diagnosis of carbonated apatite and calcium oxalate monohydrate, but the accuracy for other components is uncertain.The combination with other methods,like the analysis of urine metabolites, can increase accuracy. 【Key words】Tomography,spiral computed;Urinay rcalculi;Diagnosis 泌尿系统结石是常见疾病…,临床 治疗结石有重要作用,但目前缺乏有效的 获得结石标本并送检红外光谱法行结石成 肾盂 治疗前能够确定泌尿系统结石的成分对于 方法预测结石成分 。本研究首先对泌 分分析。排除标准:(1)接受静脉。ntravenous autography,IVU)等检 尿系统结石成分不明确的患者行非增强多 造影(i作者单位:830011乌鲁木齐市, 层螺旋CT(非增强cT)检查,经治疗 查后,泌尿系统内有造影剂残留,易影响 医科大学第一附属医院(史振峰,王玉杰); 后,再以红外光谱法检测结石成分,以其 结果;(2)孕妇;(3)临床资料不全者。 维吾尔自治区人民医院(史振峰,陈杰, 结果为金标准评价cT值对结石成分诊断 1.2一般资料王英刚);医科大学附属中医医院医学研 的准确性 。 究设计与数据处理中心(孙奇) 收集2009年2月—2011 年1月维吾尔自治区人民医院住院的 泌尿系统结石患者577例,其中符合纳入 1资料与方法 通讯作者:王玉杰,830011乌鲁木齐 1.1纳入和排除标准纳入标准:(1) 和排除标准的患者共205例。97.5% 市,医科大学第一附属医院; 确诊为泌尿系统结石,结石成分不明确; (153例)的患者来自吐鲁番地区(吐鲁 E—mail:wangyj—mr@vip.sina.corn (2)接受非增强CT检查;(3)经治疗后 番市、鄯善县、托克逊县)及南部 ・71l・ 地区,查阅既往地区流行病资料及文 片。波数范围4 000—400/cm,分辨率4/ 六水磷酸铵镁231 HU。碳酸磷灰石、一 献报道以上地区为结石高发地区。 am,扫描32次,压力1O T。结果依据样 水草酸钙、二水草酸钙、尿酸铵及无水尿 205例患者中男143例,女62例,男:女 本谱图与标准谱图对照,即可定性结石成 酸的ROC曲线下面积与完全随机获得的 比例为2.31:1;年龄7个月一83岁;维 分。研究中设定结石成分中某单一成分所 面积0.50间差异有统计学意义(P< 吾尔族121例,汉族78例,回族3例, 占比例>80%,即为单纯结石。该实验步 0.05);二水尿酸、二水磷酸氢钙和六水 哈萨克族2例,塔吉克族I例;上尿路结 骤由检验科1名检验师完成。诊断试 磷酸铵镁结石的ROC曲线下面积与完全 石185例,下尿路结石20例;单发结石 验在结石成分分析前进行,二者间隔平均 随机获得的面积0.50间差异无统计学意 129例,多发结石66例,鹿角形结石10 7 d。参与诊断试验,金标准实验,CT值 义(P>0.05,见表2)。 例。 1.3方法 测定的分别由各自专业人员参与,3方遵 2.3 CT检查结石成分的真实性指标从盲法。 CT 检查诊断各种结石成分的灵敏度、特异 1.3.1非增强CT扫描检查 采用美国 GE Cardiac LightSpeed VCT 64排扫描机, 扫描参数:管电压90~120 kV,管电流 250—300 mAs(视患者体形而定),扫描 层厚:3.0或2.5 mm。患者无需做肠道 准备,憋尿充盈膀胱就可进行扫描,扫描 时患者仰卧位,双手抱头,扫描范围从肾 上缘至耻骨联合下缘,在一次屏气下完成 扫描,影像数据传送至PACS软件系统。 该步骤由放射科医师完成。使用PACS软 件系统观察并统计试验数据,缺省设定的 组织层面测量遵循以下原则:(1)以结 石最大横径及结石最大横截面积作为结石 的数据测量区域;对系统图像采用缺省设 定不进行任何模式参数或焦距的改动,避 免误差;(2)选取结石影像中心最大区 域作为该结石测量区域,不包括结石周围 的软组织;(3)如果结石的影像为圆形 或类圆形,选择该最大区域为数据测量区 域; (4)如果结石的影像为不规则形, 取不规则形结石区域最大面积作为结石数 据测量区域,与手术标本对应;(5)如 果在同一层面的影像中存在多个结石影 像,则在各个影像区域分别测量; (6) 由PACS软件系统自动测量得出面积平均 CT值,每份样本进行3次测量避免误差, 该实验步骤由作者完成。 1.3.2红外光谱法检测采用红外光谱 法检测结石成分(LIIR一20型结石红外 光谱自动分析系统),其结果为诊断金标 准。取出结石标本后,用0.9%氯化钠溶 液洗净,装入手术标本袋并做相应标记 12 h内送检。在室温下洗净结石标本后 干燥,记录质量、大小、形状、颜色等, 在研钵中研成粉末。红外光谱分析采用压 片法,将结石粉末与光谱纯KBr粉按 1:(5O一100)同时在玛瑙研钵中研磨成微 米级的细粉,采用专门的压片设备,压制 成直径13 mm、厚度1 mm透明度好的薄 1.3.3评价方法 以红外光谱法检测结 度、阳性似然比见表3。CT检查诊断碳 石成分的金标准,对CT检查结石成分的 酸磷灰石与一水草酸钙的灵敏度、二水草 结果进行对比分析:(1)绘制CT检查结 石成分的受试者工作特征(ROC)曲线, 表1泌尿系统结石成分分布情况 计算ROC曲线下面积;(2)计算反映CT Table 1 Distribution of the urinary stone eompo— 检查结石成分的真实性指标。综合评价 sition CT检查对泌尿系统结石成分的诊断准确 结石成分 例数(%) 性 。 单纯结石 87(42.4) 1.4统计学方法使用SPSS 12.0软件 一水草酸钙 37(18.0) 分别绘制每种成分结石的ROC曲线,确 二水草酸钙 20(9.7) 定最佳临界点,同时计算ROC曲线下面 尿酸铵 l6(7.8) 积。同组内构成比比较,采用 检验; 无水尿酸 11(5.4) 对2个灵敏度、特异度比较采用u检验。 碳酸磷灰石 3(1.5) 以P<0.05为差异有统计学意义。 混合结石 118(57.6) 一水草酸钙、二水草酸钙、碳酸磷灰石28(13.6) 2结果 二水草酸钙、碳酸磷灰石 26(12.7) 2.1 泌尿系统结石成分分布205例泌 一水草酸钙、二水草酸钙 18(8.8) 尿系统结石患者共检出8种结石成分,单 一水草酸钙、碳酸磷灰石 16(7.8) 纯结石检出5种成分,分别为:一水草酸 尿酸铵、一水草酸钙 ll(5.4) 钙、二水草酸钙、尿酸铵、无水尿酸、碳 无水尿酸、一水草酸钙 9(4.4) 酸磷灰石;混合结石除上述5种成分外还 二水尿酸、尿酸铵 3(1.5) 检出:二水尿酸、二水磷酸氢钙、六水磷 二水尿酸、尿酸铵、一水草酸钙 2(1.0) 酸铵镁。205例患者中单纯结石87例 六水磷酸铵镁、尿酸铵、碳酸磷灰石 2(1.0) (占42.4%),混合结石118例(占 尿酸铵、二水草酸钙 1(0.5) 57.6%),单纯结石与混合结石的构成比 一水草酸钙、二水磷酸氢钙 1(0.5) 间差异有统计学意义( =4.69,P< 石、恣蔓 三垄草酸钙、六水磷酸铵镁 碳酸磷灰 1(0.5) 0.05)。118例混合结石中2种成分混合 的结石85例(占72.0%),3—4种成分 混合的结石33例(占28.0%),2种与3 表2 CT检查各种结石成分ROC曲线下面积 Table 2 Area under the ROC curve of stone c0m— —4种成分结石的构成比间差异有统计学 意义( =22.92,P<0.01,见表1)。 position in CT examination 单纯结石中含钙结石6O例,占单纯结石 成分 P值95%CI 的69.0%;混合结石中含钙结石115例, 占混合结石的97.5%。 2.2 ROC曲线根据ROC曲线确定CT 检查诊断各种结石成分的最佳临界值 (CT值)分别为:尿酸铵231 HU、无水 尿酸244 HU、碳酸磷灰石862 HU、一水 草酸钙640 HU、二水草酸钙675 HU、二 水尿酸281 HU、二水磷酸氢钙1 567 HU、