孫 昊，薛華丹，劉 煒，王 萱，陳 鈺，蘇佰燕，何泳藍(lán)，張大明，朱 亮，金征宇

中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)院放射科，北京 100730

單次團(tuán)注對(duì)比劑雙源雙能量CT泌尿系成像在上泌尿系顯影及無痛性血尿診斷中的應(yīng)用價(jià)值

孫 昊，薛華丹，劉 煒，王 萱，陳 鈺，蘇佰燕，何泳藍(lán)，張大明，朱 亮，金征宇

中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)院放射科，北京 100730

目的評(píng)價(jià)單次團(tuán)注對(duì)比劑雙源雙能量CT泌尿系成像 (CTU)上泌尿系顯影情況，以及對(duì)無痛性血尿的診斷能力。方法對(duì)205例無痛性血尿患者行雙源雙能量CTU檢查，包括常規(guī)平掃、腎實(shí)質(zhì)期雙能量掃描和大螺距排泄期掃描。兩名醫(yī)師獨(dú)立評(píng)價(jià)排泄期上泌尿系各節(jié)段 (雙側(cè)腎內(nèi)集合系統(tǒng)、腎盂、近段輸尿管和遠(yuǎn)段輸尿管)的對(duì)比劑充盈情況。分別采用平掃、腎實(shí)質(zhì)期和排泄期前瞻性診斷，以及虛擬平掃、腎實(shí)質(zhì)期和排泄期回顧性診斷血尿的病因，參考標(biāo)準(zhǔn)包括病理、實(shí)驗(yàn)室檢查、其他影像學(xué)資料和截至36個(gè)月的臨床隨訪資料。分別計(jì)算前瞻性和回顧性診斷無痛性血尿的敏感性、特異性、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值和準(zhǔn)確性。采用受試者工作特征 (ROC)分析并分別計(jì)算以上兩種方法的曲線下面積 (AUC)，比較兩種方法的診斷效能和放射劑量。結(jié)果兩名醫(yī)師認(rèn)為充盈程度大于50%的上泌尿系節(jié)段分別占87．8%和86．8%。采用3期掃描圖像前瞻性診斷血尿的敏感性、特異性、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值和準(zhǔn)確性分別為95．2%、91．9%、98．2%、81．0%和94．6%，AUC為0．931±0．027。采用虛擬平掃和2期掃描圖像回顧性診斷血尿的敏感性、特異性、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值和準(zhǔn)確性分別為98．8%、91．9%、98．2%、94．4%和97．6%，AUC為0．940± 0．026。兩種方法診斷效能無明顯差異 (z=1．425，Bonferroni校正 P＞0．05)?；仡櫺栽\斷 CTU方案的放射劑量為(12．732±3．485)mSv，明顯低于前瞻性診斷CTU方案的 (17．002±4．013)mSv(P=0．017)，前者放射劑量減低為(32．74±8．92)%。結(jié)論單次團(tuán)注對(duì)比劑腎實(shí)質(zhì)期雙能量掃描和大螺距排泄期掃描雙期CTU檢查中上泌尿系充盈較好，結(jié)合虛擬平掃圖像對(duì)無痛性血尿診斷能力高，且放射劑量減低。

CT泌尿系成像;雙源雙能量;虛擬平掃;放射劑量;無痛性血尿

Acta Acad Med Sin，2014，36(3)：283-290

泌尿系統(tǒng)疾病包括良性病變?nèi)缑谀蛳到Y(jié)石、炎癥、外傷、先天變異等和惡性病變?nèi)缒I癌、尿路上皮腫瘤、前列腺癌等，均可以血尿?yàn)槭装l(fā)及最重要的臨床表現(xiàn)。CT泌尿系成像 (CT urography，CTU)可在患者一次屏氣時(shí)間內(nèi)掃描全部泌尿系統(tǒng)，同時(shí)可進(jìn)行多期增強(qiáng)掃描，對(duì)泌尿系統(tǒng)上皮、腎臟實(shí)質(zhì)及集合系統(tǒng)周圍組織進(jìn)行評(píng)價(jià)。CTU對(duì)于血尿患者病變檢出，尤其是尿路上皮腫瘤的檢出率很高，明顯優(yōu)于靜脈腎盂造影檢查［1］。CTU檢查的不足之處是多期相腹盆部大范圍掃描導(dǎo)致放射劑量較高［2］。雙源CT雙能量成像是利用兩個(gè)相互垂直的管球發(fā)出兩種不同能量的X線進(jìn)行同步掃描，可同時(shí)獲取同一層面高、低能量兩組圖像，通過后處理軟件分析各種密度物質(zhì)在不同能量下的衰減信息，進(jìn)而得到虛擬平掃CT圖像，可取代傳統(tǒng)平掃圖像，進(jìn)而降低放射劑量［3］。本研究就單次團(tuán)注對(duì)比劑雙期掃描大螺距雙源雙能量CTU檢查方案中上泌尿系充盈狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)，并對(duì)此CTU掃描方案診斷無痛血尿的準(zhǔn)確性進(jìn)行評(píng)估。

對(duì)象和方法

對(duì)象2010年8月至12月在北京協(xié)和醫(yī)院接受雙源雙能量 CTU檢查的無痛性血尿患者205例，其中，男137例，女 68例，平均年齡 (61±15)歲(18～89歲)。排除標(biāo)準(zhǔn)包括碘對(duì)比劑過敏，嚴(yán)重心、肺、肝、腎功能不全及孕婦等。本研究經(jīng)北京協(xié)和醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，全部患者均簽署知情同意書。

檢查方法全部患者在接受CTU檢查前45 min內(nèi)飲水 1000 ml并囑憋尿以充盈膀胱。采用西門子FLASH雙源雙能量CT(Siemens Somatom Flash dualsource dual-energy CT)設(shè)備?；颊呷⊙雠P位，先行常規(guī)腹盆部屏氣定位相，然后行腹盆部平掃。平掃參數(shù)：管電壓120 kVp，開啟實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)曝光劑量調(diào)節(jié)CARE Dose 4D，球管旋轉(zhuǎn)時(shí)間0．5 s，準(zhǔn)直128×0．6 mm，螺距0．9，重建層厚1 mm，重建間距1 mm。平掃完成后，在患者肘前靜脈埋置18G套管針 (Braun公司，德國)，采用雙筒高壓注射器以5 ml/s速度注入100 ml非離子對(duì)比劑碘帕醇 (碘必樂，Iopamiro，上海博萊科信誼藥業(yè)有限責(zé)任公司)370 mgI/ml，注射前將對(duì)比劑加熱至37℃以降低對(duì)比劑的黏滯性和對(duì)穿刺靜脈的刺激性。對(duì)比劑注射完畢后再以相同速度注射100 ml生理鹽水。延遲75s行腎實(shí)質(zhì)期雙能量掃描，對(duì)比劑注射完畢后延遲550s行排泄期FLASH大螺距掃描。腎實(shí)質(zhì)期雙能量掃描參數(shù)：A、B管球管電壓/管電流分別為Sn140 kVp/178 mAs和100 kVp/230 mAs，開啟CARE Dose 4D，球管旋轉(zhuǎn)時(shí)間0．5 s，準(zhǔn)直32× 0．6 mm，螺距0．9，視野330 mm，雙能量圖像構(gòu)成比0．5(Sn140 kVp和100 kVp數(shù)據(jù)比率分別為50%，通過后處理計(jì)算合成120 kV圖像)，自動(dòng)重建層厚1 mm，重建間距1 mm，得到Sn140 kVp、100 kVp和后處理合成120 kV 3組圖像數(shù)據(jù)。排泄期FLASH大螺距掃描參數(shù)：管電壓100 kVp，開啟實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)曝光劑量調(diào)節(jié)CARE Dose 4D，球管旋轉(zhuǎn)時(shí)間0．28 s，準(zhǔn)直128× 0．6 mm，螺距3．0，重建層厚1 mm，重建間距1 mm。3期掃描范圍均為膈頂至盆底水平。

雙能量虛擬平掃圖像重建將腎實(shí)質(zhì)期雙能量Sn140 kVp和100 kVp圖像數(shù)據(jù)調(diào)入西門子圖像工作站 (Syngo MMWP VE36A)“Dual-energy”軟件中，選擇“Liver VNC”程序進(jìn)行處理。后處理計(jì)算方法如下：假設(shè)腹盆部圖像內(nèi)每個(gè)體素均由不同比例的脂肪、軟組織和碘劑構(gòu)成，軟件算法生成每個(gè)體素所對(duì)應(yīng)的碘劑編碼圖像，由增強(qiáng)圖像中減去碘劑編碼圖像，即得到虛擬平掃圖像。對(duì)于腹盆部組織，軟件系統(tǒng)默認(rèn)100 kVp和Sn140 kVp下標(biāo)準(zhǔn)脂肪所對(duì)應(yīng)CT值分別為-103和-87 HU，標(biāo)準(zhǔn)軟組織所對(duì)應(yīng)CT值分別為 57和 55 HU。在使用 “Dual-energy”軟件中“Liver VNC”程序進(jìn)行后處理時(shí)，脂肪和軟組織的CT值設(shè)定為標(biāo)準(zhǔn)值，同時(shí)選擇“射線硬化矯正”、“器官輪廓增強(qiáng)”和“分辨率增強(qiáng)”以提高圖像質(zhì)量。

圖像分析2名分別具有2年和6年臨床診斷經(jīng)驗(yàn)的放射科醫(yī)師，采用西門子圖像后處理工作站 (Siemens Syngo Workstation)“3D”軟件，調(diào)入FLASH排泄期層厚及間隔均為1 mm的圖像，得到泌尿系統(tǒng)三維后處理圖像，包括多平面重組 (multiplanar reformation，MPR)、最大密度投影 (maximum intensity projection，MIP)以及容積再現(xiàn) (volume rendering technique，VRT)圖像。將上泌尿系分為4個(gè)節(jié)段：腎盞、腎盂、髂嵴上方的近段輸尿管和髂嵴下方的遠(yuǎn)段輸尿管，分別評(píng)價(jià)上泌尿系各節(jié)段對(duì)比劑充盈情況，評(píng)價(jià)方法如下：研究者評(píng)價(jià)上泌尿系的MIP和VRT圖像，對(duì)上泌尿系4個(gè)節(jié)段進(jìn)行充盈程度評(píng)分，0分代表“無對(duì)比劑充盈”，1分代表“少于50%的部分為對(duì)比劑充盈”，2分代表“50%至75%的部分為對(duì)比劑充盈”，3分代表“大于75%的部分為對(duì)比劑充盈”。

由另一名放射科醫(yī)師記錄每例患者前瞻性診斷血尿原因的CTU報(bào)告，前瞻性診斷報(bào)告由1名放射科住院醫(yī)師和1名主治醫(yī)師通過協(xié)商后完成，診斷依據(jù)包括臨床提供病史和常規(guī)平掃、雙能量腎實(shí)質(zhì)期和FLASH排泄期重建層厚和間隔均為1 mm的圖像，以及三維后處理圖像如MPR、MIP、VRT等。1名具5年以上泌尿系統(tǒng)臨床診斷經(jīng)驗(yàn)的放射科醫(yī)師回顧性診斷血尿原因，回顧性診斷過程中此名醫(yī)師僅知曉患者血尿類型，不知曉患者臨床資料和最終診斷，診斷依據(jù)為虛擬平掃、雙能量腎實(shí)質(zhì)期和FLASH排泄期重建層厚和間隔均為1 mm的圖像，以及三維后處理圖像。前瞻性或回顧性CTU診斷血尿原因主觀評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)為：0分：陰性，未發(fā)現(xiàn)血尿陽性征象;1分：可能陰性，CTU發(fā)現(xiàn)陽性征象，但此征象可能與血尿無關(guān);2分：無法確定，CTU發(fā)現(xiàn)陽性征象，但無法判斷此征象是否與血尿相關(guān);3分：可能陽性，CTU發(fā)現(xiàn)陽性征象，此征象可能與血尿相關(guān);4分：陽性，CTU發(fā)現(xiàn)血尿原因。評(píng)分為3分或4分者則認(rèn)為CTU發(fā)現(xiàn)血尿病因。

CT掃描設(shè)備自動(dòng)生成每例患者檢查中各掃描期的劑量長度乘積 (dose length product，DLP)數(shù)值，乘以腹盆部轉(zhuǎn)換系數(shù)k=0．015，得到各掃描期患者接受的有效放射劑量，單位為mSv［4］。記錄前瞻性和回顧性診斷中患者CTU檢查的總有效放射劑量，前瞻性診斷中的總有效放射劑量為常規(guī)平掃、雙能量腎實(shí)質(zhì)期和FLASH排泄期有效放射劑量之和，回顧性診斷中的總有效放射劑量為雙能量腎實(shí)質(zhì)期和FLASH排泄期有效放射劑量之和。

統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用SPSS 17．0統(tǒng)計(jì)軟件，數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，兩名研究者對(duì)上泌尿系每一節(jié)段充盈程度評(píng)分行診斷試驗(yàn)的一致性檢驗(yàn)Kappa，Kappa值在0．41～0．60間提示具有中等程度的一致性，在0．61～0．80間提示一致性較好，在0．81～1．00間提示一致性很好，計(jì)算95%置信區(qū)間 (95%CI)。計(jì)算前瞻性和回顧性診斷無痛性血尿病因的敏感性、特異性、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值和準(zhǔn)確性，參考標(biāo)準(zhǔn)包括病理、實(shí)驗(yàn)室檢查、其他影像學(xué)資料和截至CTU檢查后36個(gè)月的隨訪等臨床資料。由于CTU檢查診斷陽性結(jié)果可能與最終診斷結(jié)果不符，故使用刀切法定義假陽性及假陰性CTU結(jié)果。假陽性：CTU診斷陽性發(fā)現(xiàn)，而最終診斷未發(fā)現(xiàn)血尿明確病因;假陰性：CTU診斷無陽性發(fā)現(xiàn)而最終診斷發(fā)現(xiàn)血尿明確病因，或CTU診斷陽性發(fā)現(xiàn)但與最終診斷血尿病因不符。采用受試者工作特征 (receiver operating characteristic，ROC)分析并分別計(jì)算前瞻性、回顧性診斷的曲線下面積 (area under curve，AUC)，比較兩種方法的診斷效能。采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)評(píng)價(jià)前瞻性和回顧性診斷中不同CTU檢查方案總有效放射劑量的差異，P＜0．05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié)果

一般情況205例患者均順利完成CTU掃描檢查，其中42例 (20．5%)為無痛性鏡下血尿，163例(79．5%)為無痛性肉眼血尿，27例 (13．2%)既往有尿路上皮腫瘤病史。

FLASH大螺距排泄期上泌尿系對(duì)比劑充盈情況的評(píng)估由于5例患者既往行半尿路切除或部分尿路切除術(shù)，205例患者中共有1618個(gè)上泌尿系節(jié)段。第1名醫(yī)師認(rèn)為無對(duì)比劑充盈、對(duì)比劑充盈少于50%、50%～75%為對(duì)比劑充盈、大于75%為對(duì)比劑充盈的上泌尿系節(jié)段數(shù)分別為106(6．6%)、91(5．6%)、260(16．1%)、1161(71．8%)，其中充盈程度大于50%的上泌尿系節(jié)段有87．8%。第2名醫(yī)師認(rèn)為無對(duì)比劑充盈、對(duì)比劑充盈少于50%、50%～75%為對(duì)比劑充盈、大于75%為對(duì)比劑充盈的上泌尿系節(jié)段數(shù)分別為 108(6．7%)、106(6．6%)、258(15．9%)、1146(70．8%)，其中充盈程度大于50%的上泌尿系節(jié)段有86．8%。兩名醫(yī)師對(duì)上泌尿系節(jié)段充盈程度評(píng)價(jià)的一致性均為較好或很好 (表1)。

CTU診斷無痛性血尿在205例患者中，無痛性血尿病因?yàn)閻盒曰蚪唤缧圆∽冋邽?12例 (54．6%)，良性病變者為57例 (27．8%)，未發(fā)現(xiàn)明確病因者為36例 (17．6)(表2)。在罹患尿路上皮腫瘤的95例患者中，42例患上泌尿系尿路上皮腫瘤，50例患膀胱腫瘤 (圖1)，3例患上泌尿系和膀胱多發(fā)腫瘤。

采用3期掃描圖像前瞻性診斷血尿的敏感性、特異性、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值和準(zhǔn)確性分別為95．2%、91．9%、98．2%、81．0%和94．6%;虛擬平掃和兩期掃描圖像回顧性診斷血尿的敏感性、特異性、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值和準(zhǔn)確性分別為98．8%、91．9%、98．2%、94．4%和97．6%(表3)。ROC分析計(jì)算前瞻性、回顧性診斷的AUC分別為 (0．931± 0．027)和 (0．940±0．026)，兩種方法診斷效能無明顯差異 (z=1．425，Bonferroni校正P＞0．05)。前瞻性和回顧性診斷中均出現(xiàn)了3例相同的假陽性病例，其中2例CTU診斷為尿路上皮腫瘤，最終臨床診斷為炎性改變，臨床癥狀分別為無痛性鏡下血尿和無痛性肉眼血尿;1例無痛性肉眼血尿，CTU診斷為右輸尿管腫瘤，手術(shù)病理為輸尿管息肉。前瞻性診斷和回顧性診斷中均出現(xiàn)了2例相同的假陰性病例，CTU均診斷為膀胱炎性改變，膀胱鏡檢查及活檢均診斷為膀胱鱗癌，臨床癥狀均為無痛性肉眼血尿。前瞻性診斷中另有6例假陰性病例，其中5例CTU診斷為泌尿系炎性改變，最終臨床病理診斷為尿路上皮腫瘤，1例CTU診斷為左腎盂及輸尿管內(nèi)血塊，最終臨床病理診斷為左腎盞癌，這6例病例臨床癥狀均為無痛性肉眼血尿，回顧性診斷均作出正確診斷。

表2 全部患者無痛性血尿最終診斷結(jié)果Table 2 Final diagnostic results of all patients with painless hematuria

表3 不同CTU方案對(duì)無痛性血尿的診斷能力 (n=205，%)Table 3 Diagnostic performance of two CTU protocols for painless hematuria(n=205，%)

圖1 膀胱癌CTU圖像Fig 1 CTU images of bladder tumor

兩種CTU方案放射劑量比較回顧性診斷CTU方案 (雙能量腎實(shí)質(zhì)期和FLASH排泄期雙期掃描)的放射劑量是 (12．732±3．485)mSv，明顯低于前瞻性診斷 CTU方案 (常規(guī)平掃、雙能量腎實(shí)質(zhì)期和FLASH排泄期3期掃描)的 (17．002±4．013)mSv (P=0．017)，前者放射劑量比后者減低 (32．74± 8．92)%。

討論

本研究中單次團(tuán)注對(duì)比劑CTU檢查方案診斷無痛性血尿，F(xiàn)LASH大螺距排泄期掃描中絕大多數(shù)上泌尿系節(jié)段對(duì)比劑充盈良好，采用常規(guī)平掃、雙能量腎實(shí)質(zhì)期和FLASH排泄期圖像前瞻性診斷和虛擬平掃、雙能量腎實(shí)質(zhì)期和FLASH排泄期圖像回顧性診斷無痛性血尿的準(zhǔn)確性均較高，但后者使用的CTU方案放射劑量可降低30%以上。

在CTU檢查時(shí)，排泄期上泌尿系對(duì)比劑充盈程度可能會(huì)影響尿路上皮腫瘤的診斷［5］。大螺距掃描技術(shù)是第二代雙源雙能量CT特有的掃描技術(shù)，高達(dá)3．0的螺距使得全腹盆部掃描僅需2～3 s，減小了輸尿管蠕動(dòng)偽影對(duì)圖像質(zhì)量的影響，同時(shí)可以有效降低放射劑量。本研究中使用了飲水水化、單次團(tuán)注對(duì)比劑、靜脈追加生理鹽水和排泄期大螺距掃描技術(shù)，結(jié)果顯示約70%的上泌尿系節(jié)段完全充盈，約87%的上泌尿系節(jié)段充盈大于50%，而完全無對(duì)比劑充盈的上泌尿系不足7%，與Maheshwari等［6］研究結(jié)果相近。一項(xiàng)比較單次團(tuán)注對(duì)比劑3期掃描和分次團(tuán)注對(duì)比劑雙期掃描CTU方案的研究發(fā)現(xiàn)，3期掃描CTU方案中泌尿系管腔擴(kuò)張優(yōu)于雙期CTU方案，但兩者在上泌尿系充盈程度上并無明顯差異［7］。本研究發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)段輸尿管充盈程度欠佳，這與遠(yuǎn)段輸尿管管腔直徑較小有關(guān)。

團(tuán)注對(duì)比劑后追加注射生理鹽水在單次團(tuán)注對(duì)比劑的CTU檢查中簡便易行，Silverman等［8］研究認(rèn)為，在無泌尿系梗阻的患者中，靜脈注射利尿劑提高上泌尿系節(jié)段對(duì)比劑充盈的效果優(yōu)于追加生理鹽水或兩者合用。但是靜脈注射利尿劑不適用于對(duì)利尿劑或其他含磺胺類藥物過敏的患者，也不適用于收縮壓低于90 mmHg(1 mmHg=0．133 kPa)的患者。在CTU檢查前靜脈注射利尿劑增加了患者的檢查風(fēng)險(xiǎn)，使得檢查流程更加復(fù)雜，而我國大型醫(yī)院病患數(shù)量較多，臨床工作壓力大，因此靜脈注射利尿劑不適用于我國醫(yī)療國情。CTU檢查前飲水水化簡便易行，Kawamoto等［9］研究認(rèn)為，提高上泌尿?qū)Ρ葎┏溆潭龋⑶铱梢詼p低對(duì)比劑腎病的發(fā)生率，已成為我院CTU檢查的常規(guī)方法。

2008年歐洲泌尿放射學(xué)會(huì)［10］和2008年美國放射學(xué)院［11］已將CTU作為血尿的可供選擇的影像學(xué)檢查方法，對(duì)于無痛性肉眼血尿更是推薦作為首選的檢查方法。本研究結(jié)果顯示，在使用第2代雙源雙能量CT行雙能量腎實(shí)質(zhì)期和FLASH大螺距模式排泄期雙期掃描方案CTU檢查時(shí)，對(duì)無痛性肉眼血尿的診斷準(zhǔn)確性較高。與靜脈尿路造影完全依賴對(duì)比劑排泄入集合系統(tǒng)顯影不同，CTU檢查的平掃期圖像可以顯示腎臟和尿路系統(tǒng)中的高密度結(jié)石并測(cè)量軟組織病變的基線CT值，腎實(shí)質(zhì)期圖像常用于確定病灶性質(zhì)，排泄期圖像常用于顯示病灶范圍，對(duì)血尿病因的定位和定性診斷可以提供較豐富的信息。有研究認(rèn)為，上泌尿系尿路上皮腫瘤CTU常表現(xiàn)兩個(gè)獨(dú)立的特征，即泌尿系管腔內(nèi)軟組織密度占位與管壁增厚，根據(jù)尿路上皮腫瘤的病理分類，占大多數(shù)的乳頭狀移行細(xì)胞癌以前一種特征為主，而浸潤性移行細(xì)胞癌以后一種特征為主，但以上表現(xiàn)并不特異，很多上泌尿系良性病變?nèi)缪装Y、結(jié)核和息肉等也可以表現(xiàn)為以上特征，所以CTU診斷上泌尿系尿路上皮腫瘤的有效參數(shù)并未確立［12］。Kim等［13］研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)尿道行膀胱腫瘤電切術(shù)后7 d內(nèi)，由于膀胱壁水腫、黏膜面強(qiáng)化等炎性改變，CTU檢查出現(xiàn)假陽性的比例較高。本研究中前瞻性和回顧性診斷中均出現(xiàn)了3例相同的假陽性病例，CTU均診斷為尿路上皮腫瘤，其中2例最終診斷為炎性改變，1例為輸尿管息肉。

本研究前瞻性診斷中出現(xiàn)了8例假陰性病例，以膀胱病變?yōu)橹?。Sadow等［14］研究認(rèn)為CTU對(duì)膀胱腫瘤的診斷能力較高，但其敏感性和陽性預(yù)測(cè)值均低于80%，對(duì)于CT排泄期圖像和CT或MR虛擬膀胱鏡檢查而言，小于5 mm和/或扁平樣腫瘤常會(huì)漏診，導(dǎo)致假陰性結(jié)果。本研究前瞻性診斷中的6例假陰性病例在回顧性診斷中作出診斷，這可能是因?yàn)榛仡櫺栽\斷醫(yī)師經(jīng)驗(yàn)較豐富的緣故，而前瞻性和回顧性診斷中均出現(xiàn)了2例相同的假陰性病例，均為膀胱壁增厚伴黏膜面異常強(qiáng)化，臨床癥狀均為無痛性肉眼血尿，CTU檢查前2周內(nèi)有膀胱插管操作史，術(shù)后病理均為鱗癌，這就提示在肉眼血尿且近期有膀胱插管操作史的患者中，若CTU發(fā)現(xiàn)膀胱異常改變，要警惕膀胱腫瘤的可能性，此類患者應(yīng)積極行膀胱鏡活檢。

傳統(tǒng)的CTU檢查包括多期掃描，掃描范圍較大，放射劑量較高，而X線放射損傷對(duì)患者的危害是目前醫(yī)學(xué)界廣泛關(guān)注的熱點(diǎn)問題［15］。Vrtiska等［16］研究發(fā)現(xiàn)，64排螺旋CT泌尿系成像的有效放射劑量與掃描期數(shù)、每期掃描范圍和掃描參數(shù)相關(guān)，根據(jù)目前已發(fā)表的64排螺旋CT泌尿系成像掃描方案所計(jì)算出的患者有效放射劑量為20．1～66．3 mSv。目前降低CTU檢查放射劑量的研究多集中在使用多期融合成像以減少CTU檢查中的掃描期數(shù)，如2次團(tuán)注法腎實(shí)質(zhì)期-排泄期融合成像［17］、3次團(tuán)注腎皮髓質(zhì)期-腎實(shí)質(zhì)期-排泄期融合成像［18］以及使用雙源CT低管球電壓排泄期成像［19］，據(jù)報(bào)道使用3次團(tuán)注融合成像有效放射劑量可以低至9．8 mSv［18］，使用雙源CT低管球電壓 (80 kVp)排泄期成像的放射劑量低至5 mSv［19］。CTU融合成像的最大問題是對(duì)于腎臟排泄功能減低的患者，由于在融合期掃描前僅行平掃，無法評(píng)價(jià)患者腎臟血流灌注情況，故存在融合期掃描泌尿系對(duì)比劑充盈不佳的可能，若出現(xiàn)此情況，還需加做一期延遲排泄期掃描，則融合掃描方案減少掃描期別進(jìn)而降低放射劑量的優(yōu)勢(shì)不能體現(xiàn)。融合成像由于在掃描前集合系統(tǒng)內(nèi)已經(jīng)充盈對(duì)比劑，可能會(huì)影響對(duì)集合系統(tǒng)周圍腎實(shí)質(zhì)的觀察，從而影響診斷準(zhǔn)確性。本研究中所用CTU檢查方案為單次團(tuán)注對(duì)比劑3期掃描，研究發(fā)現(xiàn)使用雙能量腎實(shí)質(zhì)期、大螺距低電壓排泄期圖像和雙能量后處理所得虛擬平掃圖像診斷無痛性血尿的能力與使用3期掃描圖像的診斷能力相近，但去除常規(guī)平掃后，患者有效放射劑量可減低逾30%。既往研究顯示，雙能量虛擬平掃與常規(guī)平掃在組織器官CT值和圖像質(zhì)量等方面無明顯差異，認(rèn)為虛擬平掃可以取代常規(guī)平掃的診斷作用［3］。Takahashi等［20］對(duì)虛擬平掃診斷泌尿系結(jié)石的能力進(jìn)行了研究，認(rèn)為虛擬平掃可以較好地診斷泌尿系結(jié)石，但對(duì)于小結(jié)石 (1～2 mm)診斷能力較差。但此研究中使用的CT掃描設(shè)備是第1代雙源CT，虛擬平掃圖像由排泄期雙能量掃描后處理所得。而本研究中使用雙能量掃描技術(shù)進(jìn)一步提升的第2代雙源CT，由腎實(shí)質(zhì)期雙能量掃描后處理得到虛擬平掃，從而避免了由于排泄期泌尿系管腔中對(duì)比劑去除不完全造成虛擬平掃圖像中對(duì)比劑殘留，結(jié)合薄層腎實(shí)質(zhì)期圖像和大窗寬窗位技術(shù)，明顯提高了泌尿系小結(jié)石的檢出率。

綜上，單次團(tuán)注對(duì)比劑腎實(shí)質(zhì)期雙能量掃描和大螺距排泄期掃描雙期CTU檢查上泌尿系充盈較好，結(jié)合虛擬平掃圖像對(duì)無痛性血尿診斷能力高，放射劑量減低，可作為診斷無痛性血尿的常規(guī)影像學(xué)檢查方法。

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Application of Single-bolus Dual-source Dual-energy CT Urography in Upper Tract Opacification and Diagnostic Performance for Painless Hematuria

SUN Hao，XUE Hua-dan，LIU Wei，WANG Xuan，CHEN Yu，SU Bai-yan，HE Yong-lan，ZHANG Da-ming，ZHU Liang，JIN Zheng-yu

Department of Radiology，PUMC Hospital，CAMS and PUMC，Beijing 100730，China

JIN Zheng-yu Tel：010-69155442，E-mail：zhengyu_jin@126．com

Objective To assess the upper urinary tract opacification and the diagnostic performance of one-bolus dual-source dual-energy CT urography(CTU)for painless hematuria．Methods Totally 205 patients who underwent dual-source dual-energy CTU for painless hematuria were enrolled in this study．CTU included true non-enhanced phase，dual-energy mode nephrographic phase，and FLASH mode excretory phase imaging of the urinary tract．Two radiologists independently evaluated the degree of upper urinary tract opacification．Prospective interpretations using true non-enhanced，nephrographic and excretory phase imaging for hematuria were recorded，as well as retrospective diagnosis using virtual non-enhanced，nephrographic and excretory phase imaging．The standard of reference included all available clinical，imaging，laboratory and follow-up data for up to 36 months after CTU exam．Sensitivity，specificity，positive(PPV)and negative(NPV)predictive values，and accuracy were calculated．Receiver-operating characteristic(ROC)analysis was undertaken and the area under the curve(AUC)calculated．The prospective and retrospective diagnostic performance for hematuria and the radiation dose of two CTU protocols were compared．Results It was found that 87．8%and 86．8%of segments were at least 50%opacified，respectively．The sensitivity，specificity，PPV，NPV and accuracy for hematuria for prospective interpretation were 95．2%，91．9%，98．2%，81．0%and 94．6%，respectively．Comparable figures for retrospective diagnosis were 98．8%，91．9%，98．2%，94．4%and 97．6%．The AUC for prospective and retrospective diagnosis were 0．931±0．027 and 0．940±0．026，respectively(z=1．425，Bonferroni-corrected P＞0．05)．The radiation dose of the CTU protocol using in retrospective diagnosis［(12．732± 3．485)mSv］was significantly lower than that of prospective diagnosis［(17．002±4．013)mSv］(P＜0．05)，with dose reduction of(32．74±8．92)%．Conclusion One-bolus two-phase dual-source dual-energy CT urography provides at least 50%opacification of upper urinary tract segments and has high diagnostic performance for painless hematuria with relatively low radiation dose．

CT urography;dual-source dual-energy;virtual non-enhanced;radiation dose;painless hematuria

金征宇 電話：010-69155442，電子郵件：zhengyu_jin@126．com

R814．42

A

1000-503X(2014)03-0283-08

10．3881/j．issn．1000-503X．2014．03．010

2014-02-13)

·論 著·