Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Общая характеристика клинических наблюдений, методов диагностики и лечения
Глава 2. Клиническое значение исследования состава (элементного и фазового) и структуры (макро-, микро- и атомно-кристаллической ) мочевых камней
2.1 Актуальность проблемы
2.2 Методы исследования мочевых камней
2.3 Результаты собственных исследований
Глава 3. Клинико-диагностическое значение спиральной компьютерной томографии (СКТ) с денситометрией у больных МКБ
3.1 Актуальность проблемы
3.2 Результаты собственных клинических наблюдений
Глава 4. Клинико-диагностическое значение мультиспиральной компьютерной томографии (МСКТ) с трехмерными реконструкциями изображения у больных МКБ
4.1 Актуальность проблемы
4.2 Результаты собственных клинических наблюдений
Глава 5. Дистанционная литотрипсия
5.1 Актуальность проблемы
5.2 Результаты собственных клинических наблюдений
Глава 6. Рентген-эндоскопические методы лечения больных МКБ
6.1. Чрескожная нефролитотрипсия
6.2. Уретероскопия. Контактная уретеролитотрипсия
Глава 7. Особенности открытых операций у больных МКБ
7.1 Актуальность проблемы
7.2 Результаты собственных клинических наблюдений Заключение
Выводы
Практические рекомендации
Литературный указатель
- Методы исследования мочевых камней
- Результаты собственных клинических наблюдений
- Чрескожная нефролитотрипсия
- Уретероскопия. Контактная уретеролитотрипсия
Введение к работе
Мочекаменная болезнь является одним из распространенных урологических заболеваний и встречается не менее чем у 3% населения. Заболеваемость сильно варьирует в различных странах мира, составляя в среднем: 1-5% в Азии, 5-9% в Европе, 13% в Северной Америке и до 20% в Саудовской Аравии (Ramello A et al., 2000). В развитых странах мира из 10 млн. человек 400 тыс. страдают мочекаменной болезнью. Последние данные МЗ РФ свидетельствуют, что только за последние 4 года заболеваемость МКБ среди младшей детской возрастной группы увеличилась с 17,8 до 19,9 на 100 000 населения, в подростковой - с 68,9 до 81,7, а во взрослой - с 405,2 до 460,3 больных на 100 000 населения. В 2002 году в России заболеваемость МКБ составила 535,8 на 100 000 населения (Лопаткин Н.А., Дзеранов Н.А., 2003; Бешлиев Д.А., 2003). МКБ занимает одно из первых мест среди урологических заболеваний, составляя в среднем по России 34,2%. Доказана эндемичность регионов России не только по частоте, но и по виду образуемых мочевых камней (в Южных регионах доминируют камни из соединений мочевой кислоты, а в Московском регионе -оксалаты) (Лопаткин Н.А., Дзеранов Н.А., 2003). Больные составляют 30-40% всего контингента урологических стационаров. У большинства пациентов МКБ выявляется в наиболее трудоспособном возрасте 30-50 лет (Трапезникова М.Ф., Дутов В.В.,1998; Тиктинский О.Л., Александров В.П., 2000).
Расширение клинических показаний к дистанционной литотрипсии (ДЛТ), чрескожной нефролитотрипсии (ЧНЛТ), совершенствование методик уретероскопии и контактной уретеролитотрипсии (КУЛТ) изменили подход к лечению больных МКБ -в настоящее время процент "традиционных" оперативных вмешательств составляет не более 5-15% (Лопаткин Н.А., Дзеранов Н.К., 2003; Аляев Ю.Г и соавт., 2004; Bichler K.N. et al., 1997; Tiselius H.-G., Ackermann D et al., 2002).
За прошедшие годы дистанционная литотрипсия (ДЛТ) в связи с ее высокой эффективностью и малой инвазивностью получила широкое применение (Лопаткин Н. А и соавт., 1991, 1994, 2003; Трапезникова М. Ф и соавт., 1994,1996; 1999; 2004; Дзеранов Н.К., 1994; Рапопорт Л.М.,1998; Аляев Ю.Г и соавт., 2001, 2002; 2003; Мазо Е.Б., Чепуров А.К и соавт., 2003; Graff J et al., 1988; Marberger M et al., 1988; Chaussy
Ch., 1986; Chaussy Ch et al., 1993; Cass A.S., 1996). Все авторы отмечают высокую эффективность ДЛТ, дезинтеграцию камня можно получить у 90-95 % больных МКБ (Лопаткин НА и соавт., 1994; Дзеранов Н.К., 1994; Chaussy Ch et al., 1993). В настоящее время дистанционная литотрипсия используется в амбулаторных условиях и по экстренным показаниям, разработаны принципы ДЛТ при крупных, коралловидных камнях, уратном нефролитиазе, аномалиях мочевых путей (Лопаткин НА и соавт., 1996; Трапезникова М.Ф и соавт., 1996, 2004; Аляев Ю.Г и соавт., 2000, 2001, 2003, 2004; Яненко Э.К и соавт., 2003) и т.д. Особенно возрастает значение ДЛТ у геронтологических больных. Комплексная оценка инвазивности, клинической эффективности и влияния на качество жизни всех современных методов лечения, позволяет рассматривать ДЛТ методом выбора при размере камня до 2,0 см. у пациентов пожилого возраста (Байбарин К.А., 2004).
Развитие эндоскопической аппаратуры, создание новых контактных литотриптеров и совершенствование методик чрескожной нефролитотрипсии (ЧНЛТ), контактной уретеролитотрипсии (КУЛТ), позволили решить проблему лечения больных с осложненным течением МКБ (коралловидный, двусторонний) и т.д.. Однако до настоящего времени одним из проблематичных вопросов является выбор, прогнозирование и оценка эффективности не только дистанционной литотрипсии, но и рентген-эндоскопических (ЧНЛТ, КУЛТ) методов лечения, открытого оперативного лечения и их возможные комбинации у больных МКБ. Ряд авторов обоснованно указывают, что для улучшения результатов лечения необходимо прогнозирование методов лечения (ДЛТ, "традиционное" оперативное лечение и т.д.) с учетом прогностических критериев: локализации, размеров и структурной плотности камня; функционального состояния верхних мочевых путей и т.д. (Дзеранов Н.К и соавт.,1994; Кадыров ЗА.,1994; Джавад-Заде СМ., 1996; Аляев Ю.Г и соавт., 1999, 2001, 2003; Марингос В.Б., 2002; Теодорович О.В и соавт., 2003; Кузнецов Г.В., 2003; Buchholz N.P et al., 2002; Bilgasem S., Pace K.T et al., 2003; Ozgyr Tan M., Karaoglan U et al., 2003).
Использование обычных методов диагностики (УЗИ, экскреторная урография и т.д.) не всегда позволяет окончательно решить проблему выбора - ДЛТ, эндоскопические методы дезинтеграции камня или "традиционное" оперативное лечение. Внедрение в клиническую практику современных методов компьютерной визуализации (спиральная компьютерная томография с денситометрией, мультиспиральная компьютерная томография с 3-D визуализацией) позволяет детализировать показания и оценить эффективность различных методов лечения больных МКБ.
Основными особенностями современных методик компьютерной томографии (СКТ, МСКТ) являются объективность, высокая разрешающая способность, возможность создания трехмерного и виртуального изображения органа; кроме информации о мочевых путях (виртуальная эндоскопия), можно получить сведения о структурной плотности камня (денситометрия), состоянии окружающих органов и тканей, отказаться от рутинных и инвазивных исследований.
Экономическая целесообразность клинического применения СКТ, МСКТ у больных МКБ связана с высокой информативностью и быстротой исследования, уменьшением лучевой нагрузки и улучшением качества изображения, что приводит к улучшению клинического обследования, уменьшению среднего койко-дня и материальных затрат на рентген-контрастные препараты при выполнении рутинных исследований (Gaucher О., Hubert J et ai., 1998; Loose R., Oldendorf M et al., 2000; Терновой C.K и соавт., 1997, 1998, 2003; Аляев Ю.Г и соавт., 2002, 2003; Васильев П.В., 2003; Фукс СВ., 2003).
Все это послужило основанием данного научного исследования, основной целью которого является клинико-диагностическая оценка современных методов компьютерной визуализации (СКТ, МСКТ) и их значение в детализации показаний, противопоказаний и технических особенностей существующих методов лечения (ДЛТ, ЧНЛТ и т.д.) больных МКБ.
Цель исследования: улучшить диагностику и лечение больных мочекаменной болезнью
Задачи:
1. Определить клиническое значение исследования фазового (количественного и качественного) и элементного составов, а также структуры (микро-, макро и атомно-кристаллической) мочевых камней у больных МКБ.
2. Обосновать и детализировать клинико-диагностическое значение современных методов компьютерной томографии (спиральная компьютерная томография с денситометрией, мультиспиральная компьютерная томография с 3-D реконструкцией изображения) у больных МКБ.
3. Изучить "зональную" структуру камней (рентген-архитектонику) и их структурную плотность с использованием СКТ-денситометрии с целью прогнозирования и оценки клинической эффективности ДЛТ, ЧНЛТ, КУЛТ у больных МКБ.
4. Провести научно обоснованное прогнозирование эффективности существующих методов лечения (ДЛТ, ЧНЛТ, КУЛТ, открытое оперативное лечение) больных МКБ с учетом прогностических критериев: локализации, размеров и физико-химических характеристик (рентгено-структурность, структурная плотность) камня; анатомо-функционального состояния верхних мочевых путей и т.д.
5. Уточнить показания и технические особенности дистанционной литотрипсии у больных МКБ с учетом клинического анализа результатов СКТ и МСКТ.
6. Уточнить показания к рентген-эндоскопическим (ЧНЛТ, КУЛТ) методам лечения у больных МКБ с учетом клинического анализа результатов СКТ и МСКТ
7. Изучить возможности СКТ и МСКТ с 3-D реконструкцией изображения в планировании характера открытого оперативного лечения больных МКБ.
Научная новизна.
На основании комплексного исследования (количественный и качественный рентгенофазовый анализ, элементный химический анализ, сканирующая электронная микроскопия, компьютерная денситометрия) мочевых камней, впервые выявлена корреляция между структурной плотностью (HU) и рентгеновской плотностью (р, г/смЗ) мочевого камня, описывающаяся уравнением:/? (±0.07)=1.539+O.U00485 HU, которая позволяет по структурной плотности камня, определенной in vivo, оценить его фазовый (химический) состав.
Результаты собственных исследований показали, что основными особенностями СКТ и МСКТ являются объективность, высокая разрешающая способность, возможность создания трехмерного и виртуального изображения (виртуальная эндоскопия) органа.
При почечной колике, уратном нефролитиазе и индивидуальной непереносимости рентген-контрастных препаратов, МСКТ с 3-D реконструкцией изображения является информативным и предпочтительным методом диагностики обструкции.
На основании клинической оценки результатов спиральной компьютерной томографии с денситометрией, выявлена зависимость между рентген-архитектоникой, структурной плотностью камней и эффективностью (кратностью) сеансов дистанционной литотрипсии.
Оценены возможности СКТ и МСКТ с 3-D реконструкцией изображения в детализации показаний к рентген-эндоскопическим (ЧНЛТ, КУЛТ) методам лечения больных МКБ.
Установлено, что проведение МСКТ с 3-D реконструкцией изображения детализирует особенности анатомо-функционального состояния верхних мочевых путей и ангиоархитектоники, что позволяет планировать объем открытого оперативного лечения у больных МКБ.
Практическая значимость.
Результаты и анализ комплексного исследования мочевых камней показали, что в Москве и Московской области наиболее распространенным является кальций-оксалатный тип камнеобразования (77%), при этом вевеллит (моногидрат оксалата кальция) входит в состав подавляющего количества оксалатных камней ( 74%), а с учетом всех мочевых камней встречается в 84%.
Проведенная работа показала целесообразность клинического применения СКТ и МСКТ у больных МКБ, обусловленную высокой диагностической информативностью и быстротой исследования, а также преимущества МСКТ с трехмерными реконструкциями изображения в комплексной диагностике уратного нефролитиаза, почечной колики и аномалий мочевых путей.
Выполнение спиральной компьютерной томографии (денситометрии) с детализацией размеров, "зональной" (центральной и периферической) ренгеноструктурности камня, "зональной" и средней структурной плотности камня, позволяет детализировать показания к различным методам лечения (ДЛТ, ЧНЛТ и т. д.) больных МКБ и прогнозировать эффективность ДЛТ.
Клинический анализ результатов СКТ и МСКТ позволяет уточнить показания и технические особенности дистанционной нефролитотрипсии (Д-НЛТ) и уретеролитотрипсии (Д-УЛТ) при различных клинических формах МКБ.
Установлено, что при средней структурной плотности камней до 800 HU среднее количество сеансов ДЛТ составляет 1,3-1,4, а при средней структурной плотности камней 800-1.900 HU среднее количество сеансов ДЛТ составляет 2,2-2,5.
Проведение цитратной терапии, уменьшающей структурную плотность камня и изменяющей его макро- и микроструктуру, повышает эффективность дистанционной нефролитотрипсии при рентген-неоднородных камнях и снижает кратность повторных сеансов ДЛТ.
Высокая структурная плотность (с учетом размера камня, его локализации, индивидуальных анатомо-функциональных особенностей верхних мочевых путей и т.д.) определяет необходимость предварительного дренирования мочевых путей перед ДЛТ, выбора комбинированного метода лечения (ДЛТ-ЧНЛТ и т.д.) или даже отказа от ДЛТ, учитывая возможность многоэтапной литотрипсии.
Установлено, что при выборе характера открытого оперативного лечения у больных МКБ, выполнение СКТ и МСКТ с трехмерной реконструкцией изображения позволяет качественно оценить анатомо-функциональное состояние верхних мочевых путей, а также индивидуальные особенности почечных артерий и вен.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Результаты и анализ исследования мочевых камней (количественный и качественный рентгенофазовый анализ, элементный химический анализ, сканирующая электронная микроскопия, компьютерная денситометрия) позволяют детализировать характер камнеобразования и его распространенность.
2. Методом рентгенофазового анализа определен состав мочевых камней от ядра к периферии, что позволило подтвердить их эпитаксиальный или квазиэпитаксиальный рост. Выявлена корреляция между структурной плотностью (HU) in vivo и рентгеновской плотностью (р, г/смЗ) камня in vitro.
3. Клинический анализ результатов СКТ с денситометрией и МСКТ с 3-D реконструкцией изображения позволяет планировать объем и характер лечения больных МКБ (ДЛТ, ЧНЛТ и т.д.). Целесообразность клинического применения СКТ и МСКТ связана с высокой информативностью и быстротой исследования.
4. Клиническая эффективность ДЛТ определяется учетом прогностических факторов: размеров и физико-химических характеристик камня (рентгено-структурность, структурная плотность и т.д.); анатомо-функционального состояния верхних мочевых путей (диаметр мочеточника в зоне локализации и дистальнее камня, определенный с помощью виртуальной уретероскопии и т.д.); технических характеристик как сеанса ДЛТ, так и используемого литотриптера и т.д..
5. При выборе характера открытого оперативного лечения у больных МКБ и необходимости выполнения сочетанных операций (резекция почки, нефропексия и т.д.) на почке и верхних мочевых путях, СКТ и МСКТ с трехмерной реконструкцией изображения позволяют детализировать локализацию, размеры и структурную плотность мочевых камней; строение почечных артерий и вен, а также качественно оценить анатомо-функциональное состояние верхних мочевых путей.
Связь диссертации с планом научных исследований.
Работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ кафедры урологии и кафедры лучевой диагностики, лучевой терапии ММА им. И.М. Сеченова, номер государственной регистрации 01.200.110504
Апробация работы.
Основные результаты работы доложены и обсуждены на международной научной конференции «Кинетика и механизмы кристаллизации». Иваново, 12-14 сентября 2000; пленуме правления Российского общества урологов. Ярославль, 21-24 мая 2001; Iих международных консультациях по лечению мочекаменной болезни (Ist International Consultation on Stone Disease). Париж, 3-4 июля 2001; 3"м международном симпозиуме по урологическим стентам (The 3-nd international symposium on urological stents). Глазго, Шотландия, 8-10 октября 2001; Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство». Москва, 11 апреля 2002; заседании Курского общества урологов 17 мая 2002; 1001 заседании Московского общества урологов 26 ноября 2002; заседании кафедры лучевой диагностики ММА им. ИМ.Сеченова 30 января 2003; Невском радиологическом форуме «Из будущего в настоящее». Санкт-Петербург, 9-12 апреля 2003; научно-практической конференции "Актуальные вопросы урологии". Абзаково, Башкортостан, 11-13 апреля 2003; пленуме правления Российского общества урологов. Сочи, 28-30 апреля 2003; XV международном совещании "Рентгенография и Кристаллохимия минералов". Санкт-Петербург, 15-19 сентября 2003; 1016 заседании Московского общества урологов 27 апреля 2004.
Внедрение полученных результатов в практику
Результаты исследований внедрены в практическую деятельность урологической клиники им. P.M. Фронштейна и отдела лучевой диагностики Московской Медицинской Академии им. И.М. Сеченова.
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 56 научных работ, 3 монографии и получен патент на изобретение.
Объем и структура диссертации.
Диссертация построена по монографическому типу и состоит из введения, 7 глав, заключения, выводов и практических рекомендаций.
Работа изложена на 339 страницах, иллюстрирована 107 таблицами и 176 рисунками.
Литературный указатель содержит 217 отечественных и 207 зарубежных источников.
Работа носит клинический характер. Представлены результаты комплексного обследования (ультразвуковые, рентгенологические, радиоизотопные методы и т.д.) и лечения (ДЛТ, КУЛТ, ЧНЛТ, "традиционные" открытые операции) 759 больных мочекаменной болезнью, находившихся в урологической клинике Московской медицинской академии им. И.М. Сеченова в 1999-2003 гг.
Методы исследования мочевых камней
В урологической клинике ММА дистанционная ударно-вол новая литотрипсия в лечении больных МКБ используется с 1992 г. В период 1992 - 2003 (март) гг. сеансы ДЛТ выполнялись на литотриптере "Siemens. Lithostar-Plus" (рис №25), а с октября 2003 г. на литотриптере "Siemens. Modularis Uro Plus"(pHC №26). Оба литотриптера основаны па электромагнитном принципе генерации ударной волны. Технические особенности использованных моделей литотриптеров представлены в главе 5. В 1993-1998 гг. в урологической клинике ММА им. И.М.Сеченова на аппарате "Siemens. Lithostar-Plus" выполнено 503 сеанса дистанционной ударно-волновой литотрипсии у 430 больных МКБ. В 1999-2003 гг. на аппаратах "Siemens. Lithostar-Plus" и "Siemens. Modularis Uro Plus" выполнено 790 сеансов дистанционной ударно-волновой литотрипсии у 541 больного МКБ. Таким образом, за период 1992-2003 гг. выполнено 1.293 сеанса ДЛТ у 971 больного МКБ.
При выполнении чрескожной нефролитотрипсии (ЧНЛТ) и контактной уретеролитотрипсии (КУЛТ) мы использовали различные виды современных контактных литотриптеров (рис. №27-29). Mr?/ Л Рис. №27Контактный электрогидравлический литотриптер "EMS. Swiss Lithoclast" (пневматическая литотрипсия) Рис. JV«28Контактный электрогидравлический литотриптер "EMS. Swiss Lithoclast - Master" (ультразвуковая и пневматическая литотрипсия) Рис. №29Контактный ультразвуковой литотриптер "Richard Wolf. Ultrasound Lithotriptor 2271" (ультразвуковая литотрипсия)
Новым достижением в развитии эндоскопической контактной литотрипсии явилось создание фирмой "EMS" комбинированного контактного литотриптера "Swiss LithoClast Master" (рис.№30). Рис.№30Основные технические компоненты "Swiss LithoClast Master" 1. Swiss LithoClast Master 2. LithoVac 3. Swiss LithoClast Аппарат состоит из двух независимых литотриптеров, которые применяются самостоятельно или совместно. Один представляет собой усовершенствованную модель пневматического литотриптера "Swiss Lithoclast", другой - наиболее мощный ультразвуковой литотриптер. Оба литотриптера имеют общий блок управления, который подключается к электрическому источнику питания (220В), медицинскому компрессору (3,5 - 6,5 Бар) и аспиратору. Блок управления состоит из двух независимых модулей -пневматического и ультразвукового литотриптеров, параметры которых задаются независимо. Врач управляет аппаратом с помощью двойной ножной педали, при этом возможны следующие комбинации: Автономно ультразвуковой литотриптер; Автономно пневматический литотриптер "Swiss LithoClast"; Пневматический литотриптер "Swiss LithoClast" совместно с ультразвуковым; Пневматический литотриптер "Swiss LithoClast" совместно с аспирацией LithoVac .
Пневматическая энергия, применяемая аппаратом "Swiss LithoClast", обеспечивает предварительную грубую фрагментацию, в то время как ультразвуковая - измельчает фрагменты и одновременно аспирирует. Аспирация осуществляется через просвет ультразвукового наконечника и зонда. В аспирационную систему включается фрагментоуловитель, представляющий собой пластиковый контейнер, расположенный между отводящей трубкой ультразвукового наконечника и клапаном, прерывающим аспирацию. За счет встроенной мембраны контейнер обеспечивает гигиеничный, стерильный сбор фрагментов (для дальнейшего химического и бактериологического анализа) и предотвращает блокировку отводящей трубки аспиратора фрагментами.
Ультразвуковые зонды новой системы "Swiss LithoClast Master" выполняют: 1. передачу ультразвуковых волн от преобразователя к фрагментируемому камню; 2. аспирацию фрагментов камней, а также контроль гемостаза.
Новые конструктивные элементы придают ультразвуковым зондам дополнительную безопасность и эффективность: дополнительные отверстия предотвращают повреждение слизистой оболочки при интенсивной аспирации наконечником и перегрев наконечника (контакт наконечника с камнем не может заблокировать аспирационный поток). конец зонда имеет слегка коническую форму и тем самым предотвращает попадание фрагментов.
Накопленный нами клинический опыт показал, что "Swiss LithoClast Master" применяется для фрагментации мочевых камней любой локализации: камни почек (коралловидные, лоханочные, чашечные), камни мочеточника, камни мочевого пузыря. Комплексное применение ультразвукового и пневматического воздействия ускоряет дезинтеграцию камней и эвакуацию фрагментов по сравнению с каждым методом в отдельности. Если при ультразвуковом воздействии возникали затруднения, быстрая фрагментация обеспечивалась дополнительным применением зонда "Swiss LithoClast", вводимого по ультразвуковому. Наличие в лечебном арсенале "Swiss LithoClast Master" позволяет выбрать методику контактной литотрипсии в соответствии с клиническими показаниями и локализацией камня (данные представлены в таблице №25). Таблица №25. Методики контактной литотрипсии "Swiss LithoClast Master"
Результаты собственных клинических наблюдений
Данное уравнение позволяет по структурной плотности камня, определяемой СКТ in vivo, оценить фазовый состав камня при расчете его рентгеновской плотности (если он однофазный или содержит одну фазу в преобладающем количестве, что чаще всего и наблюдается) до непосредственного исследования его фазового состава in vitro. Величина структурной плотности мочевого камня, определенная in vivo в относительных единицах HU, прямо пропорциональна величине твердости (Т) мочевого камня, определенной in vitro. Значения структурной плотности и величины твердости (Т) зависят от кристалического состояния камня (поликристалл, монокристалл или текстура - ориентированный поликристалл), степени кристалличности и компактности (пористости) вещества, размеров частиц и т.д..
Необходимо учитывать, что в каждом мочевом камне существуют определенные сочетания компонентов, которые могут меняться от ядра камня к его периферии.
Определение мочевых камней проводится по следующей схеме: I. По экспериментальной величине структурной плотности, определенной in vivo методом спиральной рентгеновской компьютерной томографии (величина HU), сначала оценивается возможность образование однофазного мочевого камня по найденным величинам HU для отдельных компонентов, а затем двухфазного.
Последнее проверяется по экспериментальным [база данных PDF JCPDS] и рассчитанным данным. Таким образом, на этом этапе определяется состав однофазного мочевого камня или оценивается состав мочевых камней в случае двухфазной смеси и выделяются наиболее вероятные композиции.
II. По величине структурной плотности, определенной in vivo методом спиральной рентгеновской компьютерной томографии (величина HU), по формуле (1) рассчитывается величина р, г/см3 - рентгеновская плотность. Основываясь на величине р, с использованием известных величин pi для отдельных компонентов мочевых камней по формуле аддитивности p=xip(i)+(l-xi)p(2) (2) оценивается состав двухфазной смеси.
III. Проводится анализ полученных составов мочевых камней по величинам рентгеновской плотности, рассчитанной по нашей зависимости (1). На основании полученных результатов определяется единственный вариант состава мочевого камня.
IV. После ДЛТ или других методов лечения, мочевой камень исследуется методом рентгенографии in vitro для определения и подтверждения истинного состава мочевого камня. Все рассчитанные составы мочевых камней подтверждены рентгенографическим методом после "извлечения" их из организма больного. Пример 1. По данным компьютерной денситометрии определено значение #=1.100 HU. I. Только на основании определенных нами значений HU можно сделать несколько предположений: 1. в состав мочевых камней может входить ньюберит. 2. в состав мочевых камней может входить несколько компонентов. II. По формуле (1) для этого значения HU рассчитываем р=2.073 г/см3. Такая плотность может соответствовать смеси: 1. вевеллит ( ев=2.22 г/см3) и ведделлит ( ед=1«94 г/см3). 2. мочевая кислота (д,оч.к-та=1 -86 г/см3) и брушит 0 pym=2,32 г/см3) 3. мочевая кислота (Аюч.к-та=1.86 г/см3) и вевеллит (# „=2.22 г/см3) 4. мочевая кислота (Аюч.к-та=1.86 г/см3) и витлокит (рвтл-ЗЛ г/см3) 5. мочевая кислота (/\,оч.к-та= 1-86 г/см3) и ньюберит (/С\и,юб==2,12 г/см3) 6. дигидрат мочевой кислоты (/?д=1.64 г/см3) и вевеллит (/%еВ=2.22 г/см3) 7. дигидрат мочевой кислоты (ра=\ .64 г/см3) и брушит (/ руш=2,32 г/см3) 8. дигидрат мочевой кислоты (/?д=1.94 г/см3) и витлокит (/0Ьнтл=3,10 г/см3) 9. ведделлит (/%м=1.94 г/см3) и брушит (рбРут=22 г/см3) 10. ведделлит (/w=l -94 г/см3) и витлокит (/%ев=3,1 г/см3) 11. ведделлит (Аев=1.94 г/см3) и ньюберит 0оьев=2,12 г/см3)
По данным таблицы выбираем наиболее вероятные сочетания компонентов, которые могут входить в состав мочевого камня (в вышеперечисленных составах они выделены). По формуле (2) определяем: 1. вевеллит (/Ъе„=2.22 г/см3) и ведделлит (/съед=1.94 г/см3). 2.073=2.22 Хвсв+ 1.94 хвед; 2.073=2.22 хве,+ 1.94(1- хмв). В результате получаем: х„ев=47.5 вес%, хвед=52.5 вес.%. 2. мочевая кислота (Аюч.к-та=1 86 г/см3) и вевеллит (/съев=2.22 г/см3) 2.073=2.22х вев+1.86хмоч. кислі 2.073=2.22х +1.86(1 ,,)
В результате получаем: хвев=59 вес%, хМОч. кисл=41 вес.%. З.ведделлит (рвеа=1.94 г/см3) и брушит (рьруШ=2у32 г/см3) 2.073=2.32х бРУш+1.94хВеД; 2.073=2.32х бРуш+1.94(1-хбруш) В результате получаем: ХбРУш=:35 вес%, ХвеД=65 вес.%. III. Из трех возможных составов мочевых камней выбираем вевеллит и ведделлит хвев=47.5 вес% и хвел=52.5 вес.% Пример 2. По данным компьютерной денситометрии определено значение Н= 500 HU I. Только на основании определенных нами значений HU можно сделать несколько предположений: 1. в состав мочевых камней может входить струвит. 2. в состав мочевых камней может входить несколько компонентов. II. По формуле (1) для этого значения HU рассчитываем р= 1.782 г/см3. Такая плотность может иметь смесь: 1. мочевая кислота 0йиоч.к-та=1.86 г/см3) и дигидрат мочевой кислоты (#,=1.64 г/см3). 2. дигидрат мочевой кислоты ( =1.64 г/см3) и вевеллит (/CfeeB=2.22 г/см3) 3. дигидрат мочевой кислоты (/?д=1.64 г/см3) и ведделлит (/0 =1,94 г/см3) 4. дигидрат мочевой кислоты ( =1.64 г/см3) и брушит (рьРуШ=2.32 г/см3) 5. дигидрат мочевой кислоты (ра=1.64 г/см3) и струвит (/0 =1.78 г/см3) 6. дигидрат мочевой кислоты (Рд=1 .64 г/см3) и ньюберит (рки,Юб=2.22 г/см3) 7. дигидрат мочевой кислоты (ра=1.64 г/см3) и витлокит ( , =2.22 г/см3)
По таблице 25 выбираем наиболее вероятные сочетания компонентов, входящих в состав мочевого камня (в вышеперечисленных составах они выделены). По формуле (2) определяем: 1. мочевая кислота (/vB=l,86 г/см ) и дигидрат мочевой кислоты (рд=1.64 г/см3). 1,7о2=1 ,оО ХМоч.к-твТ «Ь4 Хдигидр моч. к-ты » 2.U 3= 1 ,оо ХМОч.к-та " 1 .04(1 - ХМОч.к-та) В результате получаем: хмоч.іс-та=64.5%, хтгтрМоч. к-ты=35.5% 2. дигидрат мочевой кислоты ( =1.64 г/см3) и вевеллит (рвев=2.22 г/см3) 1,782=2,22 хве,+ 1.64 x№nup моч. к.та; 2.073=2.22 ХвеВ+ 1.64(1- ХвеВ). В результате получаем: хвев= 24.5%, хдагвдр моч. к.ть, =75.5%
Чрескожная нефролитотрипсия
Обзорная рентгенография и экскреторная урография остаются одними из необходимых методов лучевой диагностики различных клинических форм МКБ (Пытель АЛ., Пытель Ю.А., 1966; Колпакова Л.В., 1998; Лопаткин Н.А и соавт., 1998; Панин А.Г., 2000; Kratochwil V.A., 1975; Assi Z et al., 2000; Rosser C.J et al., 2000). Тем не менее, использование только результатов одного традиционного рентгеновского обследования может привести к диагностическим ошибкам (Лопаткин Н.А. и соавт., 1998; Аляев Ю.Г и соавт., 2003, Васильев П.В., 2003). В ряде клинических наблюдений, на обзорном снимке органов мочевой системы камни мочеточника трудно отличить от обезвествленных брыжеечных лимфатических узлов, обызвествлений в малом тазу, флеболитов, теней опухолей кожи (родимых пятен, гемангиом, фибром и т.д.). Затруднительна визуализация мелких мочевых конкрементов, тени которых могут накладываться на содержимое толстой кишки, ребер, поперечных отростков позвонков, крестца (Петров С.Б и соавт., 1997; Колпакова Л.В., 1998; Лопаткин Н.А и соавт., 1998). Часто камни желчного пузыря, обызвествленные сосуды и аневризмы, инородные тела кишечника и забрюшинного пространства имитируют камни почек. Установлено, что рентген-интенсивность и рентген-однородность тени конкремента зависит от его химического состава (Дзеранов Н.К., 1994; Вахлов С.Г и соавт., 1998; Рапопорт Л.М., 1998). Камни, в состав которых входят элементы с большим атомным весом, дают наиболее интенсивную тень (оксалаты, фосфаты). Ураты, белковые, цистиновые и ксантиновые камни не дают отчетливой тени на рентгенограмме, так как их рентгеновская плотность приближается к плотности мягких тканей. Анализируя обзорный рентгеновский снимок иногда можно получить представление о внутренней архитектонике конкремента (Кадыров З.А., 1993; Дзеранов Н.К., 1994; Перельман В.М., 1995; Зубарев В.А., 2001). Однако относительная визуальная оценка плотностных характеристик камня не всегда отражает его внутреннюю архитектонику, так как получаемое изображение носит суммационный характер.
Последние два десятилетия характеризуются бурным развитием медицинской техники. Рентгеновская компьютерная томография (КТ) является одним из самых ярких примеров практической реализации достижений научно-технического прогресса в области диагностики целого ряда заболеваний. Метод КТ теоретически обоснован А. Мс Cormack в 1962-1963 гг. и реализован в Англии на фирме "EMI" под руководством G. Hounsfield в 1967-1971 гг. За разработку теоретических основ КТ и практическую реализацию метода, авторам [А. МсСогтаск и G. Hounsfield] была присуждена Нобелевская премия по медицине и биологии за 1979 г. (Верещагин Н.В., Брагина Л.К и соавт., 1986).
В марте 1973 года впервые была получена картина внутренней структуры вещества головного мозга с указанием локализации зоны поражения. Первые КТ стали появляться в клиниках в 1973-1974 гг., они были сконструированы только для исследования головы, а системы для исследования всего тела "whole body" появились в 1974 году. Далее последовало бурное развитие этого нового направления в радиологии: в 1974 г. появились КТ третьего поколения (рентгеновская трубка и дуга детекторов одновременно вращались вокруг пациента), а в 1977 г.-четвертого (дуга детекторов была неподвижна и представляла замкнутый круг, а вокруг пациента вращалась только рентгеновская трубка) поколения.
Методика стандартной КТ подразумевает получение аксиальных срезов при пошаговом движении стола. Рентгеновская трубка совершает один полный оборот с небольшим дополнительным пробегом для торможения, т.к. для выполнения следующего скана необходимо раскрутить систему "трубка-детектор" в обратную сторону для избежания перекрута кабелей. Во время сканирования выполняется множество проекций, которые потом реконструируются в конечное изображение. Опыт клинического применения КТ показал, что во многих случаях временные задержки, связанные с перемещениями стола, а также системы "трубка-детектор", негативно сказываются на разрешающей способности метода. Качество получаемых трехмерных реконструкций было недостаточным, так как первые компьютерные трехмерные изображения были во многом "реконструированными", поскольку технологические промежутки между сканами заполняли, искусственно "растягивая" изображения выше- и нижележащего среза (Адамян Л.В., Кулаков В.И и соавт., 2001). При выполнении исследований с контрастированием, когда требовалось получение изображения в динамике, оставалась возможность выполнить только определенное количество срезов на одном уровне, что в некоторых случаях не позволяло получить ответы на многие поставленные вопросы. Главный недостаток — отсутствие возможности исследования, включающего артериальную фазу контрастирования (в среднем, первые 30 секунд от начала внутривенного введения рентген-контрастного препарата у больных без признаков сердечной недостаточности). Отрицательным моментом является также достаточно большая толщина срезов — небольшие патологические образования могут быть пропущены ввиду дыхательных артефактов, артефактов от петель кишечника и т.д. (Китаев В.В., 1996; Никитина Л.И., 1998).
Внедрение спиральной КТ (СКТ) в конце 80-х годов позволило преодолеть ряд существенных недостатков и ограничений, что дало мощный толчок дальнейшему развитию метода (Braunschweig R., Hundt W et al., 1999). Идею спирального сканирования запатентовала японская фирма "TOSHIBA" в 1986 г., а первое клиническое исследование на спиральном томографе выполнено в 1989 г. Компания "TOSHIBA", а чуть позже "SIEMENS", представили КТ-сканеры с технологией так называемого "токосъемного кольца" и возможностью непрерывного (в течение трех десятков секунд) сканирования пациента и соответственно получения сплошного массива данных о фрагменте его тела (Никитина Л.И., 1998; Адамян ЛВ. и соавт., 2001).
Уретероскопия. Контактная уретеролитотрипсия
За последние годы все большее распространение приобрела компьютерная томография (Габуния Р.И., Колесникова Е.К., 1995). Однако результаты КТ не всегда предоставляют адекватную информацию, необходимую для определения тактики лечения (большая толщина среза и т.д.). Ввиду этого, в последнее время в диагностике урологических заболеваний используется спиральная и мультиспиральная КТ с возможностью выполнения трехмерных реконструкций изображения.
Последние достижения научно-технического прогресса уравнивают шансы различных методов визуализации. В этой ситуации перед врачом встаёт вопрос, какой из методов визуализации лучше и от каких методов, и в каких клинических ситуациях он может отказаться? При решении этих вопросов исходят, прежде всего, из следующих положений (Емельянов СИ., Панфилов С.А., Фомичев О.М., 1999): лучшим считается тот метод визуализации, который обеспечивает быстроту, неинвазивность и точность диагностики при минимальных затратах визуальная информация должна быть достаточна для лечащего врача.
Трёхмерные реконструкции внутренних органов человека стали использовать в начале 90-х годов XX столетия после того, как в клиниках появились мощные цифровые рабочие станции по обработке огромных массивов аксиальных сканов, получаемых при помощи компьютерного томографа (Емельянов СИ и соавт., 1999). Первые сообщения о корректно построенных трехмерных компьютерных моделях полых и паренхиматозных органов по данным КТ и МРТ по времени их появления совпали с достижениями персональной вычислительной техники, которые позволили анимировать их в режиме реального времени. В настоящее время выполнены исследовательские работы по трехмерной визуализации полостей крупных сосудов, пищевода, желудка, панкреатических протоков, толстой кишки, женской репродуктивной системы, просветов бронхов, мочевого пузыря, уретры и т.д. Однако, большинство работ носят описательный характер и в единичных работах есть указания о применении трехмерных реконструкций при выборе метода лечения у больных МКБ (Blum A., Cormier L et al., 1997; Robb R.A et al., 1997; Gaucher 0., Hubert J et al., 1998; Loose R, Oldendorf M et al., 2000; Фукс СВ., 2003).
Способ трёхмерного представления клинико-диагностических данных основан на таких методах диагностики, как СКТ, МРТ, ультрасонография. Для более объективной оценки вышеперечисленных методов необходимо знать о возможностях каждого из них.
КТ - ангиография является до сих пор «золотым» методом в стандартизации диагностических данных, полученных с помощью УЗИ и МРТ - ангиографии. КТ не лишена и своих собственных недостатков, таких как необходимость применения рентгеновского излучения, ограниченные возможности применения у больных с аллергическими реакциями на рентгеноконтрастные йодсодержащие препараты; наличие «шага» томографа делает процедуру зависимой от программы, а также создает трудности визуализации движущихся и пульсирующих структур (Емельянов СИ. и соавт., 1999). Таким образом, в настоящее время трёхмерное представление зон диагностического интереса является реальной необходимостью. Так, по данным Lee D.E (1998), около 30% описываемых КТ - изображений представлены в трехмерном виде, а около 90% полученных MP-томограмм обрабатываются в трехмерном режиме.
Эндоскопическое исследование в урологии является одним из наиболее ценных диагностических методов. Однако, объективные технические трудности при его выполнении, инвазивный характер, а также наличие ряда осложнений, заставили исследователей создать методику, которая бы практически не уступала по информативности, но в то же время была лишена недостатков эндоскопического исследования. К середине 90-х годов были определены принципиальные схемы замены эндоскопических исследований методами визуализации трехмерных моделей внутренних органов по данным КТ и МРТ (Rosen J., 1992; Wexelblat А., 1994; Gessner С.Е., 1995; Satava R.M., 1996). Их принцип заключается в объединении упорядоченных аксиальных изображений в единый для визуального восприятия "информационный массив" (Емельянов СИ и соавт., 1999).
Новейшим достижением в трехмерной визуализации стала имитация поверхностей полых органов, сосудов и т.д.. (Satava R.M., Robb R.A., 1997), которая получила название "виртуальная эндоскопия". Понятие "виртуальная эндоскопия" означает визуальную оценку потенциально существующих внутренних структур объекта. Технология "виртуальной эндоскопии" подразумевает осмотр внутренней поверхности любого объекта. По мнению многих авторов, традиция употребления термина «виртуальная эндоскопия» была обусловлена его практическим применением и заставляла использовать именно это словосочетание, имеющее к тому же, по оригинальному определению Satava R, значение "эндоскопическая виртуальность" (Satava R.M., 1994; Satava R.M., Robb R.A., 1997; Емельянов СИ и соавт., 1999).
"Виртуальная эндоскопия", в отличие от оптической, лишена таких недостатков, как неудобство для больного, возможность перфорации органов, кровотечение или инфицирование. Привлекательными сторонами "виртуальной эндоскопии" является ее универсальность и клиническое значение при исследовании полостей, в которых реальное эндоскопическое исследование по тем или иным причинам провести нельзя, возможность перехода из одной полости в другую, восприятие топографических особенностей зоны диагностического интереса в целом (Wexelblat А., 1994; Pozzi Mucelli R, 1997).
По мнению Zonnenvelda F.W. и Fukuta К. (1994), "виртуальная эндоскопия" позволяет сократить число прямых эндоскопических исследований с отрицательными результатами и использовать ее только для миниинвазивной хирургии после обнаружения патологического очага. Как отмечают Кармазановский Г.Г и соавт. (2000), виртуальные модели можно вращать практически в любой заданной плоскости, что дает возможность рассматривать моделируемую операционную ситуацию под любым удобным для хирурга углом осмотра операционного поля. Практически все авторы указывают на то, что "виртуальная эндоскопия" является новым диагностическим направлением в медицине, обеспечивающим возможность более расширенного применения 3-х мерных изображений с возможностью не инвазивной диагностики различных заболеваний, в том числе и урологических (Hong L., 1995; Goatrieux J.L., 1999).
Похожие диссертации на Мочекаменная болезнь. Актуальные вопросы диагностики и выбора метода лечения
