Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Современное состояние вопроса о диагностике мочекаменной болезни (обзор литературы) 15
Глава II. Методики исследования 33
2.1. Клинические методы исследования 33
2.2. Клинический осмотр 34
2.3. Лабораторные методы обследования 34
2.4. Лучевые методы исследования 35
2.4.1. Ультразвуковое исследование 35
2.4.2. Двухэнергетическая мультисрезовая компьютерная томография 35
2.5. Методы статистической обработки результатов исследования 39
2.6. Лучевая нагрузка 40
Глава III. Общая характеристика обследованных больных 41
Глава IV. Характеристика собственного материала и результаты клинико-лучевого исследования больных с мочекаменной болезнью 51
4.1. Пациенты с камнями уратного строения 51
4.2. Пациенты с камнями неуратного строения 67
4.3. Пациенты с камнями смешанного строения 71
4.4. Трудности и ограничения в определении химического состава конкрементов 80
Заключение 83
Выводы 94
Практические рекомендации 95
Список литературы 97
Приложение 110
- Современное состояние вопроса о диагностике мочекаменной болезни (обзор литературы)
- Пациенты с камнями уратного строения
- Пациенты с камнями смешанного строения
- Трудности и ограничения в определении химического состава конкрементов
Современное состояние вопроса о диагностике мочекаменной болезни (обзор литературы)
Мочекаменная болезнь - широко распространенное во всем мире заболевание, встречающееся, по разным данным, у 5-20 % популяции [Комяков Б. К. и др., 2014]. Все чаще наблюдается у пациентов трудоспособного возраста 20-50 лет [Сусляева Н. М., 2010]. Понятие «мочекаменная болезнь» подразумевает нарушение обмена веществ, вызванное различными эндогенными и/или экзогенными причинами (включая наследственный характер), характеризующееся наличием камня(ей) в почках и мочевых путях и имеющее склонность к рецидивам и нередко тяжелому упорному течению.
Заболеваемость МКБ в мире составляет не менее 3 % и продолжает прогрессивно возрастать [Акопян А. В. и др., 2015; Капанадзе Л. Б. и др., 2018; Назаров Т. Х. и др., 2018; El-Nahas A. R. et al, 2007]. При этом, в случаях отсутствия профилактических мероприятий, почти у 50 % больных отмечается рецидив камнеобразования [Климкова М.М. и др., 2016; Johri N., 2010; Ngo T.C., 2007; Jepperson M.A, 2013; Sfoungaristos S., 2012]. Необходимо также отметить, что контингент впервые заболевших пациентов становится все моложе. В связи с длительными сроками реабилитации и потерей трудоспособности МКБ представляет собой актуальную медицинскую и социальную проблему.
Распространенность изучаемого заболевания зависит не только от социально-экономических факторов, но и от принадлежности к определенной расе, а также возраста и пола [Romero V. et al, 2010; Eiber M. et al, 2012; Habashy D. et al., 2016]. Помимо этого, за последние годы некоторыми авторами и данными US National Health and Nutrition Examination Survey (Обследование состояния национального здоровья и питания в США) подтверждена зависимость МКБ и метаболического синдрома [Antonelli J. A. et al, 2014; Wong Y. V. et al., 2015; Domingos F. et al., 2014]. Данный синдром включает в себя комплекс метаболических и функциональных нарушений, основанных на инсулинорезистентности. Проявления синдрома следующие: гипергликемия натощак, гипертриглицеридемия, снижение уровня холестерина липопротеидов высокой плотности в крови и эссенциальная артериальная гипертония [Johri N. et al., 2010; Wongetal Y., 2016; Гаджиев Н. К. и др., 2018].
Внешний признак наличия метаболического синдрома - это ожирение, занимающее одно из ведущих мест среди причин развития МКБ. Как мужчины, так и женщины могут заболеть уролитиазом в зависимости от степени избыточного веса. Исследование, проведенное С. D. Jr. Scales и соавт., указывает, что мужчины и женщины, страдающие ожирением, в 1,7 и 2,2 раза соответственно чаще имеют МКБ, чем люди с нормальным весом [Jr. Scales С. D. et al., 2012].
В Российской Федерации почти четверть взрослого населения (24 %) страдают ожирением с тенденцией к росту этого метаболического нарушения за предыдущие 5 лет [World Health Organization, 2014].
В настоящее время прослеживается тенденция к увеличению числа случаев образования камней у женщин. Хотя нефролитиаз по-прежнему чаще встречается у мужчин, соотношение показателя заболеваемости МКБ мужчин к женщинам сократилось с 3,4 до 1,3. Одна из гипотез непропорционального роста МКБ у женщин связана с ожирением -страдающие от избыточной массы тела женщины более склонны к развитию камней, чем мужчины с ожирением [Касатонова Е. В., 2017].
Процент уратных и оксалатных камней при ожирении выше, чем у пациентов с нормальной массой тела. При исследовании было обнаружено преобладание оксалатных камней кальция у пациентов с ожирением - 34,9 %, по сравнению с долей в 23,1 % у пациентов с нормальным весом. Аналогичным образом распространенность камней мочевой кислоты составляет 7,7 % для группы с ожирением и 2,8 % для группы нормального веса. Интересно, что при исследовании 27 980 случаев МКБ с ожирением и анализа состава конкрементов с помощью инфракрасной спектроскопии обнаружено, что женщины, как правило, имеют большую долю фосфатных и струвитных камней, предположительно из-за увеличения восприимчивости к инфекции мочевых путей. То же исследование показало, что распространенность камней мочевой кислоты имеет тенденцию к увеличению с возрастом для обоих полов. Связь между ожирением и увеличением экскреции оксалата была отмечена только у женщин, и, наоборот, увеличение экскреции кальция было связано с ожирением у мужчин, но не было отмечено у женщин [Касатонова Е. В., 2017].
Развитие науки, в первую очередь физики, химии, геологии и др., значительно расширило представления о составе и структуре мочевых камней. Известно несколько классификаций мочевых камней. Самая распространенная основана на химическом составе конкрементов: кальциевые, струвитные (фосфатные), мочекислые (уратные), цистиновые. Среди мочевых камней наиболее часто встречаются оксалаты (вевеллит, веделлит), фосфаты (карбонатапатит, апатит, струвит и др.), а также ураты (мочевая кислота и ее соли). Остальные минералы наблюдаются эпизодически. Наиболее часто встречаются оксалатные и фосфатные камни (до 90 % всех случаев), КТ-плотность которых обычно находится в пределах 1200–2800 HU. Оксалаты подразделяются на моно- и дигидраты. Образование камней струвитного типа (магниево-алюминиево-фосфатных камней; 15 % почечных конкрементов) наблюдается при хронических инфекционных процессах. Струвитные конкременты имеют КТ-плотность от 600 до 900 НU. Камни мочевой кислоты рентгенопрозрачны при традиционной рентгенографии и обладают КТ-плотностью от 200 до 450 НU. На соли мочевой кислоты приходится до 10 % случаев уролитиаза [Worcester E. M. et. al., 2010]. Цистиновые камни (1–4 % случаев) являются умеренно рентгеноконтрастными благодаря содержанию серы. КТ-плотность цистиновых камней составляет от 200 до 1100 НU в зависимости от содержания кальция. Несмотря на успехи, достигнутые в последние годы при оказании помощи больным с МКБ, вопросы диагностики и лечения уролитиаза продолжают оставаться актуальными до настоящего времени. Изучение состава и структуры конкрементов, особенностей их разрушения может помочь в оптимизации схем лечения мочекаменной болезни и улучшить отдаленные результаты [Капсаргин Ф. П. и др., 2013].
Оценка разнообразных действующих патогенетических механизмов образования камней должна проводиться с помощью метода и комплекса методов, которые позволят достаточно быстро определить все основные показатели и вести контроль над ними, ориентируясь на патологический процесс. Диагностика рецидивов и наблюдение за послеоперационными изменениями также должна опираться на определённую методическую базу [Аляев Ю. Г. и др., 2008; Глыбочко П. В. и др., 2011; Васильева Е. В. и др., 2012].
В настоящее время для диагностики камней в мочевыделительной системе доступны несколько видов исследований.
Обзорная рентгенография – метод диагностики камня в почке, позволяющий выявить рентгеноконтрастный (рентгенопозитивный) конкремент, определить его размер и место расположения [Аляев Ю. Г., 2010]. Камни, состоящие из кальция, хорошо видны на рентгеновском снимке. Диагностика камней в почках из мочевой кислоты, цистина или ортофосфата аммония-магния с помощью обзорной рентгенографии затруднительна или даже невозможна, так как они плохо видны на снимке из-за небольших плотностных показателей, а изображение имеет суммационный характер [Винниченко С. С. и др., 2018]. Нередко даже рентгеноконтрастный камень можно не увидеть на снимке из-за газов, скапливающихся в кишечнике, или наложения тени конкремента на тень позвонков. Таким образом, чувствительность и специфичность данного метода диагностики камня в почке невысока.
Пациенты с камнями уратного строения
Обследовано 30 человек (женщины – 30 %, мужчины – 70 %), в возрасте от 39 до 82 лет. Больные имели разные клинико-анамнестические данные: не предъявляли жалобы либо имели типичную картину почечной колики.
Преимущественной локализацией камней были различные группы чашечек почек (73,4 %). У 4 больных одновременно камни диагностировались в чашечках почек и мочеточнике (13,3 %). У 2 пациентов уролиты определялись в мочевом пузыре (6,7 %). Визуализация конкрементов в лоханке (3,3 %) либо одновременно в лоханке и чашечке (3,3 %) отмечалось в единичных случаях.
У 16 больных (53,3 %) было выявлено по одному конкременту, у 14 (46,7 %) – 2 и более уролита.
При анализе камней уратного строения практически у половины пациентов (47 %) отмечалась неоднородная структура камней в виде наличия уратного и неуратного компонентов либо уратного ободка (до 1000 НU) и более плотного (вероятнее оксалатного) ядра (более 1000 HU) – вероятно, это камни со смешанным составом. У пациентов с такими конкрементами при выставлении низкого (до 1000 НU) порога плотностей возникали затруднения при объяснении полученных данных. Это порождало ошибочное принятие уролитов со смешанным строением за камни только с уратным составом, не определив в них оксалатный компонент.
Средняя плотность камней, измеренная в данной группе, составила 753 ± 439,3 HU, автоматическая плотность – 816 ± 421 HU. Средняя плотность уратных камней – 556 ± 174,9 HU, автоматическая – 585,9 ± 246,2 HU; средняя плотность смешанных камней составила 1075,6 ± 314,8 HU, автоматическая плотность – 1021 ± 330,2 HU (Таблица 6). Средний возраст пациентов 61 ± 16 лет (Рисунок 10). У 24 (80 %) пациентов определялся повышенный ИМТ – 29,3 ± 6,93.
Для оценки взаимосвязи между плотностными характеристиками камней использовали корреляцию Пирсона. Корреляция между автоматическим и ручным определением плотности камней была значима (р 0,0005) с коэффициентом корреляции 0,815.
У 10 человек (8 мужчин и 2 женщины) проводился химический анализ камней методом ИК-спектрометрии (60 %) и рентгенофазовым анализом (40 %). Преимущественный возраст пациентов – старше 60 лет. Средняя плотность уратных камней составляла 580 HU, автоматическая плотность при ДЭ МСКТ – 598 HU. По итогам химического анализа у 9 пациентов с предположительно уратным составом камней был получен положительный результат, подтверждающий данные ДЭ МСКТ. У 1 пациента был получен фосфатный состав уролита. Ложноотрицательный результат можно объяснить тем, что фосфатный камень имел плотность, схожую с уратными камнями, поэтому автоматически был отнесен к конкрементам с уратным строением (Рисунок 11). Таким образом, дифференцировать их в нашем исследовании не представлялось возможным.
По данным лабораторных анализов было получено: в 80 % случаев мочевая кислота безводная (более 50 % содержания в уролите), в 10 % -мочевая кислота дигидрат, в 10 % - карбонатапатит. Среди 10 камней у 7 пациентов отмечались мономинеральные камни, содержащие только мочевую кислоту, у 3 - полиминеральные, содержащие мочевую кислоту + вевеллит и мочевую кислоту + апатит (Таблица 7).
Для оценки предсказательной способности результатов двухэнергетической МСКТ в плане предсказания истинного типа камня использовали бинарную логистическую регрессию с поправкой Фирта – определяемый тип камня по ДЭ МСКТ статистически значимо совпадал с результатами определения типа камня по химическому анализу (P = 0,045, отношение шансов – 3,8).
Клиническое наблюдение № 1
Пациент Р., мужчина, 61 год, амбулаторная карта Н-235449.
Обратился к урологу для динамического наблюдения камня в левой почке и выбора тактики лечения.
В анамнезе МКБ, аденома простаты. Операции – ДУВЛТ конкрементов левой почки в 2007, 2010 гг. При обследовании в 2016 г. по данным УЗИ в чашечке нижней группы левой почки выявлен конкремент до 20 мм по длиннику.
Назначено дообследование. В общеклиническом анализе мочи от ноября 2017 г. – кровь 1 мг/л ( 0,3), эритроциты неизмененные 8 в п/зр ( 2).
По данным УЗИ почек – камень в левой почки до 28 мм по длиннику, отрицательная динамика в виде продолженного роста камня.
По данным КТ мочевыводящих путей, в левой почке в нижней группе чашечек с переходом на лоханку определяется неправильной формы конкремент размерами 13 18 26,6 мм, плотностью от 500 до 650 НU (Рисунок 12).
При двухэнергетическом сканировании (для определения состава камня) определяется смешанный состав конкремента: приближен к уратному строению, без признаков оксалатного компонента (Рисунок 13).
Пациент консультирован урологом стационара – рекомендовано ДУВЛ камня левой почки с предварительным стентированием. При безуспешности ДУВЛ выполнить перкутантную нефролитотрипсию.
Пациент находился на стационарном лечении в урологическом отделении. Первым этапом выполнены уретроцистоскопия, внутреннее стентирование левой почки, в последующем проведены ДУВЛ левой почки. По данным рентгенологического и УЗ-контроля, достигнута удовлетворительная фрагментация камня, миграция нескольких фрагментов камня и мочевого песка в верхнюю и среднюю группы чашечек. Получал лечение: цефтриаксон в/в, стерофундин в/в, дицинон, диклофенак, омез. Выписан в удовлетворительном состоянии для продолжения амбулаторного этапа лечения. Планируется повторная госпитализация для продолжения инструментального лечения (Дистанционная литотрипсия? Перкутанная нефролитолапаксия? Удаление стента). Сохраняются жалобы на поллакиурию через 40–60 минут, императивные позывы к мочеиспусканию, умеренный дискомфорт в левой поясничной области. Назначены препараты «Фурамаг», «Канефрон», «Роватинекс», «Но-шпа».
Выполнена повторная ДЭ МСКТ в динамике через 2 месяца. В нижней группе чашечек левой почки сохраняется камень прежних размеров, плотностью от 337 до 563 НU (ранее 500–650 НU), визуально камень представляется иной конфигурации с более неровными, выступающими краями, структура его менее однородная, вероятно с признаками частичной фрагментации, преимущественно уратного строения (Рисунки 14, 15).
Пациенты с камнями смешанного строения
Обследовано 30 пациентов (67 % мужчин, 33 % женщин) с одновременным наличием уратного и неуратного состава камней в различных отделах мочевыделительной системы.
Преимущественной локализацией камней у обследованных пациентов были различные группы чашечек (80 %). В 50 % случаев локализация уролитов в почках была двусторонняя. У 4 пациентов (14 %) камни определялись в мочеточниках. У одного больного (3 %) одновременно конкременты определялись в прилоханочном отделе левого мочеточника и чашечках обеих почек, еще у одного (3 %) - в лоханке левой почки и чашечках правой почки. В 60 % случаев количество уролитов было более 2.
Возраст пациентов - от 27 до 82 лет (Рисунок 29).
У 16 (53 %) пациентов определялся повышенный ИМТ, что повышало риск формирования почечных камней (Рисунок 30). У 5 (16 %) человек отмечалось это ожирение, занимающее одно из ведущих мест среди причин развития МКБ. Как мужчины, так и женщины могут заболеть уролитиазом в зависимости от степени избыточного веса. Исследование, проведенное С. D. Jr. Scales и соавт., указывает, что мужчины и женщины, страдающие ожирением, в 1,7 и 2,2 раза соответственно чаще имеют МКБ, чем люди с нормальным весом [C D. Jr. Scales et al, 2012].
Среди конкрементов с уратным строением у 60 % больных выявлялись элементы неоднородной структуры: уратный ободок (до 1000 НU) и более плотное (оксалатное) ядро (более 1000 HU). По нашему предположению, это конкременты со смешанным строением (Рисунки 31, 32, 33). Плотность у таких камней статистически значимо выше плотности «чисто» уратных камней.
Средняя плотность «чисто» уратных камней была меньше, чем у смешанных конкрементов, и составляла 556 HU, автоматическая плотность – 585 HU. Средняя плотность смешанных камней составила 1075 ± 314 HU, автоматическая плотность – 1021 ± 330 HU. Плотность «чисто» уратных камней была в 2 раза меньше плотности смешанных камней.
Для оценки взаимосвязи между плотностными характеристиками камней использовали корреляцию Пирсона. Корреляция между автоматическим и ручным определением плотности камней была значима (р 0,0005), с коэффициентом корреляции 0,808. У 10 человек (8 камней с уратным строением: 7 уратного и 1 смешанного состава, однако приближенного к уратному; и 2 с неуратным строением камней) проводился химический анализ камней методом ИК-спектрометрии (80 %) и рентгенофазового анализа (20 %). Среди больных было 4 женщины и 6мужчин, 50 % пациентов (женщины – 40 %) – люди трудоспособного возраста. Средняя плотность уратных камней составляла 580 HU, cмешанного камня – 850 HU, неуратных – 1080 HU, автоматическая плотность при ДЭ МСКТ – 598, 888 и 1175 HU соответственно. По итогам химического анализа камней у 7пациентов с предположительно уратным составом и у 2 с неуратным составом камней был получен положительный результат, подтверждающий данные ДЭ МСКТ. У одного пациента со смешанным строением конкремента, приближенным к уратному, был получен фосфатный состав.
Таким образом дифференцировать фосфатные камни в нашем исследовании не представлялось возможным (Рисунок 34).
По данным химического анализа было получено: в 70 % мочевая кислота безводная (более 50%-е содержание в уролите), в 20 % – вевеллит (оксалат кальция моногидрат), в 10 % – витлокит (частично замещенный магнием, железом и марганцем фосфат кальция). Среди 10 камней 7 были мономинеральными, содержащими мочевую кислоту, 3 уролита – полиминеральными: вевеллит + ведделлит + апатит, вевеллит + апатит, апатит + витлокит + струвит (Таблица 9).
Для оценки предсказательной способности результатов ДЭ МСКТ в плане предсказания истинного типа камня использовали бинарную логистическую регрессию с поправкой Фирта - определяемый тип камня по ДЭ МСКТ статистически значимо совпадал с результатами определения типа камня по химическому анализу (P = 0,035, отношение шансов - 3,2). В данной группе 5 пациентам была назначена литолитическая терапия, по результам которой оценивали состояние уролитов методом ДЭ МСКТ через 3 месяца. При повторной двухэнергетической КТ у 1 пациента (20 %) камень не визуализировался, у 3 (60 %) отмечались признаки частичной фрагментации уролита (в виде уменьшения размеров и изменения структуры камня), у 1 больного (20 %) динамики не отмечалось.
Клиническое наблюдение № 5
Пациент М., 45 лет, номер карты Н-672854.
Обратился к урологу с жалобами на боли в поясничной области в течение суток.
История заболевания: болен в течение последних суток, когда появились боль и тяжесть в поясничной области справа; в анамнезе дистанционная литотрипсия конкремента справа от 2003 г.; впоследствии не обследовался.
По лабораторным данным в общеклиничском анализе мочи: эпителий плоский, в п/зр: 1 ( 5), лейкоциты в п/зр: 1 ( 5), эритроциты неизмененные, в п/зр: 1 ( 2).
По данным УЗИ, лоханка правой почки расширена до 20 мм, чашечки до 11 мм, мочеточник на протяжении 7 см расширен до 6–8 мм. Отмечался конкремент в верхней группе чашечек правой почки – 5,5 мм. При цветовом картировании из устьев мочеточников не определяются симметричные мочеточниковые выбросы. Выбросы регистрируются из левого мочеточника.
По данным ДЭ МСКТ, ЧЛС правой почки расширена (лоханка – 25 43 мм, чашечки – 8–10 мм). В средней трети правого мочеточника (на уровне тела L4 позвонка) определяется конкремент размерами 7 5 7,5 мм, плотностью 1074 НU, смешанного состава (с наличием уратного и, предположительно, оксалатного компонентов) (Рисунки 35–38).
Трудности и ограничения в определении химического состава конкрементов
Трудности в определении химического состава уролитов возникали у пациентов со смешанными камнями при ограниченном выставлении плотностных показателей. Если выставить только низкий (от 100 до 1000 НU) или только высокий (от 100 до 2500 НU) порог плотностей, то невозможно будет определить неуратный или уратный состав конкремента соответственно, так как данные характеристики выявляются только на определенном диапазоне плотностей. При выставлении только одного диапазона (например, от 100 до 2500 НU) одновременное определение уратного и неуратного компонентов невозможно, так как в зависимости от плотности происходит обработка структуры уролита и определение его состава.
Как правило, если при выставлении диапазона от 100 до 1000 НU камень имеет неуратный состав, то при расширении плотностных характеристик до 1500 и 2500 НU изменения наблюдаться не будут.
Сложности также могли возникнуть с уратными или смешанными по составу уролитами. Если при выставлении диапазона от 100 до 1000 НU камень имеет уратное строение, то обязательно нужно расширить анализ и посмотреть его состав на более высоких показателях плотностей. Таким образом, в предположительно уратном по составу камне можно диагностировать наличие неуратного (вероятно оксалатного) компонента, в результате чего данный камень будет уже иметь смешанное строение, что важно для выбора тактики ведения и лечения пациентов с МКБ. Выявленные трудности могут быть минимизированы за счет понимания визуальным диагностом, проводящим исследование, ключевых принципов ДЭ МСКТ. Кроме того, при дальнейшем совершенствовании аналитической обработки полученных данных указанные недостатки можно будет избежать.
Ограничения данной методики заключались в определении только уратных либо неуратных конкрементов, то есть выделение оксалатных, фосфатных, струвитных камней не представлялось возможным. Определение количественного соотношения уратного и неуратного компонентов в уролите также не представлялось возможным. Учитывая полученные результаты, можно предположить, что данная методика на аппарате «Aquilion Prime 160» (Toshiba) более чувствительна в выявлении мочевой кислоты в почечных камнях. В ходе проведенного исследования, по данным ДЭ МСКТ, были выделены уратная, неуратная и смешанная группы пациентов, по 30 человек в каждой. Преимущественной локализацией камней были различные группы чашечек почек. У половины больных в каждой группе были диагностированы множественные уролиты (два и более). Среди уратных камней были выявлены особенности в структуре, представленные одновременным наличием уратного и неуратного компонентов, тем самым выделены камни со смешанным строением. Зачастую при неправильном выставлении плотностного диапазона возникали затруднения и ошибки в расшифровке результатов данных камней. В каждой группе (по 10 человек в каждой) были проведены лабораторные анализы конкрементов различными методиками (ИК-спектрометрия, спектроскопия, рентгенофазовый анализ). Полученные результаты сравнивали с данными двухэнергетической МСКТ. В 93,3 % случаев (28 пациентов) результаты полностью совпали. Среди предположительно уратных камней было получено 2 ложноотрицательных ответа, по лабораторным данным был получен фосфатный состав уролитов. Предположительно, камни имели схожую с уратными камнями плотность, поэтому расценивались как уратные. То есть, определить фосфатный состав конкрементов данной методикой не представлялось возможным.