Simultaneous Imaging of Ureter and Abdominal Aorta and Its Application in Open Surgery for Abdominal Aortic Aneurysm
-
摘要:
目的 探讨输尿管和腹主动脉同期显影技术以及该技术在临床应用中的效果和在腹主动脉瘤开放手术中的应用价值。 方法 2021年8月至2023年5月期间昆明医科大学第二附属医院心脏血管外科有24例患者接受开放手术治疗，并在术前行输尿管和腹主动脉同期显影检查。根据这部分患者在行同期显影检查时操作参数调整及显影结果介绍该技术，并对该技术在24例腹主动脉瘤开放手术中的应用进行探讨，阐述该技术在腹主动脉瘤开放手术治疗中对输尿管保护的价值。 结果 输尿管和腹主动脉同期显影检查时首次注射40 mL造影剂后4～5 min进行CTA扫描得到的CT和3D图像上输尿管大部分节段显示良好，与周围组织关系较为清楚；输尿管和腹主动脉同期显影与术中探查对输尿管异常的检出率没有差异（P > 0.05），24例行开放手术治疗的患者未出现输尿管损伤，与对照组20例患者对比，输尿管损伤发生率有统计学差异（ P < 0.05）。 结论 输尿管和腹主动脉同期显影检查时，首次注射40 mL造影剂后4～5 min进行CTA扫描对输尿管显影良好，可以清楚区分输尿管、腹主动脉及周围粘连组织，辅助输尿管定位，在腹主动脉瘤开放手术中应用有助于术前发现输尿管狭窄、周围粘连等情况，避免术中输尿管损伤。 -
关键词:
- 输尿管和腹主动脉同期显影 /
- 腹主动脉瘤开放手术 /
- 输尿管损伤
Abstract:Objective To investigate the simultaneous ureter and abdominal aorta imaging technique, its clinical effect and application value in the open surgery of abdominal aortic aneurysm. Method From August 2021 to May 2023, 24 patients underwent open surgery in the Department of Cardiovascular Surgery, the Second Affiliated Hospital of Kunming Medical University, and the ureter and abdominal aorta were simultaneously imaged before surgery. Based on the adjustment of operating parameters and the results of the simultaneous development examination in these patients, the application of this technique in 24 cases of open surgery for abdominal aortic aneurysm was discussed, and the value of this technique for ureteral protection in open surgery for abdominal aortic aneurysm was expounded. Result During the simultaneous imaging of the ureter and abdominal aorta, CTA scans were performed 4-5 minutes after the first injection of 40 ml contrast agent. Most segments of the ureter were well displayed on CT and 3D images, and their contrast with surrounding tissues was relatively clear; There was no difference in the detection rate of ureteral abnormalities between simultaneous imaging of the ureter and abdominal aorta and intraoperative exploration （P > 0.05）. There was no ureteral injury in 24 patients who underwent open surgery, and there was a statistical difference in the incidence of ureteral injury compared to the control group of 20 patients （ P < 0.05）. Conclusion During the simultaneous imaging of the ureter and abdominal aorta, CTA scan performed 4-5 minutes after the first injection of 40 ml contrast agent showed good imaging of the ureter. It can clearly distinguish the ureter, abdominal aorta, and surrounding adhesive tissue, assist in ureteral localization, and its application in open surgery for abdominal aortic aneurysm can help to detect ureteral stenosis, peripheral adhesion, and other conditions before surgery, and avoid intraoperative ureteral injury. -
腹主动脉增强CT是腹主动脉瘤患者术前常规检查，具有较高的精确度，目前常用于腹主动脉瘤患者的术前评估。CT尿路造影检查作为近些年新兴的尿路检查方案，可以通过把握时间清晰地反映患者肾脏、输尿管、膀胱等整个尿路系统的病变情况，但在血管外科极少应用。输尿管和腹主动脉同期显影技术结合了腹主动脉增强CT和CT尿路造影特性，在行腹主动脉CTA前一段时间静脉注射一定剂量造影剂，随后常规行腹主动脉CTA扫描，如此就可以使得腹主动脉、输尿管同时显影，再应用CT及相关软件后期图像处理技术便可以在CT横断面和3D图像上清晰的显示输尿管大部以及腹主动脉瘤体、输尿管和周围组织的解剖位置关系，不仅可以术前提前发现输尿管狭窄及周围组织粘连，还可为术中输尿管位置判断提供指导，提高手术精确度，以期减少甚至避免腹主动脉瘤术中输尿管损伤，一定程度缩短手术时间。
自2021年8月至2023年5月，笔者在临床上探索输尿管和腹主动脉同期显影技术在腹主动脉瘤患者中的应用，现将初步的观察结果报道如下。
1. 资料与方法
1.1 基本信息
2021年8月至2023年5月，昆明医科大学第二附属医院心脏血管外科诊断为腹主动脉瘤并行开放手术治疗患者共计24例，其中女性5例（20.83%），男性19例（79.17%）；最小年龄51岁，最大年龄70岁，平均（62.90±4.95）岁。所有患者术前均行输尿管和腹主动脉同期显影检查。本研究经昆明医科大学第二附属医院伦理委员会批准，患者均签署知情同意书。
1.2 纳入排除标准
纳入标准：（1）术前均行输尿管和腹主动脉同期显影检查并确诊为AAA的患者；（2）有手术指征并接受手术治疗的患者；排除标准：（1）资料或检查不完整的患者；（2）未行手术治疗或死亡的患者，（3）肾功能不全的患者；（4）肾切除或输尿管切除术后患者；（5）对造影剂过敏的患者。
1.3 同期显影参数及扫描步骤
所有患者均按以下照统一参数及步骤接受检查：（1）受检者仰卧于检查床，双手置于头部，经肘正中静脉留置针连接双筒高压注射器。（2）腹部CT平扫，扫描范围自膈顶至盆底。扫描主要技术参数：层厚1 mm 层距0.8 准直器宽度0.5×100进床速度200 mm/s 螺距0.1～1.5（可变螺距） 每周扫描时间0.5 s 管电压100 kv 管电流260 mA 矩阵1024×2024 FOV 40×40 cm。（3）经高压双筒注射器静脉推注对比剂20 mL，注射速度5 mL/s。（4）推注后3 min进行CT定位扫描，观察受检者输尿管内是否有对比剂显影，如显影即进行腹主动脉CTA扫描；如未显影，则每间隔1 min行CT定位扫描，直至观察到输尿管内对比剂显影，之后进行进行腹主动脉CTA扫描。（5）腹主动脉CTA扫描：经高压双筒注射器静脉推注对比剂80 mL，速度5 mL/s；采用Bolus Tracking示踪技术，设定感兴趣区为降主动脉中段，触发扫描阈值为150 Hu；扫描范围自膈顶至盆底，扫描参数同平扫。（6）扫描所得图像自动传至Philips工作站进行图像后处理。采用VR、MIP、MPR等显像方式，结合轴位原始图像，清楚显示腹主动脉与双输尿管，观察腹主动脉与输尿管空间关系，间距等。
2. 结果
2.1 术前输尿管和腹主动脉同期显影结果
对比24例患者的输尿管和腹主动脉同期显影图像发现，有4例为首次注射造影剂3 min后行CT扫描，但结果中只有肾盂、输尿管上段显影；有11例为首次注射造影剂4 min后行CT扫描，CT结果中输尿管大部分显影，仅靠近膀胱的部分输尿管下段显影不佳，图像有指导临床工作意义；首次注射造影剂5～7 min后行CT扫描的9例患者CT图像输尿管显影良好。所有患者腹主动脉显影均满意。
对于输尿管异常检出情况，24例患者中有3例（延迟3～4 min扫描组2例，延迟5～6 min扫描组1例）术前发现腹主动脉、输尿管及周围组织粘连，术中探查发现共有5例（延迟3～4 min扫描组3例，延迟5～6 min扫描组2例），对其进行配对卡方检验，得到的P值均大于0.05（表1），即同期显影与术中探查对输尿管异常的检出率没有差异。
表 1 开放手术患者输尿管异常检出率差异比较3～4 min组（1）Table 1. Comparison of differences in the detection rate of ureteral abnormalities in patients undergoing open surgery（1）同期显影检查 术中探查 合
计+ − + 2 0 2 − 1 12 13 合计 3 12 15 采用配对卡方检验计算出P = 1.000a > 0.05（a表示采用连续性修正）。 表 1 开放手术患者输尿管异常检出率差异比较5～6 min组（2）Table 1. Comparison of differences in the detection rate of ureteral abnormalities in patients undergoing open surgery （2）同期显影检查 术中探查 合
计+ − + 1 0 1 − 1 7 8 合计 2 7 9 采用配对卡方检验计算出P=1.000a >0.05（a表示采用连续性修正）。 对照组为行同期显影检查前1 a内行开放手术治疗的20例患者，其中有输尿管损伤病例共3例。经过四格表卡方检验发现P < 0.05，差异具有统计学意义，即经同期显影检查后行手术治疗输尿管发生率低于仅行CTA检查组。实验组和对照组出现输尿管损伤情况见 表2。
表 2 输尿管损伤发生率比较[n（%）]Table 2. Comparison of the incidence of ureteral injury [n（%）]检查方式 术中无
输尿管损伤术中出现
输尿管损伤χ2 p 同期显影 24/24（100） 0/24（0） 0.386a < 0.05 CTA 17/20（85） 3/20（15） 注：a表示采用连续性修正。 2.2 开放手术情况
24例开放手术治疗的患者中有3人术前检查发现腹主动脉、输尿管及周围组织粘连并于术中确认，由于术前检查时已明确每个患者腹主动脉、输尿管的解剖关系，术中游离更有方向性，手术操作更为精准，大部分患者术中未过度分离周围组织。所有患者术后均未出现少尿、无尿、腹痛等输尿管损伤症状。
2.3 显影图像
图1、图2、图3分别是患者术前行输尿管和腹主动脉同期显影检查的3D和CT图像，在图像上可以对输尿管、腹主动脉、髂动脉的解剖关系和周围组织粘连情况有明确的认知，以便术中避开输尿管、适度游离周围组织，降低周围组织术后粘连、纤维化程度。
图 1 部分患者术前的输尿管和腹主动脉同期显影3D图像，红的箭头是输尿管，黄色箭头是髂动脉，蓝色箭头是腹主动脉瘤Figure 1. Preoperative simultaneous 3D images of ureter and abdominal aorta in some patients. The red arrow indicates the ureter，the yellow arrow indicates the iliac artery，and the blue arrow indicates the abdominal aortic aneurysm
图 2 部分患者术前的输尿管和腹主动脉同期显影CT图像，红的所指是输尿管，黄色箭头是髂动脉，蓝色箭头是腹主动脉瘤Figure 2. Simulataneous CT images of the ureter and abdominal aorta before surgery. The red arrow indicates the ureter，the yellow arrow indicates the iliac artery，and the blue arrow indicates an abdominal aortic aneurysm
图 3 部分患者术后的输尿管和腹主动脉同期显影3D图像，红的箭头是输尿管，黄色箭头是置换后的人工血管Figure 3. Simultaneous 3D images of ureter and abdominal aorta after surgery. The red arrow indicates the ureter，and the yellow arrow indicates the artificial blood vessel after replacement3. 讨论
腹主动脉瘤（abdominal aortic aneurysm，AAA）是血管外科常见的危急重症，手术治疗包括传统外科开放手术和腔内修复术（EVAR）[1-3]。对于血管解剖不佳如短瘤颈、大角度瘤颈、入路血管扭曲或者狭窄以及预期寿命较长的患者，特别是腔内治疗后出现并发症和感染性、炎性动脉瘤等特殊患者，开放手术治疗仍是最佳治疗方案[4-6]。但开放手术术中存在输尿管损伤风险，尤其是在炎性动脉瘤引起周围组织粘连、纤维化严重的男性患者群体中，即使有输尿管支架辅助定位，也会因组织粘连严重、触感不明、分区不清等原因导致其输尿管损伤，因此输尿管损伤在血管外科开放手术中足够值得引起我们的重视[7-10]。
由于静脉注射造影剂后输尿管和腹主动脉显影时间不一致，输尿管大约在静脉注射造影剂后3～5 min左右，腹主动脉只需30 s左右，因此笔者可以提前注射40 mL左右的造影剂，等待大约4 min左右后行常规CTA扫描时间，如此一来就可实现输尿管和腹主动脉同时显影。
对比传统的腹主动脉增强CT，输尿管和腹主动脉同期显影检查不仅可以显示主动脉的情况，还能显示出输尿管大致走行、输尿管与腹主动脉的解剖关系，可以在术前为临床医生提供可靠的腹主动脉、输尿管解剖位置关系，从而减少甚至避免术中腹膜后组织过度游离、输尿管损伤以及术后输尿管周围组织粘连、纤维化引起的输尿管狭窄或梗阻，同时该检查也没有额外的费用，检查操作基本一致，对于造影剂的使用量增加也不明显。虽然传统的CT尿路造影可以清晰显示输尿管的整体走行和管腔情况，但是该检查需要时间长（注射造影剂后大约半小时进行扫描），并且对于血管外科手术意义不大，因此在腹主动脉瘤患者中，输尿管和腹主动脉同期显影技术相较于CT尿路造影更有价值和实施的便捷性。
结合输尿管和腹主动脉同期显影CT和3D图像中输尿管显影的质量、在行CT检查时首次注射造影剂后等待时间以及实际检查操作流程来看，在首次注射造影剂后4～5 min进行CT扫描最佳：注射造影剂4～5 min后行CTA扫描输尿管上中段显影效果较好，下段也可显示大部分，结合CT和3D图像可以较为清晰的分辨腹主动脉、输尿管及周围组织，对术中输尿管定位指导意义较大。首次注射造影剂等待6～7 min行CTA扫描相较于等待4～5 min的CT图像输尿管显影效果对于判断输尿管及周围组织关系并未体现出明显优势，反而增加了检查的等待时间，可能会增加患者焦虑情绪，增加CTA检查时间。关于输尿管和腹主动脉同期显影的可靠性，笔者对延迟3～4 min扫描组和延迟5～6 min扫描组数据进行配对卡方检验检验发现，本技术相较于直接术中探查对输尿管异常检查率没有差异，可以理解为该检查对输尿管异常的敏感性较为可靠。
有一项关于多层螺旋CT尿路成像（MSCTU）检查应用的研究中提到不同组别患者在管电流、电压相同情况下分别注射不同剂量造影剂行CT尿路成像，20 mL组与40 mL、60 mL、80 mL组差异均有统计学意义，并且扫描后通过对输尿管上、中、下段显影效果进行评分发现20 mL图像质量评分低于3.0，不满足临床诊断的要求；而40 mL是满足诊断要求同时又最大限度降低造影剂使用量要求的最佳剂量，降低了造影剂肾病发生的危害性，这与我们行输尿管和腹主动脉同期显影时首次注射使用的造影剂量相同。其他文献则报道在CT尿路造影中不同排泄时间对不同节段输尿管显影的影响是有统计学差异的，35～40 min时远段输尿管显影效果最佳，而近端输尿管显影最佳时间为20～25 min，同时在20～25 min时间段输尿管远、中、近三段总体显影效果最好。考虑该研究主要是针对排泄期输尿管的显影效果进行研究，因此与本研究首次注射造影剂后行腹主动脉增强CT检查的时间有差异是可以理解的[11-12]。
经过实践笔者发现，对于病人来说输尿管和腹主动脉同期显影仅额外增加了40 mL造影剂的摄入，未明显增加辐射照射时间，检查时间也未明显延长，可接受程度较高，但却可以为临床医生良好的手术指导。同时该检查操作门槛较低，仅在CTA检查前4 min注射造影剂即可完成，未增加术前检查的难度；并且对行检查的医疗机构要求较低，有螺旋CT 便可行此检查。综上所述，输尿管和腹主动脉同期显影技术有着操作简单、额外损害小的优点，便于日后推广。
输尿管和腹主动同期显影结合了血管外科、泌尿外科两种技术，在没有明显增加造影剂和射线摄入、检查等待时间等情况下实现了腹主动脉、输尿管同时显影，为临床医生提供指导，减少甚至避免输尿管狭窄或损伤的发生，提高手术精确度并缩短手术时间。同时本技术操作流程简单，对医疗机构及设备要求不高，方便大范围推广。但本研究亦有不足之处，如开放手术治疗病例数较少，在开放手术中应用的临床效果仍有待进一步验证，并且对于检查相关参数如管电压、首次注射剂量及注射后等待时间等还需要更多临床实践检验。
-
图 1 部分患者术前的输尿管和腹主动脉同期显影3D图像，红的箭头是输尿管，黄色箭头是髂动脉，蓝色箭头是腹主动脉瘤
Figure 1. Preoperative simultaneous 3D images of ureter and abdominal aorta in some patients. The red arrow indicates the ureter，the yellow arrow indicates the iliac artery，and the blue arrow indicates the abdominal aortic aneurysm
图 2 部分患者术前的输尿管和腹主动脉同期显影CT图像，红的所指是输尿管，黄色箭头是髂动脉，蓝色箭头是腹主动脉瘤
Figure 2. Simulataneous CT images of the ureter and abdominal aorta before surgery. The red arrow indicates the ureter，the yellow arrow indicates the iliac artery，and the blue arrow indicates an abdominal aortic aneurysm
图 3 部分患者术后的输尿管和腹主动脉同期显影3D图像，红的箭头是输尿管，黄色箭头是置换后的人工血管
Figure 3. Simultaneous 3D images of ureter and abdominal aorta after surgery. The red arrow indicates the ureter，and the yellow arrow indicates the artificial blood vessel after replacement
表 1 开放手术患者输尿管异常检出率差异比较3～4 min组（1）
Table 1. Comparison of differences in the detection rate of ureteral abnormalities in patients undergoing open surgery（1）
同期显影检查 术中探查 合
计+ − + 2 0 2 − 1 12 13 合计 3 12 15 采用配对卡方检验计算出P = 1.000a > 0.05（a表示采用连续性修正）。 
下载: 导出CSV
表 1 开放手术患者输尿管异常检出率差异比较5～6 min组（2）
Table 1. Comparison of differences in the detection rate of ureteral abnormalities in patients undergoing open surgery （2）
同期显影检查 术中探查 合
计+ − + 1 0 1 − 1 7 8 合计 2 7 9 采用配对卡方检验计算出P=1.000a >0.05（a表示采用连续性修正）。
下载: 导出CSV
表 2 输尿管损伤发生率比较[n（%）]
Table 2. Comparison of the incidence of ureteral injury [n（%）]
检查方式 术中无
输尿管损伤术中出现
输尿管损伤χ2 p 同期显影 24/24（100） 0/24（0） 0.386a < 0.05 CTA 17/20（85） 3/20（15） 注：a表示采用连续性修正。
下载: 导出CSV
-
[1] Harrie kurvers,Frank J Veith,Evan C,et al. Discontinuous,staccato growth of abdominal aortic aneurysms[J]. Journal of the American College of Surgeons,2004,199(5):709-715. [2] 张韬,郭伟. 腹主动脉瘤诊断和治疗中国专家共识(2022版)[J]. 中国实用外科杂志,2022,42(04):380-387. doi: 10.19538/j.cjps.issn1005-2208.2022.04.03 [3] Erbel raimund,Aboyans victor,Boileau catherine,et al. 2014 ESC Guidelines on the diagnosis and treatment of aortic diseases: Document covering acute and chronic aortic diseases of the thoracic and abdominal aorta of the adult. The Task Force for the Diagnosis and Treatment of Aortic Diseases of the European Society of Cardiology (ESC)[J]. European Heart Journal,2014,35(41):2873-926. doi: 10.1093/eurheartj/ehu281 [4] 李哲昀,王利新,符伟国. 最新腹主动脉瘤腔内治疗指南解读[J]. 中国普外基础与临床杂志,2021,28(11):1414-1417. [5] Rao Vallabhaneni S,McWilliams R G,Anbarasu A,et al. Perianeurysmal Fibrosis: a Relative Contraindication to Endovascular Repair[J]. European Journal of Vascular & Endovascular Surgery,2001,22(6):535-541. [6] 罗明尧,舒畅,陈冬,等. 以主动脉夹层和腹主动脉瘤为例谈中国主动脉疾病诊疗研究现状[J]. 临床外科杂志,2021,29(12):1196-1199. doi: 10.3969/j.issn.1005-6483.2021.12.029 [7] Maureen K sheehan,Paula K,Shireman fred N,et al. Ureteral injury during aortic aneurysm repair by the retroperitoneal approach[J]. Annals of Vascular Surgery,2001,15(4):481-484. doi: 10.1007/s100160010125 [8] Adams john R,Mata john A,Culkin daniel J,et al. Ureteral injury in abdominal vascular reconstructive surgery[J]. Urology,1992,39(1):77-81. doi: 10.1016/0090-4295(92)90047-Z [9] Dalsing michael C ,Bihrle richard,Lalka stephen G,et al. Vascular surgery-associated ureteral injury:zebras do exist[J]. Annals of Vascular Surgery,1993,7(2):180-186. doi: 10.1007/BF02001013 [10] Bright thomas C,Peters paul C. Ureteral injuries secondary to operative procedures: Report of 24 cases[J]. Urology,1977,9(1):22-26. doi: 10.1016/0090-4295(77)90277-1 [11] 顾建华,孙大林,卢定友,石全,许晶晶. 分次团注结合双能量扫描在CTU检查中的应用价值[J]. 中国CT和MRI杂志,2016,14(9):110-113. doi: 10.3969/j.issn.1672-5131.2016.09.036 [12] Rud Erik,Galtung kristina flor,Lauritzen peter maehre,et al. Examining the upper urinary tract in patients with hematuria-time to revise the CT urography protocol?[J]. European Radiology,2020,30(3):1664-1670. doi: 10.1007/s00330-019-06521-0 期刊类型引用(1)
1. 张雯雯. “生物-心理-社会”一体化护理模式对胸主动脉瘤术后患者负性心理及术后并发症的影响. 慢性病学杂志. 2024(08): 1252-1255 . 
百度学术其他类型引用(0)
-
下载:
点击查看大图
计量
- 文章访问数: 3240
- HTML全文浏览量: 1721
- PDF下载量: 6
- 被引次数: 1
