研究背景:泌尿系结石是泌尿系统常见的外科疾病,其病因复杂多变,可引起尿路梗阻,导致泌尿系感染或损伤,出现腰部钝痛或绞痛、尿血、发热等症状,是严重影响患者生活质量的一种常见病、多发病。超声是诊断泌尿系结石的重要影像学检查方法,以诊断准确、操作简易、过程无创、价格经济等优点被广泛应用。声像图主要表现为强回声团块,其后方伴随的声影和闪烁伪像是泌尿系结石重要的诊断依据。非强化螺旋CT是泌尿系结石诊断的金标准,作为广泛应用于临床的影像学检查方法,能够准确获取结石位置、大小、数目等信息,并能够通过测量CT值对结石硬度和易碎性进行初步判断,通过建立三维重建模型精确测量结石体积,对于泌尿系结石诊断的敏感性和特异性极高。钬激光是目前外科手术激光器中最为先进的一种。钬激光碎石功能精准而强大,同时安全性极高,已成为泌尿系结石碎石术最受欢迎的方式之一。但是钬激光碎石术总能量受多种因素影响,对于不同性质的结石来说,碎石能量会存在较大差异。手术能量的使用未经指导会存在一定缺陷,能量使用过度或不足都会对手术结果造成不良影响。因此,术前对钬激光碎石术总能量进行评估,指导术中碎石能量的使用,对于预测手术难度,提高手术的安全性和有效性,具有重要的临床意义。本研究分为两部分:第一部分:运用超声检查和非强化螺旋CT检查分别测量泌尿系结石相关参数,进而建立两种检查方法测量参数与钬激光碎石术总能量相关性的数学模型。第二部分:以建立的数学模型作为研究对象,对比评价超声检查和非强化螺旋CT检查测量参数与钬激光碎石术总能量之间的相关性,分析两种检查方法评估碎石术总能量的优越性,以寻求评估钬激光碎石术总能量的最佳方法。第一部分超声及非强化螺旋CT与钬激光碎石术总能量相关性的临床研究研究目的:本研究旨在探讨泌尿系结石超声检查和非强化螺旋CT检查的测量参数与钬激光碎石术总能量之间的相关性,进而建立两种检查方法测量参数与碎石术总能量相关性的数学模型,为评估碎石术总能量、指导术中能量使用奠定基础,从而预测手术难度,提高手术的安全性和有效性。材料与方法:选取2013年3月至2015年2月356例接受钬激光碎石术治疗的泌尿系结石患者,随机分为超声检查组和非强化螺旋CT检查组。超声检查组患者于手术前一日行泌尿系超声检查。运用二维超声确定结石位置,测量结石长径,并对结石后方声影情况进行判定;运用彩色多普勒超声观察结石后方闪烁伪像情况,通过计算闪烁伪像内像素数目对闪烁伪像强度进行量化分析。非强化螺旋CT检查组患者于手术前一日行泌尿系非强化螺旋CT检查。提取患者的CT图像,对结石位置进行判定,测量结石CT值,在CT断层扫描图像的基础上建立泌尿系结石的三维重建模型并测量结石体积。全部患者钬激光碎石术后记录手术总能量。采用SPSS17.0软件进行统计分析,运用Spearman秩相关系数,超声检查组对钬激光碎石术总能量与结石位置、长径、声影等级以及闪烁伪像强度的相关性进行评价;非强化螺旋CT检查组对钬激光碎石术总能量与结石位置、体积、CT值的相关性进行评价;运用多元线性回归分别建立两组评估碎石术总能量的数学模型。结果:超声检查组:1.结石位置不同,碎石术总能量具有统计学差异(r=-0.565,P<0.001),肾结石所需碎石能量高于输尿管结石;2.结石长径与碎石术总能量具有相关性(r=0.675,P<0.001),结石长径越大所需碎石能量越高;3.结石的声影等级不同,碎石术总能量具有统计学差异(r=0.325,P<0.001),伴有声影的结石所需碎石能量高于不伴有声影的结石;4.结石闪烁伪像强度与碎石术总能量具有相关性(r=0.391,P<0.001),结石闪烁伪像越强,所需碎石能量越高。将结石位置、长径、声影等级和闪烁伪像强度等测量参数纳入多元线性回归模型中,对不同结石所需碎石能量进行评估。排除共线性并检测常态后,获得如下多元线性回归方程:钬激光碎石术总能量(J)=755.4×结石长径(mm)-3099.4×结石位置(1=肾结石;2=输尿管结石)+0.2×闪烁伪像强度(像素数)(F=58.644,调整r2=0.498,P<0.001)。方程表明:结石位于肾内、结石长径越大、结石闪烁伪像越强,钬激光碎石术所需能量越高。非强化螺旋CT检查组:1.不同位置结石的钬激光碎石术总能量具有统计学差异(r=-0.557,P<0.001),肾结石所需碎石能量高于输尿管结石;2.结石体积与碎石术总能量具有明显相关性(r=0.778,P<0.001),结石体积越大所需碎石能量越高;3.结石CT值与碎石术总能量具有相关性(r=0.407,P<0.001),结石CT值越大,所需碎石能量越高。将结石位置、体积和CT值等测量参数纳入多元线性回归模型中,以评估不同结石所需碎石能量。排除共线性并检测常态后,获得如下多元线性回归方程:钬激光碎石术总能量(J)=-1558.313+8.398×结石体积(mm3)-1162.743×结石位置(1=肾结石,2=输尿管结石)(F=3682.220,调整r2=0.605,P<0.001)。方程表明:结石位于肾内、结石体积越大,钬激光碎石术所需能量越高。结论:泌尿系结石的超声检查和非强化螺旋CT检查测量参数与钬激光碎石术总能量均存在相关性,两种检查方法测量参数与钬激光碎石术总能量相关性的数学模型得到建立,为指导钬激光碎石术能量使用奠定了基础。通过对碎石术总能量进行初步评估,超声检查和非强化螺旋CT检查可以预测手术难度,从而提高手术的安全性和有效性,具有重要的临床意义。第二部分超声与非强化螺旋CT评估钬激光碎石术总能量的对比研究研究目的:本研究旨在对比评价超声检查和非强化螺旋CT检查测量参数与钬激光碎石术总能量之间的相关性,分析两种检查方法评估碎石术总能量的优越性,以寻求评估钬激光碎石术总能量的最佳方法。材料与方法:运用第一部分建立的数学模型,将超声检查组患者测量参数的相关数据代入超声与碎石术总能量相关联的多元线性回归方程,得出预测碎石能量值,用实际碎石能量值与预测碎石能量值作差,求得超声评估碎石能量差值;同样方法,将非强化螺旋CT组中患者测量参数的相关数据代入非强化螺旋CT与碎石术总能量相关联的多元线性回归方程,求得非强化螺旋CT评估碎石能量差值。对两组能量差值进行对比分析,探讨超声和非强化螺旋CT两个数学模型在评估钬激光碎石术总能量方面的差异。采用SPSS17.0软件进行统计分析,运用t检验对两组碎石能量评估差值进行比较。结果:经过统计分析求得超声检查组碎石能量评估差值Dn=1020.73±2529.482,非强化螺旋CT检查组碎石能量评估差值dn=948.86±2035.981,运用t检验对Dn和dn进行比较,两组能量评估差值无显著差异(t=-0.2902,P>0.05),即超声和非强化螺旋CT两个数学模型在评估钬激光碎石术总能量上无显著差异。结论:超声和非强化螺旋CT两种检查方法对于钬激光碎石术总能量的评估各具特点,在评估碎石术能量的优越性上无显著差异。