CT-Urographie: Überprüfung der Technik und des Spektrums von Krankheiten

Dr. Alderson ist Fellow in der Abteilung für Radiologie; Dr. Hilton ist klinischer Professor für Radiologie, Co-Chef, CT-Abteilung, Abteilung für Radiologie; und Dr. Papanicolaou ist Professor für Radiologie und Co-Chef, CT-Abteilung, am Krankenhaus der University of Pennsylvania, Philadelphia, PA.,

Die Bildgebung der oberen Harnwege war traditionell der Bereich der intravenösen (IV) Urographie, aber im letzten Jahrzehnt ist die Computertomographie-Urographie (CTU) zur Modalität der Wahl bei der Bildgebung der Harnwege geworden. Mit wenigen Ausnahmen, insbesondere der Unenhanced CT, die bei akuten Flankenschmerzen und Steinerkrankungen durchgeführt wurde, werden jetzt viele urologische Symptome und Zustände mit der CTU untersucht., Die kontinuierliche Verbesserung der räumlichen Auflösung und Geschwindigkeit neuerer CT-Scanner in Kombination mit einer fortschrittlichen multiplanaren und volumengerenderten Bildrekonstruktion hat die CTU zu einer umfassenden Untersuchung gemacht, bei der Nieren und oberes Sammelsystem, Harnleiter und Harnblase in einer Einstellung ausgewertet werden können.

Die Indikationen für die CTU entwickeln sich weiter. Zu den Bedingungen, die üblicherweise für die CTU bezeichnet werden, gehören Harnsteinerkrankungen, Hämaturie, Flanken-und Bauchschmerzen, Verdacht auf Nieren-oder Urothelneoplasma, eine Vielzahl von entzündlichen Zuständen und angeborene Anomalien der Nieren und Harnleiter., Die Erfahrung mit Patienten, die sich einer Zystektomie mit Harnableitung unterzogen haben,meistens zur Behandlung von Blasenkarzinomen, nimmt weiter zu, und die CTU wird häufig zur Überwachung des Urothels bei Risikopatienten verwendet. Gegenwärtig wird eine CT-Urographie der Harnblase im Allgemeinen nicht als genau genug angesehen, um kleine oberflächliche Urotheltumoren auszuschließen, und eine Zystoskopie ist für eine vollständige Blasenbewertung indiziert. Die Fähigkeit zur Biopsie und Resektion von Läsionen sind zusätzliche Vorteile der Zystoskopie.,

Die Richtlinien der American Urological Association für Best Practices empfehlen die IV – oder CT-Urographie als ersten Bildgebungstest für Patienten mit asymptomatischer mikroskopischer Hämaturie.1 Ebenso bewertete das American College of Radiology die CTU als das am besten geeignete Bildgebungsverfahren bei der Beurteilung der Hämaturie.1 Darüber hinaus können extraurinäre Befunde, von denen einige klinisch wichtig sind, bei einem Prozentsatz der Patienten gefunden werden, die sich einer CTU unterziehen.,1 Kontraindikationen für die CTU sind im Allgemeinen auf Patienten beschränkt, die aufgrund von Niereninsuffizienz, vorheriger schwerer Reaktion oder Schwangerschaft keinen jodierten Kontrast erhalten können.

Technik

Die meisten CTU-Protokolle sind triphasische Untersuchungen, die nichtkontrast -, verbesserte und verzögerte Bilder enthalten.1-3 Nichtkontrastbilder, die sich von der Oberseite der Nieren durch die Blase erstrecken, werden erhalten, um Kalküle, fetthaltige Läsionen und Parenchymverkalkungen zu bewerten und eine Ausgangsdämpfung für die Beurteilung der Läsionsverstärkung bereitzustellen., Intravenöser Kontrast wird verabreicht und nach einer Verzögerung von 90 bis 100 Sekunden wird während der nephrographischen Phase ein Abtasten des Bauches und des Beckens durchgeführt. Die homogene Verstärkung der Nieren während der nephrographischen Phase optimiert den Nachweis kleiner Nierenmasse. Die endgültige Erfassung erfolgt während der Ausscheidungsphase nach einer Verzögerung von 12 bis 15 Minuten, wenn Trübung und Ausdehnung der Sammelsysteme, Harnleiter und Blase vorliegen. Ausscheidungsbilder ermöglichen die Auswertung des Urothels., Während diagnostische unausgeglichene und nephrographische Akquisitionen relativ einfach zu erhalten sind, kann eine optimale Trübung und Ausdehnung der Harnleiter während der Ausscheidungsphase problematischer sein. Eine suboptimale Ausdehnung der Harnleiter und intermittierende peristaltische Wellen können zu einer begrenzten Visualisierung eines oder mehrerer Segmente führen. Es wurde eine Vielzahl von Techniken vorgeschlagen, um die Visualisierung zu verbessern, einschließlich oraler und intravenöser Flüssigkeitszufuhr, diuretischer Verabreichung, Verwendung eines Kompressionsbandes, Bauchpositionierung und eines Logwalzens vor der Ausscheidungserfassung.,1,3-7

Als Alternative zur triphasischen Single-Bolus-CTU-Technik wurde die Split-Contrast-Bolus-Technik entwickelt, bei der der Kontrast als 2-Bolus gegeben wird, bevor ein einzelner Enhanced-Scan erworben wird.1 Der angestrebte kumulative Effekt besteht darin, dass der frühere kleinere Bolus Ausscheidungsinformationen liefert, während der zweite, größere Bolus Informationen über die Gefäßanatomie und das Nierenparenchym liefert. Der Vorteil dieses Protokolls ist die Eliminierung einer zusätzlichen Aufnahme, was zu einer verringerten Strahlendosis führt; Der Nachteil ist eine weniger zuverlässige Trübung der Harnleiter., Während das ideale Protokoll nicht vereinbart ist, hydratisieren viele Zentren Patienten vor der Kontrastmittelverabreichung (oraler und/oder IV-Weg) und injizieren Furosemid IV bei Kontrastmittelinjektion.

Die große Anzahl von sehr Dünnschnittbildern ermöglicht eine isotrope Darstellung des axial erfassten Datensatzes in einer beliebigen Ebene. Auf einer Workstation werden CT-Urogramme häufig unter Verwendung von multiplanaren Reformationen, Projektionen mit maximaler Intensität (MIP) und dreidimensionalen volumengerenderten Bildern überprüft. Gekrümmte planare Reformationen entlang der Länge der Harnleiter sind ebenfalls oft hilfreich., Diese Nachverarbeitungstechniken ermöglichen es dem Radiologen nicht nur, mit den Daten zu interagieren, um pathologische Veränderungen besser zu verstehen, sondern sie helfen auch, Befunde an überweisende Ärzte weiterzugeben. Auf Wunsch können IVU-ähnliche Projektionsbilder für diejenigen erstellt werden, die mit diesen Bildern besser vertraut sind.

Strahlendosis

Da bei der Untersuchung 3 CT-Scans von Bauch und Becken durchgeführt werden, ist die Strahlendosis für den Patienten von Bedeutung. Eine Studie berichtete über eine mittlere effektive Dosisschätzung von 14, 8 mSv + / – 90 für die CTU und 9, 7 mSv + / – 3 für die IVU.,2 Eine andere Studie berichtete, dass die effektive Gesamtdosis für eine triphasische CTU zwischen 20,1 mSv und 66,3 mSv liegt.8 Somit kann die Gesamtdosis signifikant höher sein als bei IVU, und viele berichten, dass die Strahlendosen für die CTU 1,5-bis 2-mal höher sind.1,2 Um die Dosis zu begrenzen, ist der den Nieren überlegene Oberbauch an den unausgeglichenen und ausscheidenden Stellen ausgeschlossen., Zusätzlich können Strahlungsreduktionstechniken, wie die automatisierte Röhrenstrommodulation, eingesetzt werden, wobei Röhrenpotential und Röhrenstromzeitprodukt automatisch an den Körpergewohnheiten jedes Patienten angepasst werden, um die Überbelichtung bei gleichzeitiger Bildqualität zu begrenzen. Eine kürzlich durchgeführte Studie zur Bewertung von niedrig dosierten Nichtkontrast-CT zur Beurteilung von Steinerkrankungen legt nahe, dass bei bestimmten Patientenpopulationen signifikante Dosisreduktionen ohne Einbußen bei der Genauigkeit erreicht werden können.,9 Dennoch berichten die meisten Autoren zu diesem Zeitpunkt, dass die mit der CTU verbundenen Strahlendosen höher sind als die mit der IVU, und es sollte eine weitere Verfeinerung der Patientenauswahlkriterien und Bildgebungsprotokolle durchgeführt werden, um unnötige Exposition zu vermeiden.

Nieren-und Harnwegspathologie

Nierenparenchymmassen

Eine Vielzahl gutartiger und bösartiger Nierenmassen wird von der CTU gut dargestellt, insbesondere während der nephrographischen Phase., Nichtkontrastbilder sind wesentlich bei der Identifizierung von Verkalkung, makroskopischem Fett innerhalb einer Läsion und hoher Abschwächung hämorrhagischer oder proteiniger zystischer Läsionen; Sie liefern die für die Beurteilung der Verstärkung erforderliche Ausgangsdämpfung. Neben einfachen und komplizierten/komplexen Zysten umfassen andere häufige Massen Nierenzellkarzinom und Angiomyolipom. Weniger häufig anzutreffende Massen sind Nierenlymphom (primär oder sekundär), fettarmes Angiomyolipom, multilokuläres zystisches Nephrom, Onkozytom und metastatische Erkrankung., Eine detaillierte Beschreibung der radiographischen Merkmale jeder Läsion geht über den Rahmen dieser Überprüfung hinaus.

Nierenpapilläre / medulläre Anomalien

Papillennekrose ist mit analgetischer Überbeanspruchung, Sichelzellenanämie, Diabetes, Pyelonephritis, Nierenobstruktion und Nierenvenenthrombose verbunden.10(p89,p151),11 (pt3,sec3,p46) Die Papillennekrose, die in der Ausscheidungsphase identifiziert wurde, kann mehrere Befunde aufweisen, einschließlich kontrastgefüllter Spalten in der Medulla, Kontrastsammlungen innerhalb einer oder mehrerer Papillen oder calicealfüllender Defekte aus geschliffenen Papillen (Abbildung 1).,10(p89,p151),11(pt3,sek3,p46)

Renale tubuläre Ektasie ist gekennzeichnet durch noncalcified zystische dilatation der Erfassung von Tubuli.10 (p40) Patienten sind häufig asymptomatisch, können aber Mikrohämaturie haben. Klassisch beschrieben als mit einem „Pinsel“ Aussehen, Kontrast trübt die erweiterten Tubuli, was zu dichten Streifen von den Papillarspitzen in die Medulla erstreckt.3,10 (p40) Patienten mit medullärer oder Nierenerkrankung, die Teil des Spektrums medullärer zystischer Erkrankungen sind, haben eine medulläre Nephrokalzinose mit oder ohne Urolithiasis (Abbildung 2).,

Sammelsystem (Kelche, Nierenbecken, Harnleiter)

Die Kelche, Nierenbecken und Harnleiter können von einer Vielzahl von entzündlichen, traumatischen, kongenitalen und neoplastischen Prozessen betroffen sein.

Caliceal diverticula sind zufällige Befunde von geringer oder keiner Bedeutung. In seltenen Fällen können sie jedoch Steine enthalten und / oder behindert werden, was zu Flankenschmerzen, Hämaturie oder Urosepsis führt. Kleine Ausflüsse des Kelches werden als Kontrastsammlungen identifiziert, die an einen Kelch angrenzen (Abbildung 3).10 (p43,pp105–106) Steine in Divertikeln werden am besten auf Nichtkontrastbildern identifiziert.,

Kleine subepitheliale Entzündungszysten im Nierenbecken und / oder Ureter charakterisieren Pyeloureteritis bzw.Die Zysten treten als multiple glatte Füllungsdefekte am häufigsten im proximalen Drittel des Ureters auf und treten häufig in Verbindung mit chronischen Harnwegsinfektionen oder Steinen auf.6,10(pp191-192),11 (pt3,sec4,p10) Die Befunde können bilateral symmetrisch oder asymmetrisch oder sogar einseitig sein.Die Beteiligung der Blase wird als Zystitis cystica bezeichnet., Die röntgenleuchtenden Füllungsdefekte sollten vom multifokalen uroepithelialen Karzinom unterschieden werden, bei dem sie normalerweise nicht so zahlreich sind. Ureterale Pseudodivertikulose (Abbildung 4) ist mit chronischen Entzündungen und urothelialen Neoplasmen verbunden. Auf Ausscheidungsbildern sind mehrere kleine kontrasthaltige Ausdünstungen erkennbar. Die Bedeutung dieses Befundes ist seine berichtete Assoziation mit einem erhöhten Risiko für Urothelkarzinom., 10 (p89,p151)

Ureterale Strikturen können das Ergebnis einer vorherigen Operation oder Instrumentierung, einer Steinpassage, primärer urothelialer Neoplasmen, penetrierender Verletzungen, einer vorherigen Strahlentherapie, Ischämie, retroperitonealer Fibrose, Endometriose, metastasierender Tumorumhüllung oder einer Infektionskrankheit (z. B. Tuberkulose, Schistosomiasis usw.) sein.).10 (pp92,96,183-184,201) Die CT-Urographie kann die fokale Wandverdickung an der Stelle der Striktur diagnostizieren und ihre Ursache nachweisen. Im Gegensatz zu malignen Strikturen sollten gutartige Strikturen mit wenig luminaler Unregelmäßigkeit glatt verjüngt werden., In der Regel koexistieren proximale Harnwegsdilatation und Obstruktion.

Traumatische Verletzungen des Ureters sind am häufigsten iatrogen, können jedoch auf stumpfe oder durchdringende traumatische Verletzungen zurückzuführen sein. Hämaturie nach traumatischer Verletzung kann ein erster klinischer Hinweis sein. Intramurale Hämatome treten als Wandverdickung mit Strandung des periureteralen Fettes auf (Abbildung 5). Es kann eine proximale Dilatation geben, wenn das Ureterlumen verengt ist. Ruptur oder Riss des Ureters wird auf Ausscheidungsbildern identifiziertals ausgeschiedener Kontrast sammelt sich außerhalb des Sammelsystems und des Ureters an (Abbildungen 6 und 7)., Es sollte jedoch beachtet werden, dass die zuverlässigste Methode zur Diagnose eines vermuteten Ureterrisses ein retrogrades Pyelogramm ist.

Fibroepitheliale Polypen sind gutartige mesodermale Tumoren des Ureters, die aus einem fibrovaskulären Kern bestehen, der von normalem Urothel ausgekleidet ist.6. Solitär und im proximalen Ureter wird der Tumor normalerweise als glatter langer Füllungsdefekt identifiziert, der sich zwischen den verschiedenen Akquisitionen bewegen kann, wenn er durch einen langen Stiel befestigt ist.,6 Dennoch kann der Polyp nicht leicht von der urothelialen Malignität unterschieden werden und wird daher zur pathologischen Diagnose reseziert.

Der Nachweis eines Urothelkarzinoms ist wohl die primäre Rolle der CT-Urographie, sei es bei Patienten mit Hämaturie oder bei Patienten mit urothelialen Tumoren der Blase in der Vorgeschichte, die eine Überwachung der oberen Atemwege erfordern. Urothelkarzinom,am häufigsten Übergangszellkarzinom, am häufigsten betrifft Männer älter als 60.,11 (pt3,sec3,p103) Zu den Risikofaktoren gehören Rauchen in der Vorgeschichte, berufliche Exposition gegenüber bestimmten Farbstoffen und Kunststoffen, vorzeitiger Cyclophosphamid-und anderer Medikamentenkonsum sowie chronische Infektionen wie Schistosomiasis.6,11 (pt3,sec3,p104) Patienten können Hämaturie oder Flankenschmerzen oder obstruktive Uropathie aufweisen. Verschiedene Wachstumsmuster wurden beschrieben, einschließlich überwiegend pedunkulated oder intraluminales Wachstum und sessile mit Mural Invasion.6,11 (pt3,sec3,p103) Tumoren können lokalisiert sein, sich ausgiebig entlang des Urothels ausbreiten oder als multifokaler Prozess im gesamten Harntrakt auftreten., Wenn der Tumor im Kelch oder Nierenbecken auftritt, kann die Differenzierung von einem zentralen Nierenzellkarzinom gelegentlich schwierig sein. Infiltrierendes Urothelkarzinom neigt dazu, in das Nierennebenhöhlenfett und das Nierenparenchym als Weichteilneoplasma mit verminderter Abschwächung im Vergleich zur normalen Niere einzudringen, normalerweise ohne eine signifikante Veränderung der Nierenkontur (Abbildung 8). Wenn der Tumor einen Kelch verstopft, kann der Kelch unregelmäßig oder amputiert erscheinen., Läsionen zeigen häufig eine Verstärkung in der nephrographischen Phase und treten als Fülldefekte auf (Abbildung 9) oder als unregelmäßige luminale Kontur in der Ausscheidungsphase. Urotheliale Verdickung resultiert oft aus Tumorausbreitung.

Angeborene Anomalien der Nieren und Harnleiter

Angeborene Anomalien der Nieren, einschließlich Hufeisenniere,renale Ektopie mit oder ohne Kreuzfusion, hypertrophierte Bertinsäule und Nierenagenese (manchmal mit einer Genese oder zystischen Dilatation des ipsilateralen Samenbläschchens), sind alle gut durch CT-Urographie dargestellt.,10(pp29-48),11 (pt3, sec3,pp6-15) Anomale Nieren können durch doppelte Harnleiter, Steinerkrankungen, vesikoureteralen Reflux, traumatische Verletzungen und Obstruktion der Harnleiteropelvenverbindung kompliziert sein (Abbildung 10). CT-Urographie ist gut geeignet, solche Komplikationen zu erkennen.

Kongenitale Anomalien der Harnleiter umfassen vollständige und teilweise Duplikation, ektopische Ureterinsertion und orthotopische oder ektopische Ureterozelen (Abbildung 11). Oft entwässert der Ureter, der den oberen Pol moiety eines duplizierten Systems entwässert, in eine ektopische Ureterozele, die sich inferomedial zum Einführen des unteren Polureters befindet., Klassisch führt die Ureterozele des oberen Polureters zu einer Obstruktion, während eine abnormale Insertion des unteren Polureters zu einem vesikoureteralen Reflux führt (Weigert-Meyer-Regel).

Erkrankungen der Harnblase

Die CT-Urographie ist nützlich, um mehrere Blasenanomalien zu erkennen und zu charakterisieren. Kalküle innerhalb der Blase erscheinen ähnlich denen im oberen Trakt und sind auf Nichtkontrastbildern leicht zu sehen., Oft werden Steine an oder in der Nähe des ureterovesikalen Übergangs gefunden, und es kann notwendig sein, einen Stein, der sich im distalen Ureter befindet, von einem Stein zu unterscheiden, der in das Blasenlumen übergegangen ist und an der Blasenwand liegt. In diesen Situationen kann der Patient in Bauchlage gebracht und Abschnitte durch das Becken wiederholt werden. Steine, die sich an der ureterovesikalen Verbindung befinden, ändern ihre Position nicht, während sich die freien Steine in der Blase zur neuen abhängigen Wand verschieben.,

Wenn Hämaturie die Indikation für die Bildgebung ist, insbesondere bei der Einstellung von grober Hämaturie, können intraluminale Blutgerinnsel in der Blase gewöhnlich von Urotheltumoren unterschieden werden. Vor der Kontrastmittelverabreichung sind Gerinnsel von Weichteildämpfung. Nach intravenöser Kontrastmittelinjektion verstärken sich Gerinnsel nicht, während Urotheltumoren dies normalerweise tun.

Divertikel der Blase sind ziemlich häufig und erscheinen als fokale Auswüchse der Blasenwand, die an das Lumen angrenzen. Sie sind angeboren, wie bei paraureteralen (Hutch) und urachalen Divertikeln, oder erworben., Kalküle können sich aufgrund einer Harnstauung innerhalb eines Divertikels bilden. Divertikel sind auch prädisponiert für Infektion und Entwicklung von Urotheltumoren.

Harnblasenruptur kann in Fällen von Beckentrauma gesehen werden, obwohl die empfohlene bildgebende Methode zum Nachweis einer Harnblasenruptur ein Zystogramm ist, bei dem Kontrastmittel direkt in die Blase eingeflößt und entweder mit konventioneller Radiographie oder CT abgebildet werden. Es ist wichtig, die Art der Blasenverletzung korrekt zu identifizieren., Extraperitoneale Ruptur, die häufigste Art, wird konservativ mit Foley oder suprapubischer Katheterdrainage behandelt. Intraperitoneale Ruptur erfordert sofortige chirurgische Reparatur. Verletzungen vom gemischten Typ müssen ebenfalls korrekt identifiziert werden. CTU und / oder CT-Zystographie können die Art der Blasenverletzung sowie hintere Harnröhrenrupturen diagnostizieren. Darüber hinaus wird die CTU zur Diagnose von Fisteln zwischen dem unteren Harnleiter oder der Blase und dem angrenzenden Darmtrakt oder der Vagina verwendet. Patienten mit Blasenkathetern sollten ihre Katheter während der Untersuchung einspannen lassen, um eine ausreichende Blasendehnung zu erreichen.,

Urotheliale Tumoren der Blase, ähnlich denen des Sammelsystems oder der Harnleiter, können eine Vielzahl von Erscheinungen haben. Oberflächliche Tumoren können nicht nachweisbar sein, was einer der Gründe ist, warum die Zystoskopie der Goldstandard für die Beurteilung der Blase bleibt. Die Ansammlung von Daten zeigt jedoch, dass die CTU Blasenkrebs zuverlässig erkennt.13,14 Fortgeschrittenere Tumoren können polypoid, sessil oder als fokale oder diffuse Blasenwandverdickung vorliegen (Abbildung 12). Invasion in das perivesikale Fett kann als Infiltration oder unregelmäßige Fett-Blase-Wand-Schnittstelle offenbart werden.,

Bewertung des postoperativen Patienten

Oberflächliche oder nichtinvasive Tumoren werden häufig lokal behandelt, wobei eine Zystektomie für fortgeschrittenere Erkrankungen (muskelinvasives Karzinom) reserviertoder rezidivierende, ausgedehnte oberflächliche Erkrankung). Viele chirurgische Techniken sind für die Harnableitung nach Zystektomie verfügbar und werden durch die Gestaltung eines Abschnitts des Darms in eine Leitung oder ein Reservoir geschaffen, an dem die Harnleiter anastomosiert werden können., Umleitungen können unter Verwendung einer isolierten Ileumschleife gebildet werden, um eine Leitung zu bilden (Bricker, inkontinente Umleitung); ein Segment des Dickdarms, um ein katheterisierbares Reservoir zu bilden (Kontinentumleitung); oder ein orthotopischer Neobladder (Studer Pouch, Kontinent), an dem die Harnröhre anastomosiert ist (Abbildung 13). Diese Umleitungen können auf der CTU abgebildet werden.15 Komplikationen im Zusammenhang mit der Operation treten im Allgemeinen innerhalb der ersten 30 Tage auf und umfassen Hämatom, Abszess, Kanal – /Reservoir-Anastomotikleck,Hydronephrose, Ischämie und Infektion., Die Darmanastomose kann auslaufen oder es kann zu einem postoperativen Ileus oder Darmverschluss kommen. Spätkomplikationen umfassen Ureterreflux mit Hydronephrose, Ureterstriktur, Steinbildung, Beutelnekrose und Tumorrezidiv.

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