RAČUNALNIŠKA TOMOGRAFIJA ZA PRIKAZ KAMNOV V SEČILIH

Transkripcija

1 UNIVERZA V LJUBLJANI ZDRAVSTVENA FAKULTETA RADIOLOŠKA TEHNOLOGIJA 2. STOPNJE DARKO ŠČANČAR RAČUNALNIŠKA TOMOGRAFIJA ZA PRIKAZ KAMNOV V SEČILIH MAGISTRSKO DELO LJUBLJANA, 2016

2 UNIVERZA V LJUBLJANI ZDRAVSTVENA FAKULTETA RADIOLOŠKA TEHNOLOGIJA 2. STOPNJE DARKO ŠČANČAR RAČUNALNIŠKA TOMOGRAFIJA ZA PRIKAZ KAMNOV V SEČILIH COMPUTED TOMOGRAPHY FOR DETECTION OF STONES IN THE URINARY TRACT MAGISTRSKO DELO MENTOR: doc. dr. Damijan Škrk, univ. dipl. fizik SOMENTOR: prim. asist. dr. Marija Šantl Letonja, dr. med. spec. rad. LJUBLJANA, 2016

3 ZAHVALA Zahvaljujem se vsem, ki so pripomogli k nastanku tega magistrskega dela. Zahvalil bi se predvsem mentorju doc. dr. Damijanu Škrku, univ. dipl. fiziku za podporo in strokovno usmerjanje ter prevzem mentorstva. Prav tako bi se zahvalil somentorici prim. asist. dr. Mariji Šantl Letonja, dr. med. spec. rad. ter viš. pred. Tini Starc MSc. rad. teh. za podporo in strokovno usmerjanje. Posebej bi se zahvalil pokojnemu prof. dr. Vladimirju Jevtiču za spodbudo, strokovno usmerjanje in nasvete v začetku nastajanja te naloge. Zahvala gre tudi moji družini za potrpežljivost in spodbudne besede.

4 IZVLEČEK Sečni kamni predstavljajo pogost zdravstveni problem v industrijsko razvitih državah. Po kemijski sestavi so različni, kar lahko ocenimo z uporabo računalniške tomografije z dvema energijskima spektroma. Poznavanje kemijske sestave sečnega kamna je ključnega pomena za nadaljnjo obravnavo preiskovanca. Za prikaz sečnih kamnov uporabljamo na oddelku za radiologijo v Splošni bolnišnici Murska Sobota Siemensov aparat Somatom Definition z dvema izvoroma in uporabo dveh spektrov rentgenske svetlobe pri pospeševalni napetosti 80 kv in 140 kv, s programsko opremo Syngo DualEnergy (Siemens AG), ki nam omogoča avtomatsko obdelavo podatkov in natančno ločevanje med uratnimi ter neuratnimi kamni. Namen: Namen magistrske naloge je bil oceniti, ali je doza, ki jo preiskovanec prejme pri računalniški tomografiji izvedeni po protokolu z znižano izpostavljenostjo sečnih kamnov primerljiva z dozo, ki jo preiskovanec prejme pri intravenozni urografiji; ugotoviti, ali je računalniška tomografija izvedena po protokolu z znižano izpostavljenostjo natančnejša in hitrejša preiskava od intravenozne urografije ter pri osebah po opravljeni računalniški tomografiji z dvema energijskima spektroma potrditi ali preveriti, če imajo preiskovanci več kamnov kalcijevega izvora kot preiskovanke. Metoda dela: V retrospektivno raziskavo na radiološkem oddelku Splošne bolnišnice Murska Sobota smo zajeli 285 preiskovancev, s pomočjo radioloških izvidov glede na postavljeno diagnozo - sečni kamni. Od tega je bilo 135 preiskovancev ženskega spola in 150 preiskovancev moškega spola. Za analizo porazdelitve doz smo uporabili teste za ugotavljanje normalne porazdelitve vrednosti in neparametrične teste ter analizo varianc (ANOVA). Za ugotavljanje povezave med zgradbo kamna in spolom preiskovanca smo uporabili hi-kvadrat test. Rezultati: Povprečna doza, ki so jo preiskovanci prejeli pri računalniški tomografiji izvedeni po protokolu z znižano izpostavljenostjo je znašala 2,91 msv, pri intravenozni urografiji pa 1,51 msv. Iz raziskave izhaja, da ima sečne kamne kalcijevega izvora 159 preiskovancev, od tega 80 preiskovancev in 79 preiskovank. Razprava in sklep: Raziskava je potrdila, da so dozne obremenitve preiskovanca pri računalniški tomografiji izvedeni po protokolu z znižano izpostavljenostjo nižje ali enake 3 msv, medtem ko je doza pri intarvenenozni urografiji v povprečju nižja za 1,40 msv. Iz raziskave izhaja tudi, da sta računalniška tomografija izvedena po protokolu z znižano izpostavljenostjo in računalniška tomografija z dvema energijskima spektroma hitrejši in

5 natančnejši ter neinvazivni preiskavi, ker preiskovanec ne prejme jodnega kontrastnega sredstva, zato je potrebno pred izbiro preiskave pretehtati prednosti ene pred drugo. KLJUČNE BESEDE: sečni kamni, intravenozna urografija, računalniška tomografija izvedena po protokolu z znižano izpostavljenostjo, računalniška tomografija z dvema energijskima spektroma, efektivna doza

6 ABSTRACT Stones of the urinary tract are a common medical problem in industrially developed countries. The difference in their chemical composition can be estimated with the help of computed tomography with two energy spectrums. The knowledge of the chemical composition of the stones is key for further treatment of the subject. At the department for radiology in SBMS we use a Siemens Somatom Definition with two energy sources and two spectres of x-rays at an acceleration voltage of 80 kv in 140 kv to display the stones. Its SyngoDualEnergy (Siemens AG) software makes it possible for us to automatically process the data and distinguish between urate and non-urate stones of the urinary tract. Purpose: The aim of this dissertation was to estimate if the dose, which the subject is exposed to during a low-dose CT of stones of the urinary tract is comparable to the dose, the subject is exposed to during IV-urography, to figure out, whether low-dose CT is a more accurate and faster examinations than IVurography and to inspect, whether men, who had undergone dual energy CT, have more calcium stones, than women, who had undergone the same procedure. Methods: 285 subjects were included into a retrospective study at the department of radiology at SBMS. They were all chosen with the help of their diagnosis stones of the urinary tract. We collected data about the 285 subjects of which 135 were female and 150 were male. For estimation of the dose distribution we used Tests of Normality and Wilcoxon signed-rank test, we also used a method, called ANOVA. To prove the connection between the chemical composition of the stones and the sex of the subject we used the chi-square test. Results: The average dose the subjects were exposed to during low-dose CT equals 2,91 msv, during IV urography 1,51 msv. The study also shows, that 159 subjects have calcium stones. 80 of those are male and 79 female. Discussion and conclusion: The study confirmed, that the dose, the subjects are exposed to during low-dose CT is equal to or less than 3 msv, while the dose during IV urography is in average 1,40 msv lower. Another conclusion is, that low-dose CT and dualenergy CT are faster and more accurate than IV urography. They are also non-invasive examinations, because the subject isn t administered with iodine contrast. It is necessary to carefully choose the examination based on their advantages and disadvantages. KEY WORDS: stones of the urinary tract, IV-urography, low-dose computed tomography, dual-energy computed tomography, effective dose

7 KAZALO VSEBINE: 1 UVOD SEČILA LEDVICA (REN, NEPHROS) NEFRON ŽILJE LEDVIC SEČEVOD (URETER) SEČNI MEHUR (VESICA URINARIA) SEČNICA (URETHRA) DELOVANJE LEDVIC FILTRACIJA FILTRACIJA PLAZME SKOZI GLOMERUL SPREMINJANJE PRIMARNEGA URINA V TUBULIH HORMONSKI NADZOR NAD DELOVANJEM LEDVIC VLOGA LEDVIC PRI VZDRŽEVANJU ACIDO-BAZNEGA RAVNOTEŽJA SODELOVANJE LEDVIC PRI URAVNAVANJU KONCENTRACIJE KALCIJA V PLAZMI SEČ SEČNI KAMNI VRSTE SEČNIH KAMNOV VZROKI ZA NASTANEK SEČNIH KAMNOV DIAGNOSTICIRANJE SEČNIH KAMNOV ZDRAVLJENJE SEČNIH KAMNOV INTRAVENOZNA UROGRAFIJA PRIPRAVA NA PREISKAVO IZVEDBA IN VREDNOTENJE PREISKAVE RAČUNALNIŠKA TOMOGRAFIJA IZVEDENA PO PROTOKOLU Z ZNIŽANO IZPOSTAVLJENOSTJO LDCT SHRANJEVANJE PODATKOV RAČUNALNIŠKA TOMOGRAFIJA Z UPORABO DVEH SPEKTROV RENTGENSKE SVETLOBE... 28

8 1.7.3 PRIPRAVA NA PREISKAVO IZVEDBA IN VREDNOTENJE PREISKAVE REZULTATI PREISKAVE DOZIMETRIJA NAMEN MAGISTRSKE NALOGE METODE DELA RAZISKOVALNA SKUPINA RAZISKOVALNA METODA REZULTATI VRSTA PREISKAVE PRIMERJAVA DOZE MED INTRAVENOZNO UROGRAFIJO, RAČUNALNIŠKO TOMOGRAFIJO IZVEDENO PO PROTOKOLU Z ZNIŽANO IZPOSTAVLJENOSTJO IN DVOSPEKTRALNO RAČUNALNIŠKO TOMOGRAFIJO PRIMERJAVA HITROSTI IZVEDBE PREISKAVE, NATAČNOSTI IN INVAZIVNOSTI IVU, LDCT IN DECT POSTAVITEV DIAGNOZE SEČNI KAMNI PRIMERJAVA SEČNIH KAMNOV PO SPOLU IN SESTAVI RAZPRAVA ZAKLJUČEK LITERATURA PRILOGE KAZALO SLIK: Slika 1: Sečila ( 3 Slika 2: Prerez ledvice ( 5 Slika 3: Zgradba nefrona... 6 Slika 4: Vrste sečnih kamnov ( Slika 5: Kamen v ledvici (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) Slika 6: Drobljenje sečnih kamnov ( 21

9 Slika 7: IVU pregledna slika (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) Slika 8: IVU prva pokontrastna slika (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) Slika 9: Druga pokontrastna slika (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) Slika 10: Tretja in četrta pokontrastna slika (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) Slika 11: Princip delovanja DECT (McCollough C H et al, Radiology 2007; 243: ). 29 Slika 12: DECT 80 kv (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) 29 Slika 13: DECT 140 kv (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) Slika 14: DECT združeni sliki dveh napetosti (80kV in 140kV) (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) Slika 15: LDCT prisotnost sečnih kamnov v ledvicah (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) Slika 16: Prikaz sečnih kamnov (iz programa Syngo viewer, Splošna bolnišnica Murska Sobota oddelek za Radiologijo) Slika 17: DECT kalcijev kamen na različni višini v desni ledvici (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) Slika 18: DECT - uratni in kalcijev kamen na različni višini v levi ledvici (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) KAZALO GRAFOV: Graf 1: Povprečna starost preiskovancev Graf 2: Vrste opravljenih preiskav Graf 3: Histogram za spremenljivko IVU - Efektivna doza (msv) Graf 4: Histogram za spremenljivko LDCT Efektivna doza (msv) Graf 5: Histogram za spremenljivko DECT - Efektivna doza (msv) Graf 6: Histogram za spremenljivko IVU - Efektivna doza (msv) (vzorec moških in ženskih preiskovancev)... 50

10 Graf 7: Histogram za spremenljivko LDCT - Efektivna doza (msv) (vzorec moških in ženskih preiskovancev) Graf 8: Histogram za spremenljivko DECT - Efektivna doza (msv) (vzorec moških in ženskih preiskovancev) Graf 9: Preiskava z nižjo efektivno dozo Graf 10: Povprečna efektivna doza v (msv) pri preiskovancih, ki so imeli narejeno IVU, LDCT in DECT (119 preiskovancev) Graf 11: Povprečna efektivna doza v (msv) pri preiskovancih, ki so imeli narejeno IVU, LDCT in DECT (vsi preiskovanci) Graf 12: Število opravljenih rentgenogramov za IVU Graf 13: Populacijska piramida za preučevani skupini preiskovancev Graf 14: Populacijska piramida za spremenljivko število rentgenogramovo glede na prisotnost sečnih kamnov Graf 15: Povprečno število rentgenogramov glede na prisotnost sečnih kamnov Graf 16: Število preiskovancev glede na vrsto preiskave razporejene v razrede glede na prejeto dozo Graf 17: Razlika v efektivni dozi med LDCT in IVU v msv Graf 18: Prisotnost sečnih kamnov (na celotnem vzorcu) Graf 19: Prisotnost sečnih kamnov pri preiskovancih, ki so imeli opravljen IVU, LDCT in DECT Graf 20: Sestava sečnih kamnov (na celotnem vzorcu) Graf 21: Število preiskovancev s kalcijevimi kamni ( na celotnem vzorcu) Graf 22: Sečni kamni po spolu in sestavi: čisti kalcijevi kamni ter kalcijevi kamni s primesmi (za celoten vzorec) Graf 23: Sestava sečnih kamnov pri preiskovancih, ki so imeli opravljen IVU, LDCT in DECT Graf 24: Število preiskovancev s kalcijevimi kamni, ki so imeli opravljen IVU, LDCT in DECT Graf 25: Sečni kamni po spolu in sestavi: čisti kalcijevi kamni ter kalcijevi kamni s primesmi (za preiskovance z opravljeno IVU, LDCT in DECT preiskavo)... 75

11 KAZALO TABEL: Tabela 1: Pogostost različnih vrst kamnov (Lindič in Kveder, 2011.) Tabela 2: Prednost in pomanjkljivosti radioloških preiskav pri odkrivanju sečnih kamnov (Lindič in Kveder, 2011) Tabela 3: Parametri za topogram - stransko in AP (Splošna bolnišnica Murska Sobota oddelek za Radiologijo) Tabela 4: Računalniška tomografija izvedena po protokolu z znižano izpostavljenostjo (Splošna bolnišnica Murska Sobota oddelek za Radiologijo) Tabela 5: Protokol dvospektralne računalniške tomografije za diagnosticiranje sečnih kamnov (Splošna bolnišnica Murska Sobota oddelek za Radiologijo) Tabela 6: Pretvorni faktor za izračun efektivne doze ob znani vrednosti izmerjene dozimetrične količine pri različnih vrstah preiskav (Škrk, 2014) Tabela 7: Pretvorni faktor za računalniško tomografijo (Škrk, 2014) Tabela 8: Vrste opravljenih preiskav Tabela 9: Deskriptivne statistike pri preverjanju hipoteze H Tabela 10: Deskriptivne statistike povprečne efektivne doze pri preiskovancih, ki so imeli narejeno IVU, LDCT in DECT (119 preiskovancev) Tabela 11: ANOVA za spremenljivke povprečnih efektivnih doz pri preiskovancih, ki so imeli narejeno IVU, LDCT in DECT (119 preiskovancev) Tabela 12: Deskriptivne statistike povprečne efektivne doze (IVU, LDCT in DECT) (celoten vzorec Tabela 13: ANOVA za spremenljivke povprečne efektivne doze (IVU, LDCT in DECT) (celoten vzorec) Tabela 14: Deskriptivne statistike za spremenljivko število posnetkov pri intravenozni urografiji Tabela 15: Izračun rangov pri spremenljivki število rentgenogramovo glede na spol preiskovancev Tabela 16: Mediane za spremenljivko število rentgenogramov glede na spol Tabela 17: Rangi spremenljivke število rentgenogramov glede na prisotnost sečnih kamnov 62 Tabela 18: Mediane za spremenljivko število rentgenogramov glede na prisotnost sečnih kamnov... 63

12 Tabela 19: Primerjava med intravenozno urografijo (IVU), računalniško tomografijo izvedeno po protokolu z znižano izpostavljenostjo (LDCT) in dvospektralno računalniško tomografijo (DECT) Tabela 20: Sestava sečnih kamnov (na celotnem vzorcu) Tabela 21: Navzkrižna tabela povezanosti zgradbe kamna in spola preiskovancev (za celoten vzorec) z rezultati hi kvadrat testa Tabela 22: Sestava sečnih kamnov pri preiskovancih, ki so imeli opravljen IVU, LDCT in DECT Tabela 23: Navzkrižna tabela povezanosti zgradbe kamna in spola preiskovancev (za 119 preiskovancev) z rezultati hi kvadrat testa... 74

13 1 UVOD Urolitiaza ali sečni kamni so ena izmed najpogostejših bolezni s povečano pojavnostjo predvsem v razvitem svetu (Knoll, 2010), kjer prizadenejo 5 10 % prebivalstva (Škoberne, 2011). Pojavijo se med tridesetim in petdesetim letom življenja, razmerje moški proti ženski je 3:1 (Niemann et al., 2008). Avtorja Šantl-Letonja in Hajdinjak (2014), navajata tudi porast ledvičnih kamnov pri ženski populaciji. Bolezen lahko poteka nemo ali s hudimi bolečinami, septičnim šokom, ali z odpovedjo ledvic v 3 % (Ajayi et al., 2007 in Park 2007). Pri večini preiskovancev se sečni kamni vsaj enkrat v življenju ponovijo (Škoberne, 2011), stopnja ponovitev je približno 75 % v 20. letih (Niemann et al., 2008), pri približno 10 % pa so ponovitve zelo pogoste, zato imajo velik vpliv na socialno ekonomske dejavnike in kakovost življenja obolele osebe (Lothan et al., 2004). Dejavniki, ki vplivajo na nastanek sečnih kamnov so: spol, starost, prehrana, premalo zaužite tekočine, genetski dejavniki in okolje. Glavni razlog nastajanja sečnih kamnov je povečana koncentracija topljencev, predvsem kalcija, oksalata in urata v seču, zato so le-ti po svoji kemijski sestavi različni. (Lindič in Kveder, 2011). Glavne sestavine so kalcijev oksalat v %, urična kislina v 5 15 %, hidroksilapatit v % in cistin v 1 3 % (Moe, 2006). Poznavanje sestave kamnov je v pomoč pri načrtovanju terapevtskih postopkov (Šantl Letonja in Hajdinjak, 2014). Glede na kemijsko sestavo sečnih kamnov poteka zdravljenje preiskovanca bolj ali manj invazivno. Cistinske kamne in kamne iz kalcijevega oksalata poskušajo odstraniti z operacijo. Uratni kamni ali kamni iz kalcijevega oksalat dihidrata se dobro odzivajo na zunajtelesno drobljenje. Del uratnih kamnov pa je mogoče raztopiti z uporabo ustrezne prehrane in zdravil (Renner in Rassweiler, 1999, v Šantl Letonja in Hajdinjak, 2014). Za dokazovanje prisotnosti sečnih kamnov se uporabljajo različne radiološke preiskave: pregledna rentgenska slika sečil, ultrazvočna preiskava, intravenska urografija in spiralna računalniška tomografija brez kontrasta (Lindič in Kveder, 2011). Uporaba računalniške tomografije v vsakodnevni obravnavi preiskovancev s sumom na kamne v sečilih je v zadnjih letih prinesla pomembne spremembe v klinično prakso (Yen BM et al., 2009, Šantl Letonja 1

14 in Hajdinjak, 2014), in sicer dvocevni dvospektralni računalniški tomograf, ki nam omogoča poleg velikosti, lokacije, števila in oblike, tudi določitev kemijske sestave sečnega kamna, kar je zelo pomembno za nadaljnjo obravnavo preiskovanca. Siemensov aparat Somatom Definition omogoča natančno diagnostiko prisotnosti in sestave sečnih kamnov, z nižjimi obsevalnimi dozami, ob dobrem poznavanju in natančni uporabi protokolov. Siemens Somatom Definition uporablja dve rentgenski cevi in dvojne detektorje. Cevi sta zamaknjeni za 90 stopinj. Za dvospektralno slikanje uporablja aparat napetosti 80 in 140 kv ter programsko opremo Syngo DualEnergy (Siemens AG), ki omogoča avtomatizacijo obdelave podatkov (Thorsten, 2010). Program uporablja tri zaporedne algoritme, ki temeljijo na znani kemični sestavi kamnov. Atomsko število kemijskih elementov, iz katerih so sestavljeni kamni, odloča o stopnji absorpcije rentgenskih fotonov (Primak et al., 2007). Kemična sestava kamnov vpliva na njihovo radiološko vidljivost (Rutar, 2013). Kamni z atenuacijsko vrednostjo, ki so na sliki prikazani s HU manjšo od 200, se načeloma ne vidijo (HU angl. Hounsfield unit Hounsfieldova enota: enota, ki odraža slabitev rentgenske svetlobe v različnih tkivih glede na vodo) (Jevtič 2014). Cistinski sečni kamni in kamni iz sečne kisline imajo na slikah vrednost med 100 in 500 HU, kamni iz kalcija pa so prikazani s HU, večjimi od 700 (Smith et al., 2010 v Rutar 2013). V Sloveniji še ni bila narejena primerjava višine doze, ki jo preiskovanec prejme med intravenozno urografijo in računalniško tomografijo izvedeno po protokolu z znižano izpostavljenostjo ter o primerljivosti le-te s podatki, ki jih lahko zasledimo v različni strokovni literaturi. 2

15 1.1 SEČILA Sečila so organski sistem za nastajanje in izločanje seča (Slapnik, 2006). Sečila izločajo iz telesa odpadne produkte, ki nastajajo med presnovo. Produkte razgradnje, sečila filtrirajo iz krvi in jih v vodi raztopljene izločajo kot seč ali urin (Viljem in Vučetič-Zavrnik, 1989), ki odteka po sečnih izvodilih na prosto. Sečila (slika 1) so zgrajena iz: - dveh ledvic (ren), - sečevoda (ureter), - sečnega mehurja (vesica urinaria), - sečnice (urethra). Slika 1: Sečila ( 3

16 1.2 LEDVICA (REN, NEPHROS) Ledvici sta parni organ, ki ležita v trebušni votlini pod trebušno prepono, zadaj ob hrbtenici med 12. prsnim in 3. ledvenim vretencem. Ledvice so temne, rjavo-rdeče barve, trde konsistence in gladke površine. Ledvica odraslega človeka meri v dolžino cm, je 5 6 cm široka in približno 4 cm debela ter tehta od gramov. Ledvica je fižolaste oblike, sploščena od spredaj navzad (dorzoventralno), tako da ločimo sprednjo in zadnjo ploskev (facies anterior in posterior) ter zgornji in spodnji pol (extremitas superior in inferior). Lateralni rob (margo lateralis) ledvice je konveksen, medialni (margo medialis) pa konkaven. Na medialnem robu je špranja, ledvična lina (hilum renale), kjer vstopajo in izstopajo žile (Štiblar Martinčič et al., 2008). Ledvico (slika 2) ovija čvrsta vezivna ovojnica (capsula renis), ki se tesno prilega površini in se z lahkoto odlušči s površine ledvice. Obdaja jo maščobno tkivo, ki tvori ložo, v kateri je ledvica dobro mehansko zavarovana. Če ledvico vzdolžno prerežemo, že s prostim očesom jasno vidimo dve vrsti tkiva, ki se ločita po barvi in strukturi: približno 1 cm debelo skorjo (cortex renis), ki je svetlejša in zrnata ter temnejšo sredico (medulla renis), ki daje videz vzdolžne progavosti. Podaljški skorje segajo proti sinusu in delijo sredico v 5 14 piramid, ki so z bazo obrnjene proti površini, ožji del piramide je ledvična papila (papilla renis), ki moli v sinus. Ena piramida in pripadajoča skorja tvorita sečni reženj (lobus renalis) (Štiblar Martinčič et al., 2008). Urin, ki se izloča na vrhu papile, zbirajo ledvične čašice (calices renales minores). Čašice se združujejo v večje ledvične čaše (calices renales majores), ki se v sinusu nadaljujejo v sečni meh (pyelon, pelvis renalis). Glede na način zraščanja sečnih čaš med seboj, poznamo različne oblike ledvičnega meha (drevesasto razvejane, lijakaste in vmesne oblike) (Štiblar Martinčič et al., 2008). 4

17 Slika 2: Prerez ledvice ( NEFRON Nefron je osnovna gradbena in funkcionalna enota ledvic, v kateri nastaja seč. V vsaki ledvici je več kot milijon nefronov. Nefron (slika 3) je zgrajen iz Malpighijevega ali ledvičnega telesca (carpusculum renis) in ledvičnega kanalčka (tubulus renalis). Ledvično telesce je v premeru veliko približno od 0.1 do 0.3 mm. Sestavljeno je iz ovojnice in kapilarnega klobčiča. Ovojnica (capsula glomeruli) ima dvojno epitelijsko steno, med katerima je prostor, kjer nastaja primarni urin, približno 150 l dnevno (Viljem in Vučetič-Zavrnik, 1989). V glomerulusu se voda in topne snovi, ki so manjše od beljakovinskih molekul filtrirajo skozi kapilarne stene in pore glomerularne kapsule v sečni kanalček (tubulus renalis). Po tem kanalčku, ki ima dolg in zelo zavit potek ter na različnih mestih različno zgradbo ostenja, se vrši resorbcija, sekrecija in odteka urin. Tubulus renalis se na začetku po izstopu iz glomerularne kapsule močno zvije, nato se zravna v dolgo ravno pentljo (Henlejeva pentlja), 5

18 zatem pa se ponovno zvije v okolici glomerulusa. Iz tega dela prehaja tubulus v tubulus rectus, ta pa se izteka v skupinska ledvična zbiralca, ki vodijo v ductus papillares. Ductus papillares se koncentrično stekajo in izlivajo skozi odprtinice (foramina papillaria), ki so vidne na vrhu piramid kot area cribrosa (Anselme et al., 1999). V glomerulih se vrši filtracija krvi. Tukaj nastane primarni urin. Tubularni aparat pa večino tekočine primarnega urina zopet resorbira v krvni obtok in v tem tubularnem aparatu se formira končni urin. Ta odteka po ductus papillares skozi papillae renalis v colices renalis minores in majores, ki vodijo v pelvis renalis (Anselme et al., 1999). Slika 3: Zgradba nefrona ( hron.jpg.html) 6

19 1.2.2 ŽILJE LEDVIC Ledvici sta med najbolj prekrvavljenimi organi v telesu. Vanju vstopi 20 % krvi, ki jo črpa srce. Večina krvi, ki priteče v ledvico, oskrbuje skorjo, v sredico teče le 1 2 % krvi. Vsako ledvico oskrbuje ledvična arterija (a. renalis), ki izhaja iz abdominalne aorte in veno (v. renalis) (Štiblar Martinčič et al., 2008). Ledvične žile vstopajo v ledvico ob sečni lini (hilus renalis). Vsaka ledvica ima arterijo (a. renalis), ki izhaja iz abdominalne aorte in veno (v. renalis), ki se izteka v spodnjo zbiralno veno (v. cava inferior). Desna in leva ledvična arterija (aa. renalis dextra et sinistra) izstopata iz aorte v višini drugega ledvenega vretenca, kjer desna ledvična arterija izstopa nekoliko nižje kot leva. Desna ledvična arterija (a. renalis dextra) je dolga 3 do 5 cm in poteka za veno cavo inferior v ledvično lino, spremljajoča desna ledvična vena (v. renalis dextra) leži spredaj in nekoliko pod arterijo. Obe žili ventralno prekrivata glava trebušne slinavke (caput pankreatis) in del navzdol potekajočega dvanajsternika (pars descendens duodeni). Leva ledvična arterija (a. renalis sinistra) je dolga samo 1 do 3 cm, njeno topografsko razmerje do vene pa je bolj variabilno. Leva ledvična vena (v. renalis sinistra) je dolga 6 do 7 cm in križa v svojem poteku aorto pod izstopom zgornje mezenterialne arterije (a. mezenterica superior). Ledvične arterije se cepijo in njihove veje potekajo do nadledvičnih žlez (a. suprarenalis inferior), sečevoda in do maščobne kapsule ledvic. Kapsularne arterije tvorijo žilni venec, ki oskrbuje predvsem maščobno kapsulo (Anselme et al., 1999) SEČEVOD (URETER) Iz ledvičnega meha izhaja sečevod, ki je pri odraslem dolg cm, po njem odteka urin v sečni mehur. Poteka po zadnji trebušni steni iz trebušne votline v medenico (Štiblar Martinčič et al., 2008). Sečevod ima v svojem poteku tri ožine: - ob izstopu iz ledvičnega meha, - na mestu, kjer preide iz velike v malo medenico, 7

20 - ob prehodu v sečni mehur. Ožine so klinično pomemben, ker se na teh mestih lahko zaustavijo sečni kamni (Štiblar Martinčič et al., 2008). Premer sečevoda je 3 5 mm. Zgrajen je iz mišične stene, ki jo odeva bledo-rožnata in vzdolžno nagubana sluznica. Krčenja mišic sprožajo peristaltične gibe, ki potiskajo urin proti sečnemu mehurju (Štiblar Martinčič et al., 2008) SEČNI MEHUR (VESICA URINARIA) Sečni mehur je rezervoar za urin. Njegova oblika je odvisna od polnjenja. Prazen mehur leži v medenici za sramnično zrastjo. Pri ženski je za njim maternica, pri moškem je pod njim danka za njim pa prostata (Štiblar Martinčič et al., 2008). Osrednji del mehurja je telo (corpus vesicae), zgornji del je vrh (apex vesicae), spodnji del pa svod (fundus vesicae). V svod se izlivata od zadaj in s strani sečevoda, spredaj spodaj pa izhaja iz sečnega mehurja sečnica. Sečni mehur gradijo tri plasti. Znotraj je sluznica, srednja plast je mišičje, od zunaj ga pokriva vezivo. Sluznica je bledo rožnate barve. Prazen mehur ima debelo steno in nagubano sluznico, poln pa raztegnjeno in tanko steno ter gladko notranjo površino. Mišično plast stene tvori gladka mišičnina, ki poteka v vseh smereh: krožno vzdolžno in spiralno. Okrog notranjega ustja sečnice je mišičnina v obliki pentlje in na ta način tvori mišico zažemalko notranjega ustja sečnice (m. sphincter urethrae internus). Tik pod mehurjem oklepa sečnico še zunanji sfinkter iz skeletnega mišičja, ki preprečuje odtok urina (Štiblar Martinčič et al., 2008) SEČNICA (URETHRA) Sečnica je izvodilo iz sečnega mehurja in je najnižji del sečil. Ženska sečnica (urethra feminina) je 3 do 4 cm dolga cev, ki se v svojem poteku prilega simfizi. Pričenja se z notranjim ustjem sečnice (ostium urethrae internum) v mehurju in se z zunanjim ustjem 8

21 sečnice (ostium urethrae externum) odpira v preddvoru nožnice na prosto (Štiblar Martinčič et al., 2008). Gradijo jo tri plasti. Sluznica je vzdolžno nagubana. Mišično plast tvorijo vzdolžne in prečne mišične vitre in elastična vlakna, zaradi česar je stena sečnice raztegljiva. Sečila in ženski spolni organi so anatomsko ločeni. Moška sečnica je dolga približno 20 cm in poteka skozi prostato in spolni ud. Moška sečnica je končni del sečil in končni del izvodil spolnih organov (Štiblar Martinčič et al., 2008). 1.3 DELOVANJE LEDVIC Skozi ledvici zdravega odraslega človeka steče dnevno okrog 1600 litrov krvi, prefiltrira pa se do 180 litrov plazme, medtem ko organizem izloči do 2 litra urina. Pretok krvi skozi ledvici je ogromen v primerjavi z njuno maso. Zelo velike so tudi metabolne potrebe ledvic, kar je odraz njihovega dela: filtracije, resorbcije in sekrecije. Med temi procesi se ohranja tekočinsko ter elektrolitsko ravnotežje in izločajo se odpadne snovi. Ledvice izločajo zlasti presnovke, ki nastanejo med katabolizmom dušikovih spojin: predvsem sečnino, sečno kislino in NH4 + ione. Sečnina se tvori v jetrnih celicah, preide v plazmo, iz nje pa se filtrira in izloča v ledvicah. Ledvice sodelujejo tudi pri tvorbi snovi z neposredno ali posredno hormonalno aktivnostjo (eritropoetin, renin, 1.25-dihidroksikalciferol) (Anselme et al., 1999) FILTRACIJA V vsaki ledvici je okrog milijon dobro prekrvljenih nefronov. Le-ti so sestavljeni iz glomerularnega aparata ali Malpighijevega telesa ter tubulusa. Filtrirna enota nefrona je glomerul, za njim pa je tubulus, kamor odteka filtrirna tekočina. Urin se iz cevčic skozi odvodilca steka v sečni meh in od tod po sečevodih v sečni mehur ter skozi sečnico na prosto (Anselme et al., 1999). 9

22 1.3.2 FILTRACIJA PLAZME SKOZI GLOMERUL Tvorba urina se začne s precejanjem in odcejanjem (s filtracijo) plazme iz krvi skozi stene glomerularnih kapilar v prostor Bowmanove kapsule. V glomerularnem filtratu (primarnem urinu) so vse sestavine plazme, razen proteinov, katerih molekule so prevelike, da bi se filtrirale. Filtracijo omogoča krvni tlak v kapilarah, ki je višji od seštevka nasproti delujočega hidrostatskega tlaka v Bowmanovi kapsuli in osmotskega tlaka plazme zaradi proteinov, ki se ne filtrirajo skozi kapilarne stene. Na glomerularno filtracijo vplivajo faktorji, ki uravnavajo krvni tlak in s tem pretok krvi skozi ledvice. Med temi dejavniki je zelo pomemben reninangiotenzin sistem (Anselme et al., 1999) SPREMINJANJE PRIMARNEGA URINA V TUBULIH Seč v ledvičnem mehu imenujemo končni seč (sekundarni urin) in se po svoji sestavi zelo razlikuje od primarnega urina. V tubulih poteka izmenjava snovi med filtratom v tubulih in krvjo v kapilarah, ki cevčice obdajajo. Nekatere sestavine filtrata se iz cevčic resorbirajo v krvne kapilare, druge pa se iz krvi izločajo v tubule. Stene tubulov so v različnih predelih različno prepustne ali pa neprepustne za vodo in elektrolite ter druge snovi, kar je povezano tudi z načinom prehajanja posameznih snovi skoznje (z aktivnim ali pasivnim transportom, s kombinacijo obeh itd.). V začetnih zvitih tubulih se številne snovi (glukoza, Na + ioni, voda itd.) obilno resorbirajo. V naslednjem odseku tubula-henlejevi zanki močno naraste osmotski gradient med ledvično skorjo in sredico. V predelu končne zavite cevčice se nekatere snovi (Na + ioni, voda itd.) resorbirajo, druge snovi kot (H +, K +, itd.) pa izločajo (Anselme et al., 1999). 1.4 HORMONSKI NADZOR NAD DELOVANJEM LEDVIC Voda, Na + in Cl - ioni se v glomerulih prosto filtrirajo, na poti skozi tubule pa se jih okrog 99 % resorbira. Te snovi se v tubulih ne izločajo aktivno, ampak je njihova resorbcija odvisna od delovanja hormonov, ki neprestano vzdržujejo tekočinsko in elektrolitsko ravnotežje v plazmi (Anselme et al., 1999). 10

23 - Aldosteron je steroiden hormon skorje nadledvične žleze, ki pospešuje resorbcijo natrija v ledvicah. Ob atrofiji nadledvične žleze se z urinom izločajo velike količine natrija, kar je povezano s pojemanjem učinka tega hormona na resorbcijo natrija v levicah. Izločanje aldosterona povzroča angiotenzin II, ki se sprošča v kri kot odgovor na znižanje krvnega tlaka ali zmanjšanja prostornine krvi (Anselme et al., 1999). - Antidiuretski hormon uravnava količino vode v notranjem okolju. Ta se izloči v kri iz neurohipofize kot odgovor na zmanjšanje volumna krvi ali na zvišanje njenega osmotskega tlaka. Antidiuretski hormon (ADH) je odločilen dejavnik pri uravnavanju osmotsko odvisne koncentracije urina. Ob odsotnosti hormona se tvori več seča, ki je bolj redek, ob prisotnosti pa se tvori in izloča koncentriran urin, ker se v ledvicah resorbira več vode. S tem je ADH najvažnejši dejavnik pri razredčevanju ali zgoščevanju seča ter pri uravnavanju krvnega volumna in osmotskega ter posrednega arterielnega tlaka (Anselme et al., 1999) VLOGA LEDVIC PRI VZDRŽEVANJU ACIDO-BAZNEGA RAVNOTEŽJA Kislinsko-bazna reakcija (ph) krvi se zelo malo spreminja, njeno relativno stalnost pa omogočajo puferski sistemi krvi. Sestavni del teh sistemov so organske ali anorganske snovi v plazmi, ki lahko vežejo ali sproščajo H + ione (Anselme et al., 1999). Pufri so zmesi šibkih baz in njihovih kislih soli (NH4OH in NH4Cl) ali šibkih kislin in njihovih bazičnih soli (H2CO3 in Na2CO3). Ob dodatku močne kisline ali močne baze se ph takega sistema le malo spremeni. Puferske reakcije v organizmu so povratne. Pufri v plazmi so: plazemski proteini, CO2/HCO3 -, hemoglobin in drugi puferski sistemi. HCO3 - /CO2 je najučinkovitejši puferski sistem v organizmu. Ledvice pripomorejo k ohranjanju ph krvi z izločanjem ali tvorbo HCO3 - ionov in tudi s sekrecijo H + in NH4 + ionov, kar povzroča, da je izločen urin kisel. Poleg zniževanja kislosti se z urinom iz krvi izloča tudi CO2, ohranjajo pa se HCO3 - ioni, ki lahko ponovno vežejo H + ione (Anselme et al., 1999). 11

24 1.4.2 SODELOVANJE LEDVIC PRI URAVNAVANJU KONCENTRACIJE KALCIJA V PLAZMI Ravnotežje Ca2 + ionov v organizmu je rezultat razporejanja le-teh med več sistemi: prebavno cevjo, zunaj in znotraj celično tekočino, kostmi in ledvicami. Koncentracija Ca2 + ionov v krvi se uravnava predvsem z njegovim vnašanjem, izločanjem in shranjevanjem. Ledvice sodelujejo pri tej regulaciji zlasti v stanju znižane koncentracije Ca2 + ionov v krvi. Ledvice so ciljni organ za parathormon žleze obščitnice, ki stimulira izločanje HPO4 2- (zaradi tega je Ca2 + v kosti manj vezan) in tubularno resorbcijo Ca2 + (hitro odpravljanje hipokalcemije) ter sekrecijo encima, ki katalizira sintezo 1,25-(OH)2D3 - aktivne oblike vitamina D, ki pospešuje absorpcijo Ca2 + v črevesju (Anselme et al., 1999) SEČ Urin je vodna raztopina raznih organskih in anorganskih snovi, svetlo do temnorjave barve, ki nenehno nastaja v ledvicah. Razen vode so glavna sestavina urina dušikove spojine, ki nastanejo pri presnovi beljakovin v telesu (sečnina, sečna kislina, soli sečne kisline, kreatinin, nekaj aminskih kislin in amonijak). Od anorganskih snovi so v urinu natrij, kalij, magnezij, kalcij, klorid, karbonat, fosfat in sulfat. Poleg tega vsebuje urin še manjše količine hormonov, vitaminov, fermentov, nekaj malega sluzi in epitelijskih celic sečnih izvodil. Pri obolenju ledvic, sečnih vodov ali drugih organov pa so v urinu tudi beljakovine, sladkor, krvne celice itd. Urin, ki je nastal v nefronih odteka v sečnih čašicah do sečnih bradavic ter od tod v sečni meh, nato teče skozi sečevoda v sečni mehur iz tega pa preko sečnice na prosto. Izločanje seča je pod dvojno živčno kontrolo: centralna je hotna, vegetativna pa refleksna. Refleksno uravnavanje izločanja seča se sproži zaradi raztezanja sečnega mehurja, kar povzroči po parasimpatični poti krčenje mišic v njegovi steni in odpiranje notranjega sfinktra (krožne mišice) sečnice. Odpiranje in zapiranje zunanjega sfinktra pa je pod vplivom naše volje (Anselme et al., 1999). 12

25 1.5 SEČNI KAMNI Sečni kamni so pogosta težava ljudi v industrijsko razvitih državah, saj naj bi prizadeli kar 5 10 % vse populacije. Pri večini preiskovancev se sečni kamni vsaj enkrat v življenju ponovijo, pri približno 10 % pa so ponovitve zelo pogoste (Škoberne, 2011). Klinični znaki sečnih kamnov: - bolečina (ureterne kolike, ledvena bolečina, dizurija); - hematurija (mikro- ali makro hematurija); - okužba sečil (ponavljajoče okužbe, kronična okužba, pionefros); - asimptomatske nenormalnosti seča (mikroskopska hematurija, proteinurija, sterilna piurija); - ledvična okvara; - prekinjen curek seča; - anurija; - asimptomatski sečni kamni (odkriti slučajno npr. pri UZ preiskavi trebuha) (Lindič in Kveder, 2011). Simptomi se običajno pojavijo, ko kamen potuje iz ledvičnega meha v sečevod. Najpogostejši simptom je bolečina, ki je praviloma zelo močna in po naravi količna, zato jo imenujemo tudi ledvična kolika. Včasih je tako močna, da je potrebno preiskovanca sprejeti v bolnišnico in mu bolečine blažiti z intravenskimi analgetiki. Vezana je na premike kamna v sečevodu in na spazem sečevoda. Mesto zapore pogojuje lokalizacijo bolečine. Zapora ledvičnega meha ali zgornjega dela sečevoda je običajno povezana z ledveno bolečino. Pri zapori spodnjega dela sečevoda bolečina izžareva v spolovilo. Lokacija bolečine se lahko spreminja, ko kamen potuje (Lindič in Kveder, 2011). 13

26 1.5.1 VRSTE SEČNIH KAMNOV Glede na sestavo poznamo več vrst sečnih kamnov (tabela 1, slika 4). Poznamo kamne, ki nastanejo v kislem seču in kamne, ki nastajajo v bazičnem seču. Kamni, ki nastajajo v kislem seču, so zgrajeni iz kalcijevega oksalata, kristalov sečne kisline in cistina. Večina kamnov je kalcijevih in oksalatnih (Barovič, 2010). Uratni kamni nastanejo izključno v kislem seču (Škoberne, 2011). Cistinski kamni so posledica cistinurije to je avtosomna recesivna genetska bolezen, zaradi mutacije v genu za transporter v ledvičnih tubulih, ki omogoča reabsorpcijo cistina iz seča (Škoberne, 2011). Kamni, ki nastanejo v bazičnem seču so zgrajeni iz kalcijevega, magnezijevega in amonijevega fosfata. Kamni te vrste so pogosto povezani z okužbami sečil, bakterijami, ki razgrajujejo sečnino (Barovič, 2010). Struvitni kamni so posledica okužb z bakterijami, ki cepijo ureazo. Običajno so zelo trdovratni in povezani s strukturnimi in funkcionalnimi motnjami sečil, ki vodijo v ponavljajoče se okužbe (Škoberne, 2011). Tabela 1: Pogostost različnih vrst kamnov (Lindič in Kveder, 2011.) Vrste kamna Pogostost (%) Kalcijevi kamni (pogosteje oksalatni, redkeje fosfatni) Struvitni kamni Uratni kamni 5 8 Cistinski kamni 1 14

27 Slika 4: Vrste sečnih kamnov ( VZROKI ZA NASTANEK SEČNIH KAMNOV Glavni razlog nastajanja sečnih kamnov je povečana koncentracija določenih topljencev, predvsem kalcija, oksalata in urata v seču. Povečana koncentracija topljencev je lahko odraz povečanega izločanja topljencev s sečem ali zmanjšane količine seča (Lindič in Kveder, 2011). Dejavniki tveganja za nastanek sečnih kamnov: - majhen vnos vode; - hiperkalciurija (idiopatska, primarni hiperparatiroidizem, distalna ledvična tubulna acidoza, jemanje diuretikov zanke, vitamina D, antacidov); - hiperoksalurija: o interstinalna pri črevesnih boleznih, o hereditarna; - hiperurikozurija; - hipocitraturija; - velik vnos beljakovin; - družinska anamneza o sečnih kamnih; 15

28 - okužbe sečil z bakterijami z ureazo: proteus, klebsiela, pseudomonas (struvitni kamni magnezijev amonijev fosfat); - putika (čisti uratni kamni); - cistinurija (cistinski kamni); - zdravila, ki povzročajo kristalurijo (triamteren, indinavir, sulfadiazin) (Lindič in Kveder, 2011) DIAGNOSTICIRANJE SEČNIH KAMNOV Diagnozo postavimo s pomočjo kliničnega pregleda, pregleda krvi in seča ter z radiološkimi preiskavami. Klinični pregled: na navzoče ledvične kamne večinoma pomislimo ob navedenih kliničnih simptomih in znakih. Pri pregledu lahko ugotovimo bolečnost pri palpaciji ledvic, ali odkrijemo tofe (skupki kristalov, ki se lahko pojavijo v sklepnem hrustancu in mehkih tkivih) pri preiskovancih z uričnim artritisom. Vsem preiskovancem praviloma določimo serumsko koncentracijo kreatinina in ob sumu na okužbo sečil tudi krvno sliko in CRP (Lindič in Kveder, 2011). Pregled seča: Lindič in Kveder (2011) navajata, da je prisotnost določenih vrst kristalov (cistinskih in magnezijevega amonijevega fosfata) v sedimentu značilno za specifično vrsto sečnih kamnov. Prav tako navajata, da pri diferencialni diagnostiki kamnov lahko pomaga podatek o ph vrednosti seča. Radiološke preiskave: pregledna rentgenska slika sečil, ultrazvočna preiskava, intravenska urografija, spiralni CT trebuha brez kontrasta, CT urografija in CT z dvema energijskima spektroma (tabela 2). V vsakdanji praksi največkrat sočasno napravimo rentgensko slikanje in ultrazvočno preiskavo. Pomembno je, da napravimo obe preiskavi hkrati, saj lahko sicer zgrešimo kamen ali spregledamo pomemben zaplet kamna, kot je npr. obstrukcija sečil (Lindič in Kveder, 2011). 16

29 Pregledna rentgenska slika Med diagnostičnimi metodami za prikaz ledvic in sečil je pregledna slika sečil še vedno nepogrešljiva osnovna radiološka diagnostična preiskava. Pri dobri tehnični kakovosti slike prikaže: - velikost, - lego, - obliko ledvice. Najkoristnejša je za odkrivanje kalcifikacij v področju sečil. S to preiskavo lahko odkrijemo kamne v votlem sistemu ledvic, v poteku sečevodov in tudi v sečniku (Kaplan-Pavlovič, 2004). Ultrazvok Preiskava temelji na oddajanju ultrazvočnih valov, ki poteka pulzno. Oddani impulz potuje v telo preiskovanca in po poti slabi zaradi absorbcije in odbojev, ki so povezani z vrstami tkiva (Vugrinec, 2005). Lindič, Kveder (2011) ugotavljata, da so ultrazvočne preiskave danes najpogosteje uporabljene slikovne preiskave sečil. Dvodimenzionalna ultrazvočna preiskava nam da informacije o položaju, velikosti in konturi ledvic, strukturi in debelini ledvičnega parenhima, navzočnosti dilatacije votlega sistema, kamnov / kalcinacij ali cist. Primer sečnega/ledvičnega kamna na ultrazvočni sliki prikazuje slika 5. Slika 5: Kamen v ledvici (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) 17

30 Intravenozna urografija Intravenozna urografija je rentgenska preiskava pri kateri z intravenozno aplikacijo jodovega kontrastnega sredstva prikažemo velikost in lego ledvic, obliko ledvic, ledvičnega meha, sečevoda in mehurja, sečne kamne ter morebitne spremembe v predelu ledvic. Omogoči tudi oceno funkcije ledvic. Spiralna računalniška tomografija Preiskava poteka po principu računalniške tomografije, pri kateri se miza s preiskovancem premika skozi snop rentgenske svetlobe med samo ekspozicijo (Zdešar, 2014), kar omogoča več slik iz različnih projekcij (Kaplan-Pavlovič, 2004). Metoda je zelo skrajšala čase preiskav in s tem omogočila izvedbo nekaterih posegov (npr. kontrastne preiskave ožilja) (Zdešar, 2014). Tabela 2: Prednost in pomanjkljivosti radioloških preiskav pri odkrivanju sečnih kamnov (Lindič in Kveder, 2011). PREISKAVA: PREDNOSTI: POMANJKLJIVOSTI: pregledna rentgenska slika sečil lahko dostopna, vidna večina kamnov ultrazvok sečil odkrije večino kamnov in obstrukcij, ni sevanja, omogoča tudi pregled okolnih organov, ki bi lahko bili vir bolečine intravenska urografija praviloma odkrije vse kamne in morebitno obstrukcijo spiralni CT brez kontrasta Najbolj specifičen in občutljiv za odkrivanje kamnov in obstrukcije, prikaže tudi okolne strukture, ki bi lahko bile vir bolečine uratni kamni niso vidni, sevanje, ne odkrije obstrukcije sečil, lahko zgreši manjše kamne, predvsem kadar se ti prekrivajo z drugimi strukturami lahko zgreši kamen v sečevodu sevanje, reakcije na kontrast, nefrotoksičnost ob sečni insuficienci visoka stopnja sevanja, težko dostopen 18

31 1.5.4 ZDRAVLJENJE SEČNIH KAMNOV Dieta in prehrana - velika količina tekočine 2,5 l / dnevno, polovica tekočine naj bo voda, - zmerna poraba kalcija: trije obroki mlečnih proizvodov, - izogibanje hrani z visoko vsebnostjo oksalata, - nizek vnos soli in živalskih beljakovin (Čizman, 2004). Zdravila tiazidni diuretiki - tiazidni diuretiki z dvojnim delovanjem v proksimalnem in zgornjem distalnem tubulu, - sočasno zmanjšanje soli, - indikacije so: hipercalciurija, hipertenzija, osteoporoza. Tiazidni diuretiki so idealni za preiskovance z arterijsko hipertenzijo in sečnimi kamni, zdravijo obe bolezni. Lahko jih kombiniramo z amiloridom saj preprečimo kaliurični učinek in posredno hipocitraturijo. Lahko dodamo kalij v obliki citrata. Kalijev citrat deluje na dva načina. Poveča citrat v seču ali pa zviša ph, kar je pomembno pri uratnih kamnih. Dodan citrat se metabolizira v bikarbonat in alkalno okolje korigira hipocitraturijo. Rekurenca kamnov je zmanjšana za %. Tiazid in kalijev citrat sta učinkovita pri preiskovancih brez metabolnih defektov. Alopurinol pomaga tudi pri preiskovancih s kalcijevimi kamni, ki imajo hiperurikozurijo (Čizman, 2004). Urološko zdravljenje Odprto operativno zdravljenje sečnih kamnov je danes praktično nadomeščeno s perkutanimi tehnikami in zunajtelesno šokovno valovno terapija (Čizman, 2004). Litotripsija zunajtelesno drobljenje kamnov Pred več kot 35 leti so prvič izvedli zunajtelesno drobljenje sečnih kamnov. Fizikalni principi drobljenja sečnih kamnov z udarnimi valovi se lahko izvedejo s tlačnim modelom, modelom kavitacije, kohezivnim modelom in binarnim modelom (Smrkolj in Trišnar, 2003). 19

32 Funkcionalno vsak aparat za zunajtelesno drobljenje vsebuje izvor udarnih valov, zbiranje udarnih valov, prenos valov skozi medij in slikovni prikaz kamna. V uporabi so tri vrste izvora udarnih valov in sicer elektrohidravlični, piezoelektrični in elektromagnetni, ki povzročajo različne vzorce drobljenja (Smrkolj in Trišnar, 2003). Delovanje pozitivnega dela udarnega vala je v veliki meri odvisno od razmerja med premerom gorišča in kamna. Kadar je gorišče manjše od kamna nastanejo razpoke na površini kamna in kraterji pod vplivom gradienta tlaka v kamnu, strižnih in vzdolžnih napetosti. Če je gorišče večje udarni val potuje skozi kamen, se na zadnji površini kamna odbije ter povzroči vzdolžno mehanično napetost v kamnu. Zaradi cikličnega ponavljanja udarnih valov pride do utrujanja materiala kamna (Smrkolj in Trišnar, 2003). Negativni del udarnega vala pa neposredno povzroči mehanično napetost, ki je homogeno razporejena v vsej prostornini kamna, poleg tega pride v tekočini v neposredni bližini kamna ter razpokah do kavitacije oziroma nastanka in izginjanja mehurčkov zaradi tlaka uplinjene tekočine. Pri kolapsu takih mehurčkov prihaja do pojavljanja lokalnih curkov tekočine, ki se gibljejo s hitrostjo do 100 m/s in zadevajo v površino kamna ter tako na mestu stika ustvarjajo lokalno povišanje tlaka - kavitacijski model (Smrkolj in Trišnar, 2003). O binarem modelu drobljenja kamnov govorimo takrat, ko po določenem številu udarnih valov kamen razpade na dva dela. O kohezivnem modelu drobljenja kamnov pa govorimo takrat, kadar že prej prisotne drobne razpoke v nehomogenem delu kamna zaradi delovanja sil med drobljenjem rastejo in se med seboj združujejo (Smrkolj in Trišnar, 2003). Sečni kamni so glede na sestavo različno drobljivi. Najboljša je drobljivost magnezijamonijevih fosfatnih kamnov, manjša je drobljivost uratnih kamnov, najmanjša pri kamnih iz kalcijevega oksalata. Na drobljivost sečnih kamnov vpliva tudi ph urina v katerem se kamni nahajajo. Smrkolj in Trišnar, (2003) navajata, da je uspeh zunajtelesnega drobljenja kamnov v zgornjih sečilih odvisen od premera sečnega kamna in je 50 % pri sečnih kamnih s premerom 20 mm, ter 75 % pri vseh z zunajtelesnim drobljenjem zdravljenih kamnih v zgornjih sečilih. Pomemben dejavnik pri drobljenju sečnih kamnov je še število sečnih kamnov. Pri preiskovancih z več kamni je uspeh drobljenja manjši. 20

33 Uspešno drobljenje sečnih kamnov opredeljuje pojem klinično nepomembnih drobcev kamna, ki ga opisuje šest kriterijev: velikost drobcev pod 4 mm, sestava iz kalcijevega oksalata ali fosfata, normalna anatomija zgornjih sečil, odsotnost okužbe sečil, odsotnost simptomov od drobljenja dalje ter drobljenje kot monoterapija brez dodatnih posegov. Proces izločanja drobcev naj bi trajal vsaj 24 mesecev in potekal asimptomatsko (Smrkolj in Trišnar, 2003). Slika 6 prikazuje zunajtelesno drobljenje sečnih kamnov. Večjo verjetnost ponovitve kamna napovedujejo: začetna velikost kamna, več kamnov ter prisotnost okužbe sečil. Smiselno je radiološko spremljanje in ponovno zdravljenje v primeru simptomov (Smrkolj in Trišnar, 2003). Slika 6: Drobljenje sečnih kamnov ( Zunajtelesno drobljenje sečnih kamnov spremljajo tudi zapleti kot so ledvične kolike (78%), simptomatska okužba sečil (6%) in makrohematurija (3%) (Smrkolj in Trišnar, 2003). Čizman, (2004) navaja, da je preventiva veliko boljša kot ponovne litotripsije zaradi novo nastalih sečnih kamnov. Preventiva sečnih kamnov je dolžnost nefrologov, internistov, družinskih zdravnikov in temelji na skrbni metabolni obravnavi preiskovanca, zdravljenju in nadzorovanjem preiskovanca. 21

34 1.6 INTRAVENOZNA UROGRAFIJA Intravenozna urografija (IVU) je preiskava za prikaz celotnih sečil s pomočjo kontrastnega sredstva. Preiskava poteka tako, da v veno vbrizgamo kontrastno sredstvo, ki vsebuje jod in se izloča skozi ledvice. Preiskava omogoča ugotavljanje: - velikosti, - lege, - oblike ledvic, sečevodov in sečnika, - ocenitev enakomernosti porazdelitve kontrastnega sredstva v tako imenovani nefrogramski fazi, - spremljanje simetričnosti izločanja kontrastnega sredstva, - ocenitev oblike sečnih čašic, ledvičnega meha in sečevodov (Kaplan-Pavlovič, 2004). Kaplan-Pavlovičeva (2004) navaja kot indikacije za intravenozno urografijo: - ugotavljanje sumljive obstrukcije sečnih poti pri preiskovancih z normalnim delovanjem ledvic, - urolitiaza, - kronični pielonefritis, - sum na ledvično tuberkulozo, - zapletene okužbe sečil, - ugotavljanje vzrokov neglomerulne hematurije. Kontraindikacija za intravenozno urografijo: - ledvična odpoved, - zgodnje ali pozne alergične reakcije oziroma preobčutljivostne reakcije na jodova kontrastna sredstva, oziroma vse alergične reakcije (penicilin, piki insektov), ki so izvale otežkočeno dihanje, - bolezni ščitnice, - nosečnost, - povišane vrednosti sečnine nad 12 mmol/l, - povišane vrednosti kreatinina (Lipovec in Starc, 2015). 22

35 1.6.1 PRIPRAVA NA PREISKAVO V veliki večini preiskovanca na preiskavo napoti urolog, lahko pa tudi drugi specialisti. Le-ti ga seznanijo s potekom in pripravo na preiskavo. Preiskovanec pride na preiskavo tešč (4 6 ur), dan pred preiskavo uživa lahko hrano, vzame blago odvajalo in je primerno hidriran. Ob sprejemu na intravenozno urografijo preverimo podatke preiskovanca, pisno soglasje za preiskavo in aplikacijo kontrastnega sredstva, vrednosti sečnine in kreatinina (ki morajo biti v mejah normale) ter ga prosimo, da sprazni mehur. Preiskovanca namestimo na preiskovalno mizo, tako da leži na hrbtu, s podloženo glavo in rokami ob telesu IZVEDBA IN VREDNOTENJE PREISKAVE Prva slika: je pregledna slika urotrakta (slika 7), nato se aplicira kontrastno sredstvo. Slika 7: IVU pregledna slika (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) Druga slika: se naredi pet minut po aplikaciji kontrasta. Z njo prikažemo obliko in velikost ledvic, votli sistem ledvic ter razmerja med ledvičnimi čašicami in robovi ledvic. Opazujemo, ali je izločanje kontrastnega sredstva v obeh ledvicah primerno in pravočasno (slika 8) (Lipovec in Starc,2015). 23

36 Slika 8: IVU prva pokontrastna slika (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) Tretje slika: se naredi osem do dvajset minut po apliciranju kontrastnega sredstva, v polstranskem položaju za prikaz celotnega uropoetskega sistema (slika 9). Prikažemo tisto stran telesa, kjer pričakujemo patološke spremembe na ledvicah (v obeh polstranskih položajih) (Lipovec in Starc, 2015). Slika 9: Druga pokontrastna slika (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) 24

37 Četrta slika: je slika celotnega področja sečil stoje, s katero dokazujemo pomičnost ledvic in natančnejše prikažemo morebitne odtočne ovire v področju sečil (slika 10) (Lipovec in Starc, 2015). Slika 10: Tretja in četrta pokontrastna slika (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) Glede na napotno diagnozo oziroma patologijo, ki je odkrita med preiskavo, naredimo še dodatne slike (Lipovec in Starc,2015). 1.7 RAČUNALNIŠKA TOMOGRAFIJA IZVEDENA PO PROTOKOLU Z ZNIŽANO IZPOSTAVLJENOSTJO LDCT Rentgenska svetloba je elektromagnetno valovje, ki ni naravnega izvora. Za diagnostične namene uporabljamo rentgensko svetlobo večjih valovnih dolžin (Škrk, 2014). Rentgenska svetloba nastane pri upočasnjevanju pospešenih elektronov v bližini jedra (zavorno sevanje) ali pri prehodih med energijskimi stanji elektronov v elektronski ovojnici karakteristično sevanje) (Škrk, 2014). Rentgenska svetloba uporabljena pri računalniški tomografiji ima valovno dolžino od 0,018 do 0,025 nm (nanometra) in povprečno energijo od 50 do 70 kev (kiloelektronvoltov). (Siemens, 2010). 25

38 Računalniška tomografija je diagnostična metoda, pri kateri iz serije projekcij skozi slikani objekt z računalniško obdelavo rekonstruiramo prečni prerez tega objekta. Prednosti računalniške tomografije pred projekcijsko rentgenografijo je več: zagotavlja zelo visoko kontrastno ločljivost in s tem dobro preglednost tkiv z majhnim lastnim kontrastom; zaradi vrste projekcij iz različnih smeri ni prekrivanja struktur, ki ležijo druga na drugo; prav tako ni popačenj zaradi različnih povečav objektov, ki so različno oddaljeni od slikovnega sprejemnika (Zdešar, 2014). Računalniška tomografija izvedena po protokolu z znižano izpostavljenostjo LDCT je učinkovita metoda za diagnosticiranje uroloških bolezni. Uporablja se tudi pri diagnosticiranju sečnih kamnov in nam posreduje informacije o velikosti, legi in številu kamnov. Thomas et al., (2010) v raziskavi navajajo, da je višina doze 3 msv, ki jo prejme preiskovanec med preiskavo z računalniško tomografijo izvedeno po protokolu z znižano izpostavljenostjo enaka oziroma primerljiva z dozo sevanja intravenozne urografije, česar pa v naši ustanovi nismo dokazali. Računalniška tomografija izvedena po protokolu z znižano izpostavljenostjo LDCT je lahko samostojna preiskava vendar je skoraj v vseh primerih predhodna preiskave za dokazovanje in določanje kemijske sestave sečnih kamnov z računalniško tomografijo z dvema energijskima spektroma. Računalniška tomografija izvedena po protokolu z znižano izpostavljenostjo za prikaz sečnih kamnov, temelji na zmanjšani napetosti v rentgenski cevi ali povečanem pitch-u. Pitch je razmerje med premikom mize v času ene rotacije (P) in širino rezine (D): Pitch je raztegnjenost vijačnice (spirale) in je obratno sorazmeren s pokritostjo površine obsevanega objekta (Zdešar, 2014).. 26

39 Poletti et al, (2007) navajajo, da na uspešnost dokazovanja sečnih kamnov vpliva višina napetosti v rentgenski cevi, indeks telesne mase preiskovanca in velikost kamna. Uspešnost diagnosticiranja sečnih kamnov pri tokovnem sunku 30 mas in indeks telesne mase manjši od 30 je bila 83 % za sečne kamne manjše od 3 mm. Pri tokovnem sunku 50 mas pa lahko prikažemo kamne manjše od 2 mm. Priporočajo, da se računalniška tomografija izvedena po protokolu z znižano izpostavljenostjo uporabi kot prva preiskava v diagnosticiranju sečnih kamnov v primeru, da ima preiskovanec indeks telesne mase manjši od 30 v primerjavi s standardno računalniško tomografijo (Poletti et al., 2007) SHRANJEVANJE PODATKOV Vsi podatki so shranjeni na bolnišničnem informacijskem sistemu (BIS). BIS je najpomembnejši medicinski informacijski sistem. V BIS-u se vedno začne registracija, naročanje in shranjevanje preiskovančevih podatkov. Vse informacije iz ostalih sistemov so vedno zbrane in vidne preko BIS-a. BIS je informacijsko mesto, na katerega so centralno povezani vsi sistemi. Kadar pride do spremembe in dodajanja podatkov o preiskovancu iz drugih sistemov, je vse to vidno in dostopno preko BIS-a ( Nalogo bolnišničnega sistema v naši bolnišnici opravlja računalniški sistem BIRPIS21 in je namenjen pokrivanju vseh informacijskih potreb v bolnišnični dejavnosti Murska Sobota. PACS (sistem za shranjevanje in komunikacijo preiskovančevih slik) Sistem za shranjevanje in komunikacijo slikovnega materiala je sestavljen iz več komponent: - sprejema, - pošiljanja, - prikazovanja, - arhiviranja. S pomočjo sistema PACS (picture archive and communication system, sistem za shranjevanje in komunikacijo preiskovančevih slik) shranimo na različnih rentgenskih 27

40 aparaturah pridobljene bolnikove podatke oziroma oslikave. Te iste podatke shranimo tudi v arhivu radiološkega strežnika ( RAČUNALNIŠKA TOMOGRAFIJA Z UPORABO DVEH SPEKTROV RENTGENSKE SVETLOBE Računalniški tomograf je opremljen z dvema rentgenskima cevema, ki sta pravokotni ena na drugo in iz dveh ustreznih detektorskih sistemov. Sistem je nameščen na vrtljivem obroču s 90 kotnim odmikom. En detektor pokriva pregled vidnega polja (približno 50 cm premera), medtem ko je drugi omejen na manjše, osrednje vidno polje (26 cm premera) (Grasser et al., 2009), (slika11). Dvospektralni računalniški tomograf omogoča hkratno uporabo obeh sistemov, kar omogoča dvakrat večjo hitrost skeniranja časovna ločljivost naprave je pri enakem trajanju posamezne rotacije dvakrat večja (pomembno pri preiskavah s hitro premikajočimi objekti) (Zdešar, 2014). Tak detektorski sistem zagotavlja visoko prostorsko ločljivost v izotropnem vokslu 0,38 mm in omogoča hitro skeniranje velikih volumnov po z- osi (Grasser et al., 2009). Slikovni elementi CT-slike (piksli) predstavljajo prostorninske elemente (voksle) posamezne rezine. Dimenzija voksla v smeri osi rotacije sistema (smer z) je določena z rekonstruirano debelino rezine (Zdešar, 2014). Prednost dvospektralne računalniške tomografije je, da rentgenski cevi delujeta pri različnih anodnih napetostih. Uporaba dveh anodnih napetostih in s tem dveh rentgenskih spektrov omogoča učinkovitejše razlikovanje med različnimi snovmi na podlagi njihovih absorbcijskih lastnosti pri posameznem spektru. Ta naprava omogoča boljše ločevanje maščobnega tkiva od drugih mehkih tkiv, ločevanje kosti od kontrastnih sredstev ali ločevanje ledvičnih kamnov glede na njihovo sestavo (Zdešar, 2014). Naprava Siemens Somatom Definition Siemens Somatom Defenition je računalniški tomograf, ki ima več protokolov. V naši ustanovi uporabljamo računalniško tomografijo izvedeno po protokolu z znižano izpostavljenostjo (LDCT) za dokazovanje prisotnosti sečnih kamnov in dvospektralno 28

41 računalniško tomografijo (DECT) za ugotavljanje kemijske sestave le-teh. Pri protokolu z znižano obremenitvijo uporabljamo samo eno rentgensko cev (tabela 4), pri dvospektralni računalniški tomografiji pa obe rentgenski cevi (tabela 5). Vrednosti ekspozicijskih parametrov pri računalniškem tomografu z uporabo dveh spektrov rentgenske svetlobe; za cev A je napetost 80 kv in tokovni sunek 374 mas (slika 12) ter za cev B napetost 140 kv in tokovni sunek 68 mas (slika13). Slika 14 prikazuje DECT združeni sliki narejeni pri dveh različnih napetostih (80kV in 140 kv). Zaradi nižje napetosti 80 kv tehnike od standardne preiskave s 120 kv tehniko se pojavi problem šuma pri močnejših preiskovancih. Za zmanjšanje vpliva šuma na sliko se poveča tokovni sunek (mas). Za zmanjšanje dozne obremenitve pri preiskavah v področju abdomna se uporablja dozno modulacijski sistem, ki prilagodi ekspozicijo za vsakega preiskovanca posebej (Grasser et al., 2009). Slika 11: Princip delovanja DECT (McCollough C H et al, Radiology 2007; 243: ). Slika 12: DECT 80 kv (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) 29

42 Slika 13: DECT 140 kv (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) Slika 14: DECT združeni sliki dveh napetosti (80kV in 140kV) (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) PRIPRAVA NA PREISKAVO Večino preiskovancev, ki so z IVU imeli dokazane sečne kamne ali je pri njih obstajal sum na prisotnost sečnih kamnov in zaradi morebitnih drugih nejasnosti, urolog napoti na dvospektralo računalniško tomografijo (DECT). Pred izvedbo DECT-a se naredi računalniška tomografija po protokolu z znižano izpostavljenostjo (LDCT), s katero potrdimo ali ovržemo prisotnost sečnih kamnov in določimo lokacijo le-teh. V primeru, da se z LDCT prisotnost sečnih kamnov ne dokaže, pa se v večini primerov naredi DECT za dokaz morebitnih 30

43 patologij ali sprememb (npr. kalcinacije) v predelu sečil. Posebne priprave na preiskavo niso potrebne, ker ni predvidena aplikacija kontrastnega sredstva. Pred samo izvedbo preiskave preiskovancu razložimo potek preiskave. Preiskovanca namestimo na preiskovalno mizo, tako da leži na hrbtu in ima po možnosti stegnjene roke nad glavo, kar preprečuje nastanek dodatnih artefaktov in omogoči kvalitetnejšo sliko IZVEDBA IN VREDNOTENJE PREISKAVE Preiskava se začne s skeniranjem dveh topogramov (stranskega in AP). Po možnosti se skenira v globokem inspiriju. Topogramom sledi računalniška tomografija izvedena po protokolu z znižano izpostavljenostjo (LDCT) za iskanje sečnih kamnov, na celotnem področju sečil. V primeru odkritja sečnih kamnov, patologije ali vidne spremembe v predelu sečil, se naredi dvospektralna računalniška tomografija (DECT) področja, kjer se nahajajo sečni kamni, patologija ali sprememba, tako da se skoraj vsem preiskovancem naredita obe preiskavi LDCT in DECT. Slika 15 prikazuje sečne kamne dokazane z računalniško tomografijo izvedeno po protokolu z znižano izpostavljenostjo. Iz dobljenih podatkov se naredi rekonstrukcija slik s tankimi rezi in to za vsako energijo oziroma cev posebej. Te slike se iz glavnega računalnika pošljejo na delovno postajo za nadaljnjo obdelavo. Tam s pomočjo posebnega programa»syngo Dual Energy Kidney Stones«slike tankih rezov obeh cevi združimo. Program nam omogoča prikaz združenih slik in na podlagi atenuacije rentgenskih žarkov, določi sestavo posameznega kamna (barvni prikaz). Razmerje med atenuacijo pri nizki in visoki napetosti nam omogoči, da ločimo med uratnimi in neuratnimi kamni. 31

44 Slika 15: LDCT prisotnost sečnih kamnov v ledvicah (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) PROTOKOL : Tabela 3: Parametri za topogram - stransko in AP (Splošna bolnišnica Murska Sobota oddelek za Radiologijo) TOPOGRAM STRANSKI in AP (512 mm) Napetost (kv) 120 Tok (ma) 35 Scan time (s) 5,3 Delay (s) 5 Dolžina sken. (mm)

45 Tabela 4: Računalniška tomografija izvedena po protokolu z znižano izpostavljenostjo (Splošna bolnišnica Murska Sobota oddelek za Radiologijo) RAČUNALNIŠKA TOMOGRAFIJA IZVEDENA PO PROTOKOLU Z ZNIŽANO IZPOSTAVLJENOSTJO (LDCT) Napetost (kv) 120 Tokovni sunek (mas) 50 Kolimacija (mm) 64 x 0.6 Rotation time (s) 0,5 Delay (s) 5 Scan time (s) 8,23 CTDI (mgy) 3,60 Kernel B20f smooth Debelina reza (mm) 1 Rek. inkrement (mm) 0,7 Windows width 380 Windows center 0 Območje skeniranja Od trebušne prepone do simfize Pitch 1,4 Potek skeniranja Craniocaudalno Care Dose Ni vklopljen, po protokolu 33

46 Tabela 5: Protokol dvospektralne računalniške tomografije za diagnosticiranje sečnih kamnov (Splošna bolnišnica Murska Sobota oddelek za Radiologijo) DVOSPEKTRALNA RAČUNALNIŠKA TOMOGRAFIJA SCAN RTG cev A RTG cev B Napetost (kv) Tokovni sunek (mas) Kolimacija (mm) 20 x x 0.6 Rotation time (s) Delay (s) 5 5 Scan time (s) 24,88 24,88 CTDI (mgy) Kernel B30f medium smooth B30f medium smooth Debelina reza (mm) 5 5 Rek. inkrement (mm) 5 5 Windows width Windows center Območje skeniranja Od trebušne prepone do simfize Od trebušne prepone do simfize Pitch Potek skeniranja Craniocaudalno Craniocaudalno Care Dose Vklopljen Vklopljen REZULTATI PREISKAVE Ker so uratni kamni sestavljeni iz lahkih kemičnih elementov (H, C, N, O), je atenuacija rentgenskih fotonov dveh različnih spektrov, drugačna kot pri ne-uratnih kamnih, ki so sestavljeni iz težkih kovin (P, Ca, S) (Primak et al., 2008). Stopnja atenuacije izražena v 34

47 Hounsfieldovih enotah (HU) je za uratne kamne nižja kot za ne-uratne kamne (kalcijevih soli in cistinski). Stopnja atenuacije rentgenskih fotonov je odvisna od njihove energije, atomskega števila elementov, iz katerih je snov sestavljena, gostote in debeline snovi (Yen et al., 2009). Barvni prikaz kamna temelji na atenuacijski vrednosti posameznega slikovnega piksla. Razmerje med atenuacijo pri nizki in visoki napetosti nam omogoči, da ločimo med uratnimi in ne-uratnimi kamni. Uratni kamni so na sliki prikazani z rdečo barvo, ne-uratni pa z modro (slika16). Slika 17 in 18 prikazujeta kalcijeve in uratne kamne. Slika 16: Prikaz sečnih kamnov (iz programa Syngo viewer, Splošna bolnišnica Murska Sobota oddelek za Radiologijo) 35

48 Slika 17: DECT kalcijev kamen na različni višini v desni ledvici (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) Slika 18: DECT - uratni in kalcijev kamen na različni višini v levi ledvici (arhiv Splošne bolnišnice Murska Sobota oddelek za Radiologijo) 1.8 DOZIMETRIJA Dozimetrija je področje fizike, ki se ukvarja z obravnavanjem sprememb v snovi pri obsevanju z ionizirajočim sevanjem ter z merjenjem doze ionizirajočega sevanja v snovi in tkivih ( 2008). Kerma K (Kinetic Energy Released per unit Mass) je določena kot vsota začetnih kinetičnih energij vseh nabitih delcev, ki jih sprošča ionizirajoče sevanje brez naboja v vzorcu, deljena z maso vzorca ( 2015). Enota za kermo je J/kg oziroma Gray (Gy). K = detr/dm 36

49 Absorbirana doza D je osnovna dozimetrična količina. Osnovna količina s katero vrednotimo učinek ionizirajočega sevanja na snov ali tkivo, je oddana energija (de), preračunana na enoto mase snovi (dm): Enota za absorbirano dozo je (Jkg -1 ) ali gray (Gy) (Škrk, 2014). Ekvivalentna doza HT,R je dozimetrična količina s katero opredelimo potencialno biološko škodo. Ekvivalentna doza (HT,R) tkiva ali organa T zaradi izpostavljenosti sevanju R je produkt absorbirane doze (DT,R) zaradi izpostavljenosti sevanju R, povprečene po tkivu ali organu T, z ustreznim utežnim faktorjem vrste sevanja (wr), ki ima vrednosti od 1 do 20: H T, R wrdt, R. Če je tkivo ali organ T izpostavljeno različnim vrstam sevanja R, je ekvivalentna doza tkiva ali organa (HT) vsota prispevkov različnih vrst sevanja H T wr DT, R R Enota za ekvivalentno dozo je sievert (Sv) (Škrk, 2014). Efektivna doza E je seštevek produktov ekvivalentnih doz tkiv in organov (HT) ter ustreznih tkivnih utežnih faktorjev (wt) (Škrk, 2014). Izražena je z: wt H T E wt wr DT, R T T R DT,R je absorbirana doza zaradi sevanja R, povprečena na tkivo ali organ T, wr utežni faktor sevanja in wt tkivni utežni faktor za tkivo ali organ T. Enota za efektivno dozo je sievert (Sv) ( 2015). Efektivna doza (E) je po definiciji ICPR [ICPR, 1991, 2007a] ocenjena vsota prejetih doz radiosenzitivnega tkiva ali organov v telesu. ICRP publikacija št. 103 navaja 12 tkiv in organov, ki so zelo občutljivi na radiacijo in še 10 tkiv in organov, ki so prav tako izpostavljena raku, a so manj senzitivna na izpostavljenost. Za najboljši izračun efektivne 37

50 doze je potrebno ugotoviti količino izpostavljenosti teh 22 organov in tkiv (Radiation Protection N 154, 2008). Ker je pri preiskovancu te doze za večino organov nemogoče izmeriti, se po navadi poslužujemo računskih dozimetričnih tehnik, pri katerih se uporabi fantom za ponazoritev dejanskega preiskovanca. V fantom je potrebno replicirati vse organe, za katere se potrebujejo meritve in okoliško tkivo, ki bo vsrkalo in razpršilo nekaj rentgenskega žarka (Radiation Protection N 154, 2008). Z dozimetrijo lahko ocenimo dozo za posamezne preiskave, z merjenjem ali izračunavanjem (Radiation Protection N 154, 2008). Praktične dozimetrične količine, ki jih običajno merimo vključujejo: vstopno kožno dozo (ESD) ali produkt absorbirane doze in ploščine slikovnega polja (DAP) za preprosto radiografijo, produkt absorbirane doze in ploščine slikovnega polja (DAP) za radiografske/diaskopske preiskave, in računalniško tomografski dozni indeks (CTDI) ter produkt doznega indeksa in dolžine preiskovanega področja (DLP) za računalniške tomografije (Škrk, 2014). Tabela 6 prikazuje izračun efektivnih doz pri različnih vrstah preiskave s pretvornimi faktorji. Tabela 6: Pretvorni faktor za izračun efektivne doze ob znani vrednosti izmerjene dozimetrične količine pri različnih vrstah preiskav (Škrk, 2014) Vrsta preiskave projekcijske metode Efektivna doza/merjena dozimetrična količina Pretvorni faktor 1. Prsni koš (PA + stransko) visoka napetost Prsni koš (PA + stransko) nizka napetost E/DAP (msv/gycm 2 ) E/DAP (msv/gycm 2 ) 0,18 0,10 6. Abdomen E/DAP (msv/gycm 2 ) 0,26 7. Medenica in kolki E/DAP (msv/gycm 2 ) 0, IVU E/DAP (msv/gycm 2 ) 0,18 Računalniško tomografski dozni indeks (CTDI) je povprečna doza v rezini izbrane debeline (Škrk, 2014). 38

51 CTDI je količina doze, ki jo tkivo in organi preiskovanca absorbirajo pri enem samem aksialnem rezu in se meri v mgy. Predviden CTDI se prikaže na ekranu računalniškega tomografa za vsak rez. Uporabnik lahko spremlja absorbirano dozo posameznega reza na podlagi izbranih parametrov za preiskavo (Siemens, 2010). Za izračun celotne absorbirane doze pri računalniških tomografijah moramo upoštevati tudi pregledano področje in tako dobimo DLP. DLP je produkt CTDI in dolžine pregledanega področja. Enota za DLP je mgycm (Siemens, 2010). Volumski CTDI (CTDIvol) je z vrednostjo pitcha popravljena vrednost CTDI. L je dolžina preiskovalnega polja v cm (Škrk, 2014). CTDIvol in DLP vsake narejene računalniške tomografije se shrani skupaj s protokolom preiskovanca (Siemens, 2010). DLP = CTDIvol L Efektivna doza je DLP pomnožen s pretvornim faktorjem f za posamezno področje preiskave (Škrk, 2014). E = DLP f V tabeli 7 so prikazani pretvorni faktorji za računalniško tomografijo na različnih področjih in Evropske smernice pravijo, da se jih lahko uporabi za vsak tip računalniškega tomografa. Tabela 7: Pretvorni faktor za računalniško tomografijo (Škrk, 2014) Področje CT preiskave Efektivna doza/merjena dozimetrična količina Pretvorni faktor f Glava E / DLP (msv/mgycm) 0,0021 Vrat E / DLP (msv/mgycm) 0,0059 Prsni koš E / DLP (msv/mgycm) 0,014 Abdomen in medenica E / DLP (msv/mgycm) 0,015 Medenica E / DLP (msv/mgycm) 0,015 Trup E / DLP (msv/mgycm) 0,015 39

52 2 NAMEN MAGISTRSKE NALOGE V Splošni bolnišnici Murska Sobota ugotavljamo prisotnost sečnih kamnov s pomočjo intravenozne urografije in/ali računalniške tomografije izvedene po protokolu z znižano izpostavljenostjo. Kemijsko sestavo sečnih kamnov pa dokazujemo z dvospektralno računalniško tomografijo. Thomas et al., (2010) v raziskavi dokazujejo, da so z razvojem nizkodoznega algoritma dosegli obremenitev preiskovanca pod 3 msv, kar je po njihovi raziskavi primerljivo z intravenozno urografijo. Zanimalo nas je, kakšna je dozna obremenitev preiskovanca, pri intravenozni urografiji in računalniški tomografiji izvedeni po protokolu z znižano izpostavljenostjo v naši ustanovi. Namen magistrske naloge je bil: oceniti, ali je doza, ki jo preiskovanec prejme za dokazovanje sečnih kamnov pri računalniški tomografiji izvedeni po protokolu z znižano izpostavljenostjo, primerljiva z dozo, ki jo preiskovanec prejme pri intravenozni urografiji; ugotoviti, ali sta računalniška tomografija izvedena po protokolu z znižano izpostavljenostjo in računalniška tomografija z dvema energijskima spektroma bolj natančni in hitrejši ter manj invazivni preiskavi kot intravenozna urografija; ugotoviti, ali je pri moški populaciji več kamnov kalcijevega izvora kot pri ženski populaciji. 40

53

54 Pri preiskovancih so se za diagnosticiranje sečnih kamnov uporabile različne preiskave, intravenozna urografija, računalniška tomografija izvedena po protokolu z znižano izpostavljenostjo (LDCT), računalniška tomografija z dvema energijskima spektroma (DECT), CT urografija in CT abdomna. Nekateri preiskovanci so imeli narejene tri različne preiskave, drugi dve, tretji spet samo eno ali pa se je le-ta večkrat ponovila, zato smo se pri analiziranju omejili le na tistih 119 preiskovancev, ki so imeli opravljeno intravenozno urografijo, računalniško tomografijo izvedene po protokolu z znižano izpostavljenostjo in računalniško tomografijo z dvema energijskima spektroma. Pri dvospektralni računalniški tomografiji so bili dokazani sečni kamni različne sestave, pri analizi smo uporabili izvide predvsem tistih preiskovancev, pri katerih so dokazali prisotnost kamnov kalcijeva izvora in jih razvrstili glede na spol preiskovanca. 3.2 RAZISKOVALNA METODA Podatke zbrane iz arhiva rentgenskega oddelka Splošne bolnišnice Murska Sobota, smo najprej razdelili na preiskovance, pri katerih se je potrdila diagnoza sečni kamen, nato pa na vrsto preiskave, ki so jo uporabili za potrditev diagnoze. Iz dobljenih podatkov smo izbrali preiskovance, ki so imeli opravljeno intravenozno urografijo, računalniško tomografijo izvedeno po protokolu z znižano izpostavljenostjo in dvospektralno računalniško tomografijo. Nato smo izmerjene in računalniško zabeležene, podatke pri posamezni preiskavi preračunali v efektivne doze. Za lažji grafični prikaz smo doze razporedili v razrede po 1 msv za celotno populacijo in ločeno po spolu ter po vrsti preiskave. Pri preverjanju hipoteze H1 smo uporabili Kolmogorov-Smirnov test in Shapiro-Wilkov test ter neparametrični Wilcoxonov test. V nadaljnji obravnavi smo efektivne doze med seboj primerjali z analizo varianc (ANOVO) in prikazali z excelovim grafikonom. Kolmogorov-Smirnov test in Shapiro-Wilkov test uporabljamo za ugotavljanje normalne porazdelitve vrednosti preučevane spremenljivke ali spremenljivk (Bastič, 2006). 42

55 Na podlagi tega smo v nadaljevanju uporabili neparametrični Wilcoxonov test rangov, ki ga uporabljamo za ugotavljanje značilnih razlik med povprečnima vrednostma dveh spremenljivk, ki smo jih dobili od istih subjektov (preiskovanci, ki so imeli opravljeno intravenozno urografijo in računalniško tomografijo izvedeno po protokolu z znižano izpostavljenostjo), je neparametrični ekvivalent parametričnemu t-testu za odvisne vzorce (Bastič, 2006). Z analizo variance (ANOVO) lahko preverjamo značilnosti razlik med povprečji na populaciji v več skupinah. Spremenljivko s katero enote razdelimo na skupine, imenujemo faktor. Faktorji so ponavadi spremenljivke, merjene z nominalno ali ordinalno lestvico, ki imajo le nekaj diskretnih vrednosti (Kropivnik, Kogovšek,Gnidovec, 2006). Enosmerna ANOVA je namenjena analizi variance enega faktorja. To pomeni, da so skupine oblikovane glede na vrednosti ene same spremenljivke. Spremenljivke, za katere proučujemo razlike povprečnih vrednosti v skupinah, imenujemo odvisne spremenljivke. Odvisne spremenljivke morajo biti merjene z intervalnimi ali razmernostnimi merskimi lestvicami in morajo biti normalno porazdeljene (tudi v skupinah). Variance v skupinah morajo biti enake ali pa mora biti približno enako število enot v skupinah (Kropivnik, Kogovšek,Gnidovec, 2006). Za določanje obsevanosti preiskovancev pri intarvenozni urografiji smo uporabili produkt kerme in površine slikovnega polja DAP Dose Area Product. Produkt kerme in dolžino obsevanega področja merimo s posebno prosojno ploščato ionizacijsko celico, ki je nameščena v sevalni snop. Če zanemarimo oslabitev in sipanje sevanja v zraku, produkt kerme (K) in površine polja (a) ostaja na celotni poti med goriščem rentgenske cevi in preiskovancem enaka intenziteta sevanja pada s kvadratom razdalje od gorišča, hkrati pa se s kvadratom te razdalje povečuje samo sevalno polje. Zato lahko DAP merimo kjerkoli na tej poti (Zdešar, 2014). Prejeto dozo pri računalniški tomografiji je zaradi posebnosti preiskave razmeroma težko oceniti. Porazdelitev doze v preiskovancu je zaradi rotacijske simetrije povsem drugačna kot pri projekcijskem slikanju. Pri računalniški tomografiji so naenkrat obsevane tanke plasti preiskovanca (tako imenovani rezi) debelin od 1 mm do 10 mm. Celotno preiskavo sestavljajo 43

56 vrste posameznih rezov, ki so različno gosto razporejeni. Preiskovalno mizo lahko premaknemo po vsakem opravljenem rezu sekvenčno ali pa s hkratnim pomikom mize spiralna tomografija (Sagara et al., 2010). Izračunali smo povprečno efektivno dozo pri intravenozni urografiji (IVU) in računalniški tomografiji izvedeni po protokolu z znižano izpostavljenostjo (LDCT) ter računalniški tomografiji z dvema energijskima spektroma (DECT), za kar smo uporabili sledeči formuli: - formula za izračun efektivne doze za IVU: E = DAP 0,18 msv/gycm 2 - formula za izračun efektivne doze za LDCT in DECT: E = DLP 0,015 msv/mgycm Prejete efektivne doze smo za lažji grafični prikaz razporedili v šest razredov. Prav tako smo izračunali razlike v prejeti efektivni dozi pri IVU in LDCT (pomemben podatek za hipotezo H1), tudi tu smo podatke razvrstili v šest razredov in jih prikazali s pomočjo grafikona. S pomočjo tabele smo ugotavljali velikost najmanjšega dokazanega kamna z računalniško tomografijo izvedeno po protokolu z znižano izpostavljenostjo in prejeto efektivno dozo za potrditev diagnoze. Pri preverjanju obstoja razlik v povprečnem številu posnetkov glede na spol preiskovancev smo uporabili Kolmogorov-Smirnov test in Shapiro-Wilkov test ter neparametrični Mann- Whitneyev U test. Wilcoxon test povezanih rangov in Mann-Whitneyev U test uporabljamo za ugotavljanje razlik med dvema povprečnima vrednostma za neodvisna vzorca, ko proučevana številska spremenljivka ni normalno porazdeljena ali za opisne spremenljivke, merjene na ordinalni skali. Testa predstavljata neparametrična ekvivalenta parametričnemu t-testu. Pri obeh testih se vrednosti številske spremenljivke pretvorijo v range, tako da se najmanjši vrednosti pripiše rang 1, naslednji najmanjši rang 2, itd. Za izračun testne statistike se uporabijo vrednosti rangov (Bastič 2006, str. 22). Za primerjavo hitrosti, natančnosti in invazivnosti IVU, LDCT in DECT preiskave smo podatke o prednostih posamezne preiskave razporedili v tabelo in analizirali. 44

57 Pri preverjanju prisotnosti kamnov smo podatke razvrstili v tabelo in prešteli število preiskovancev s sečnimi kamni, nato smo z navzkrižno tabelo ugotavljali sestavo kamnov v povezavi s spolom preiskovanca ter s hi kvadratom preverjali hipotezo H3. 45

58

59 Tabela 8: Vrste opravljenih preiskav Vrsta preiskave Moški % Ženske % Moški % in ženske IVU 5 1,47 6 1, ,22 LDCT 4 1,17 5 1,47 9 2,64 IVU/LDCT ,59 2 0,59 LDCT/DECT , , ,42 IVU/LDCT/DECT 63 18, , ,9 Abd nativno ,29 1 0,29 Abd nativno/ivu 1 0,29 1 0,29 2 0,59 CT abdomen ,59 2 0,59 CT urografija 1 0,29 2 0,59 3 0,88 CT urografija/ivu ,59 2 0,59 DECT 1 0, ,29 Skupaj , ,

60

61

62

63

64

65 Pri preverjanju hipoteze H1 smo uvodoma uporabili teste za ugotavljanje normalne porazdeljenosti in preizkus razlik med dvema povprečnima vrednostma za odvisna ali parna vzorca. Pri tem smo uporabili sledeči par spremenljivk: IVU Efektivna doza (msv) LDCT Efektivna doza (msv) Vrednost signifikance pri spremenljivki IVU Efektivna doza (msv) in pri spremenljivki LDCT Efektivna doza (msv) je manjša od 0,05 iz česar izhaja, da spremenljivki nista normalno porazdeljeni oziroma se statistično značilno razlikujeta od normalne porazdelitve (priloga 2). Iz raziskave izhaja (tabela 9, priloga 3), da je povprečna vrednost IVU Efektivna doza (msv) znašala 1,52 msv in povprečna vrednost LDCT Efektivna doza je znašala 2,91 msv. Iz tega izhaja, da je bila povprečna vrednost IVU Efektivna doza (msv) nižja. Tabela 9: Deskriptivne statistike pri preverjanju hipoteze H1 IVU - Efektivna doza (msv) LDCT - Efektivna doza (msv) N Aritmetična sredina Standardni odklon 119 1,52 1, ,91 1,15 Rangi pri preverjanju hipoteze H1 (priloga 4) nam prikazujejo, da je bila vrednost LDCT Efektivna doza (msv) nižja v 14 primerih, medtem, ko je bila vrednost IVU Efektivna doza (msv) nižja v 105 primerih. Izvedeni Wilcoxonov test povezanih rangov nam prikazuje, da obstajajo statistično značilne razlike med LDCT Efektivna doza (msv) in IVU Efektivna doza (msv) (z = -7,51, p < 0,05). Povprečna vrednost IVU Efektivna doza (msv) je bila statistično značilno nižja, kot vrednost LDCT Efektivna doza (msv) (priloga 5). 53

66

67 Tabela 10: Deskriptivne statistike povprečne efektivne doze pri preiskovancih, ki so imeli narejeno IVU, LDCT in DECT (119 preiskovancev) N Aritmetična sredina Standardni odklon Standardna napaka LDCT - Efektivna doza (msv) 119 2,91 1,15 0,10 DECT - efektivna doza (msv) 119 8,35 2,54 0,23 IVU - Efektivna doza (msv) 119 1,52 1,59 0,15 Skupaj 357 4,26 3,48 0,18 Homogenosti varianc na vzorcu 119 preiskovancev prikazuje priloga 7. Iz raziskave izhaja, da vrednost signifikance na vzorcu 119 preiskovancev pri preverjanju homogenosti zanaša manj kot 0,05, kar pomeni, da lahko zavrnemo ničelno domnevo in rečemo, da so variance v vseh skupinah različne. Tabela 11 (priloga 8) z ANOVO na vzorcu 119 preiskovancev nam prikazuje, da vrednost signifikance znaša manj kot 0,05 iz česar izhaja, da lahko rečemo, da je model, kot celota statistično značilen in da obstajajo statistično značilne razlike v vrednostih efektivnih doz (msv) pri IVU, LDCT in DECT. Tabela 11: ANOVA za spremenljivke povprečnih efektivnih doz pri preiskovancih, ki so imeli narejeno IVU, LDCT in DECT (119 preiskovancev) ANOVA F 450,02 p 0,00 55

68

69 Iz raziskave (tabela 12, priloga 10) izhaja, da je znašala povprečna vrednost IVU 1,47 msv, povprečna vrednost LDCT 2,91 msv in povprečna vrednost DECT 7,99 msv. Tabela 12: Deskriptivne statistike povprečne efektivne doze (IVU, LDCT in DECT) (celoten vzorec LDCT - Efektivna doza (msv) DECT - efektivna doza (msv) N Aritmetična sredina Standardni odklon Standardna napaka 2,91 1,50 0,08 7,99 3,05 0,17 IVU - Efektivna doza (msv) 136 1,47 1,52 0,13 Skupaj 764 4,71 3,56 0,13 Iz raziskave izhaja, da vrednost signifikance pri preverjanju homogenosti varianc (priloga 11) zanaša manj kot 0,05, kar pomeni, da lahko zavrnemo ničelno domnevo in rečemo, da so variance v vseh skupinah različne. Analiza varianc (tabela 13, priloga 12) nam prikazuje, da je vrednost signifikance manjša od 0,05, iz česar izhaja, da je model, kot celota statistično značilen in da obstajajo statistično značilne razlike v vrednostih (msv) pri IVU, LDCT in DECT. Tabela 13: ANOVA za spremenljivke povprečne efektivne doze (IVU, LDCT in DECT) (celoten vzorec) ANOVA F 565,30 p 0,00 57

70 Multiple primerjave znotraj skupin (priloga 13), so nam pokazale, da tudi znotraj skupin obstajajo statistično značilne razlike v vrednostih msv za preučevane spremenljivke (IVU, LDCT in DECT). Zanimalo nas je koliko rentgenogramov opravimo na intravenozno urografijo. Iz raziskave izhaja (tabela 14), da je povprečno število posnetkov (rentgenogramov) pri IVU za celotno populacijo znašalo 5,5. Vrednost standardnega odklona je znašala 1,4 in ni presegala tretjine vrednosti aritmetične sredine, kar pomeni, da je bila ugotovljena enotnost v meritvah. Navedeno prikazujemo tudi grafično (graf 12). Tabela 14: Deskriptivne statistike za spremenljivko število posnetkov pri intravenozni urografiji Aritmetična sredina N Standardni odklon 5, ,4 Opravljenih je bilo 136 intravenoznih urografij, pri katerih imamo različno število rentgenogramov od tega je 69 moški in 67 ženskih preiskovancev. Samo 3 rentgenograme je imela opravljena 1 preiskovanka, 4 rentgenograme je imelo opravljenih 24 preiskovancev, 5 rentgenogramov je imelo opravljenih 55 preiskovancev, 6 rentgenogramov je imelo opravljenih 36 preiskovancev, 7 preiskovancev je imelo opravljenih 7 rentgenogramov, 6 preiskovancev je imelo 8 rentgenogramov, enako število preiskovancev je imelo opravljenih 9 rentgenogramov in 1 preiskovanec je imel opravljenih 12 rentgenogramov (graf 12). 58

71

72 Tabela 15: Izračun rangov pri spremenljivki število rentgenogramovo glede na spol preiskovancev Število rentgenogramov Spol N Povprečni rang Vsota rangov Moški 69 68, ,50 Ženski 67 68, ,50 Skupaj 136 Grafična ponazoritev razlik v skupinah nam prikazuje, da ne obstajajo večje razlike med skupinama, saj je razporeditev dobljenih rezultatov podobna za obe skupini. Graf 13: Populacijska piramida za preučevani skupini preiskovancev Sledi prikaz izračuna median, za preučevani skupini preiskovancev. Iz raziskave izhaja, da je bila vrednost mediane (tabela 16) za moške preiskovance in ženske preiskovanke enaka in je znašala 5 rentgenogramov. Navedeno je v skladu z predhodnimi ugotovitvami (rangi in populacijsko piramido). 60

73 Tabela 16: Mediane za spremenljivko število rentgenogramov glede na spol Spol Število rentgenogramov Moški 5,00 Ženski 5,00 Skupaj 5,00 Mann-Whitneyev U-test (priloga 15), je bil izveden, da bi ugotovili razlike v številu rentenogramov med preiskovanci ženskega in moškega spola. Grafični prikaz, kot tudi vrednosti povprečnih rangov nam prikazujejo, da razlike ne obstajajo. Tudi na podlagi izvedenega Mann-Whitneyevega U-testa lahko rečemo, da ne obstajajo statistično pomembne razlike v številu rentgenogramov, med skupinama oz. glede na spol (U = 2292,5, z = -0,09, p = 0,93). Pri preverjanju prisotnosti sečnih kamnov glede na število rentgenogramov na osebo smo prav tako uporabili teste za ugotavljanje normalne porazdeljenosti in preizkus razlik med dvema povprečnima vrednostma za odvisna vzorca. Pri tem smo uporabili sledeči par spremenljivk: število rentgenogramov prisotnost sečnih kamnov Preverjanja normalne porazdeljenosti spremenljivke število rentgenogramov glede na prisotnost sečnih kamnov (priloga 16) smo naredili s pomočjo Kolmogorov-Smirnovega in Shapiro-Wilkovega testa. Iz raziskave izhaja, da je bila vrednost signifikance manjša kot 0,05 pri obeh skupinah preiskovancev, tistih, ki so imeli prisotne sečne kamne in tistih, ki niso imeli sečnih kamnov. Na podlagi tega lahko rečemo, da za obe skupini preiskovancev velja, da nista normalno porazdeljeni. Zato smo v nadaljevanju izvedli neparametrični Mann-Whitneyev U test. 61

74 Iz raziskave izhaja (tabela 17), da je povprečno število rentgenogramov pri preiskovancih ki, so imeli sečne kamne znašalo 62,29 enot, medtem, ko je pri tistih preiskovancih, ki niso imeli sečnih kamnov znašalo 65,23 enot. Na podlagi tega lahko rečemo, da je bilo povprečno število rentgenogramov višje, pri preiskovancih, ki niso imeli sečnih kamnov. Ugotovljeno prikazujemo tudi grafično v okviru populacijske piramide (graf 14). Tabela 17: Rangi spremenljivke število rentgenogramov glede na prisotnost sečnih kamnov Število rentgenogramov Sečni kamni N Povprečni rang Vsota rangov Da 95 62, ,00 Ne 30 65, ,00 Skupaj 125 Graf 14: Populacijska piramida za spremenljivko število rentgenogramovo glede na prisotnost sečnih kamnov Populacijska piramida, nam tudi grafično ponazarja, manjši obstoj razlik v distribuciji podatkov o številu rentgenogramov, glede na prisotnost sečnih kamnov pri preiskovancih. 62