Colica renale : approccio diagnostico (monografia

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La Colica Renale
Approccio diagnostico
mediante TC/RM
senza mdc ed Uro-TC/RM
Vincenzo Alessi
La Colica Renale
Approccio diagnostico mediante
TC/RM senza mdc ed Uro-TC/RM
Autore: Prof. Vincenzo Alessi, Direttore del Dipartimento di “Scienze Radiologiche”
dell’ARNAS “Civico e Benfratelli” di Palermo
In collaborazione con:
Bianca Patrizia Bianco, Teresa Cassano, Cristiana Duranti, Francesca Finazzo,
Manuela Lucentini, Maria Pia Pappalardo, Paolo Arculeo, Carmelo Capizzi,
Vito Cusimano, Mario Finazzo, Giuseppe Ganci, Antonio Lo Bello, Arturo Longo,
Mario Rossello, Filippo Piazza.
2
Indice
Introduzione
4
Evoluzione storica dell’approccio alla colica renale
6
Aspetti Tecnici e metodologici
– TCS senza mdc
– UroTC
– PieloRM
– UroRM
10
10
11
13
Livelli diagnostici e quadri iconografici
4
Algoritmi diagnostici
4
Conclusioni
4
Bibliografia
4
3
Introduzione
La colica renale rappresenta una delle sindromi dolorose di più frequente riscontro nei
pazienti che afferiscono al pronto soccorso, ed
è causa dell’1% delle cause di ricovero. Essa si
manifesta con la sintomatologia di un violento
ed ingravescente dolore al fianco, tipicamente
irradiato lungo il decorso dell’uretere al testicolo ed alle grandi labbra della vulva
(colica renale tipica), potendo associarsi a
vomito, ematuria, febbre, disuria e tenesmo.
L’ematuria può mancare in circa il 15% dei
casi, laddove si sia determinata una ostruzione completa delle vie urinarie.
La causa della colica renale è rappresentata da
una brusca distensione delle vie urinarie ad
opera di una condizione ostruttiva acuta, più
frequentemente determinata da una ureterolitiasi, solo in minima parte da coaguli.
L’irradiazione tipica può mancare (colica
renale atipica), ma solo nel 30% di questi
casi è presente una ureterolitiasi (corrispondente al 25% di tutti i calcoli), mentre nel
restante dei casi la sintomatologia è correlata
ad affezioni urinarie non litiasiche (infiammatorie, malformativa, neoplastiche) o extraurinarie interessanti altri organi addominali
(colecisti,intestino,pancreas, aorta, utero ed
annessi, milza)(1-3) (Tab 1).
Tab 1. Affezioni non urolitiasiche che possono simulare la colica renale
4
Affezioni urinarie:
Neoplasie uroteliali
Affezioni extraurinarie:
Appendicite acuta
Cisti renali
Cistiti
Necrosi papillare
Malformazioni
Pielonefrite
Colecistite acuta
Diverticolite acuta
Ematomi
Leiomiomi uterini
Masse ovariche complicate
Masse retroperitoneali
Occlusione intestinale
Pancreatite acuta
Rottura di milza
Rottura, dissezione aortica
Torsione viscerale
Volvolo
I calcoli sono agglomerati di cristalli di sali di
calcio, magnesio o ammonio o di acido urico,
che si formano nei reni per eccesso di concentrazione e ridotta capacità di rimanere in
soluzione, ma possono poi spostarsi nelle vie
urinarie potendo determinare ostruzione
acuta. Nel 40% dei casi sono bilaterali. Con
riferimento alla capacità di attenuare i raggi X
i calcoli vengono classificati in radiopachi e
radiotrasparenti. I radiopachi rappresentano il
90% circa di tutti i calcoli e sono formati da
ossalato di calcio (33%), fosfato di calcio
(6%), fosfato ed ossalato di calcio (33%),
fosfato di magnesio(struvite) e fosfato di calcio e fluoro(apatite) (15%). Quelli radiotrasparenti sono formati da acido urico (8%), da
cistina (3%), e molto raramente da matrice
proteica, quest’ultimi segnalati in soggetti
HIV positivi in terapia con indinavir.
Poiché la colica renale tipica nella maggior
parte dei casi è determinata da una ureterolitiasi, l’approccio diagnostico per immagini
deve in primo luogo avere come obiettivo
quello di dimostrare la presenza e il grado
della condizione ostruttiva acuta che è
responsabile della sintomatologia, e riconoscere il calcolo determinandone la sede e le
dimensioni. Ciò infatti è fondamentale per la
scelta del trattamento della malattia, che può
essere medico, strumentale o chirurgico, in
base alla valutazione della probabilità di
espulsione spontanea dei calcoli che è tanto
maggiore quanto più distalmente sono situati(4) e quanto minori sono le loro dimensioni(5,6). E’ stato dimostrato infatti che i calcoli
fino a 4 mm sono espulsi spontaneamente
fino al 90% dei casi, quelli tra 5 e 7 mm nel
50% dei casi e fino al 75% se situati distalmente.
D’altra parte la possibilità di due diverse modalità di presentazione clinica della colica renale
(tipica ed atipica), impone che, nel caso si
escluda la presenza di una ostruzione da litiasi
ureterale, si indaghi sulle altre possibili cause
della sintomatologia riportate nella tab.1.
5
Evoluzione storica
dell’approccio diagnostico
Prima dell’introduzione della Tomografia computerizzata (TC) e dell’Ecografia (ETG) la possibilità di individuare i calcoli dipendeva dalle loro
dimensioni e dal grado di radiopacità, strettamente correlata alla struttura del calcolo. Il 90%
dei calcoli è più o meno radiopaco, e quindi
potenzialmente riconoscibile all’esame radiologico diretto. In caso di negatività dell’esame diretto si faceva ricorso all’Urografia (IVU), che pote-
A
va dimostrare i segni diretti dell’ostruzione (la
dilatazione delle vie urinarie e lo stop di opacizzazione) o quelli indiretti (ipernefrogramma,
silenzio funzionale) (Fig. 1).
Il ricorso all’IVU è stato drasticamente ridimensionato dall’introduzione dell’ecografia
(ETG), metodica in grado di individuare la
dilatazione ostruttiva delle vie urinarie con una
sensibilità fino al 95%, ma con una specificità
B
C
Fig. 1. Segni urografici dell’ostruzione acuta in corso di colica renale. Segno diretto: In A dilatazione della
via urinaria dx con stop (freccia) a livello dell’uretere lombare dove all’esame diretto non era riconoscibile alcun
calcolo. Segni indiretti: in B (silenzio funzionale a sn), in C (ipernefrogramma a sn).
6
u
Fig. 2. ETG: calcolo nell’uretere premurale (freccia) con dilatazione dell’uretere a monte (u).
del 75% a causa dei falsi positivi da dilatazioni
non ostruttive (7). Con L’ETG è stato possibile
inoltre riconoscere i calcoli indipendentemente dalla loro struttura, compresi quelli radiotrasparenti, ma con una sensibilità elevata
(100%) soltanto per quelli renali e del giunto
ureterovescicale (Fig. 2). Per i calcoli ureterali
invece, a causa della interferenza dei gas che
ne impedisce il riconoscimento, la sensibilità
rilevata è di appena il 37% in assenza di idronefrosi e del 74% in presenza di idronefrosi.
Con l’ETG è stato possibile anche sospettare la
presenza di una ostruzione ureterale attraverso il riconoscimento dell’assenza del jet ureterale in vescica. All’L’ETG è stata anche attribuita la capacità di riconoscere alcune delle affezioni urinarie non litiasiche o extraurinarie che,
in assenza di calcoli, possono correlarsi alla sintomatologia dolorosa.
Dalla Palma nel 1997(7) ha proposto l’impiego
combinato dell’esame diretto e dell’ETG nell’approccio sistematico alla colica renale. Ciò in
considerazione che in presenza di almeno uno
solo dei tre segni (il rilievo del calcolo al radio-
gramma diretto, il rilievo del calcolo e/o della
dilatazione delle vie urinarie all’ecografia) anche
se l’accuratezza diagnostica è del 82% (sensibilità 97% e specificità 67%), il valore predittivo
negativo è del 95%, tale far ritenere assai discutibile il ricorso ad eventuali ulteriori indagini una volta che tali esami siano risultati negativi. Questa posizione ha rappresentato per
qualche anno ancora la cosiddetta “via italiana” di approccio alla colica renale, giustificata dalla grande tradizione ecografica e dalla
bassa dotazione tecnologica di apparecchiature di TC spirale nel nostro paese.
Nel 1984 Hilmann(8) e di Newhouse(9) hanno
messo in correlazione i dati densitometrici alla
TC e la composizione chimica dei calcoli,
dimostrando che anche i calcoli di acido
urico, di solito non visibili all’esame diretto,
possono essere riconoscibili alla TC avendo
valori di densità tra 100 e 300 HU, mentre
quelli di struvite hanno una densità tra 300 e
600 e quelli di ossalato e fosfato di calcio oltre
600 HU (Fig. 3).
L’opportunità di impiegare la TC senza mdc
nell’approccio diagnostico alla colica renale è
7
Evoluzione storica dell’approccio diagnostico
HU
Fig. 3. Densità dei calcoli alla TC in rapporto alla loro composizione.
però coincisa con l’esordio della tecnologia
spirale (TCS), che ha consentito rapidità di
scansione (in apnea) senza artefatti da movimento e il rischio di salti di spazio. Il merito di
avere iniziato la sperimentazione spetta nel
1995 a Sommer(10), ma soprattutto a
Smith(11), che dimostrò la netta superiorità
della TCS rispetto all’IVU nello studio dei
pazienti con colica renale: l’IVU aveva dimostrato appena 5 degli 11 calcoli rilevati alla
TCS. A sua volta Carpenter, citato da
Mindelzum(2), ha segnalato che, rispetto alla
TCS, il radiogramma diretto ha un’accuratezza diagnostica del 74% (sensibilità del 84%,
specificità del 64%) avendo un elevato numero di falsi positivi, attribuibili alle calcificazioni
arteriose ed ai fleboliti, e di falsi negativi causati da calcoli di piccola dimensione e/o bassa
densità e dalla sovrapposizione di strutture
ossee (processi traversi, sacro). D’altra parte
Smith, in una serie di lavori tra il 1996 ed il
2000(3,11,12,), Chen(13) e Miller(14) hanno concordemente rilevato che la TCS ha un’accuratezza diagnostica del 98% nella individuazione dei calcoli e una capacità di individuare
patologie urinarie non litiasiche ed extraurinarie correlabili alla sintomatologia dolorosa.
Smith(11), Fielding(15,16) e Sourtzis(17) hanno
8
dimostrato che la TCS senza mdc è in grado
di dimostrare sempre la dilatazione delle vie
urinarie, a differenza dell’urografia, i cui risultati dipendono dalle condizioni funzionali
conseguenti all’instaurarsi dell’ostruzione
acuta, con possibilità di opacizzazione notevolmente ritardata o assente: nella casistica di
Smith su 12 casi di dilatazione delle vie urinarie rilevati alla TCS l’IVU ne aveva dimostrato
soltanto 9, ed in 3 di questi soltanto dopo 4
ore dalla somministrazione del mdc. Smith(11)
e Katz(17) hanno poi messo in evidenza la
capacità della TCS di dimostrare i segni di
edema perirenale associati all’ostruzione
acuta e l’elevatissimo valore predittivo positivo per ostruzione acuta (99%) di questi segni
qualora associati a dilatazione delle vie escretrici. Boridy(18) ha messo in connessione questi segni con la presenza ed il grado di
aumento del regime pressorio nel sistema
escretorio conseguente ad una ostruzione
acuta, mentre Takahashi(5) e Sourtzis(19)
hanno ipotizzato che la loro presenza, essendo espressione dell’incremento pressorio conseguente all’attivazione di un meccanismo
propulsivo-espulsivo, sia predittiva di una
maggiore probabilità di espulsione spontanea
dei calcoli.
Tutti gli Autori che fino al 2001 si sono interessati dell’argomento, compresi gli italiani(2021), hanno sottolineato la rapidità d’esecuzione degli esami con TCS e la sua superiorità nel
dimostrare oltre i calcoli e l’ostruzione delle
vie urinarie, le cause extraurinarie di ostruzione, le eventuali altre patologie correlabili alla
sintomatologia dolorosa, riducendo drasticamente il ricorso all’IVU ed i rischi connessi.
Le perplessità avanzate in questi anni circa i
costi e dose d’esposizione alle radiazioni(7,22,23) ritenuti superiori all’IVU sono state
superate dalla consapevolezza dei notevoli
vantaggi che la TCS ha offerto in termini di
rapidità di esecuzione, di accuratezza diagnostica e di capacità di rispondere più esaustivamente ai quesiti del clinico, e della sua compatibilità con la struttura organizzativa del
servizio. D’altra parte sono stati proposti protocolli a bassa dose senza sensibile riduzione
dei risultati(24-26). Noi(27) abbiamo sperimentato con ottimi risultati un protocollo che, utilizzando l’esposizione automatica con riduzione dei mAs di riferimento e dei KV, ha consentito di ridurre la dose di oltre il 50% di
quella standard utilizzata per lo studio dell’addome.
Per quanto da altri Autori si è evidenziato il
costo relativamente superiore dell’impiego
della TCS rispetto al binomio esame direttoETG(22), noi(21) abbiamo fatto notare che,
facendo riferimento ai punti di peso del
nomenclatore tariffario della SIRM, si ottenevano punti 10,1 per la TCS, 10,5 per l’esame
diretto+ecografia, e 17,8 per l’urografia, e
che questi rapporti erano confermati nel tariffario del S.S.N.
Anche Dalla Palma nel 2004(28), probabilmente tenendo conto della mutata situazione tecnologica italiana, ha riconosciuto che la TCS
nello studio dei pazienti con colica renale è
l’esame di prima scelta e che dose e costi non
sono superiori all’urografia, riservando l’utilizzo dell’associazione esame radiologico+ecografia soltanto ai casi in cui la TCS non sia disponibile.
Al superamento delle tradizionali metodiche
(rx diretto, ETG ed IVU) ha contribuito anche
l’introduzione nel 1996 della PieloRM idrografica (T2W) (29), nel 1997 della UroRM
escretoria, ed in ultimo dell’Urografia con TC
multidetettore (UroTC), che è stata proposta
in sostituzione dell’IVU(21.27,30).
Diversi Autori hanno dimostrato la superiorità
della PieloRM senza mdc rispetto all’IVU(31-37)
nello studio dell’uropatia ostruttiva. Ciò in
funzione della sua rapidità d’esecuzione e
della capacità di rappresentare le vie urinarie
dilatate indipendentemente dalla presenza di
una funzione escretoria conservata. In questi
studi è emerso infatti che la PieloRM ha un’accuratezza diagnostica elevatissima (100%) nel
riconoscimento della presenza e del livello di
ostruzione. Tuttavia questa metodica ha
dimostrato una sensibilità bassa (circa il 70%)
nel riconoscimento dei calcoli, in quanto questi non danno segnale di se e determinano
soltanto aspetti morfologici, quali l’arresto a
casco o l’aspetto lacunare. A parte ciò bisogna tener conto della minor diffusione delle
apparecchiature RM e la minore disponibilità
per l’utilizzo di queste in urgenza, che fa ritenere possibile l’impiego di questa metodica
solo per casi selezionati di controindicazione
al mdc ed all’esposizione alle radiazioni ionizzanti (gravidanza, pazienti pediatrici).
La TCS senza mdc si è rivelata quindi la metodica di scelta nello studio dei pazienti con colica renale, perché in grado di assolvere, se
impiegata in prima istanza, a tutti i quesiti
posti dal clinico. All’IVU, da sostituire la dove
possibile con l’UroTC, è rimasto il ruolo di planing preliminare al trattamento strumentale e
d’impiego nei casi non risolti alla TCS di base.
9
Aspetti tecnici e metodologici
1. TCS senza mdc
La tecnica, a seconda dell’apparecchiatura
disponibile, prevede l’utilizzazione dei parametri indicati della tabella 2:
L’analisi delle immagini assiali 2D ottenute
viene preliminarmente effettuata in modalità
cine in modo da individuare rapidamente la
presenza di un calcolo o di eventuali altri
aspetti patologici. Se si utilizzano apparecchiature multidetettore è sufficiente ricostruire le immagini assiali con spessori di 3 mm, in
quanto si è visto che spessori inferiori non
Tab 2. Protocollo per TCS senza mdc
Constrasto orale
No
Preparazione
Vescica piena
Posizione
Generalmente supina, prona anche per la differenziazione tra calcolo
nel meato ureterale e calcolo vescicole
Campo di scansione
Rene –vescica
Apparecchiatura
1 slices
2 slices
4 slices
16 slices
SC
5 mm
2x 4 mm
4x2,5 mm
1,5x16 mm (**)
Feed rotation
9 mm
12 mm
15 mm
30 mm
Pitch
1,8
1,5
1,5
1,25
Tempo di rotazione
1”
0,8”
0,5”
O,5”
Mas di riferimento(*)
80
80
120
120
kV
100
Esposizione automatica
Tempo scansione
SW assiali
SW/RI x MPR
Filtro di ricostruzione
Tecniche ricostruttive 3D
Visualizzazione delle immagini 2D
Finestra di visualizzazione:
Si se disponibile
38” (***)
23.3”
11,6
5,8 ”
6 mm
5 mm
3 mm
3 mm
6/4mm
5/3
3/2mm
2/1,5
Medium smooth ( B30F Siemens)
Riformattazione secondo linea curva (CPR)
Cine mode
W 350 L 40
SC = spessore di collimazione; SW = spessore effettivo dello strato; RI = intervallo di ricostruzione (overlap); MPR= Riformattazione
multiplanare.
(*) I mAs di riferimento sono quelli scelti per ottenere un determinato livello di qualità dell’immagine. I mAs effettivi sono quelli
effettivamente erogati usufruendo del sistema Care Dose in base alla taglia del paziente.
(**) apparecchiatura Siemens.
(***) Con questa apparecchiatura è opportuno utilizzare 2 campi di scansione in modo da acquisire in apnea.
10
migliorano il risultato, mentre quelli superiori
possono far non riconoscere i piccoli calcoli(37). Con le altre apparecchiature ciò è possibile per campi di scansione limitati ad aree di
interesse preventivamente individuate.
In presenza di una sospetta formazione litiasica si procede ad effettuare ricostruzioni
secondo linea curva (CPR) al fine di dimostrare la continuità tra l’uretere e la formazione.
Per queste ricostruzioni viene presa come
immagine di riferimento quella sagittale del
visualizzatore 3D e una linea irregolare viene
tracciata manualmente in modo da attraversare il maggior asse del rene, l’uretere se visibile, o comunque lo spazio posto immediata-
A
mente al davanti del muscolo psoas, dove di
solito l’uretere decorre (Fig. 4).
2. UroTC
Secondo il nostro punto di vista(27) un’uroTC
alternativa all’IVU potrebbe prevedere soltanto
una sola acquisizione dopo la somministrazione
di mdc (tecnica monofasica), ovvero la escretoria oltre a quella di base, mentre l’acquisizione
anche della fase vascolare (tecnica bifasica)
dovrebbe essere adottata in rapporto ad un preciso quesito clinico derivante dalle risultanze
dell’esame di base (sospetto di alterazione
B
4
Fig. 4. TCS senza mdc. Litiasi ureterale. In B CPR da linea curva tracciata in A : 2 calcoli (freccia) e dilatazione
delle vie urinarie.
11
Aspetti tecnici e metodologici
vascolare o parenchimale, tessuto patologico
extraurinario).
Con riferimento alla tecnica già da noi descrit-
ta(27) i parametri da utilizzare sono indicati
della tabella seguente.
Qualora si disponga di apparecchiature a 4 sli-
Tab 3. Protocollo per UroTC 16 slice a bassa dose
Constrasto orale
No
Preparazione
Digiuno; svuotamento della vescica poco prima dell’esame
Somministrazione di furosemide (0,1 mg/Kg di peso corporeo) poco
prima del bolo mdc, tranne nei casi di ostruzione bilaterale e di
insufficienza renale
Posizione
Generalmente supina , prona in caso di ostruzione preliminarmente
conosciuta (all’ETG o alla TC di base)
Campo di scansione
Rene-vescica per l’acquisizione di base e per l’escretoria
Renale per l’acquisizione vascolare-corticale.
Fegato-vescica solo nel sospetto di neoplasie
Tempo di rotazione
0,5”
Acquisizione di base
Fase angio-corticale
Fase nefroescretoria
Feed rotation
30 mm
15 mm
SC
1,5 mm
0,75 mm
Kv
100
Mas di riferimento
130
Esposizione automatica
Campo di scansione
Si
Fegato-vescica
Ritardo acquisizione
Durata acquisizione
Fegato-vescica
40”
6’-8’
6,6”
Mas effettivi (*)
13,3”
46 – 91
Dose effettiva (*)
1,7-3,6 mSv
SW ass/RI ( mm)
5/5 - 2/1,5 (x MPR)
SW cor/RI (mm)
1,1-2,2 mSv
1,9-4,1 mSv
5/5 (x 2D) - 0,75/0,5 (x MPR e 3D)
3/3
Filtro di ricostruzione
MDC quantità
Rene
Medium smooth ( B30F Siemens)
-
MDC velocità
-
Sol.salina quantità
-
Sol. salina velocità
-
100 ( concentrazione 300-370 mg/ml)
3,5-4 ml/sec (**)
2 ml/sec (***)
200 ml
50 ml a 3,5 ml/sed
150 ml a 1 ml/sec(**)
1 ml/sec (***)
SC = spessore di collimazione; SW = spessore effettivo dello strato; RI = intervallo di ricostruzione (overlap); MPR= Riformattazione
multiplanare.
(*) I mAs di riferimento sono quelli scelti per ottenere un determinato livello di qualità dell’immagine. I mAs effettivi sono quelli
effettivamente erogati usufruendo del sistema Care Dose in base alla taglia del paziente.
(*) apparecchiatura Siemens
(**) Con questa apparecchiatura è opportuno utilizzare 2 campi di scansione in modo da acquisire in apnea
12
ces i parametri da utilizzare sono quelli previsti per l’esame TC di base. Le apparecchiature
ad 1 o 2 slices non sono idonee a dare una
buona rappresentazione delle vie urinarie.
Un buon riempimento delle vie escretrici rappresenta in UroTC il presupposto per ottenere
la rappresentazione delle vie urinarie opacizzate con una sola acquisizione in fase escretoria,
limitando al minimo da dose di esposizione.
Tra i vari accorgimenti segnalati in letteratura
per ottenere un buon riempimento (compressione addominale, compressione e successivo
rilasciamento, somministrazione orale di liquidi, posizione prona, somministrazione di diuretico) secondo il nostro punto di vista è da
preferire l’impiego di furosemide(27) associata alla infusione di 250 ml di soluzione
fisiologica. Questa procedura è da evitare
solo in caso di ostruzione bilaterale preventivamente accertata all’ecografia o alla TCS di
base, a causa del rischio che una eccessiva
iperpressione pielo-ureterale provochi una rottura della via escretrice. In questi casi è opportuno invece limitarsi ad adottare la posizione
prona fin dall’inizio dell’esame, in modo da
favorire la progressione dell’urina opaca lungo
le vie urinarie dilatate, riducendo significativamente la durata dell’esame. Questa posizione
è da adottare comunque quando alla prima
acquisizione dopo mdc si noti una idronefrosi
con segni anche modesti di eliminazione del
mdc ristagnante nei calici. La somministrazione del diuretico è indicata anche quando l’idronefrosi è monolaterale in modo da favorire
la rappresentazione del lato sano.
L’uso del diuretico ha anche lo scopo di
abbassare significativamente la concentrazione di iodio nelle urine, riducendone la densità fino ai livelli riscontrabili nella opacizzazione dei vasi arteriosi (circa 350 HU). Ciò è
necessario perché, a confronto con i vasi, nell’urina, senza l’impiego del diuretico, possono
raggiungersi valori di densità persino 3-4
volte superiori (oltre 1000 HU), troppo elevati per cui, analogamente a quanto avviene in
l’IVU i calcoli, pur avendo una densità elevata,
sarebbero mascherati dall’opacità dell’urina.
L’abbassamento della densità dell’urina fino a
circa 350 HU, in virtù del diuretico, consente
quindi la differenziazione dai calcoli la cui
densità è di solito più elevata (oltre 500 HU)
(Fig. 5), oltre a ridurre la possibilità di artefatti che possono mascherare i difetti di riempimento. L’uso del diuretico, accelerando il
riempimento delle vie escretrice, offre anche il
vantaggio di ridurre significativamente il
tempo dell’esame, cosicché nell’acquisizione
a 8’ di solito si trova completamente riempita
anche la vescica.
La riduzione della dose di radiazioni, fino ad
oltre il 50% di quella standard utilizzata per lo
studio dell’addome, viene ottenuta utilizzando
l’esposizione automatica, la riduzione dei Kv da
120 a 100, e dei mAs di riferimento da 180 a
130. Con questi parametri una uroTC escretoria (2 acquisizioni) può essere ottenuta con
una dose complessiva di circa 5 mSV in un
paziente di 70 Kg senza che la qualità delle
immagini non risulta compromessa. Ciò in
quanto la riduzione del rapporto S/R causato
dalla riduzione dei mAs viene compensata da
un incremento del C/R ad opera della riduzione dei Kv, così come segnalato da
Wintersperger(39)
L’impiego dello spessore di collimazione di
0,75 mm nelle acquisizioni dopo mdc serve a
garantire una risoluzione dell’immagine più
elevata, utile soltanto nello studio dei calici.
Comporta tuttavia, secondo la nostra esperienza, un aumento della dose di esposizione
del 13% rispetto all’utilizzo di uno spessore di
collimazione doppio.
Le tecniche di ricostruzione più valide per
ottenere la rappresentazione delle vie escretrici sono rappresentate dalle MIP, dalla VRT,
integrate dalle MPR/CPR.
La MIP (maximum intensity proiection), consentendo di rappresentare soltanto le strutture
ad alta densità, è la ricostruzione più usata in
uroTC in quanto fornisce una rappresentazione
simil-urografica delle vie urinarie, paragonabile
a quella che si ottiene con l’IVU, e per questo
13
Aspetti tecnici e metodologici
A
B
C
Fig. 5. Effetti del diuretico in UroTC. A e B senza diuretico; C dopo diuretico.
Nel caso di A la densità dell’urina è troppo elevata (1180 HU) tanto da poter mascherare la presenza di calcoli; inoltre
il riempimento ureterale e vescicale a 6’ è incompleto. Nel caso di B (acquisizione a 15’ dal bolo e decubito prono) il
calcolo (freccia) ha una densità elevata (900 HU) ed è rilevabile solo perchè l’urina è meno densa (395 HU), rispetto al
lato sano ed alla vescica, a causa della diluizione del mdc nelle cavità escretrici idronefrotiche. Nel caso di C la
somministrazione del diuretico ha prodotto una minor densità dell’urina con possibilità di riconoscere la piccola
formazione litiasica (freccia), ed il rapido riempimento delle cavità escretrici e della vescica (dopo 5’) con sensibile
riduzione dei tempi di esecuzione dell’indagine. Necessaria l’adozione di una finestra di visualizzazione di tipo osseo.
molto gradita agli urologi, con toni di grigio
correlati alle differenti densità (urina opaca e
calcoli). Dal momento che le strutture ad alta
densità vengono rappresentate proiettate sullo
stesso piano, avviene che la densità più elevata
di alcune strutture ossee (costole, processi traversi, sacro e bacino), la dove vi è sovrapposizione, prevalga sulla visualizzazione delle vie
urinarie. Ciò può rendere necessaria la rimozione di queste strutture.
Se si procede ad una rimozione completa
(manuale o automatica), si ottiene una immagine bidimensionale, con effetto tridimensionale, in quanto può essere ruotata in modo
da avere proiezioni diverse secondo vari punti
di vista (fig. 6). In uroTC una rimozione
automatica dell’osso non è consigliabile in
quanto potrebbe rimuovere anche i calcoli di
elevata densità, mentre,se effettuata manual-
14
mente, comporterebbe un allungamento dei
tempi di elaborazione delle immagini. In realtà in uroTC non vi è l’esigenza di una rimozione completa se non in condizioni di particolare complessità anatomica che richiedono
una valutazione mediante la rotazione delle
immagini. Normalmente invece la rimozione
completa non è necessaria, in quanto le strutture ossee realmente interferenti da sopprimere sono rappresentate soltanto dai processi traversi e dal sacro, rimuovibili con poche
ed efficaci manovre. Il metodo più semplice e
più rapido per ottenere una rimozione parziale ed un’ottima immagine MIP è quello “mippare” l’immagine sagittale del visualizzatore
3D a livello di una delle due filiere urinarie
(utilizzando uno spessore di 20-30 mm), in
modo da poter tracciare sull’immagine più
agevolmente una linea curva interessante la
Fig. 6. Ricostruzione 3D con algoritmo MIP e rimozione manuale dell’osso: rotazione delle immagini con visione
coronale ed obliqua. Durata della procedura 5’. E’ possibile dissociare le calcificazioni e le porzioni retrovescicali degli
ureteri.
via urinaria. Si ottiene una CPR coronale della
stessa via urinaria, sulla quale successivamente si applica l’algoritmo MIP, calibrando lo
spessore (20-40 mm) in modo da includervi e
visualizzare entrambe le filiere urinarie. La
stessa procedura può essere ripetuta avendo
come riferimento l’immagine coronale, tracciando la linea irregolare in modo da ottenere la rappresentazione sagittale di una sola via
urinaria (Fig. 7, 8A). Questa procedura in
pratica seleziona volumi irregolari includenti
le vie urinarie ed escludenti le strutture ossee
interferenti. Le immagini ottenute, dal
momento che si riferiscono a spessori superiori a 5 mm, presentano un importante effetto volume parziale, che aumenta proporzionalmente allo spessore adottato, e richiedono
necessariamente, al fine di differenziare tra
loro le varie componenti ad elevata densità
(calcoli ed urina opaca) l’adozione di finestre
di visualizzazione di tipo osseo.
Con il Volume Rendering (VR) si ottiene una
istantanea rappresentazione tridimensionale
delle vie urinarie, secondo codici cromatici
correlati alla densità delle superfici dei tessuti
ad alta densità, e secondo un giuoco di luci
ed ombre che permette di distinguere tra loro
le strutture poste su piani diversi facendo
risaltare le vie urinarie dalle strutture ossee
retroposte (Fig. 8B,C). Con questa tecnica
non è necessaria la rimozione dell’osso (Fig.
8D) in quanto con la semplice rotazione si
ottiene la visualizzazione di tutte le strutture
retroposte, non accessibili all’osservatore,
come è il caso dei tratti terminali degli ureteri, apprezzabili solo nella visione obliqua e
posteriore (Fig. 8C/D).
Nello studio dei pazienti con colica renale, per
i quali nella maggior parte dei casi si ipotizza
l’esistenza di una litiasi, la MIP è più efficace
della VR, in quanto, essendo una immagine
proiettiva è più precisa nella valutazione morfologico-dimensionale delle iperdensità.
MIP e VR sono certamente suggestive, ma
presentano l’intrinseco limite di consentire
soltanto la valutazione morfologica delle vie
escretrici, senza poter dimostrare contemporaneamente i tessuti a bassa-media densità e
15
Aspetti tecnici e metodologici
A
B
C
D
Fig. 7. Tecniche ricostruttive MIP. Immagini coronali CPR in B (3mm) e MIP thin in C (20 mm) da linea curva
tracciata su MIP thin sagittale in A; immagine sagittale MIP thin D (20 mm) da linea curva tracciata sulla MIP
coronale. Notare il completo riempimento delle vie urinarie nell’acquisizione ad 8’ dalla somministrazione del mdc
(dopo diuretico).
quelli circostanti. Da qui la necessita di integrazione con le MPR/CPR allorquando si è in presenza di alterazioni morfologiche delle vie urinarie attribuibili ad alterazioni di questi tessuti.
Le MPR/CPR sono dunque da considerare fondamentalmente un post-processing da applicare sistematicamente alle immagini MIP e VRT,
necessario per consentire con opportune finestre di visualizzazione, attraverso la contemporanea rappresentazione dei tessuti ad alta,
media e densità, comprese le pareti ureterali, di
chiarire la natura delle alterazioni morfologiche
rilevate con queste tecniche (di decorso, di
dimensioni, di riempimento) (Fig. 9). Ad es. in
caso rene muto da ostruzione evidenziata alla
TCS, a differenza che nell’IVU, l’uroTC è diagnostica in quanto con la CPR si ottiene una
rappresentazione delle pareti delle vie urinarie
migliore, rispetto alla TCS di base, in virtù dell’enhancement da mdc (Fig. 10, 23, 26, 27).
16
Un protocollo standard di post-processing e di
visualizzazione delle immagini da proporre
può seguire nell’ordine i seguenti passi:
1. Analisi rapida con modalità cine delle
acquisizioni di base e dopo mdc sul display 3 D
2. Attivazione della MIP sulla immagine
sagittale del ricostruttore 3D (spessore 30
mm), traccia della linea curva a partire dal
rene e fino alla vescica, ottenendo una
CPR coronale di una delle due vie urinarie
ed una MIP coronale di entrambe le vie
urinarie utilizzando uno slab adeguato.
3. CPR e MIP sagittale da linea curva tracciata su MIP coronale a tutto spessore, attivata sulla rispettiva immagine di riferimento del ricostruttore 3D.
4. VR se necessita una valutazione morfologica tridimensionale.
A
B
C
D
Fig. 8. Rappresentazione delle vie urinarie con MIP e VR. Nella MIP (A) la soppressione di alcune strutture ossee
(processi trasversi e sacro) è necessaria per evitare la loro sovrapposizione alle vie urinarie. Nel VR la rappresentazione
3D con visione anteriore (B) fa distinguere le vie urinarie dalla colonna; la visione posteriore (C) fa visualizzare gli
ureteri terminali. In D immagine VR con visione posteriore, soppressione automatica dell’osso e finestra per la
visualizzazione delle sole vie escretrici a differenza che in B e C.
17
Aspetti tecnici e metodologici
A
B
C
D
Fig. 9. Integrazione tra VR,MIP ed MPR. Un’ETG aveva mostrato dilatazione delle cavità calicopieliche.VR (A) e
MIP (B) ha evidenziato alterazioni morfologiche delle vie escretrici senza alcuna dilatazione. La MPR (C e D) ha
mostrato che l’alterazione era determinata dalla presenza di cisti parapieliche (frecce).
18
MIP
CPR
Fig. 10. Colica renale sn da litiasi ed urotelioma a Dx. Alla MIP rene muto a dx, litiasi renale a sn. Alla CPR si
evidenzia a dx un tessuto patologico iperdenso (da presa di contrasto) in sede endoureterale (urotelioma) con dilatazione
delle vie urinarie a monte. Notare l’ottima definizione delle pareti ureterali nonostante la mancata eliminazione del mdc.
3. UroRM
Esistono due differenti metodiche di rappresentazione delle vie urinarie con RM.
Una metodica a pesatura T1 utilizza l’innalzamento del segnale in T1 dell’urina a seguito
della somministrazione di un mdc paramagnetico, ed è da definire UroRM (escretoria), in accordo a quanto puntualizzato da
Turano nel 1940, secondo il quale il termine
Uro va attribuito esclusivamente la dove vi sia
un meccanismo secretorio ed escretorio.
Come l’uroTC questa metodica consente
nella stessa seduta di ottenere informazioni
informazioni sulla vascolarizzazione, sullo
stato del parenchima e sulla via escretrice.
Un’altra metodica è una sorta di istantanea
rappresentazione dei liquidi fisiologici e pato-
19
Aspetti tecnici e metodologici
logici, che vengono direttamente rappresentati a causa dell’elevato segnale dell’acqua
nelle sequenze veloci a pesatura T2, rispetto
alle altre strutture anatomiche e per questo
definita PieloRM. Questa metodica consente
di ottenere, senza mdc, un’immagine assimilabile a quella ottenuta con TCS senza mdc
con apparecchiature multidetettore, a differenza della quale ha un aspetto simil-urografico a causa dell’iperintensità dell’urina. E’
caratterizzata da rapidità d’esecuzione, costo
basso e risultato garantito anche con funzione renale ridotta o assente, ma soltanto a
condizione che le vie urinarie siano in qualche
modo dilatate. La metodica quindi è sicuramente efficace solo nel caso si sospetti una
uropatia ostruttiva, acuta o cronica.
Dal punto di vista tecnico e metodologico la
PieloRM prevede:
Eventuale somministrazione orale di mdc
superparamagnetico (a base di Fe, succo di
mirtillo) per annullare l’alto segnale dei liquidi intestinali.
Eventuale Distensione delle vie urinarie
mediante carico idrico (300 ml per os), e/o
l’i.e. di Furosemide (10-20 mg) 5’ prima dell’esame, o la compressione addominale Ciò
per migliorare la visualizzazione delle vie urinarie non distese o soltanto quelle del lato
sano in caso di uropatia ostruttiva acuta o cronica monolaterale.
Acquisizione Rm secondo piani idonei a dimostrare le vie urinarie.
La sequenza più utilizzata è quella conosciuta
come HASTE a fetta spessa (Matrice 512x384;
FT 264 TE/TR 210/8000 ms;TI 135 ms, slice
20-80 mm) con soppressione del grasso. Lo
spessore della fetta è da regolare in funzione
delle strutture che si vogliono rappresentare o
escludere al fine di evitare l’interferenza sull’immagine delle vie urinare ad opera di altri
liquidi fisiologici o patologici. Ad es. restringendo lo spessore possiamo eliminare le vie
biliari e le anse intestinali ripiene di liquido. La
durata della sequenza è di appena 4 secondi.
Le fette possono essere orientate in modo da
20
ottenere immagini secondo vari piani (assiali,
coronali, sagittali, obliqui). L’interferenza ad
opera dei liquidi intestinali può essere eliminata anche mediante la somministrazione orale
di un mezzo di contrasto superparamagnetico
che ne annulla il segnale. Lo svantaggio principale di questa tecnica, analogamente a
quanto si verifica per la MIP in uroTC, è l’effetto volume parziale che fa sottostimare fino
a mascherare completamente i difetti di riempimento e la mancata rappresentazione dei
tessuti a densità di tipo intermedio. Per questo
motivo, come in UroTC, questa sequenza va
integrata con l’acquisizioni multislice (fattore
turbo 128, spessore da 4 a 6 mm, senza soppressione del grasso, durata acquisizione 18”23”) assiali, coronali ed oblique, in modo da
avere anche la rappresentazione dei tessuti circostanti alle vie urinarie.
Alternativamente all’associazione delle due
sequenze precedentemente descritte vi è la
possibilità di un’acquisizione volumetrica 3D
con sequenza FSE T2 (TE 123 ms,TR 5000 ms,
FT 32-64, matrice 192x256, spessore slice 2,2
mm (30 slices), durata 25-30”) con ricostruzione MIP tridimensionale, oltre alla possibilità
di analizzare le singole partizioni ed ottenere
immagini riformattate secondo vari piani.
I limiti di questa metodica stanno nella sua
inadeguatezza nel rappresentare le vie urinarie non dilatate e nel consentire la visualizzazione dei calcoli, dal momento che questi non
generano segnale di se. (Fig. 11). Bisogna
anche riconoscere che nella rappresentazione
delle vie urinarie dilatate con PieloRM dal
punto di vista diagnostico non è superiore a
quella che si ottiene con una TCS multislice,
ma è più suggestiva per il fatto che ha un
aspetto similurografico e risulta più gradita
agli urologi.
L’UroRM ha pressappoco la stessa metodologia della UroTC, sia per quanto riguarda la
modalità di somministrazione del mdc (paramagnetico) che i presupposti per l’impiego
della furosemide ed i tempi di acquisizione.
Qui infatti l’impiego della furosemide si rende
Fig. 11. Litiasi ureterale sn. (freccia). PieloRM (spessore 50 mm) e TCS senza mdc (spessore 3 mm) a confronto. La TCS
dimostra la presenza di 2 calcoli nell’uretere sn e la dilatazione delle vie urinarie a monte. La PieloRM è scarsamente
efficace nel rappresentare le vie urinarie di destra in quanto non dilatate; dimostra bene la dilatazione ed il livello di
ostruzione ma non ne riconosce la natura litiasica; di contro rivela una iperintensità del parenchima renale sn rispetto al
controlaterale, che è segno di edema da iperpressione pielo-ureterale.
necessario non solo per favorire la distensione
delle vie urinarie, ma anche per ridurre la concentrazione del mdc nelle urine al fine di
impedire la comparsa del cosiddetto T2 star
che comporterebbe un annullamento del
segnale. Viene utilizzata una sequenza definita GRE T1 3D (TE 2,2 ms, TR 6 ms, FA
25°Matrice 200x512, T° acquisizione 18-23“,
spessore slice 1,5 mm, ricostruzione MIP).
L’UroRM, oltre ad essere più costosa e meno
tollerata dai pazienti e meno disponibile nelle
strutture ospedaliere, non da una rappresentazione migliore di quanto sia possibile con
l’UroTC. Inoltre in caso di colica renale o
comunque di dilatazione ostruttiva delle vie
urinarie, quasi mai fornisce informazioni superiori PieloRM (Fig. 12) ed alla TCS senza mdc.
Pertanto il suo impiego va limitato ai casi in
cui vi sono controindicazioni all’impiego
dell’UroTC.
21
Aspetti tecnici e metodologici
I livelli diagnostici raggiungibili dall’imaging
radiologico possono essere così schematizzati:
1. Riconoscimento della presenza e del livello di ostruzione
2. Riconoscimento dei segni di iperpressione
pielo-ureterale (edema renale, perirenale
e periureterale)
3. Riconoscimento della causa di ostruzione
4. Planing anatomico preliminare all’intervento e follow-up
5. Individuazione di affezioni urinarie ed
extraurinarie correlabili alla
sintomatologia
Fig. 12. PieloRM ed UroRM a confronto nello stesso caso. Ostruzione ureterale (frecce). L’UroRM non migliora la
rappresentazione della via urinaria dilatata. La PieloRM oltre ad essere più rapida dimostra un’iperintensità periureterale a
livello dell’ostruzione, da riferire ad edema.
22
Livelli diagnostici e quadri
iconografici
1. Riconoscimento della presenza
e del livello di ostruzione
La presenza di una ostruzione delle vie urinarie
determina una dilatazione delle vie escretrici a
monte che può essere facilmente accertata,
così come con l’ETG, con la TCS senza mdc
mediante il confronto tra i due lati, sia per
quanto riguarda le cavità calicopieliche che gli
ureteri. Questi, se non dilatati, nelle immagini
assiali sono individuabili di norma subito al
davanti del muscolo psoas, come immagini
rotondeggianti o ovaliformi, del diametro di 12 mm, omogeneamente e relative iperdense,
espressione delle pareti ureterali collabite, con
aspetto di strutture nastriformi nelle ricostruzioni coronali. Con questo aspetto sono indistinguibili dai vasi, se non in base alla sede ed
al decorso, ed alla eventuale presenza di calcificazioni parietali. L’uretere dilatato invece si
distingue da un vaso (ad. es la vena gonadica)
e dall’uretere normale in quanto presenta una
densità inferiore ed un sottile anello periferico
più denso (la parete) rispetto alla parte centrale relativamente ipodensa (urina) (Fig. 13).
Noi(21), a conferma di altri Autori(3,11,12),
abbiamo rilevato che, a differenza dell’ETG,
nella individuazione della dilatazione della via
escretrice la TCS ha un’accuratezza del 100%,
e che nella determinazione del livello di ostruzione ha una sensibilità del 100%, una specificità del 96,7%, ed un’accuratezza del 98,4%.
Un’eventuale causa di errore alla TCS senza
mdc, cosi come all’ETG, può essere rappresentata dalla presenza di una policistosi parapielica che può essere esclusa solo mediante
l’IVU o l’UroTC (Fig. 10). Un’altra causa di
errore all’ETG è data dal megauretere, che
però alla TCS senza mdc può essere riconosciuto se si riesce a dimostrare l’assenza di un
meccanismo ostruttivo organico (Fig. 14).
Fig. 13. TCS senza mdc. Gli ureteri decorrono al davanti degli psoas ed appaiono ipodensi rispetto ai vasi. L’uretere dx è
dilatato e risulta più ipodenso (contenuto liquido) e delimitato da un sottile cercine iperdenso (parete).
23
Livelli diagnostici e quadri iconografici
Fig. 14. Megauretere. Alla TCS di base (CPR secondo linea curva tracciata sulla vie urinarie di sinistra) dilatazione diffusa
delle vie urinarie con sbocco in vescica regolare (frecce). L’UroTC conferma l’assenza di litiasi o di tessuto patologico a
livello uretero-vescicale. La PieloRM sagittale del lato sn non da una rappresentazione migliore della TCS di base.
2. Individuazione dei segni di
iperpressione nelle vie urinarie.
La ricerca di dei segni di iperpressione pieloureterale alla TCS si basa sui seguenti criteri:
a) assenza di edema: densità omogenea del
grasso perirenale;
b) edema lieve: sottili strie iperdense in sede
24
perirenale, lieve ispessimento della fascia
perirenale, minima raccolta liquida perirenale
c) edema esteso: spesse strie perirenali, evidente ispessimento della fascia perirenale,
estese raccolte liquide.
I segni di edema perirenale (strie iperdense e
raccolte liquide) (Fig. 15) sono espressione di
un reflusso secondario ad iperpressione nel
sistema collettore durante la fase ostruttiva,
ma possono ritrovarsi anche nei processi
infiammatori (pielonefrite). Se rilevati dopo
colica indicano la presenza di una condizione
ostruttiva in atto o residuale alla recente
espulsione di un calcolo.
La presenza ed il grado di edema perirenale
sono strettamente correlati con la presenza
ed il grado di ostruzione (predittività del 94 %
Fig. 15. Segni di edema perirenale alla TCS (frecce).
nei pazienti con litiasi). E’ molto probabile che
tali segni, considerato che l’iperpressione rappresenta un’importante forza propulsiva, consentano l’indicazione di una maggiore probabilità o velocità di espulsione di un calcolo, le
cui dimensioni siano inferiori a 7 mm(5,16).
L’assenza dei segni d’iperpressione in presenza
di una dilatazione delle vie urinarie può essere
segno di assenza di ostruzione (ad es. nel
megauretere) o, nel caso di una litiasi, indicare
l’esaurimento del processo propulsivo con indicazione alla necessità di ricorrere ad un trattamento strumentale.
Rispetto alla TCS la PieloRM consente una
migliore rappresentazione dei segni di edema,
a causa dell’elevato segnale dell’acqua, che
consente di rilevare meglio le sottili raccolte
liquide perirenali (fig. 16) e dimostrare un
aumento della intensità del parenchima renale
(Fig.11, 17) da edema renale.
Fig. 16. RM FSET2.Ostruzione litiasica ed edema
perirenale. Sottile stria iperintensa perirenale da
raccolta liquida perirenale (freccia bianca)). Aree di
aasenza di segnale da calcoli nell’uretere sottogiuntale.
Stesso caso della Fig.36.
25
Livelli diagnostici e quadri iconografici
Fig. 17. PieloRM. Ostruzione ureterale bilaterale con
segni di iperpressione pieloureterale solo a dx. A
confronto con il lato sn. A dx infatti si rileva un aumento
dell’intensità di segnale nel parenchima renale con
aspetto sfumato dei contorni dell’uretere (edema renale e
periureterale) anche se la dilatazione delle vie escretrici è
di grado inferiore rispetto a sn.
3. Riconoscimento della causa
di ostruzione
Dal momento che la colica renale tipica nella
maggior parte dei casi è causata da una calcolosi ureterale l’imaging si propone in primo
luogo di individuare la presenza della litiasi,
della sua sede e delle sue dimensioni.
L’individuazione di un calcolo si basa sulla
ricerca del segno diretto alla TCS senza mdc,
rappresentato da un focus di iperdensità relativa
in rapporto con la via escretrice.(Fig. 18), i cui
valori di densità possono risultare da 100 HU
fino ad oltre 1000 HU in rapporto alla differente composizione dei calcoli. L’iperdensità
26
da sola tuttavia non può essere ritenuta un
segno certo di litiasi. Nella diagnostica differenziale infatti bisogna tener conto delle calcificazioni vascolari arteriose, alcune d’aspetto
tipico (forma lamellare o ad anello). Più difficile può essere la differenziazione dai fleboliti,
che possono presentare la medesima morfologia tondo-ovalare ed una densità omogenea. In genere il calcolo si raccorda con una
struttura anatomica che presenta un diametro
maggiore (l’uretere dilatato a monte del calcolo), mentre il flebolita si raccorda con una
struttura anatomica di diametro inferiore,
configurando il “segno della cometa”, descritto da Boridy(40).
Per confermare la natura litiasica di una iperdensità è opportuno dimostrare la presenza di
inequivocabili rapporti con vie urinarie. Nella
immagini assiali il calcolo spesso presenta un
anello quasi uniforme di tessuto (di bassa
densità (30-50 HU), che rappresenta la parete ureterale nel punto in cui il calcolo è incuneato, di spessore variabile (1-2mm) in rapporto anche alla possibile presenza di una
componente flogistico-edematosa ed alle
dimensioni del calcolo. Si tratta del cosiddetto “rim sign” descritto da Henegan(41) e
Kawashima(42), di riscontro incostante, essendo presente nella nostra casistica nel 76% di
tutti i calcoli ureterali e nel 90% dei calcoli di
dimensioni fino a 4 mm. Sembra infatti che
con il rim sign tende ad essere meno evidente tanto maggiore è il diametro trasversale del
calcolo e la distensione della parete ureterale.
Per questo motivo, secondo la nostra esperienza, questo segno va ricercato in una sezione sottile a livello craniale rispetto a quella
corrispondente al maggior diametro trasversale del calcolo (Fig. 18). La conferma della
natura litiasica va preferibilmente ricercata
mediante CPR coronali e/o sagittali in modo
da dimostrare la continuità tra il calcolo e l’uretere, sempre possibile se l’uretere è dilatato
(Fig. 4, 18, 19),
Nei casi in cui non è possibile dimostrare con
certezza il rapporto tra l’iperdensità e l’uretere si rende necessario il ricorso al’UroTC. La
somministrazione del mezzo di contrasto, a
B
A
C
Fig. 18. TCS: “rim sign”. In B il focus d’iperdensità (freccia) è circondato da un sottile ed uniforme anello di tessuto a
densità medio-bassa, riferibile alla parete ureterale. In B (a livello del maggior diametro trasversale del focus, risultato
18 mm) tale tessuto non è apprezzabile. Da notare il differente aspetto (a guscio) della calcificazione dell’arteria iliaca
(freccia apprezzabile a livello dell’incrocio con l’uretere sede del calcolo.
seguito dell’enhancement della parete ureterale, ne migliora l’apprezzabilità diretta, oltre
a consentire successivamente una precisa rappresentazione del calcolo e della via urinaria
opacizzata (Fig. 19). Il ricorso all’UroTC risulta ancor più necessario anche quando la sede
dell’iperdensità è fuorviante ed è assolutamente impossibile stabilire il rapporto con le
vie urinarie alla TCS di base (Fig. 20, 21), o
quando il valore di una iperdensità relativa
rilevato in sede ureterale sia inferiore a 70 HU,
potendo trattarsi di tessuto patologico
(coagulo o urotelioma).
Le cause d’errore con la TCS senza mdc nella
nostra esperienza sono state determinate non
tanto dalle dimensioni del calcolo (con sezio-
27
Livelli diagnostici e quadri iconografici
A
B
C
Fig. 19. Utilità dell’UroTC. A(CPR di base),B(CPR in fase corticale),C(MIP in fase escretoria). In B, rispetto ad A, la presa
di contrasto migliora la rappresentazione dell’uretere. In C si conferma la presenza di calcolo (freccia) determinante
idronefrosi. La fase escretoria è stata acquisita dopo posizione prona a 12’ dalla somministrazione del mdc.
ni non superiori a 3 mm anche i calcoli di 1
mm sono riconoscibili) ma dalla sua bassa
densità (alcuni calcoli di acido urico ed i calcoli di matrice in pazienti HIV+ in terapia con
indinavir) (Fig. 22). Tuttavia è da tener presente che la mancata visualizzazione alla TCS
senza mdc di calcoli di dimensioni di 1-2 mm
di bassa densità, come nel caso dei calcoli di
acido urico, di solito non comporta alcuna
conseguenza sul piano clinico in quanto,
essendo esclusivamente dipendente dal fattore dimensionale, il destino naturale di questi
piccoli calcoli è l’espulsione in tempi brevi. Nei
casi in cui non viene riconosciuta la presenza
di calcoli ed il livello di ostruzione viene individuato in corrispondenza delle giunzione uretero-vescicale, un’ecografia quasi sempre è in
grado di affermare o escludere la natura litiasica dell’ostruzione (Fig. 22 ). Di fronte ad un
livello di ostruzione ad un livello più alto, o al
28
persistere della condizione ostruttiva.e/o dell’ematuria è necessario il ricorso all’UroTC, per
individuare la causa dell’ostruzione.
In presenza dei segni di dilatazione delle vie urinarie e dei segni d’iperpressione pielo-ureterale
dopo una colica con ematuria e cristalluria,
senza apprezzabilità di litiasi alla TCS ed all’ETG,
va sempre valutata la possibilità che possa
essersi verificata una recente espulsione del calcolo. In questi casi ci si può limitare al controllo
a breve distanza di tempo del paziente mediante l’esame delle urine, che documenterà la
scomparsa dei segni, e l’ETG che accerterà la
regressione della condizione ostruttiva.
La PieloRM single slice (a fetta spessa) può
riconoscere i calcoli, compresi quelli cristallini
a bassa densità che sfuggono alla TCS. I calcoli, dal momento che la struttura cristallina
determina un’assenza di segnale, si presenta-
A
B
C
Fig. 20. Colica renale sn. Alla TCS di base (A e B) iperdensità in sede atipica (frecce) con dilatazione delle cavità
calicopieliche in A. All’UroTC l’iperdensità si rivela calcolo in sede giuntale; vi è sollevamento del GPU ed impronta sulla
pelvi e sull’uretere prossimale ad opera di formazione spazio-occupante (cisti complicata)
no come immagini di lacuna o di arresto “a
casco” nel contesto dell’immagine idrografica
della via urinaria. Questi aspetti vanno tuttavia valutati attraverso l’integrazione con
immagini a strato sottile ottenute utilizzando
la PIeloRM multislice (senza soppressione del
grasso), con la quale si può verificare se trattasi di una assenza di segnale netta (da con-
glomerato di cristalli) o di un segnale di intensità intermedia attribuibile ad un coagulo o
ad un urotelioma. In caso di riscontro di un
segnale medio-basso a livello dello stop delle
vie urinarie, piuttosto che di un’area di assenza di segnale, è necessaria somministrazione
del mdc, per escludere che possa trattarsi di
un urotelioma (Fig. 23).
29
Livelli diagnostici e quadri iconografici
A
B
C
D
Fig. 21. Calcolo ureterale precistocele. A (TCS di base). B,C,D (UroTC coronale, sagittale, assiale). Calcolo (freccia
gialla), piccolo cistocele (freccia rossa).
Complessivamente la sensibilità della RM nel
riconoscere i calcoli è nettamente inferiore
alla TCS senza mdc (nella nostra casistica il
69%). Inoltre la RM è meno precisa nel riconoscerne il numero, quando risultano multipli
ed impilati, e nel precisarne le dimensioni. Più
sensibile della TCS senza mdc è invece la RM
nel riconoscimento dei segni di iperpressione
pielo-ureterale e nel valutare se trattasi di una
ostruzione completa (assenza di segnale al
disotto dello stop) o parziale (presenza di
segnale d’intensità ridotta) (Fig. 24).
Quando una ureterolitiasi non sia stata riconosciuta, la TCS senza mdc può sospettare la
presenza di ostruzione di altra natura, in
assenza o in presenza di un aumento della
30
densità dell’uretere, o in presenza di tessuto
patologico extraureterale, in corrispondenza
della sede di ostruzione. La somministrazione
di mdc in questi casi è necessaria al fine di
dimostrare se la causa di ostruzione sia extraureterale (processi infiammatori, neoplasie)
(Fig. 25), o endoureterale da stenosi benigna
(fig. 26), maligna o coagulo. In questi casi
all’acquisizione durante la fase escretoria si
deve far precedere un’acquisizione precoce
corrispondente alla fase corticomidollare (45”
dal bolo) al fine di valutare l’enhancement dei
tessuti patologici evidenziati all’esame di base.
Gli uroteliomi nella fase precoce appaiono
come aree di presa di contrasto endoureterali a confronto con la bassa densità dell’urina
(Fig. 23, 27, 28A) mentre si presentano come
difetti di riempimento nelle immagini delle
vie urinarie opacizzate nella fase escretoria
(Fig. 28B, 29); inoltre risultano adesi alla
parete ureterale (Fig. 28). I coaguli invece
non presentano enhancement in fase precoce
e non risultano adesi alla parete (Fig. 30).
Le modalità di presa di contrasto nei tessuti
periureterali consentono di risalire alla natura
dei reperti patologici.
Altri processi patologici a carico dell’apparato
urinario possono provocare una sintomatologia dolorosa al fianco. Ci si riferisce all’infarto,
alla nefrite ed all’ascesso renale, i cui quadri
sono riconoscibili con TC con mdc. (Fig. 31,
32, 33, 34)
B
A
C
Fig. 22. A e B: UroTC gray scaleVR. C: ETG. Calcolo a bassissima densità. All’uroTC dilatazione delle vie urinarie a
dx con stop a livello dell’uretere terminale (freccia), senza apprezzabile formazione iperdensa di tipo litiasico; presenza
di numerosi fleboliti nello scavo pelvico. All’ETG si evidenza una formazione ovalare iperecogena nel meato ureterale
(freccia), con ombra acustica posteriore (OA) e dilatazione dell’uretere a monte (u), da riferire a calcolo (acido urico).
N.B. Il Gray scale è un algoritmo che esalta le pareti delle vie urinarie (iperdense) rispetto al contenuto (ipodenso).
31
Livelli diagnostici e quadri iconografici
A
C
B
Fig. 23. Urotelioma. In A (Hasle single slice con soppressione del grasso) l’arresto a casco potrebbe indicare la
presenza di un calcolo. In B (Hasle multislice senza soppressione del grasso) al di sotto dello stop non si nota un
assenza di segnale, bensì un segnale di tipo intermedio. L’uroTC conferma che non si tratta di un calcolo, bensi di un
tessuto patologico endoluminale che presenta una presa di contrasto (urotelioma).
32
A
B
C
Fig. 24. Litiasi ureterale multipla. La TCS (A) evidenzia un calcolo sottogiuntale, uno molto piccolo sedimentato
sulla parete declive del tratto intermedio, 3 calcoli ostruenti impilati in posizione distale (frecce). La PieloRM
evidenzia un’assenza di segnale circoscritta in sede sottogiuntale nell’immagine coronale B e sagittale C (freccia
rossa) ed uno stop dell’immagine idrografica a livello distale dell’immagine sagittale, a livello dei 3 calcoli evidenziati
alla TCS (freccia gialla). In C si nota anche la presenza di segnale, sia pur ridotto d’intensità, nell’uretere a valle,
segno di ostruzione incompleta. Si dimostra anche un lieve aumento del segnale in sede perirenale polare inferiore
(freccia vuota), come segno di edema da iperpressione. Nel complesso la RM da meno informazioni della TCS sia per
quanto riguarda il numero dei calcoli che le loro dimensioni; di contro evidenzia l’edema perirenale e dimostra che
l’ostruzione ureterale è parziale.
33
Livelli diagnostici e quadri iconografici
Fig. 25. Uropatia ostruttiva da infiltrazione dell’uretere (MPR coronale e sagittale da linea irregolare). Dilatazione delle
cavità calicopieliche e dell’uretere (U) da linfoadeopatia metastatica otturatoria (frecce) .
34
Fig. 26. Stenosi ureterale benigna (iatrogena). Mancata visualizzazione delle vie escretrici di destra alla MIP. Alla
CPR dilatazione delle vie urinarie con terminazione a fondo cieco dell’uretere (freccia) senza apprezzabile tessuto
patologico endo ed extraureterale. Alla PieloRM a fetta spessa quadro morfologicamente sovrapponibile alla TCS.
35
Livelli diagnostici e quadri iconografici
Fig. 27. Stenosi ureterale maligna. CPR : due quadri di Urotelioma a diversa estensione (frecce). Il tessuto patologico
appare iperdenso sia di base che dopo contrasto rispetto all’urina non opacizzata, con presenza di presa di contrasto.
36
A
B
Fig. 28. Urotelioma. UroTC.Formazione sessile (freccia) con enhancement in fase corticale e immagine di minus in fase
escretoria (frecce)
Fig. 29. Urotelioma multicentrico: duplice difetto di riempimento nell’uretere prossimale
37
Livelli diagnostici e quadri iconografici
A
B
D
C
E
Fig. 30. Calcolo ureterale e coagulo. Paziente proveniente dal P.S per addome acuto: ostruzione litiasica con coagulo
endoureterale e rottura delle vie urinarie superiori. A e B (TCS di base): calcolo nell’uretere (in A), ispessimento della fascia
renale ed irregolarità del profilo renale (in B) da edema perirenale. C (MIP): a monte del calcolo l’uretere è dilatato e
disomogeneamente opacizzato; vi sono segni di stravaso del mdc da effrazieone delle vie urinarie; D (CPR secondo linea
tracciata in C): difetto di riempimento endoureterale da coagulo, confermato anche in assiale (E).
38
A
B
Fig. 31. Dolore al fianco dx: infarto renale. A) angioTC; B) fase corticale; occlusione dell’arteria renale destra con
mancata perfusione del rene (in A) ed assenza della fase corticale.
Fig. 32. Dolore al fianco sn: Litiasi e Pielonefrite xantogranulomatosa sn. Da notare le strie d’iperdensità nel
grasso perirenale da edema perirenale (freccia).
39
Livelli diagnostici e quadri iconografici
Fig. 33. Dolore al fianco sn.: alterazioni nefrografiche da riferire a pielonefrite acuta (frecce)
40
4. Planing anatomico preliminare all’intervento e follow-up
La rappresentazione anatomica delle vie urinarie al fine di valutare la presenza di alterazioni che impediscano la mobilizzazione dei
calcoli oggi in passato affidata all’IVU, oggi
dovrebbe competere all’uroTC per la sua
migliore capacità di dare una rappresentazione più completa delle vie urinarie. La possibilità di dissociare le strutture attraverso la rotazione delle immagini o la rappresentazione
secondo piani diversi dal coronale permette
di individuare anche le più piccole alterazioni
morfologiche che devono essere tenute presenti da chi esegue un trattamento strumentale o chirurgico. Risulta migliore con l’uroTC
il controllo del posizionamento e del funzionamento degli stents ureterali. (Fig.34)
Dopo trattamento con litotrisia la TCS senza
mdc consente di effettuare una mappa di tutti
i frammenti di calcolo consentendo di valutare i risultati del trattamento e di formulare
una prognosi più accurata. (Fig. 35).
Fig. 34. Rottura di Aneurisma dell’Aorta addominale. Ematoma perirenale sn (E).
41
Livelli diagnostici e quadri iconografici
Fig. 35. Litiasi in rene a ferro di cavallo. Controllo di posizionamento di stent ureterale sn: l’estremità dello stent
è posizionata al disotto dell’ostruzione litiasica del GPU.
5. Individuazione delle
affezioni extraurinarie,
correlabili alla sintomatologia.
Con la TCS è possibile individuare le patologie
extraurinarie elencate nella tab 1., o quantomeno avanzarne il sospetto, la cui conferma può
richiedere un approfondimento previa somministrazione di mezzo di contrasto (Fig. 36).
42
A
B
C
D
Fig. 36. Controllo dopo litotrisia. A (TCS) dimostra l’idronefrosi (freccia gialla), il posizionamento della nefrostomia
percutanea (freccia verde), la litiasi nel tratto prossimale dell’uretere (freccia rossa) . B (PieloRM a fetta spessa)
dimostra l’idronefrosi e l’ostruzione a livello dell’uretere sottogiuntale (freccia). C e D (PieloRM a fetta sottile coronale
ed assiale) dimostrano l’importante aumento dell’intensità di segnale (tra frecce verdi) a livello della parete ureterale,
da edema, Inoltre in C si apprezza una sottile falda liquida perirenale (freccia gialla) da iperpressione pielica e un’area
di l’assenza di segnale da calcolo (freccia rossa). Complessivamente si dimostra che la mancata progressione dei calcoli
è causata dal notevole ispessimento edematoso della parete ureterale.
43
Algoritmi diagnostici
nella colica renale
ITER DIAGNOSTICO NELLA COLICA RENALE
(1° livello: non disponibilità di TCS ed RM)
Ecografia +
Esame Rx diretto
Non litiasi
nè idronefrosi
Idronefrosi e/o litiasi
Dopo 72h se febbre,
leucocitosi, dolore
persistente, ematuria
persistente
se febbre, dolore
persistente,
leucocitosi,
plannig x ESWL
Attesa
espulsione
STOP
UROGRAFIA
ITER DIAGNOSTICO NELLA COLICA RENALE
(2° livello:disponibilità di TCS ed RM)
TCS smdc
Litiasi +/idronefrosi
Idronefrosi
Attesa
espulsione
Dopo 72h,se febbre,
dolore persistente,
leucocitosi,
plannig x ESWL
PieloRM ed
UroRM solo in
alternativa alla TC
44
Non Litiasi
• ematuria
persistente
• Reperti TC
extraurinari
UROTC
STOP
Conclusioni
Indubbiamente là dove non si dispone di altro,
l’approccio alla colica renale si basa sull’impiego dell’esame diretto e dell’ETG, in grado
di dimostrare o il calcolo o la dilatazione delle
urinarie, o entrambe, e di riconoscere in buona parte dei casi la presenza di altre cause
della sintomatologia.
L’approccio diagnostico che garantisce i migliori
risultati oggi si basa sull’impiego della TCS senza
mdc, per la quale oggi si ritengono superate le
perplessità circa i costi, la dose di esposizione e la
reale disponibilità nell’ambito dell’urgenza ospedaliera, in considerazione degli ottimi risultati
ottenuti a confronto con tutte le altre metodiche,
alla capacità di rispondere a tutte le esigenze del
clinico, alla rapidità d’esecuzione che rende l’esame ormai compatibile con l’organizzazione di
qualsiasi struttura sanitaria pubblica.
ETG, UroTC, PieloRM ed UroRM, sono indagini da considerare complementari da utilizzare
per affrontare alcune particolari problematiche poste dalla TCS, quali ad es. la ricerca di
formazioni litiasiche allocate in sede ureterovescicale (ETG), il mancato riscontro di litiasi
con ematuria persistente alla colica o la sede
atipica di sospetti calcoli (UroTC), la presenza
di tessuti patologici in rapporto con le vie urinarie (UroTC).
L’impiego delle metodiche a RM non da
migliori risultati e va riservato ai casi in cui vi
è controindicazione all’esposizione alle radiazioni ionizzanti.
L’IVU la dove si dispone di apparecchiature
TC multislice va ritenuta superata in considerazione delle possibilità diagnostiche notevolmente superiori all’UroTC.
45
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