Значение ультразвукового мониторинга в диагностике урологических осложнений верхних мочевых путей при позвоночно-спинномозговой травме

Касатонова Елена Владимировна – научный сотрудник отдела андрологии и репродукции человека НИИ урологии и интервенционной радиологии им. Н.А. Лопаткина, филиала ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, ORCID: 0000-0003-3279-2682

Котляров Петр Михайлович – д.м.н., профессор, заведующий лабораторией лучевой диагностики заболеваний (включая молочную железу) научно-исследовательского отдела комплексной диагностики заболеваний и радиотерапии ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Минздрава России, e-mail: , SPIN-код: 1781-2199, Author ID: 194339, Scopus ID: 7003497625, ORCID: Контактное лицо

В 1971 году Голдберг и Поллак выполнили сонографию почек 150 пациентам. Им удалось дифференцировать солидные, кистозные и сложные почечные образования с точностью 96% [1]. С этого момента использование ультразвука стало принципиально важным методом оценки в урологии. Основным его преимуществом является доступность, портативность и минимальное ионизирующее излучение с низким риском кавитации и температурным индексом [2]. У пациентов с неврологическим дефицитом и нейрогенной дисфункцией нижних мочевых путей (НДНМП) есть вероятность развития урологических проблем, которые могут оставаться клинически нераспознанными до поздней стадии заболевания, в частности из-за нарушения чувствительности, в особенности у пациентов с травматической болезнью спинного мозга (ТБСМ). К возможным патологическим изменениям верхних мочевых путей (ВМП) относятся пиелонефрит, пузырномочеточниковый рефлюкс, гидронефроз (из-за рефлюкса или нарушения опорожнения мочевого пузыря), мочекаменная болезнь и вторичное сморщивание почки. Регулярное наблюдение может способствовать предотвращению развития опасных для жизни осложнений, выявлению их на ранней стадии развития, увеличению продолжительности жизни пациента и улучшению ее качества [3].

Большинство специализированных руководств предлагают последующее после травмы спинного мозга обследование верхних мочевых путей (ВМП) и функции почек 1 – 2

раза в год. При этом регулярно возникает дискуссия о том, следует ли увеличить период между обследованиями или прекратить их частое выполнение по прошествии определенного периода времени, чтобы избежать ненужных затрат ресурсов здравоохранения. Cameron с соавторами в своем систематическом обзоре сообщили, что сегодня достаточно знаний и научных данных, чтобы рекомендовать УЗИ почек как эффективный метод для рутинного долгосрочного наблюдения с целью выявления урологических осложнений. Несмотря на высокую информативность экскреторной и компьютерной урографии, преимущества УЗИ не ограничиваются меньшей инвазивностью и отсутствием лучевой нагрузки, так как метод имеет хорошую чувствительность выявления аномалии ВМП [4]. Edokpolo с соавторами заключили, что ежегодный ультразвуковой мониторинг является эффективной стратегией наблюдения за пациентами после травмы спинного мозга (ТСМ) без необходимости ежегодного уродинамического исследования [5]. В то же время Adriaansen с соавторами указывают на то, что более трети пациентов за 20-летний период наблюдения не проходили рутинное урологическое обследование, и при этом у них был получен довольно низкий процент выявления ультразвуковых аномалий почек [6]. Рекомендации Европейской ассоциации урологов по лечению нейрогенной дисфункции нижних мочевых путей рекомендуют проведение УЗИ почек два раза в год [7]. В клинических рекомендациях МЗ РФ от 2020 г. также отражена необходимость регулярного проведения ультразвукового скрининга состояния ВМП [8]. В других руководствах предложен динамический подход в зависимости от давности травмы [9]. Однако все эти рекомендации были приняты на основании экспертного мнения.

Чтобы определить оптимальную программу наблюдения, важно знать распространенность и время, проходящее с момента травмы спинного мозга (ТСМ) до появления аномалий со стороны ВМП. Исследования, описывающие урологические осложнения, в основном охватывают первые несколько лет после ТСМ и представляют собой ретроспективный когортный срез, давая представление об эпидемиологических данных и факторах риска.

Цель исследования: определение диагностической ценности ультрасонографии верхних мочевых путей у пациентов с травматической болезнью спинного мозга.

Материалы и методы

В данное когортное проспективное исследование были включены пациенты с ТБСМ, проходившие стационарное реабилитационное лечение с января 2012 года по июль 2019 года. Исследование проведено на базе стационара АО «Реабилитационный центр для инвалидов «Преодоление» (Москва), на клинической базе Кафедры эндоскопической урологии и ультразвуковой диагностики ФНМО ФГБОУ ВПО РУДН (Москва, Россия). Включены пациенты с давностью травмы не менее 1 месяца и кратностью госпитализации не менее 3 раз в течение периода проведения исследования. Исключены протоколы УЗИ, описывающие острые воспалительные заболевания почек, временную ретенцию на фоне окклюзии мочеточника конкрементом или пациенты с нарушениями соблюдений предписаний опорожнения мочевого пузыря.

Всем пациентам опытными врачами была проведена неинвазивная ультрасонография верхних мочевых путей на ультразвуковых диагностических сканерах Fukuda UF-850 XT (Fukuda Denshi, Япония) и Hitachi 710 HI Vision Preirus (Hitachi Medical Systems/Aloka, Япония) с использованием конвексного поверхностного датчика 3-5 МГц, визуализацией в В-режиме, в сочетании с цветовым допплеровским картированием. УЗИ почек проводилось в соответствии с общепринятым протоколом, результаты зафиксировали качественные и количественные показатели. Оценивалось расположение почек и их форма, четкость и ровность контуров, размеры, толщина и эхогенность паренхимы, состояние почечного синуса и окружающей клетчатки, наличие дополнительных образований и конкрементов в паренхиме почки и ее собирательной системе, наличие ретенции чашечно-лоханочной системы (ЧЛС). Сморщивание и гипертрофия почки, истончение или гипертрофия ее паренхимы, расширение ЧЛС и выявление новообразований и конкрементов оценивались как неблагоприятное событие.

Для создания первичной базы данных использовалась программа Microsoft Office Excel 2016. Статистическая обработка результатов исследования осуществлялась с помощью лицензионной программы STATISTICA версии 10 (США) и MedCalc statistical software. Номинальные показатели представлены в виде относительных значений (n, %). Анализ различия частот в двух независимых группах проводили с использованием таблиц сопряженности 2×2 по точному критерию Фишера с двусторонней доверительной вероятностью. Величину уровня статистической значимости P принимали равной 0,05. Анализ наступления времени до выявления патологических ультрасонографических изменений проводили с использованием построения кривых Каплана-Майера.

Результаты исследования

В исследование вошли 237 пациентов, медиана возраста которых составила 33 года, большинство из них были лица мужского пола (72,57%). Повреждение на уровне шейного отдела спинного мозга имелось у 57,81% пациентов, на уровне грудного отдела ‒ у 32,91%, и на уровне поясничного ‒ у 9,28% пациентов. Медиана длительности посттравматической миелопатии (время, прошедшее между травмой и включением в исследование) составила 38 (9; 108) месяцев. Подавляющее большинство пациентов 168 (71,30%) обследовались спустя 1 год после наступления травмы в резидуальном и позднем периодах течения посттравматической миелопатии. Подробные данные представлены в таблице 1.

Таблица 1. Основные клинико-анамнестические данные пациентов общей выборки (n=237)

Показатель	Значение
Мужчины, n Женщины, n	172 (72,57%) 65 (27,43%)
Возраст, лет, Me	33 (26; 47)
Длительность травматической болезни спинного мозга, месяцы, Me	38 (9; 108)
Период течения ТБСМ, n Ранний Промежуточный Восстановительный Резидуальный	5 (2,11%) 19 (8,02%) 43 (18,14%) 48 (20,25%)

Поздний	121 (51,05%)
Уровень повреждения сегментов спинного мозга, n Верхний шейный (С1-С4) Нижний шейный (С5-С8) Верхний грудной (Th1-Th8) Нижний грудной (Th9-12) Поясничный (ниже L1)	26 (10,97%) 111 (46,84%) 54 (22,78%) 24 (10,13%) 22 (9,28%)

Медиана наблюдения после травмы составила 99 (59; 160,5) месяцев. За период наблюдения было заполнено 1060 протоколов УЗИ почек. Медиана количества проведенных УЗИ почек составила 4 (3; 5) на пациента.

Проведено сопоставление протоколов ультразвукового исследования почек при включении пациентов в исследование и при последнем ультразвуковом исследовании на основании эхографических признаков неблагополучия (Табл. 2). Выявлено увеличение числа случаев нефрэктомии и гипертрофии почки, гипертрофиии паренхимы почки, одностороннего расширения ЧЛС и мочекаменной болезни (МКБ), однако различия не были статистически значимыми.

Таблица 2. УЗ изменения почек у пациента с травмой спинного мозга (исходно и по данным последнего УЗИ)

Размеры почек, n (%)
	Исходно		Последнее УЗИ	P
Нет одной почки	6 (2,53%)		7 (2,95%)	>0,05
Сморщивание одной почки	1 (0,42%)		12 (5,06%)	0,003
Сморщивание двух почек	-		1 (0,42%)
Гипертрофия	1 (0,42%)		2 (0,84%)	>0,05
Толщина паренхимы, n (%)
		Исходное УЗИ	Последнее УЗИ	P
Истончение с одной стороны		2 (0,84%)	18 (7,60%)	<0,001
Истончение с обеих сторон		1 (0,42%)	2 (0,84%)
Гипертрофия с одной стороны		4 (1,69%)	8 (3,38%)	0,227
Гипертрофия с обеих сторон		-	1 (0,42%)
Расширение ЧЛС, n (%)
	Исходное УЗИ		Последнее УЗИ	P
Одностороннее расширение	5 (2,11%)		8 (3,37%)	0,744
Двустороннее расширение	2 (0,84%)		1 (0,42%)
МКБ, n (%)
	Исходно УЗИ		Последнее УЗИ	P
МКБ с одной стороны	8 (3,37%)		14 (5,94%)	0,703
МКБ с обеих сторон	1 (0,42%)		1 (0,42%)
Новообразования, n (%)
	Исходное УЗИ		Последнее УЗИ	P

Киста	21 (8,86%)	39 (16,46%)	0,009
Агиомиолипома	2 (0,84%)	2 (0,84%)	>0,05
Сочетание агиомиолипомы и кисты	1 (0,42%)	1 (0,42%)	>0,05

Значимое увеличение количества случаев получено для частоты сморщивания почек, истончения паренхимы, кист почек и количества аномальных УЗИ (Табл. 1, Рис. 1).

Рис. 1. УЗ-изменения почек у пациента с травмой спинного мозга, статистически значимые данные (исходно и по данным последнего УЗИ, P <0,05).

Анализ показал, что медиана времени наблюдения от момента травмы до развития ультрасонографических изменений со стороны почек составила 96 месяцев (56; 163), с прямолинейной зависимостью от давности травмы (Рис. 2).

Месяцев

Рис. 2. Медиана времени наблюдения от момента травмы до развития льтрасонографических изменений со стороны почек.

При анализе корреляций медианы времени наблюдения от момента травмы до развития ультрасонографических изменений со стороны почек не было получено статистически значимых различий для шейного, грудного и поясничного отделов (P=0,766). Обсуждение результатов

Анализируемая в исследовании когорта в основном представлена мужчинами (72%) со средним возрастом 33 года и сопоставима с глобальными эпидемиологическими данными. Травма спинного мозга чаще встречается у мужчин (82,8% случаев, соотношение 3:1) и возникает в основном в возрасте 32,4 года с преобладанием доли травм шейного отдела позвоночника [10–12]. В настоящем исследовании преобладали пациенты с цервикальным уровнем повреждения спинного мозга (57,8%).

На момент включения в исследование у 83% пациентов не выявлено УЗ-аномалий, а за время наблюдения этот показатель снизился до 65%. В литературе доля «нормальных» УЗИ ВМП варьируется от 90 до 65%. Adriaansen с соавторами (Нидерланды) обнаружили низкую частоту неблагоприятных для ВМП исходов по данным УЗИ. У 90% участников отсутствовали дилатация и мочекаменная болезнь в условиях нерегулярного наблюдения и вне зависимости от метода опорожнения мочевого пузыря [6]. Коллеги из Малайзии отметили 80% нормальных ультрасонографий [13], в британском исследовании эта частота составила 72% [14], а в недавней работе из Индии 65% участников не имели аномалий в течение первых 18 месяцев наблюдения [15].

Стоит отметить, что с позиции маргинальности, рассматриваемая в настоящем исследовании когорта – благополучная. Это пациенты, которые регулярно имеют доступ к медицинской помощи и реабилитации, получающие специализированное нейроурологическое сопровождение с правильным подходом к ведению НДНМП. Пациенты с нарушениями предписанного способа опорожнения мочевого пузыря были исключены. Тем не менее, количество нормальных УЗ сонограмм верхних мочевых путей за время наблюдения снизилось на 18%, что довольно много для благополучной по медицинскому наблюдению когорты и подчеркивает важность регулярного УЗ-скрининга. Среди пациентов, которые не хотят регулярно обращаться или не имеют доступа к специализированной помощи, медиана времени наблюдения от момента травмы до развития ультрасонографических изменений со стороны верхних мочевых путей может быть значительно ниже, а частота выявляемых осложнений выше.

Изменение размера почки - важный диагностический критерий. Уменьшение размера почки и ее паренхимы, которое описывается как атрофия почки в результате потери нефронов, приводит к потере функции почек. Увеличение размера почки является результатом увеличения размера эпителия проксимальных канальцев и гломерулярных клеток с последующей неизбежной атрофией канальцев и тубулоинтерстициальным фиброзом [16]. В текущей работе было выявлено достоверное увеличение дегенеративно -дистрофических изменений почки: сморщивание почки с 0,42% на момент включения в исследование до 5,48% к концу периода наблюдения и истончение ее паренхимы с 1,26 до 8,04%, соответственно. Наши коллеги регистрировали изменение размера почки в 0,6-3,45% случаев [14,17], а почечную атрофию - в 1,2-3,45% [14,15,18]. Полученные собственные данные, ранее представленные выше, могут быть обусловлены различными диагностическими критериями и определениями. По литературным данным нормальный размер почки колеблется от 11 до 13,5 см слева (в среднем 12,2 см) и от 10,8 до 13 см справа (в среднем 11,9 см). При этом размер почки соотносится с размерами тела, что следует учитывать при диагностике необратимого поражения почек на основании их размера и эхогенности. Обычно считается, что разница в 1,5 см в длине (по длинной оси) между двумя почками имеет диагностическое значение. Ориентиром для утверждения о сморщивании почки принято считать уменьшение ее размеров, при этом в большей степени ориентируются на уменьшение длины почки менее 8 см [19]. В текущей работе представлены данные в динамике, что отражает более достоверную картину дегенеративно-дистрофических изменений почки у пациентов с травматической болезнью спинного мозга по сравнению с ретроспективным срезом в когорте.

Общеизвестна связь нейрогенной дисфункции нижних мочевыводящих путей и гидронефротической трансформации. Почечная лоханка и чашечно-лоханочная система могут быть расширены в результате высокого давления, низкого комплаенса, мочекаменной болезни и детрузорно-сфинктерной диссинергии у пациентов с ТБСМ. Поскольку потеря паренхимы у больных с гидронефрозом – длительный, постепенный и патологический процесс, состояние без надлежащего лечения может привести к прогрессирующей атрофии почек и функциональной недостаточности. Важно, что при НДНМП состояние может оставаться бессимптомным в течение длительного времени, что подчеркивает необходимость надлежащей последующей визуализации. В настоящем исследовании наблюдали увеличение частоты регистрируемого расширения чашечно-лоханочной системы с 2,95 до 3,79%, однако разница не была статистически значимой (P=0,744). Возможно, это связано с правильной тактикой в отношении НДНМП, которая помогла избежать вероятных факторов риска гидронефротической трансформации, таких как повышенное внутрипузырное давление в мочевом пузыре. В целом, в литературе сообщается о более высокой частоте гидронефротической трансформации в аналогичной когорте – 5 – 17% [18,20,21], хотя есть работы, где не наблюдали ни одного случая [17].

Хорошо известно, что пациенты с ТСМ имеют повышенный риск образования мочевых конкрементов в течение 8 – 10-летнего периода c более высокой вероятностью рецидива по сравнению с общей популяцией – от 7 до 20% [22, 23]. За 7-летний период наблюдения в данной работе камни в почках зарегистрированы у 3,80% с увеличением частоты до 6,36% без достижения статистической значимости (P=0,146). Chen с соавторами исследовали более 8000 пациентов с ТСМ и обнаружили, что 3% пациентов страдали от камней в почках в среднем через 13 лет наблюдения после травмы. Также авторы предсказывают, что после ТСМ у 7% пациентов в течение 10 лет разовьется камень в почках

• [23]. Это согласуется с более современными данными. Lane и соавторы определили среднее время между травмой и первым камнем - 8 лет [24]. Пожизненный риск МКБ у пациентов с нейрогенным мочевым пузырем некоторыми авторами оценивается в 38% [25]. Рецидивирующие инфекции мочевыводящих путей, высокое внутрипузырное давление и последующий пузырно-мочеточниковый рефлюкс, гиперкальциурия на фоне снижения подвижности, метаболические нарушения и факторы внешней среды являются факторами риска мочекаменной болезни, связанными с НДНМП [18,22,23].

Результаты исследования показали тенденцию к росту частоты кист почек - от исходных 8,86 до 16,46% (P=0,009). Простые кисты почек (ПКП) являются наиболее распространенным типом почечных кист и считаются ненаследственным врожденным заболеванием. Долгое время большинство ПКП считались доброкачественными и не требующими специального наблюдения и лечения - возможно это сыграло свою роль, т.к. количество исследований ограничено. Независимыми факторами риска возникновения ПКП считаются пожилой возраст, мужской пол, нарушение функции почек, артериальная гипертензия и курение [26-28]. При анализе большой выборки (n=729) было показано, что распространенность лиц с хотя бы одной кистой почки составила 0% в возрасте от 15 до 29 лет, 1,7% - в возрасте от 30 до 49 лет, 11,5% - в возрасте от 50 до 70 лет и 22,1% - в возрасте 70 лет и старше [29]. Другая работа выявила гораздо более высокую распространенность кист почек в общей популяции, которая составила 27% (n=2063; 34% для мужчин и 21% для женщин). Распространенность кист почки в этой работе увеличилась с 14% в самой молодой возрастной группе (20-29 лет) до 55% в самой старшей возрастной группе (> 70 лет) [28]. В нашей выборке средний возраст составлял 33 года, а время наблюдения - 7 лет. Также одной из причин этой патологии названа инволюция базальной мембраны с возрастом в сочетании с обструкцией мочевыводящих путей [30]. Исследователями отмечалась также относительно высокая распространенность сопутствующей почечной патологии (повышенная эхогенность паренхимы и конкременты) в группе «простые кисты почек» [27]. Эти данные могут объяснить более высокую частоту встречаемости ПКП в нашей работе и позволяют предположить роль нейрогенной дисфункции нижних мочевыводящих путей в возникновении кист почек. Аналогично нашим данным, несколько исследователей указали на простые кисты как самую частую патологическую находку при УЗИ (4,6%–5,6%) в когорте больных с травмой спинного мозга [14,17].

Анализ показал, что медиана времени наблюдения от момента травмы до развития ультрасонографических изменений со стороны почек составила 96 (56; 163) месяцев. Насколько нам известно, вопрос не изучался в популяции пациентов с ТСМ; следовательно, прямое сравнение результатов невозможно. Фактически, доступные исследования в основном сосредоточены на временном срезе частоты какой-то конкретной нозологии, например, мочекаменной болезни [24], что позволяет сформировать частные рекомендации по наблюдению, при этом общая динамическая картина остается неясной. Ультрасонография – доступный, точный и простой в использовании диагностический инструмент, который позволяет сразу в момент исследования оценить морфофункциональные изменения. Исследование не требует опыта или участия уролога и может быть назначено любым врачом; тем не менее, большинство пациентов с ТСМ не проходят рекомендуемого скрининга урологических осложнений. Несмотря на то, что при травме спинного мозга действительно проводят по крайней мере одно УЗ исследование в течение первых 5 лет, большая часть УЗИ назначается сразу после ТСМ и не повторяется впоследствии [31,32]. Так, среди огромной выборки более 7 тысяч человек с ТБСМ и 3-мя годами наблюдения, Cameron и соавторы выявили, что УЗИ прошли только 35,2% пострадавших [32]. Welk с соавторами за 5 лет наблюдения за полуторатысячной выборкой отметили, что УЗИ было проведено только 6% пациентов [31].

Высокая частота патологических находок в данном исследовании позволяет поддержать рекомендацию ежегодного наблюдения с помощью УЗИ для всех пациентов с ТСМ, независимо от наличия симптомов, уровня и давности травмы. Преимуществом нашего исследования является довольно большая выборка для когорты ТБСМ и оценка временного тренда до развития осложнений. Эта работа может заложить основу для будущих клинических рекомендаций. Исследование имеет определенные ограничения, связанные с тем, что у большинства пациентов менялся тип опорожнения мочевого пузыря и паттерн уродинамических функциональных нарушений, и в рамках данной статьи не представлены данные по состоянию нижних мочевых путей (тип опорожнения мочевого пузыря, УЗИ нижних мочевых путей, терапия нейрогенной дисфункции нижних мочевых путей и уродинамические данные), что требует дальнейшего изучения.

Заключение

Настоящее исследование дает представление о частоте и ожидаемом времени возникновения осложнений со стороны верхних мочевых путей при травматической болезни спинного мозга, регистрируемым при ультрасонографии почек. Появление патологических хронических изменений со стороны почек у пациентов с ТБСМ в среднем следует ожидать в течение 8 лет наблюдения вне зависимости от уровня поражения. Ранние изменения во время первых 1,5 лет наблюдения регистрируются у пациентов с недавней травмой. Наиболее часто регистрируемыми статистически значимыми изменениями со стороны верхних мочевыводящих путей были кисты почек, истончение паренхимы почки, одностороннее сморщивание почки. Полученные данные подчеркивают важность УЗИ верхних мочевых путей в этой когорте пациентов. Все пациенты в когорте «травматическая болезнь спинного мозга» должны проходить ежегодное контрольное ультразвуковое исследование.