尿流動力學

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尿流動力學(urodynamics),藉助流體力學及電生理學方法研究尿路輸送、貯存、排出尿液功能的新學科。它的形成與現代電子技術及測量技術相關。尿流動力學檢查可為排尿障礙患者的診斷、治療方法的選擇及療效評定提供客觀依據。常用的尿流動力學技術主要包括:①尿流率的測定;②各種壓力測定;③肌電圖測定;④動態放射學觀察等。尿流動力學又分為上尿路及下尿路尿流動力學兩部分。前者主要研究腎盞腎盂輸尿管內尿液的輸送過程;後者則主要研究膀胱尿道貯存及排出尿液的過程。當前用於下尿路尿流動力學研究的檢查技術較為成熟,已成為泌尿外科的常規檢查技術之一。

上尿路尿流動力學檢查技術

檢查方法有經腎或輸尿管造瘺管的壓力測量、經皮腎盂穿刺灌注測壓法、經膀胱輸尿管插管測壓、術中腎盂輸尿管穿刺測壓、靜脈尿路造影時的動態放射學觀察等,其中臨床使用價值較大的有以下兩點:

①經皮腎盂穿刺灌注測壓法:檢查時,需在透視或超聲指引下經皮作腎盂穿刺,並置入一測壓導管。由於腎盂壓力與膀胱內壓有一定關係,故需同時經尿道插管記錄膀胱壓,腎盂插管後先作一次測壓,為腎盂靜止壓力與導管阻力。然後,以10ml/s的流量向腎盂內灌注生理鹽水,至平衡狀態或壓力陡增時為止,記錄此時的腎盂灌注壓,用此值減去腎盂靜止壓及膀胱壓即為腎盂灌注時的相對壓力,此值應小於12cmH2O。此壓力越高,說明上尿路梗阻越重。有助於上尿路梗阻的鑒別診斷。

②上尿路動態放射學檢查:在常規或大劑量靜脈滴注尿路造影時,通過熒光屏對腎盂輸尿管在輸送尿液過程中的收縮、舒張蠕動等情況作連續的動態觀察,稱上尿路動態放射學檢查。腎盂輸尿管收縮蠕動頻率改變或出現擴張、狹窄、充盈缺損等情況,可反映疾病的部位及性質。藉助電視錄像或電影攝影可將觀察到的圖像記錄下來。此項檢查需要性能良好的X射線檢查設備。

下尿路尿流動力學檢查技術

包括尿流率測定,膀胱壓力容積測定,排尿時壓力/尿流率測定,尿道壓力分布測定,括約肌肌電圖,排尿時膀胱尿道造影,下尿路尿流動力學的其他同步聯合檢查等。

①尿流率測定(UF)。測定單位時間內自尿道外口排出的尿量稱作尿流率測定,其單位為ml/s。此項檢查可反映下尿路貯尿、排尿功能的一般水平,為下尿路尿流動力學檢查的基本項目。常用作排尿障礙性疾患的篩選,亦可為評價療效提供客觀指標。

本項檢查的重要參數有:最大尿流率(MFR)、平均尿流率(AFR)、排尿時間及尿流時間、尿量等。其中,MFR意義最大。但 MFR可受病人年齡、性別、體位、心理因素、尿量等因素影響,需予注意。一般尿量<200ml時,MFR隨尿量增加明顯增加;在尿量200~500ml時MFR相對穩定;尿量>500ml時MFR反有下降趨勢。在男性MFR隨年齡增長有降低傾向,在50歲以後MFR正常值明顯減低。一般認為,尿量≥200ml時,正常男性MFR≥20~25ml/s,而女性≥25~30ml/s。MFR≤15ml/s應疑為排尿功能異常,而 MFR≤10ml/s則為明顯異常,病人可能有下尿路梗阻前列腺肥大等)或神經原性膀胱

尿流率曲線是尿流率測定時尿流計描記出來可反映瞬時尿流率變化的曲線。正常尿流率曲線的形狀多與年齡、尿量有關,而異常曲線常與疾病性質有關,可供診斷參考。

②膀胱壓力容積測定。這一檢查主要通過測定膀胱內壓力與容積間的關係反映膀胱的功能。它可將膀胱充盈(貯尿功能)及收縮(排尿功能)過程描記成膀胱壓力容積曲線(CMG)。從曲線上可以了解:膀胱的容量及順應性;膀胱的穩定性;膀胱的感覺、運動神經支配等情況。本檢查主要用於神經原性膀胱病人的診斷與分類。

檢查時須經尿道向膀胱置管,並用膀胱充盈介質(生理鹽水或CO2氣體)逐漸充盈膀胱。在此過程中需注意病人對膀胱充盈的感覺與反應、膀胱容量不斷增加時膀胱內壓的變化(即膀胱順應性)、有否無抑制性收縮(即膀胱的不自主性收縮,在CMG上表現為壓力>15cmH2O的峰),有時為激發隱匿的無抑制收縮,還需在加快充盈速度、改變體位、咳嗽等情況下重複檢查。膀胱充盈到病人出現強烈排尿感時為膀胱充盈最大容量(並非膀胱實際容量)。此時停止繼續充盈,囑病人作排尿動作,觀察其逼尿肌能否有意識地收縮。然後,再囑病人抑制排尿,觀察能否主動鬆弛其逼尿肌。有時為作出鑒別診斷,還可給以某些藥物(如普魯苯辛鹽酸氨甲醯甲基膽碱等)重複本項檢查。

進行本項檢查需有膀胱壓力容積計。過去普遍使用的是水柱式壓力計,需間斷充盈測壓,手繪相應的CMG,檢查結果欠精確。現代膀胱壓力容積計使用了各種壓力感測器及記錄器,可連續自動描記相應的曲線,提高了檢查的精確性。

其主要缺點是在膀胱收縮期測得的膀胱內壓系腹內壓與逼尿肌收縮壓之和,因此膀胱內壓增高時並不能區分是逼尿肌收縮所致,還是腹內壓的影響。目前,傾向於本檢查的價值主要表現在充盈期,並把這一檢查稱作充盈期膀胱壓力容積測定。

③排尿時壓力/尿流率測定。此系下尿路尿流動力學檢查的一項基本聯合檢查技術,可對逼尿肌收縮能力及下尿路梗阻作出準確判斷,從而彌補了前述兩項檢查單獨使用時的不足。這一檢查需要同步測定排尿時的膀胱內壓、腹內壓(即直腸壓)、逼尿肌收縮壓(膀胱內壓減腹內壓)及尿流率。檢查時需向膀胱(經尿道或恥骨上穿刺)及直腸置入測壓導管,並與各自的壓力感測器相連。受檢者排尿作尿流率測定時,記錄器可同時描記出四條相應的曲線。其中,逼尿肌壓力曲線由儀器內電子線路運算後繪出。

從記錄到的四條曲線中,不僅可以了解膀胱頸開放時間、膀胱頸開放時壓力、最大排尿壓、最大尿流率時逼尿肌收縮壓及尿流率諸參數,還可通過對壓力與尿流曲線的對應時相關係對某些疾病 (如逼尿肌括約肌協同失調)作出診斷。根據本項檢查結果還可按公式P/Q2(式中P為膀胱內壓力,Q為最大尿流率)推算出最小尿道阻力。此值在男性約為0.6,女性為0.2,此值增高提示下尿路梗阻。排尿時膀胱內壓力多在 45~80cmH2O, 一般不超過 100cmH2O。最大尿流率時膀胱內壓男性約為70~80cmH2O,女性略低約為55~65cmH2O。

根據壓力/尿流率測定結果可有以下情況,見下表。

④尿道壓力分布測定(UPP)。沿尿道全長連續測定記錄其腔內壓力即稱作 UPP。本檢查主要用以了解尿道功能。UPP有兩種類型,即非排尿狀態時的靜態測定及排尿時的動態測定。前者主要反映處於閉合狀態下尿道控制排尿之能力,後者則反映排尿時尿道壓力發生相應變化的能力。

進行UPP的方法有:液體或氣體灌注測壓法;氣囊尿管測壓法;微型壓力感測器尿管測壓法三種。其中液體或氣體灌注測壓法使用較普遍。

檢查時需經尿道置入測壓尿管至膀胱,再藉助機械裝置勻速將該尿管沿尿道拉出。使用液體或氣體灌注測壓法時,需同時不斷以恆定流量向測壓尿管內灌注液體或氣體,灌注的液(氣)體推開閉合的尿道壁進入尿道腔內的壓力近似該處閉合壓,故隨著測壓尿管不斷拉出,可記錄到尿道內各點壓力,並由記錄器繪出相應尿道壓力分布曲線。

尿道壓力分布曲線可提供以下資料:膀胱壓、最大尿道壓、最大尿道閉合壓、功能性尿道長度。其中男性最大尿道壓約為85~126cmH2O,女性約為35~115cmH2O(隨年齡增長明顯降低)。男性尿道功能性長度約為5.4±0.8cm,女性約3.7±0.5cm。此外由於解剖學原因男女尿道壓力曲線形狀明顯不同,前者曲線上可見前列腺、尿道的壓力峰,後者則為一鍾型曲線。

在不同體位、咳嗽或排尿時重複檢查常可獲得更多資料,有助於對尿道功能作出更精確的判斷。

⑤括約肌肌電圖。用來了解尿道外括約肌功能。由於肛門外括約肌與尿道外括約肌同受陰部神經支配,故肛門外括約肌肌電圖一般用來反映尿道外括約肌的活動情況。

檢查時需將一電極放置在括約肌表面(表面電極)或刺入該括約肌內(針形電極)。一般前者操作簡便病人痛苦小,後者操作較繁病人有一定痛苦,但結果較為精確。

正常情況下,尿道外括約肌維持一定張力,參與控制排尿,故肌電圖可見持續肌電活動,在咳嗽用力時為對抗膀胱內壓增高,可見肌電活動增強;排尿時由於尿道外括約肌鬆弛,肌電圖呈電靜止。一旦尿畢,肌電活動重新恢復。

本項檢查很少單獨進行,常與前述某些檢查聯合使用。排尿時肌電活動持續增強時,為逼尿肌外括約肌協同失調的重要診斷依據。

⑥排尿時膀胱尿道造影。本方法屬動態放射學檢查技術,常作為下尿路尿流動力學聯合同步檢查內容之一。檢查時需先向病人膀胱內注入造影劑,然後於病人排尿時在熒光屏上直接觀察膀胱頸、尿道外括約肌相應的動態變化。

⑦下尿路尿流動力學的同步聯合檢查。上述檢查各自側重於反映下尿路某個方面的功能,因此,為全面了解下尿路功能,需結合病人具體情況有選擇地將這些檢查技術聯合使用。目前較先進的尿流動力學檢查儀器常為組合式,除可分別進行上述各項檢查外,還可根據需要選擇幾項或全部項目作同步聯合檢查。並將檢查資料用記錄紙、電視錄像、電影攝影等方式記錄下來,供隨後檢索之用。新近推出的某些檢查儀器還帶有可對某些曲線、圖像進行分析處理的電腦裝置,使檢查結果更為精確。

臨床上較常用的同步聯合檢查技術有: 尿流率 /壓力/肌電圖檢查;膀胱壓力容積/肌電圖檢查;尿道壓力分布/壓力/肌電圖檢查等。其他一些較複雜的同步聯合檢查多增加有同步的排尿時膀胱尿道造影,並通過電視錄像、電影攝影記錄全部檢查結果。

尿流動力學檢查技術的出現是泌尿外科的一個重要進展,但是尿流動力學檢查本身就在干擾著尿路的正常生理活動,並影響著受檢查者的精神和心理,因此檢查結果並不一定反映病人的實際情況,故決不能忽視詳細的病史、全面的查體和必要的其他檢查。

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