鹿角肾结石:泌尿科医生需要知道什么
Staghorn renal stones: what the urologist needs to know
Fabio C. M. Torricelli1 and Manoj Monga2
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鹿角肾结石患者是具有挑战性的病例,需要仔细的术前评估和密切随访以避免结石复发。在本文中,我们旨在讨论与鹿角肾结石相关的主要话题,重点是手术方法。大多数鹿角肾结石由鸟粪石(磷酸镁铵)组成,并且与产生脲酶的病原体引起的尿路感染有关。术前计算机断层扫描和仔细评估术前所有尿培养对于精心规划手术方法和正确选择抗生素至关重要。金标准手术技术是经皮肾镜取石术 (PCNL)。在不可能经皮肾通路的情况下,萎缩性肾镜取石术是一种替代方法。冲击波碎石术和输尿管软镜检查是治疗完全性鹿角肾结石治疗后残留碎片的有用工具。根据外科医生的经验,PCNL 可以在仰卧位或俯卧位进行。可使用传明酸避免出血。为了检查术后无结石状态,计算机断层扫描是最准确的影像学检查,但超声结合 KUB 是一种选择。术中高分辨率透视和灵活肾镜已被描述为查看残留碎片和减少辐射暴露的替代方法。治疗的主要目标是无结石状态、根除感染和预防复发。建议长期或短期抗生素治疗,并应定期进行对照影像学检查和尿培养。关键词:感染、肾脏、尿路结石
前言
鹿角肾结石是充满肾盂和至少一个肾盏的大肾结石。大多数情况下,它们由鸟粪石(磷酸镁铵)组成,这与产生脲酶的病原体引起的反复尿路感染有关。在发展中国家,所有尿路结石中有 10% 至 15% 是鸟粪石,女性受累的频率是男性的两倍。在发达国家,由于肾结石的早期诊断和管理,其发病率较低 (1-3)。大多数病例是单侧的,但多达 15% 的病例可能双肾都受到影响 (4)。导致患者易患鸟粪石结石的因素包括女性、年龄偏大、先天性尿路畸形、尿潴留、尿流改道、神经源性膀胱、留置 Foley 导管、远端肾小管酸中毒、髓质海绵肾和糖尿病 (1 - 5) . 鹿角结石的显着发病率和潜在死亡率使得必须进行及时评估和治疗。在本文中,我们旨在讨论与鹿角肾结石相关的要点,包括其发病机制、管理和预防。主要重点将放在手术方法及其结果上。
病原学
鸟粪石的形成与产生尿素酶的细菌有关,包括革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌,例如变形杆菌、葡萄球菌、假单胞菌、普罗维登西亚菌和克雷伯氏菌。但并不是每个菌株都能产生尿素分解酶。虽然 100% 变形杆菌属、普罗维登西亚属和摩根氏菌属产生尿素分解酶,但并非所有克雷伯氏菌属和葡萄球菌属都能产生尿素酶。尽管是尿路感染的主要原因,但只有 1.4% 的大肠杆菌能够产生脲酶,因此不被认为是鸟粪石形成的主要原因 (1, 6)。帕克霍缅科等人评估了 1191 名接受 PCNL 的患者的结石培养和尿培养,发现虽然 72% 的鸟粪石患者的结石培养呈阳性,但尿素分解生物仅占这些阳性检查结果的一半。值得注意的是,大多数病原体对第一代和第二代头孢菌素耐药。从之前的尿液检查来看,三分之二的结石培养阴性的鸟粪石形成者在手术后 1 年的尿培养中至少有一个尿素分解生物体的阳性培养 (7)。这些发现具有重要意义,在 PCNL 前选择术前抗生素时应予以考虑。我们建议在手术前仔细评估所有尿培养。为了鉴别偶然病原体,石培养是鉴别产脲酶细菌的最佳方法。在没有结石培养的情况下,应在手术时从肾脏采集尿液样本。在产生脲酶的细菌存在的情况下,鸟粪石肾结石的形成与尿液 pH 值的增加有关。产生尿素酶的病原体将尿尿素分解成氨,氨水解成碳酸氢盐和铵。然后,这些将在与阳离子结合后形成磷酸铵镁和碳酸盐磷灰石。细菌还会代谢尿液中的柠檬酸盐,并停止其与钙和磷酸盐的保护性结合 (5, 6, 8)。
目前,在没有感染的情况下生长的鹿角结石的数量正在增加。 维诺克等人。 评估了 25 名没有感染的鹿角肾结石患者,并在医学合并症、24 小时尿液参数、结石和尿液微生物学、结石成分和术中发现方面与 64 例常见的鹿角结石(感染性结石)进行了比较。 高草酸尿症在没有感染的患者中明显更高,并且是该研究的唯一重要发现。 作者得出结论,尚不清楚为什么某些代谢性结石会呈现鹿角形,但可能不受结石形成标准决定因素的影响 (9)。
治疗
鹿角肾结石的金标准手术治疗方法与大多数大于 2.0cm 的肾结石相同,即经皮肾镜取石术 (PCNL)。尽管在治疗完全性鹿角石时,仅一次疗程即可获得完全无结石的术后状态是一项艰巨的成就,但精心策划的方法(分期或不分期)可能会带来非常令人满意的结果。在比较 PCNL 与逆行肾内手术的系统评价和荟萃分析中,作者得出结论,PCNL 与较高的无结石率有关,但也与较高的并发症发生率和失血量有关 (10)。在第一个报告鹿角结石 PCNL 结果的病例系列中,作者报告部分和完全鹿角结石的完全结石清除率分别为 98.5% 和 71%。没有计算机断层扫描作为成像控制检查是一个主要限制,可能会超估计无结石率。本研究中的总体并发症发生率低至 4% (11)。在一项涉及 50 个患有完全性鹿角结石的肾脏的前瞻性、随机、单中心研究中,27 个肾单位接受了 SWL 单药治疗,23 个肾单位接受了 PCNL 和 SWL 联合治疗。联合方法导致更高的无结石率和更低的并发症发生率 (12)。另一项比较 PCNL 与开放手术治疗完全性鹿角结石的前瞻性随机试验也发现 PCNL 的结果有利,主要是在并发症发生率方面。43 名接受 PCNL 的患者与 45 名接受开放手术的患者进行了比较。手术中的并发症,包括需要输血的出血(16.3% 对 37.8%)和包括需要输血的大量血尿、败血症、漏尿和伤口感染(18.6% 对 31.1%)在内的主要术后并发症在开放手术中明显更高。PCNL 还与显着更短的手术时间(127 与 204 分钟)、更短的住院时间(6.4 与 10 天)和更早恢复工作(2.5 与 4.1 周)相关(13)。
在 PCNL 与腹腔镜和开腹手术(萎缩性肾镜取石术)的比较中,作者报告说,与腹腔镜(80%)和开腹手术(92.85%)相比,PCNL 的无结石率(43.75%)最低。然而,在平均 12.1 个月的随访期后,锝 99 二巯基琥珀酸肾闪烁扫描显示,与腹腔镜 (-6.04) 和 PCNL (- 2.12)技术(14)。
在最近比较 PCNL 和开放手术的系统评价和荟萃分析中,作者发现虽然开放手术的初始无结石率更好,但辅助手术后的最终无结石率相似。作为优势,与开放手术相比,PCNL 的总体并发症发生率更低、手术时间更短、住院时间更短、失血量和输血更少 (15)。关于 PCNL 技术,有研究比较了俯卧位和仰卧位 PCNL 治疗鹿角石的结果。泌尿外科学会临床研究办公室 (CROES) 的一项包括 1079 例俯卧位 PCNL 和 232 例仰卧位 PCNL 的研究显示,俯卧位手术时间更短,无结石率更高,而并发症发生率相似。这项研究的主要批评是来自不同中心的数据的异质性(16)。在最近的一项研究中,前瞻性地收集了一位泌尿科医生在仰卧位或俯卧位接受 PCNL 治疗鹿角结石的患者的数据。纳入了 78 例病例,比较了 39 例仰卧位 PCNL 和 48 位俯卧位 PCNL 的人口统计学特征和结石相关特征。两组之间的无结石率相似(64.1% 仰卧位与 60.4% 俯卧位),然而,仰卧位 PCNL 与更短的手术时间和更低的血红蛋白下降相关 (17)。我们认为患者的体位不是结石清除和手术并发症的主要关键点,因此泌尿科医师应该执行他们更熟悉的技术。
由于 PCNL 治疗鹿角结石与大量出血有关,一些作者建议使用氨甲环酸来预防或尽量减少这种并发症。穆罕默迪等人。在一项包括 120 名鹿角结石患者的随机对照试验中,将病例分为静脉注射 1g 氨甲环酸或生理盐水。对照组患者的平均失血量显着高于接受氨甲环酸的患者,但两组之间的输血率没有差异 (18)。虽然没有发现输血率显着下降,但之前的研究已经证明了在 PCNL 之前使用氨甲环酸的优势 (19, 20)。库马尔 S 等人。在一项包括 200 名接受 PCNL 的患者的前瞻性研究中,将病例随机分为 2 组。氨甲环酸组患者在诱导时接受了氨甲环酸 1g,随后在 24 小时内口服 3 次 500mg,而对照组患者不接受该药。氨甲环酸组的平均血红蛋白减少量(1.39 对 2.31mg/dL)和输血率(2% 对 11%)显着降低。两组的结石清除率相似(91% 对 82%),而介入组的并发症发生率(33% 对 59%)再次显着降低 (20)。基于这些发现,我们建议在没有药物禁忌症(即肾功能不全)的星角结石患者中,在 PCNL 中使用氨甲环酸。
由于完全性鹿角结石的 PCNL 是一项具有挑战性的手术,一些作者试图使用列线图来帮助泌尿科医生预测手术结果。 Sfoungaristos 等。 比较了 Guy's、CROES 和 STONE 列线图对鹿角结石的准确性,发现 STONE 是多变量分析中唯一显着的独立预测因子。 与 Guy 和 CROES 列线图相比,STONE 还显示出最高的预测准确度 (21)。 崔等人。 在一项针对鹿角结石的 305 PCNL 研究中,还比较了这三种结石评分系统对鹿角结石治疗成功的预测价值和准确性。 同样,只有 STONE 会标与手术结果显着相关。 在多变量逻辑回归分析中,无结石率的独立预测因素是受累的肾盏数量、结石肾结石和先前存在的尿路感染 (22)。
PCNL 后,应进行影像控制检查以检查无结石状态或识别残留碎片。 通常,执行计算机断层扫描或超声和 KUB 的关联。 为了节省辐射和CT扫描成本,这是最准确的术后成像检查,Portis等人。 评估了 25 个肾脏 PCNL 后术中高分辨率透视和软性肾镜联合的效率。 在内窥镜和透视下考虑无结石的 21 个肾单位中,术后 CT 显示只有 6 个有残留碎片,其中所有碎片均小于 4mm。 肾镜检查后的术中透视显示 36% 的肾单位有碎片,其中进一步肾镜检查后 78% 的 CT 扫描无结石。 作者得出结论,高分辨率透视和灵活的肾镜检查一起提供了发现残留碎片的高精度,允许同时或在第二次手术中进行治疗 (23)。
其他去除结石的外科手术对鹿角肾结石的处理几乎没有和/或具有特殊的适应症。冲击波碎石术 (SWL) 应仅考虑用于治疗残余碎片,因为在用于治疗大型鹿角结石时,SWL 与多种潜在并发症有关,包括败血症、斯坦斯特拉瑟引起的梗阻性肾病、肾绞痛和肾周血肿。应使用输尿管镜治疗残余碎片或与 PCNL 结合以减少穿刺次数。并且,目前,开放手术仅用于罕见的情况,当 PCNL 不可用或由于解剖学异常(如骨盆肾、肾后结肠或脊柱畸形导致难以经皮进入肾脏)而无法安全进行时 (1) . AUA 指南建议对使用“合理”数量的 PCNL 或 SWL 治疗鸟粪石鹿角结石不太可能成功的患者进行萎缩性肾镜取石术 (24, 25)。新技术正在被纳入泌尿科医疗器械,以减少 PCNL 治疗鹿角结石的术后并发症。在对 12 名患者进行的初步试验中,使用三维 (3D) 打印模型进行完全鹿角结石治疗的术前计划。其理由是,通过在手术前反复模拟,外科医生可以更熟悉肾盏之间的解剖结构和角度,最终可以改善手术结果。在这项研究中,基于术前俯卧位计算机断层扫描,使用 3D 打印技术创建患者特定模型。然后,完成了术前计划和体外完全沉浸模拟的模型。接下来,在模型上选择产生最佳无结石率的穿刺,并将其转化为实际患者。作者发现最佳模拟与实际术后结果之间存在高度相关性 (26)。
防止复发 一旦确定了感染性结石,就存在三个治疗原则。首先,应清除所有结石负担。其次,应使用抗生素治疗感染,目的是对尿液进行消毒。第三,防止复发(6)。抗生素对于感染性结石的安全管理显然很重要,但尚未建立治疗时间和持续时间的指南。EAU 已发布 B 级建议,所有感染性结石患者都应接受长期或短期抗生素治疗 (27)。同样,AUA 建议所有鹿角结石都应假定为鸟粪石,并应采用预防性或抑制性抗生素治疗 (24, 25)。然而,目前还没有针对特定抗生素方案的高水平证据。伊克巴尔等人。在一项包括 43 名接受 PCNL 的鸟粪石结石患者的回顾性研究中,初始无结石率为 42%。在 23% 的患者中发现结石复发,并且在有残留碎片的患者中更为重要。有趣的是,在抗生素预防性治疗的中位随访 22 个月后,60% 的残留碎片患者的结石稳定且没有增长。在这项研究中,结石活动的独立预测因素包括存在大于 0.4cm2 的残留结石、术前大结石负荷 (>10cm2) 以及存在内科合并症 (28)。作为建议,我们建议在存在结石碎片的情况下使用抗生素,这在以后可能需要用几种不同的方式(输尿管镜检查、SWL 或重复 PCNL)进行治疗以实现结石的完全清除。应每 3 至 6 个月定期进行重复成像和尿培养,以检查无结石状态或确定复发 (1)。
图1总结了鹿角肾结石的治疗。
脲酶抑制剂对鸟粪石的治疗仅表现出适度的益处。格里菲斯等人。在一项针对 94 名鸟粪石和慢性尿路感染患者的随机双盲研究中使用了乙酰异羟肟酸。17% 的乙酰异羟肟酸组和 46% 的安慰剂组发生结石生长。尽管复发率显着降低,但乙酰异羟肟酸组 22.2% 的患者的副作用被判断为“无法耐受”,而安慰剂组仅为 4.1% (29)。其他研究在预防结石复发方面也有类似发现,但诸如颤抖和静脉血栓形成等副作用限制了其使用 (30, 31)。用抗坏血酸、氯化铵、硫酸铵、硝酸铵和甲硫氨酸等试剂酸化尿液已被用于清除残留的碎片并防止结石清除后未来结石的形成。然而,使用这些药物可能难以维持尿液酸化,尤其是在存在感染的情况下 (1)。结论 鹿角肾结石大多由鸟粪石组成,与尿路感染有关。仔细的术前计划对于达到无结石状态至关重要。PCNL 是首选治疗方法,辅助手术如 SWL 和输尿管软镜检查应用于治疗残留碎片。俯卧和仰卧 PCNL都有效。PCNL 前使用氨甲环酸似乎可以减少手术出血。治疗的目标是完全没有肾结石和用抗生素根除感染。建议密切随访,定期进行影像学检查和尿培养。