儿童尿路结石成分与尿液代谢异常的关系

诸靖宇 李瑞鹏 王彦彬 潘慧仙

儿童尿路结石成分与尿液代谢异常的关系

诸靖宇 李瑞鹏 王彦彬 潘慧仙

目的 探讨儿童泌尿系结石成分与尿液代谢异常的关系。方法 收集结石成分分析、24h尿液定量分析结果完整的147例尿路结石患儿资料，分析患儿结石成分与24h尿液定量分析结果，探讨结石成分与尿液中尿酸、钙盐、胱氨酸、磷酸盐、镁盐、枸橼酸的相关性。结果 147例患儿结石成分为混合型结石100例（68.0%），单纯成分尿路结石47例（32.0%）。以草酸钙为主要结石成分的占比最高（72.1%），其次为碳酸磷灰石（10.9%）和尿酸（10.2%）。24h尿液定量分析结果显示109例（74.1%）患儿存在尿液代谢异常；以草酸钙为主要结石成分的患儿，其高钙尿症、高草酸尿症均高于主要成分为尿酸者（均P＜0.05），高草酸尿症发生率高于主要成分为磷酸磷灰石者（P＜0.05），低枸橼酸尿症发生率高于主要成分为磷酸镁铵者（P＜0.05），高尿酸症发生率低于主要成分为尿酸者（P＜0.05）。复发患儿合并代谢异常占92.7%，明显高于无复发患儿的77.1%（P＜0.05）。结论 儿童尿路结石成分与尿液代谢异常密切相关；建议处理患儿尿路结石后，及时进行结石成分分析与24h尿液定量分析，再根据患儿尿液代谢检查结果，给予适当的医疗干预。

尿路结石 24h尿液定量分析 尿液代谢

尿路结石是泌尿外科最常见疾病之一；与成人比较，儿童尿路结石发病率较低[1]。相关研究显示机体代谢异常与尿路结石的形成密切相关[2-3]，但儿童尿路结石成分与机体代谢的相关研究较少。故本研究回顾性分析资料完整的147例尿路结石患儿，探讨其尿路结石成分与尿液中尿酸、钙盐、胱氨酸、磷酸盐、镁盐、枸橼酸等的关系，现报道如下。

1 资料和方法

1.1 一般资料 收集2007年6月至2016年4月在杭州市第三人民医院治疗且结石成分分析、24h尿液定量分析结果完整的147例尿路结石患儿资料，诊断由泌尿系彩超、CT检查和/或X线检查明确。其中男107例，女40例，年龄1～16（9.3±2.4）岁；肾结石91例，输尿管结石43例，肾脏合并输尿管结石13例；经体外冲击波碎石排出结石29例，经输尿管镜碎石取石术取出结石87例，经皮肾镜取石术取出结石11例，经药物治疗排出结石7例，经输尿管切开取石术取出结石13例。

1.2 方法

1.2.1 结石成分分析 收集结石标本后，用去离子水冲洗干净，置于60℃烤箱内烘干（24h），取约1mg的结石标本与200mg纯溴化钾（天津蓝莫德科学仪器有限公司，光谱纯99.9%，IR1601180001）混合研磨成均匀粉末，取适量移入压模机内，压制成半透明检测片（压力8 000kPa/cm），并放于结石红外光谱自动分析系统（天津蓝莫德科学仪器有限公司，LIIR-20型）进行光谱扫描分析[4]，最后获得结石标本的近红外光谱吸收曲线，通过机带软件与标准曲线的对比，自动分析获得结石成分信息。

1.2.2 24h尿液定量分析及尿液代谢异常分类 使用生化分析仪和离子色谱仪（上海纳锘实业有限公司，930 Compact IC Flex）进行24h尿液定量分析，包括尿酸、尿钙、尿胱氨酸、尿磷、尿镁、尿枸橼酸和尿草酸。尿液代谢异常分类标准：尿钙＞7.5mmol为高钙尿症；尿磷＞24.8mmol为高磷尿症；尿酸＞4.425mmol为高尿酸尿症；尿镁＜2.46mmol为低镁尿症；尿草酸＞0.57mmol为高草酸尿症；尿枸橼酸＜0.82mmol为低枸橼酸尿症；尿胱氨酸＞2.49mmol为高胱氨酸尿症。

1.3 统计学处理 应用SPSS19.0统计软件。计数资料用率表示，组间比较采用χ2检验。

2 结果

2.1 结石成分分析结果 147例患儿尿路结石成分分析结果显示，混合型结石100例（68.0%），单纯成分尿路结石47例（32.0%）。以草酸钙为主要结石成分（草酸钙成分＞50%）的患者106例（72.1%），包括单纯草酸钙结石39例、草酸钙与其他成分混合型结石67例；以碳酸磷灰石为主要结石成分（碳酸磷灰石成分＞50%）的患者16例（10.9%），均为混合结石成分；以尿酸为主要结石成分（尿酸成分＞50%）的患儿15例（10.2%）；以磷酸镁铵为主要结石成分（磷酸镁铵成分＞50%）的患儿8例（5.4%）；以胱氨酸为主要结石成分（胱氨酸成分＞50%）的患儿2例（1.4%）。147例患儿尿路结石成分分析情况见图1。

图1 147例患儿尿路结石成分构成（a：单纯草酸钙，39例；b：草酸钙+碳酸磷灰石，67例；c：草酸钙+磷酸镁铵，7例；d：草酸钙+尿酸，17例；e：草酸钙+碳酸磷灰石+尿酸，3例；f：草酸钙+碳酸磷灰石+尿酸，3例；g：草酸钙+碳酸磷灰石+胱氨酸，1例；h：磷酸镁铵+尿酸，2例；i：单纯磷酸镁铵，4例；j：单纯尿酸，3例；k：单纯胱氨酸，1例）

2.2 24h尿液定量分析结果 147例患儿中，存在代谢异常109例（74.1%）。其中高钙尿症26例（17.7%），高草酸尿症23例（15.6%），高尿酸尿症40例（27.2%），高磷尿症54例（36.7%），低枸橼酸尿症85例（57.8%），低镁尿症32例（21.8%），高胱氨酸尿症3例（2.0%）。

2.3 结石成分与尿液代谢异常的关系 以草酸钙、碳酸磷灰石和尿酸为主要结石成分的患儿中，2种及以上的尿液代谢异常的发生率分别为49.1%（52/106）、56.3%（9/16）和40.0%（6/15），合计为48.9%（67/137）。以草酸钙为主要结石成分的106例患儿中，最多见的尿液代谢异常组合是低枸橼酸尿症+高磷尿症（24例）、低枸橼酸尿症+高尿酸尿症（21例）；以碳酸磷灰石为主要结石成分的16例患儿中，最多见的尿液代谢异常组合是高磷尿症+低枸橼酸尿症（5例）；以尿酸为主要结石成分的15例患儿中，最多见的尿液代谢异常组合是高磷尿症+高尿酸尿症（4例）。

以草酸钙为主要结石成分的患儿，其高钙尿症、高草酸尿症发生率均高于主要成分为尿酸者（均P＜0.05），高草酸尿症发生率高于主要成分为磷酸磷灰石者（P＜0.05），低枸橼酸尿症发生率高于主要成分为磷酸镁铵者（P＜0.05），高尿酸症发生率低于主要成分为尿酸者（P＜0.05）；其余各组间比较差异均无统计学意义（均P＞0.05），见表1。

2.4 随访结果 对124例患儿进行12～48（17.6±5.3）个月的随访，期间有41例出现结石复发，平均复发时间（21.2±4.3）个月。复发患儿合并代谢异常占92.7%（38/ 41），明显高于无复发患儿的77.1%（64/83）（P＜0.05）。

3 讨论

儿童尿路结石形成原因、尿液代谢机制十分复杂，与多种因素有关，如尿液中的基质、尿量，其他代谢异常引起的结晶，解剖因素导致的尿液滞留等[4]。目前尚未完全能够解释或定义小儿尿石症的学说或报道，大部分尿路结石患儿具有单个或多个代谢异常因素，相关研究表明高尿酸症、高胱氨酸尿症、高草酸尿症等是儿童尿路结石发生的促成因素[5]。

表1 主要结石成分不同的患儿尿液代谢异常情况[例（%）]

本研究利用红外光谱分析系统对儿童尿路结石成分进行分析，结果显示儿童尿路结石成分以混合型结石为主，其中草酸钙成分所占比例明显高于其他成分，且在草酸钙为主要结石成分的患儿中，其高钙尿症、高草酸尿症、低枸橼酸尿症发生率均明显较高；提示尿液中钙盐、草酸、枸橼酸代谢异常对草酸钙结石的形成具有一定的作用。高蛋白饮食是尿草酸的主要来源，且尿液中草酸排泄升高的同时，通常伴有高钙尿症；尿钙、草酸盐的排泄升高时会降低枸橼酸盐的排泌[6]。Moreira等[7]认为枸橼酸盐在尿液中可以起到抑制含钙结晶形成的作用，是尿含钙性结石形成的抑制因素。

除草酸钙、碳酸磷灰石等含钙结石外，尿酸结石在尿路结石患儿中亦较为常见。本研究共有25例患儿结石中检测出尿酸成分，其中以尿酸为主要结石成分有15例。儿童尿酸结石多为混合型，其中草酸钙+尿酸成分占比最高。以尿酸为主要结石成分患儿高尿酸尿症发生率为46.7%。目前尿液中暂未发现抑制尿酸结石形成的抑制物，尿液中尿酸含量升高易形成结晶并沉淀；对于尿酸结石患儿，建议通过增加饮水量、控制饮食、碱化尿液等措施减少发病率和复发率[8]。

儿童尿路结石的发病诱因很多，且复发率较高，尿石症5年内复发率为40%～50%，20年内复发率为75%[9]。笔者发现复发患儿合并代谢异常的比例高于无复发者，提示合并代谢异常的患儿更易出现结石复发，需积极采取预防措施；建议处理患儿尿路结石后，及时进行结石成分分析与24h尿液定量分析，再根据患儿尿液代谢检查结果，推荐合理的饮食习惯，给予适当的医疗干预措施，从而降低结石复发率[10]。

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Composition of urinary stone and its relation to metabolic disturbance in children with urolithiasis

ZHU Jingyu,LI Ruipeng,WANG Yanbin,et al.Department of Urology,Hangzhou Third People's Hospital,Hangzhou 310009,China

【 Abstract】 Objective To study the chemical composition of urinary stones and its relation to metabolic disturbance in children with urolithiasis. Methods The chemical composition of urinary stones was detected and 24h urine was analyzed in 147 children with urolithiasis.The correlation between composition of urinary stones and metabolic disturbance was investigated. Results Of all 147 patients,there were 47 cases(32.0%)with single composition stones and 100 cases(68.0%)with mixed composition stones,in which most was calcium oxalate as the major component(72.1%),followed by phosphate(10.9%)and urate (10.2%).Metabolic disturbance was found in 109 cases(74.1%).Among the patients with calcium oxalate stone,the rates of hypocitraturia，hypercalciuria and hyperoxaluria were significantly higher than those in other groups. Conclusion Urinary stone of children is closely related to metabolic disturbances.Stone composition analysis and metabolic evaluation are important in etiological diagnosis,as well as in treatment and prevention of urinary stones.

Urolithiasis stone 24h urine analysis Metabolic evaluation

2016-06-03）

（本文编辑：陈丹）

杭州市医疗卫生科研项目（20140633B14）

310009 杭州市第三人民医院泌尿外科

诸靖宇，E-mail：zjyurology@163.com