新疆单中心成人上尿路尿酸结石与代谢综合征的相关性

周 磊，阿不都沙拉木·阿不都瓦克，何万鹏，王玉杰，宋光鲁

(新疆医科大学第一附属医院泌尿中心，新疆乌鲁木齐 830054)

近年来，我国上尿路尿酸结石发病率呈逐渐上升的趋势[1]，已成为严重威胁我国国民身体健康的一类疾病。代谢综合征(metabolic syndrome,MS)与泌尿系结石的发病存在一定联系，尤其与尿酸结石的发病密切相关[2]。MS是指人体的蛋白质、脂肪、碳水化合物等物质发生代谢紊乱的病理状态，是一组复杂的代谢紊乱症候群，是导致糖尿病心脑血管疾病的危险因素。新疆是尿路结石高发地区，同时也是尿酸结石的高发区，维吾尔族居民更是泌尿系结石的高发人群[3]。既往报道的MS发病率也高于内地[4]。但尚无研究证实新疆地区尿酸结石的高发与新疆地区MS的高发病率是否相关。本研究将回顾性回分析新疆医科大学第一附属医院泌尿外科既往上尿路结石患者的病例资料，探讨新疆地区泌尿系结石成分与MS的相关性。

1 资料与方法

1.1一般资料选择2014年4月至2017年4月新疆医科大学第一附属医院泌尿中心就诊并行结石成分分析的成人上尿路结石患者734例，结石样本通过经皮肾镜碎石取石术、输尿管镜碎石取石术、体外震波碎石和保守治疗自然排石等方法获得。

排除标准：排除合并甲状腺功能亢进、甲状旁腺疾病、皮质醇增多症等患者，膀胱和尿道结石、慢性腹泻、肠造瘘、服用促嘌呤排泄药物、继发高血压、肝肾功能不全疾病等患者，泌尿系解剖结构异常患者。

1.2方法采用结石红外光谱自动分析系统LIIR-20型(天津蓝莫德公司提供)对结石样本进行结石成分分析，并根据结石所含成分进行分类，将已有的结石分为含钙结石、含尿酸结石、感染石和其他成分结石(表1)。

表1结石成分分类

结石分类结石所含成分含钙结石一水草酸钙、一水草酸钙+二水草酸钙、一水草酸钙+二水草酸钙+碳酸磷灰石、草酸钙+磷酸镁铵+碳酸磷灰石和草酸钙+无水尿酸等所有含钙结石。感染性结石碳酸磷灰石、一水草酸钙+二水草酸钙+碳酸磷灰石、草酸钙+磷酸镁铵+碳酸磷灰石和碳酸磷灰石+磷酸镁铵等所有含碳酸磷灰石及磷酸铵镁石类结石。尿酸结石无水尿酸、一水尿酸结石、和草酸钙+无水尿酸等所有含尿酸结石。其他结石方解石、硅结石、头孢曲松钠结石等。

根据中华医学会糖尿病学会(Chinese diabetes society，CDS)提出的国人MS诊断标准，具备以下4项组分中的3项或全部即可诊断为MS：①超重和(或)肥胖，体重指数(body mass index,BMI)≥25.0；②高血糖，空腹血糖(fasting blood glucose,FBG)≥6.1 mmol/L和(或) 餐后2 h 血糖≥7.8 mmol/L，和(或)已确诊糖尿病并治疗者；③高血压，血压≥140/90 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)，和(或)已确诊高血压并治疗者；④血脂异常，空腹血三酰甘油(triacylglycerol,TG)≥1.7 mmol/L，和(或)空腹血高密度脂蛋白男性<0．9 mmol/L，女性<1．0 mmol/L。

2 结 果

本研究共纳入734例患者，其中包含硅结石1例，方解石2例，头孢曲松钠结石1例，胱氨酸结石1例，因上述4类结石数量较少，无统计学意义，本文将不对其做统计分析。其余729例患者中，男518例，女211例；年龄18～90岁，平均(45.10±15.04)岁。其中汉族414例,维吾尔族276例,其余民族39例。本研究资料根据MS定义分为两组，表2为两组的基本信息。MS组的尿酸结石比例明显高于非MS组(P<0．01)。非MS组的含钙结石及感染石比例高于MS组的结石(P<0．01，表3)。

组别男性(%)女性(%)平均年龄(岁)合并糖尿病比例(%)合并高血压比例(%)甘油三酯(mmol/L)高密度脂蛋白(mmoL/L)MS组74.1025.9050.6±13.837.9037.902.62±1.790.99±0.25非MS组70.1029.9043.4±15.03.4024.701.41±0.981.24±0.84

MS:代谢综合征。

应用卡方检验，MS各组分的比例在尿酸结石和非尿酸结石的比例差异均有统计学意义(P<0.05，表4)。尿酸结石患者平均年龄(48.8±15.6)岁，非尿酸结石患者(44.1±14.7)岁，差异有统计学意义(P<0.05)。尿酸结石男性患者124例，占总尿酸结石患者78.5%；非尿酸结石男性患者394例，占总尿酸结石患者69%；两者差异有统计学意义(P<0.05)。

多因素Logistic回归分析显示(表5)，总人群患尿酸结石与代谢综合征的发病存在相关性。未校正年龄和性别时，高血糖、高血压和低高密度脂蛋白是尿酸结石形成的影响因素。校正年龄及性别后，高血糖和高密度脂蛋白依然是尿酸结石形成的影响因素。总人群MS组比非MS组患尿酸结石的风险度增加155%。

表3代谢综合征与各类结石成分的相关性

[例(%)]

MS:代谢综合征。

表4总人群尿酸结石与代谢综合征相关指标的相关性

[例(%)]

BMI：体重指数。

表5总人群尿酸结石与相关指标的多因素Logistic回归分析

变量B值SE值Wald值P值OR(95%CI)值BMI≥250.1940.2080.8700.3511.214(0.808～1.825)高血压0.3900.2023.7430.0531.477(0.995～2.193)高血糖0.9140.25612.780<0.0012.494(1.511～4.117)高甘油三酯0.1610.2050.6180.4321.175(0.787～1.754)低HDL0.7300.20512.684<0.0012.075(1.388～3.100)常量-1.9040.42520.106<0.0010.149

BMI：体重指数；HDL：高密度脂蛋白；校正年龄、性别。

多因素Logistic回归分析显示，校正年龄及性别后，汉族和维吾尔族尿酸结石患者与MS征的发病均有相关性(表6、表7)，汉族患者仅高血糖是尿酸结石形成的影响因素(P<0.05)，维吾尔族患者高血糖和高密度脂蛋白是尿酸结石形成的影响因素(P<0.05)。维吾尔族MS征患者患尿酸结石的风险度OR值大于汉族MS患者(2.938>2.275，表8)。

表6汉族人群尿酸结石与各相关指标的多因素Logistic回归分析

变量B值SE值Wald值P值OR(95%CI)值BMI≥250.1720.2760.3910.5321.188(0.692～2.039)高血压0.2780.2661.0940.2961.320(0.784～2.222)高血糖0.9610.3447.8100.0052.615(1.333～5.130)高甘油三酯0.2100.2730.5920.4421.233(0.723～2.105)低HDL0.3520.2811.5730.2101.422(0.82～2.464)

BMI：体重指数；HDL：高密度脂蛋白。

表7维吾尔族人群尿酸结石与各相关指标的多因素Logistic回归分析

变量B值SE值Wald值P值OR(95%CI)值BMI≥250.1710.3240.2790.5971.187(0.629～2.239)高血压0.5320.3162.8330.0921.703(0.916～3.164)高血糖0.8670.3954.8280.0282.381(1.098～5.161)高甘油三酯0.1570.3190.2420.6231.170(0.626～2.188)低HDL1.1740.31014.3250.0013.235(1.761～5.941)

BMI：体重指数；HDL：高密度脂蛋白；校正年龄、性别。

表8汉、维两族人群代谢综合征对尿酸结石发生的风险度分析

MS:代谢综合征；*为校正性别和年龄后。

3 讨 论

泌尿系结石是泌尿外科的常见疾病，其中上尿路结石约占总泌尿系结石的 95.0%以上，上尿路结石可能会存在局部组织损伤、尿路梗阻、尿路感染、肾脏积水、肾功能损害甚至威胁生命等危险。尿酸结石在我国占泌尿系结石的8%～10%，仅次于钙盐结石。随着我国上尿路尿酸结石发病率的逐年上升，已成为了我国严重的医疗负担。尿酸性肾结石发病的危险因素主要包括高尿酸尿症、低尿量以及持续低尿液pH值等[5]。其中过度酸性尿是尿酸性肾结石形成的最主要原因，即使尿酸排泄在正常的范围内，依靠过度酸性尿也可以形成尿酸结石。本研究中，单纯上尿路尿酸结石76例，占总结石数量的10.4%，单纯上尿路尿酸结石及混合尿酸结石共158例，占总结石数量的21.7%，高于既往国内报道。

本研究再次证实了代谢综合征与尿酸结石的发病存在密切联系，总人群MS组的含尿酸结石比例明显高于非MS组(P<0.05)，MS组比非MS组患尿酸结石的风险度增加155%。糖尿病及高脂血症是尿酸结石的独立危险因素，然而与既往研究有所不同的是，多因素回归分析显示，校正年龄及性别后，仅有糖尿病和高密度脂蛋白是尿酸结石形成的影响因素，汉族患者仅高血糖是尿酸结石形成的影响因素，维吾尔族患者高血糖和高密度脂蛋白依然是尿酸结石形成的影响因素(P<0.05)。这与国内王起等[9]的研究结果高密度脂蛋白、BMI、糖尿病、甘油三酯为尿酸结石的影响因素有所不同。 MASTERSON等[10]的一项52 184人的回顾性研究显示，血脂异常和泌尿系结石发病存在相关性，但各类血脂异常中也只有血高密度脂蛋白可以促进泌尿系结石的发病风险。尽管既往研究报道各类血脂代谢紊乱都有形成尿酸结石的倾向，但究竟是哪类血脂紊乱在其中起重要作用仍不明确。他汀类药物可以有效降低低密度脂蛋白，同时也通过不明确的机制增加高密度脂蛋白含量[11]，美国一项101 250例高脂血症患者的研究证实他汀类药物可以降低各类肾结石的形成风险[12]，但尚缺乏降脂药物是否可以通过影响高密度脂蛋白影响尿酸结石发病的研究。高密度脂蛋白可以运载周围组织中的胆固醇，再转化为胆汁酸或直接通过胆汁从肠道排出，是否可以减轻肾脏脂肪毒性或者通过其他途径减少尿酸结石的形成需要进一步的研究证实。

MAHAKKANUKRAUH等[13]的研究报道，肥胖的泌尿系结石患者存在尿液pH值降低及尿酸的排泄增加，使尿酸结石形成的风险增加，但其机制尚未得到明确阐明。BMI的升高无法真实表达患者的肥胖情况及患者各脏器脂肪堆积的情况，BMI值相同的两个人体脂含量可能会有巨大的差别。新疆地区多民族聚居，不同人种的各民族居民身体脂肪含量及身材均有差异[14]。本研究所采用的CDS对于代谢综合征的诊断标准可能不适用于多民族聚居的新疆地区，新疆地区对于代谢综合征的诊断标准的选择仍存在一定争议。DAUDON等[15]对2 464例结石患者进行结石成分分析，结果显示糖尿病患者尿酸结石形成的比例远高于非糖尿病患者(35．7%vs.11.3%)，Ⅱ型糖尿病是尿酸结石形成的独立风险因子。高血压对泌尿系结石形成的主要影响是增加尿钙排泄及降低尿枸橼酸盐的排泄，这对草酸钙结石的形成影响较大，本研究多因素Logistic回归分析显示高血压与尿酸结石发病没有相关性。本文未对高脂血症患者是否口服降脂药物及通过控制饮食和运动来控制血脂做调查，未能校正这一混杂因素，同时也未能对尿液pH值、血尿酸值进行校正，可能会对本研究结果造成影响。泌尿系结石的治疗现多采用体外冲击波碎石术、输尿管镜激光碎石术、经皮肾镜碎石术等微创治疗方法，本研究的结石标本也多由上述几种治疗所获得，因无法获得结石总体，仅能对部分结石进行成分分析，可能会对结石成分分析的结果造成影响。

新疆属于内陆沙漠干旱气候，夏季炎热干燥，冬季严寒，水资源较匮乏，这些原因可以造成尿量减少，从而形成过度酸性尿；新疆维吾尔族居民的日常饮食中，牛羊肉及动物内脏摄人比例高，蔬菜摄入较少，蛋白质及嘌呤的高摄入会使尿尿酸排泄量增多,从而促进尿酸结石的形成[16]。本研究结果表明，新疆地区尿酸结石的高发除与地理环境、高蛋白、高嘌呤饮食等相关外，代谢综合征也可能是引起新疆尿酸结石高发的重要因素。本研究发现，汉族患者仅高血糖是尿酸结石形成的影响因素，而维吾尔族患者高血糖和高密度脂蛋白是尿酸结石形成的影响因素(P<0.05)。维吾尔族代谢综合征患者患尿酸结石的风险度OR值高于汉族(2.938>2.275)，风险度增加66.3%。因此，维吾尔族代谢综合患者较汉族代谢综合征患者可能更易患尿酸结石。这一结果是否是因为民族或基因差异造成仍不确定。一项关于维吾尔族居民STEAP4基因与代谢综合征发病的研究发现[17]，新疆地区维吾尔族居民该基因与北京地区汉族居民存在差异，提示STEAP4基因可能是维吾尔族代谢综合征高发的原因之一，证明了代谢综合征的发病可能存在民族差异性，但仍缺乏研究证实这一差异是否影响了汉维两族代谢综合征患者上尿路尿酸结石的发病。

随着国民生活水平的提高及体力劳动的减少，代谢综合征发病率也将逐年升高，与代谢综合征存在密切关系的尿酸结石的发病率也可能会随之升高，应引起医务人员的高度重视。尿酸结石目前主要治疗手段包括碱化尿液、低嘌呤饮食、大量饮水、体外冲击波及手术治疗[18]，大部分尿酸性结石可以通过保守治疗而治愈。因代谢综合征与尿酸结石的密切关系，胰岛素增敏剂及降血脂药物是否对尿酸结石的治疗及复发具有临床意义值得进一步的研究与探索。平扫电子计算机断层扫描(computed tomography，CT)结合患者的痛风病史、高尿酸血症、过度酸性尿及尿路平片结石不显影等对尿酸结石的诊断具有一定价值[19]，双源CT在结石分析上的应用使体内结石成分分析的准确率进一步提高[20]，对治疗方案的选择具有重要指导意义。泌尿系结石复发率高，10年复发率高达50%以上[21]。陈星等[22]通过实验证实，代谢综合征是泌尿结石复发的独立危险因素，因此，对于尿酸结石合并代谢综合征的患者,预防尿酸结石复发应重视对代谢综合征的治疗。

根据本研究结果，新疆地区居民尤其是维吾尔族居民通过治疗代谢综合征的组分包括糖尿病及血脂紊乱等可能会有效降低上尿路尿酸结石的发病率及复发率。

参考文献：

[1] 王伟，马凤宁，彭瑞鲜,等.1878例上尿路结石成分和发病年龄随时间变迁的横断面研究[J].中华泌尿外科杂志，2015，36(8):620-623.

[2] CHO ST，JUNG SI，MYUNG SC，et al.Correlation of metabolic syndrome with urinary stone composition[J].Int J Urol，2013，20(2):208-213.

[3] 史振峰，孙敏，艾合买提·艾买尔,等.新疆维吾尔族138例泌尿系统结石成分及尿定量分析[J].国际泌尿系统杂志，2013，33(4):576-578.

[4] 李春晖，郭淑霞，马儒林,等.2010年新疆喀什地区维吾尔族人群代谢综合征流行现状[J].中华预防医学杂志，2012，46(5):419-423.

[5] DARDAMANIS M.Pathomechanisms of nephrolithiasis[J].Hippokratia，2013，17(2):100.

[6] LI H，KLETT DE，LITTLETON R，et al.Role of insulin resistance in uric acid nephrolithiasis[J].World J Nephrol，2014，3(4):237.

[7] ABATE N，CHANDALIA M，CABOCHAN AV，et al.The metabolic syndrome and uric acid nephrolithiasis：novel features of renal manifestation of insulin resistance[J].Kidney Int，2004，65(2):386-392.

[8] BOBULESCU IA，DUBREE M，ZHANG J，et al.Effect of renal lipid accumulation on proximal tubule Na+/H+exchange and ammonium secretion[J].Am J Physiol Renal Physiol，2008，294(6):F1315-1322.

[9] 王起，杨波，徐涛,等.代谢综合征与尿酸结石成分的相关性研究[J].中华泌尿外科杂志，2016，37(8):583-585.

[10] MASTERSON JH，WOO JR，CHANG DC，et al.Dyslipidemia is associated with an increased risk of nephrolithiasis[J].Urolithiasis，2015，43(1):49.

[11] KUROGI K，SUGIYAMA S，SAKAMOTO K，et al.Comparison of pitavastatin with atorvastatin in increasing HDL-cholesterol and adiponectin in patients with dyslipidemia and coronary artery disease：The compact-cad study[J].J Cardiol，2013，62(2):87.

[12] SUR RL，MASTERSON JH，PALAZZI KL，et al.Impact of statins on nephrolithiasis in hyperlipidemic patients：a 10-year review of an equal access health care system[J].Clin Nephrol，2013，79(5):351-355.

[13] Mahakkanukrauh P，Sinthubua A，Das S.Reply：Cambareri et al：Do Overweight and Obese Pediatric Stone Formers Have Differences in Metabolic Abnormalities Compared with Normal-weight Stone Formers?[J].Urology，2017,101:26-30.

[14] 蒋升，阿不力克木·吐尔地，王宁,等.新疆不同民族代谢综合征患病差异及三种诊断标准适用性对比研究[J].中华内科杂志，2012，51(6):472-474.

[15] CHU FY，CHANG CC，HUANG PH，et al.The association of uric acid calculi with obesity，prediabetes，type 2 diabetes mellitus，and hypertension[J].Biomed Res Int，2017，2017(1):7523960.

[16] ABOUELELA A.Epidemiology，pathophysiology，and management of uric acid urolithiasis：a narrative review[J].J Adv Res，2017，8(5):513.

[17] 郭艳英，李南方，王昌敏,等.新疆维吾尔族人STEAP4基因遗传变异的分布及其与代谢综合征的关联[J].中华医学遗传学杂志，2011，28(1):78-82.

[18] HEILBERG IP.Treatment of patients with uric acid stones[J].Urolithiasis，2015，44(1):57-63.

[19] ASSIMOS DG.Re：nomogram to predict uric acid kidney stones based on patient’s age，BMI and 24-hour urine profiles：a multicentre validation[J].J Urol，2015，194(6):1653.

[20] KAZA RK，ANANTHAKRISHNAN L，KAMBADAKONE A，et al.Update of dual-energy CT applications in the genitourinary tract[J].Ajr Am J Roentgenol，2017，208(6):1-8.

[21] KADLEC AO，TURK TM.Update on the evaluation of repeated stone formers[J].Curr Urol Rep，2013，14(6):549.

[22] 陈星，郭剑明，王国民,等.代谢综合征与泌尿系结石复发关系的研究[J].中华泌尿外科杂志，2015，36(8):624-627.