Guy’s评分联合双源双能量CT预测肾结石经皮肾镜碎石取石术效果的评价

张 鹏，兰 曦，杨小杰，徐方石，王斌贤，种 铁，王子明

(西安交通大学第二附属医院泌尿外科，陕西西安 710004)

肾结石是泌尿外科的常见病、多发病[1]，近年来在我国的发病率呈逐年上升趋势[2]。肾结石的发病情况复杂多样，常因引起梗阻导致肾功能损害，其临床治疗效果一直倍受泌尿外科医生及患者的关注。本研究联合应用Guy’s结石评分系统(the Guy’s stone score，GSS)[3]及术前双源双能量CT(dual-source dual-energy computer tomography，DSDECT)分析结石成分，旨在探讨两者联合用于预测肾结石经皮肾镜碎石取石术(percutaneous nephrolithotomy，PCNL)治疗效果的临床价值。

1 资料与方法

1.1研究对象收集2015年1月至2016年12月于西安交通大学第二附属医院就诊的肾结石患者254例，纳入181例。纳入标准：①诊断为单侧肾结石或双侧肾结石的患者，结石最大直径≥2 cm，部分病例如体外冲击波碎石失败或结石位于下盏的病例，标准可放宽至≥1.5 cm；②病历资料完整，并完成术后相应随访检查者，如术后尿路平片(kidney ureter bladder，KUB)、CT等影像学检查及结石红外光谱仪分析。排除标准：①合并有输尿管结石的患者；②术前检查有严重的心肺功能不全、未纠正的凝血功能障碍等手术禁忌或其他不能耐受气管插管全身麻醉的病例；③伴有肾功能恶化的相关因素，如糖尿病肾病(尿白蛋白排泄率>200 μg/min或尿蛋白≥300 mg/24 h)、高血压肾病(血肌酐≥133 mmol/L或尿蛋白≥300 mg/24 h)、肾病内科相关疾病、服用肾功能损害药物等；④术前检查明确有未控制的感染或术中发现积脓仅行一期穿刺造瘘术的患者；⑤同侧肾脏1年内曾行外科手术治疗，如穿刺造瘘、经皮肾镜、输尿管软镜、肾上腺手术等以及孤立肾的患者。

1.2评价指标所有研究对象术前行DSDECT扫描，进行GSS分级。收集术前DSDECT对肾结石成分分析数据以及PCNL术后利用KUB、CT等影像学检查统计患者结石清除率、红外光谱仪分析结石成分数据。

2 结 果

2.1患者基本情况181例患者，男性131例，女性50例，年龄(49.5±12.75)岁。左肾结石98例，右肾结石83例。依据Guy’s评分系统等级标准，GSSⅠ级58例(32.0%)，GSS Ⅱ级66例(36.5%)，GSS Ⅲ级40例(22.1%)，GSS Ⅳ级17例(9.4%)。

2.2一期PCNL术后结石清除率181例患者行一期PCNL术的结石清除率随着Guy’s评分等级的升高渐下降，各组间均有统计学差异(P<0.05，表1)。

表1一期PCNL术后结石清除情况

Guys评分GSSⅠGSSⅡGSSⅢGSSⅣP结石清除率89.362.122.50<0.05

2.3不同结石成分对结石清除率的影响本研究中尿酸结石、胱氨酸结石、磷酸镁铵结石患者例数较少，故主要比较草酸钙类和磷酸钙类结石的结石清除率。

2.3.1不考虑GSS等级时草酸钙结石和磷酸钙结石的结石清除率χ2检验显示两组结石清除率无统计学差异(P=0.089，表2)。

表2 草酸钙、磷酸钙结石的清除状况(n=179)

2.3.2考虑GSS等级时各GSS等级草酸钙结石和磷酸钙结石的结石清除率 GSS Ⅰ级中，两种结石成分结石清除率无差异(P=0.758)；GSSⅡ级中，两种结石成分的结石清除率有差异(P=0.037)；GSS Ⅲ级中，两种结石成分结石清除率无差异(P=0.064)；GSS Ⅳ组中两种结石成分结石清除率均为0。同一种结石成分，结石清除率随着GSS评分等级的升高逐渐下降，各组间均有统计学差异(P<0.05，表3)。

2.4术前DSDECT与术后红外光谱仪对结石成分分析结果的对比181例患者中有62例术前行DSDECT分析结石成分，所有患者术后均采用红外光谱仪分析结石成分，对比分析两者的结果。DSDECT分析的62例肾结石中，44例为混合结石，18例为单纯结石。混合结石中，36例草酸钙、磷酸钙混合结石中，34例两种方法对结石主要成分的分析结果一致；4例磷酸钙、草酸钙、胱氨酸混合结石，两种方法对主要成分的分析结果均一致；2例胱氨酸、磷酸钙混合结石中1例两种方法的分析结果一致；1例尿酸、胱氨酸混合结石两种方法的分析结果一致；1例尿酸、草酸钙混合结石两种方法的分析结果不一致；两种方法对混合结石的分析符合率为90.9%。18例单纯结石中17例两种方法分析结果一致，两种方法对单纯结石的分析符合率为94.4%。

表3 GSS等级联合结石成分比较结石清除率(n=179)

2.5DSDECT对结石成分的诊断效率比较DSDECT预测结果与红外光谱仪分析术后结石的结果，以红外光谱仪分析术后结石得到的结石成分为标准，计算DSDECT分析结石成分的诊断效率(表4)。DSDECT分析草酸钙结石的准确度为0.844，磷酸钙结石的准确度为0.823，尿酸结石的准确度为1，胱氨酸结石的准确度为0.952。

表4DSDECT预测结石成分的诊断效率

指标草酸钙磷酸钙尿酸胱氨酸灵敏度10.97011特异度0.8140.85210.948约登指数0.6730.62510.948阳性预测值0.8290.76210.571阴性预测值10.95011准确度0.8440.82310.952

3 讨 论

肾结石是我国泌尿外科住院患者的重要病因[4]。其治疗效果一直是临床关注的重点。绝大多数较小的肾结石可自行排出或采用体外冲击波碎石治疗治愈，但仍有10%～20%的患者需接受手术治疗，传统手术风险高、并发症多、患者恢复较慢、已逐渐被PCNL等微创手术所替代[5-6]，目前欧洲泌尿外科学会(European Association of Urology，EAU)、美国泌尿外科学会(American Urological Association，AUA)、中华医学会泌尿外科分会(Chinese Urological Association，CUA)指南中均将 PCNL列为治疗肾结石的一线治疗方案，特别是对于直径≥2 cm的肾结石或是鹿角形结石，PCNL则为首选治疗方式[7-8]。然而并不是所有的PCNL都会获得满意的疗效，结石的位置、负荷、成分等因素都会影响PCNL术后结石的清除效果[9-11]。

目前有多个结石评分系统用于预测PCNL效果，其中Guy’s评分系统以其简便、易于操作、不受影像学检查类型限制等优点，被广大泌尿外科医生所接受。但应用中亦发现Guy’s评分忽略了结石密度、成分等指标[12-16]，不能有效预测PCNL效果。DSDECT是近年来出现的新型影像学检查技术，因其可在术前分析肾结石成分而得到广泛关注[17-18]。本研究充分利用两者的各自优势，联合二者对PCNL效果进行评价，以探讨Guy’s评分联合双源双能量CT预测肾结石PCNL效果的临床价值。

我们研究发现，181例患者一期行PCNL术的结石清除率随着Guy’s评分等级的升高逐渐下降，各组间均有统计学差异(P<0.05)，其中GSSⅠ级、GSSⅣ级一期行PCNL术的结石清除率分别为89.3%、 0。这与国外学者的研究结果相一致[12]，不同研究报道的GSS Ⅰ级与GSS Ⅳ级的结石清除率亦存在同样趋势。THOMAS等[3]报道GSSⅠ级、GSSⅣ级的结石清除率分别为81%、29%。MANDAL等[12]报道GSSⅠ级、GSSⅣ级的结石清除率分别为100%、0。INGIMARSSON等[14]研究报道GSSⅠ级、GSSⅣ级的结石清除率可达95%、75%。分析导致上述差异的原因可能为：①术前对肾结石的影像学评估方法不同，对结石的数目、结石与肾盂的位置关系、累及肾盏数目等因素的判定存在差异，使得Guy’s等级评估不准确，影响各GSS等级的结石清除率。②不同研究者采用的PCNL手术体位存在差异，如VICENTINI等[13]的研究中均采用仰卧位PCNL术，而包括本研究在内的其他研究则采用俯卧位PCNL术。③不同中心手术者的手术技巧、手术经验存在差异，这也是导致结石清除率存在差异的重要原因。④术后复查时采用的影像学评估方法同样也存在差异，判定结石残留的标准亦不一致。如NOURELDIN等[16]术后使用腹部CT平扫进行复查，INGIMARSSON等[14]的研究认为无结石残余为无结石碎片或结石碎片小于2 mm，而本研究中术后使用KUB平片复查，认为无结石残余为无结石碎片或结石碎片小于4 mm。

本研究显示，当不考虑GSS等级时，草酸钙、磷酸钙两种结石成分的结石清除率分别为59.4%、76.3%，两者间无统计学差异(P=0.089)。当联合结石成分与GSS等级共同分析时，GSSⅠ级、GSSⅢ级、GSS Ⅳ级者，两种结石成分的结石清除率亦无显著性明显差异(PⅠ=0.758，PⅢ=0.064，PⅣ=0.974)，仅GSSⅡ级者上述两种结石的清除率分别为60.8%、83.3%，有统计学差异(P=0.037)，草酸钙结石残余可能性较磷酸钙结石高；表明对于术前评分为GSS Ⅱ级的患者，磷酸钙结石的手术清除率明显优于草酸钙结石。同一种结石成分，结石清除率随着GSS评分等级的升高逐渐下降，各组间均有统计学差异(P<0.05)，这与本组患者的整体结石清除率的研究结果相一致。

本研究对比了术前DSDECT与术后红外光谱仪的分析结果。研究发现两种方法对混合结石及单纯结石的分析符合率分别为90.9%和94.4%。以红外光谱仪分析术后结石得到的结石成分为标准，术前DSDECT分析4种结石成分的灵敏度分别为1、0.97、1、1，特异度分别为0.814、0.852、1、0.948，准确度高达0.844、0.823、1、0.952，表明DSDECT术前对不同结石成分的诊断效率均较高，结论与既往研究结果相一致[19]。STOLZMANN等[20]通过单源CT扫描体内结石53例，认为可以精确区分体内的尿酸结石和非尿酸结石；MOSTAFAVI等[21]使用DSDECT可以准确评估40例患者的4种常见的结石成分；HIDAS 等[22]采用单源双能量CT扫描27例体内结石，认为可以精确分析含钙结石、尿酸结石以及胱氨酸结石，并且得出单源双能量CT对结石成分分析的准确性为82%。但亦有学者发现，DSDECT难以对一些小的草酸钙、磷酸钙结石(<10 mm)进行成分分析[23]。这可能是由于结石体积小导致X线衰减不明显、高能量和低能量扫描CT值的比值差异不大所导致。因此，区分直径较小的草酸钙和磷酸钙结石对DSDECT结石分析是一种挑战[23]。本研究纳入的研究对象为手术治疗的肾结石患者，与既往DSDECT预测结石成分研究的对象有所差异，入组对象的肾结石最大直径均>15 mm，避免了DSDECT分析较小结石的误差。利用DSDECT预测结石成分不仅能在早期为结石的治疗及预防提供重要临床信息，也可对红外光谱仪的结石成分分析进行重要补充，以减少分析误差。

随着双源双能量CT分析结石成分的深入研究，使得在术前预测分析结石成分成为可能。本研究进一步探讨了结石成分联合Guy’s评分预测PCNL治疗效果。分析结果显示，PCNL效果的影响因素中，结石数目、大小、位置相关的Guy’s结石评分最为重要，这与临床实际相符合。使用PCNL术治疗肾结石时，经皮肾镜不能进入某些结石所处肾盏是结石残余的最主要原因。不同成分结石的结石硬度、脆性存在差异，碎石的效率和效果也存在差异。既往Guy’s结石评分系统以结石的数目、大小及位置评估分析肾结石，忽略了结石成分。双源双能量CT预测分析结石成分进一步完善和改进了Guy’s结石评分系统，使其可以更为准确地预测肾结石PCNL术的治疗效果，有利于Guy’s结石评分系统的推广利用。

综上所述，术前行DSDECT能准确预测肾结石的主要成分。术前DSDECT联合Guy’s评分评估结石情况，是对Guy’s评分预测PCNL结石清除率的重要补充，可为肾结石是否选择PCNL术提供一定的建议。本研究中尿酸结石和胱氨酸结石样本量较少，还需大量样本来进一步验证评估。