2018年泌尿系结石诊治新进展

彭泳涵

泌尿系结石相关的临床和基础研究一直是泌尿外科研究的重点和热点。近年来，生命科学、影像学、内镜及其配套设备的发展大大推动了泌尿系结石诊治的发展。以下通过梳理2018年发表的泌尿系结石方面的代表性文章，对该领域的新进展做简要的盘点。

1 泌尿系结石基础研究的新进展

肾结石的成因复杂，往往受环境、饮食、遗传、解剖和代谢等多种因素共同影响。肾结石的单基因病因既往被认为仅局限于部分少见疾病，如肾小管疾病和高草酸尿症等。Daga等[1]的研究结果表明，单基因病变在肾结石发病中的作用可能被低估。在51个肾结石或肾钙质沉着症早年发病的家庭中，有29.4%(15/51)通过全外显子组测序发现了单基因致病突变；被发现的19种突变中有7种是新发现的疾病相关突变。Ticinesi等[2]对肾结石患者与正常人群的粪便进行肠道微生物群的基因检测，结果显示，肾结石患者粪便样本中微生物多样性显著降低；参与草酸降解的微生物基因表达显著减少，且其累积丰度与24 h草酸排泄呈负相关，提示肾结石患者的肠道微生物的种类及其功能存在异常。以上两项研究结果均表明，随着基因检测手段的发展，分子遗传学诊断将在肾结石患者的诊治中发挥更重要的作用。

过去一直认为，草酸钙肾结石无法在体内溶解，但是一项泌尿外科医师和地质学家联合研究的结果颠覆了这个认知。研究者将从人体中取出的肾结石切成薄片，应用明场成像、偏振成像、共聚焦成像和超分辨率纳米级自动荧光等显微成像技术进行观察；结果显示，草酸钙肾结石在体内不断经历生长-溶解的动态循环过程，与钟乳石等自然界其他矿化作用非常相似[3]。因此，借用地质学已有的成熟研究手段探究草酸钙结石溶解的机制，有望为草酸钙肾结石的防治提供新思路。

2 影像学的新进展

通过影像学检查判断肾结石的化学成分有利于临床治疗方案的制定。双能量CT可在无创条件下检测肾结石的成分，但是当结石体积较小时其效能会下降。近年来，基于光子计数检测器(PCD)的新型CT开始应用于临床。与使用常规能量积分探测器(EID)的双能CT相比，基于PCD的CT可允许将能量相关的加权因子分配给每个能量仓，以提高信噪比或降低辐射剂量。Marcus等[4]对比了基于PCD的CT扫描与传统的双源双能CT扫描在肾结石诊断中的价值，结果显示，与双能CT的1 mm厚常规图像相比，基于PCD的CT对结石的检出率是前者的1.29倍，对于小结石(直径≤3 mm)的检测更具优势。

3 体外冲击波碎石术(ESWL)的新进展

自从1979年德国多尼尔公司研制出第1台体外冲击波碎石机，ESWL逐渐成为泌尿系结石主要的治疗方式之一。然而，由于输尿管镜技术的迅猛发展，ESWL在临床上的应用呈逐年下降的趋势。ESWL应用受限的主要原因为无法于直视下碎石，碎石效果受多方面因素影响，以及术前难以预测碎石效果。人工智能可通过机器学习算法发现影响碎石结果的关键因素，建立高度准确的预测模型，在泌尿系肿瘤诊断中已体现出很好的应用价值，但在结石领域的应用依然罕见。Choo等[5]利用人工智能领域的机器学习算法，建立了1个用于预测ESWL治疗输尿管结石的单次成功率的决策模型。该研究纳入791例行ESWL治疗的患者，使用机器学习算法进行决策树分析以识别相关参数，从而开发了决策支持模型来计算治疗成功率。研究结果显示，在决策树分析中，前3个性能标准因素是结石的体积、长度和CT值；使用所有可能的因素组合构建决策模型，具有15个因子的模型准确度>92%，平均ROC曲线的AUC值为0.951。由此可见，基于人工智能的决策模型具有高度准确性，可为ESWL术前决策提供强有力的参考。

4 经皮肾镜碎石取石术(PCNL)的新进展

近年来，PCNL的研究热点依然是围术期并发症的防治。对于合并心脑血管疾病的患者，如何权衡PCNL术后出血风险和血管栓塞风险是临床医师的决策难点。为了判断围术期不停用阿司匹林是否会增加手术风险，Otto等[6]通过回顾性分析274例PCNL患者的临床资料，对比了服用阿司匹林与未服用阿司匹林患者的手术预后。结果显示，两组间结石清除率、并发症发生率、出血发生率和输血率的差异均无统计学意义，提示对于深静脉血栓罹患率高危的患者，于PCNL围术期给予持续低剂量阿司匹林维持，似乎并未增加手术相关并发症的发生风险。

经皮肾通道的建立目前依然是PCNL手术成败的关键。近年来，学者们尝试应用各种新型引导方式(如三维实时电磁导航系统和实时CT导航系统等)来降低通道建立的难度，但均因操作复杂而并未在临床上广泛应用。最近Wu等[7]将中国自主研发的激光定位导航仪应用于PCNL通道建立中，该技术基于传统的C臂机，可迅速定位靶标，引导手术进行，且操作简便，已广泛应用于骨科的异物取出术中。研究者将10具尸体的10个肾脏随机分为两组进行肾盏穿刺，对照组应用传统的C臂机透视引导穿刺，实验组应用新型导航系统引导穿刺。结果显示，新型导航系统简便、易用，可有效缩短穿刺时间和减少辐射剂量，有望成为PCNL新的引导方式。

除了新的引导方式外，新的术式也可明显提高手术效率，降低手术风险。Giusti等[8]最近报道了一种全新的术式——同时双侧内镜手术(simultaneous bilateral endoscopic surgery，SBES)，有望显著缩短双侧上尿路结石患者的手术和麻醉时间。手术采用侧卧的Valdivia体位，可保证一侧PCNL和一侧输尿管软镜碎石术(f-URL)同时进行。研究者前瞻性分析了27例接受SBES治疗的患者，结果显示，平均手术时间为(79.4±25.2) min，PCNL侧和f-URL侧的平均结石直径分别为(27.1±8.1)和(11.1±3.6) mm，术后均无严重并发症发生，术后1个月后的无石率达74%。

5 输尿管镜碎石术(URL)的新进展

碎石工具的演变是推动内镜碎石术发展的主要动力之一。钬激光通过形成微泡传递能量击碎结石，但是微泡产生的能量会随着距离迅速衰减，产生的冲击力也会导致结石移位。摩西技术诞生于2017年，可优化钬激光能量输送模式，延长能量传递距离，降低结石的移位风险。Aldoukhi等[9]探索了摩西技术与传统的脉冲模式在不同距离下的碎石效果，实验包括摩西接触模式(MC)、摩西距离模式(MD)、短脉冲(SP)和长脉冲(LP)4种模式。研究结果显示，对于所有测试的脉冲模式，当光纤尖端与石头接触时，消融坑体积最大，随着工作距离的延长，结石的消融率下降，在距离结石3 mm处已完全没有消融作用；在距离结石1 mm处，MD模式的消融凹坑体积显著大于SP、LP和MC模式(P值均<0.05)；在距离结石0和1 mm处，MD模式的碎裂效率是4种模式中最高的。由此可见，MD模式在URL中更具优势。

避免URL中结石移位的另一种办法是改变患者体位。术者常采用头高脚低位，利用重力来对抗灌注液和激光对结石的冲击。最近，Patel等[10]通过体外实验证实了这种做法的合理性。该研究旨在比较不同体位倾斜角度下钬激光导致结石移位10 cm所需要的时间，当钬激光持续碎石60 s 后结石位移仍<10 cm时实验终止。结果显示，对于磷酸钙结石，在倾斜0°和10°时，钬激光分别在持续碎石6.9和42.8 s后结石位移达到10 cm(P<0.05)；在倾斜20°和40°时，至实验终止时结石的最大位移分别为2.4和1.0 cm[10]。

6 结石药物治疗的新进展

口服溶石药物是X线显影的阴性肾结石的首选治疗方式，目前临床上尚缺乏判断口服溶石治疗效果的预测模型。Elsawy等[11]通过前瞻性研究探索了影响X线显影的阴性肾结石口服溶石治疗效果的预测因子，结果显示，服用3个月时，结石清除率、部分有效率和完全无效率分别为53.2%、35.7%和11.1%；服用6个月时，结石清除率为83%；回归分析显示，3个月内初始治疗有效、结石密度低和12周时尿液pH值高3个因素可作为服药6个月时结石清除的独立预测因子。

肾绞痛镇痛药物的使用是另一个临床研究热点。欧洲泌尿外科协会指南推荐NSAIDs作为首选镇痛药。然而，临床医师一直对NSAIDs的不良反应和镇痛作用心存顾虑，导致很多临床机构依然以静脉注射阿片类药物作为初始镇痛的方法。Pathan等[12]通过系统评价和meta分析比较NSAIDs、阿片类药物和对乙酰氨基酚治疗急性肾绞痛的疗效，研究最终纳入发表于1982—2016年间的36项随机对照试验，共4 887例患者。研究结果显示，给药30 min后3类药物均能获得满意的镇痛效果，NSAIDs引起呕吐等并发症的风险低于阿片类药物；与阿片类药物和对乙酰氨基酚相比，NSAIDs需要补救性加用镇痛药的风险较低。因此，NSAIDs应该作为肾绞痛患者首选的镇痛药物[12]。

综上所述，通过多学科的融合和跨领域的合作，泌尿系结石形成机制的神秘面纱正在慢慢地被揭开，新设备、新术式和新理念的出现正在逐渐推进微创碎石技术的进展。然而，要让结石治疗从微创走向无创，从“治已病”走向“防未病”，路途依然遥远，需要各学科之间更深入的交流和更大胆的创新实践。