刘峰 丁滔 王忠 陈琳 许小林 (上海市奉贤区中心医院泌尿外科,上海 201499)
尿石症是泌尿外科常见疾病,可发生在肾脏、输尿管、膀胱或尿道。结石由有机物和无机物两部分组成,以草酸钙或磷酸钙为主,占泌尿系统结石的75%左右。诱发尿石症的因素有很多,包括年龄、性别、肥胖、高血压、遗传性尿石症、与尿石发生有关的药物及不同的外部因素,如职业、体育运动、饮食、居住地(地理位置)等〔1〕。在尿石症的发病机制中,高钙血症/高钙尿症扮演重要角色,高钙血症会导致骨骼中普遍的脱矿和骨膜下骨吸收及皮质的丧失,在肾脏的改变则表现为肾结石、肾钙质沉着和肾功能损害〔2〕。尿石症患者的主要人群为成年人,其中男性发病率约为10%,女性发病率为6%〔3〕,且伴有较高的复发率。随着全球人口老龄化加剧,老年结石症患者所占比例也逐年上升,达9.6%~16%〔4〕。因此,亟需有效的预防策略和精确的治疗手段来减轻尿石症对老年患者带来的负担。本研究通过对上海市奉贤区接受微创手术的老年尿石症患者进行半定量食物频数问卷调查患者的饮食和行为习惯,并对尿石症患者的结石成分和人群分布特点进行分析,旨在为老年尿石症的防治和对患者的临床治疗提供依据。
1.1一般资料 收集2017年7月至2019年6月上海市奉贤区中心医院确诊的112例老年(≥60岁)尿石症患者的结石标本,年龄(72.99±7.12)岁,其中男74例,女38例。纳入标准:① 在上海市奉贤区中心医院接受手术的肾结石、输尿管结石、膀胱结石、尿道结石者;② 奉贤本地户籍居民及在奉贤区生活5年以上的外来人口。排除标准:① 在奉贤区居住低于5年的外来输入性结石者;② 患有肿瘤、外伤、代谢及其他内分泌代谢异常的结石患者。收集同期在医院进行体检的112例身体健康的老年志愿者为对照组,年龄(73.04±7.18)岁,其中男75例,女37例。纳入标准:奉贤本地户籍居民及在奉贤区生活5年以上的外来人口;排除标准:在奉贤区居住低于5年的外来输入人员。两组基本资料差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。所获结石标本通过泌尿外科手术取石,本研究获得医院伦理委员会批准,并获得所有参与者的书面知情同意。对在医院泌尿外科手术且符合入选结石标本的老年患者采用问卷方法,调查患者的饮食、行为习惯及健康状况,问卷中的问题由患者自行填写,若无法自行填写者则有患者家属或义务人员指导填写。问卷调查员仔细复查以保证问卷完整且真实可靠。
1.2结石分析方法 用红外光谱对结石样品进行分析,清洗并干燥每个收集到的结石样品,取1 mg结石样品与200 mg溴化钾混合均匀,用研钵仔细研磨,制成粉末,压片机压成小片,迅速置于LIR-20分析仪的红外光谱扫描槽中扫描,分析片剂中的结石成分。
1.3血液收集和离子成分分析 抽取结石患者空腹血样,通过血糖仪检测患者血糖值,血压仪检测血压值,采用Backman Coulter生化分析系统和钙测定试剂盒检测患者血清样本中的血钙含量。
1.4尿液收集和离子成分分析 用含甲苯的清洁聚乙烯容器收集患者24 h尿液样本,所有收集尿液患者被告知在采集期间保持正常饮食和水分摄入量。收集到的样本在72 h内按照标准化方案在奉贤区中心医院进行样品分析。通过玻璃电极校准后的pH计测定尿液pH值,采用Beckman coulter AU680全自动生化分析仪测定尿液中尿酸含量;显微镜观察尿液中结晶体的形态,用离子交换色谱法测量尿液中草酸、钙、尿枸橼酸的含量。
1.5统计学方法 采用SPSS17软件进行t检验、χ2检验。
2.1老年尿石症患者结石部位及年龄段分布 112例老年尿石症患者中,上、下尿路患者比例为16∶1;上尿路男女比例为1.84∶1,下尿路男女比例为6∶1。结石部位:上尿道结石部位为肾32例(28.57%)、输尿管73例(65.18%);下尿道结石部位为膀胱6例(5.36%)、尿道1例(0.89%)。此外,老年结石患者主要集中在65~70岁年龄段〔46例(41.07%),其中男32例,女14例〕,85岁以上结石症患者相对较少〔12例(10.71%),其中男8例,女4例〕;60~65岁15例(13.39%),其中男9例,女6例;70~75岁21例(18.75%),男13例,女8例;75~80岁18例(16.07%),男12例,女6例。
2.2老年尿石症患者结石成分分析 老年患者结石成分有单一型和混合型两种。草酸钙是老年尿石症患者的主要单一型结石成分(23.21%),其次是磷酸二氢钙(5.36%)、羟磷酸灰石(4.46%)和尿酸(2.68%)。此外,混合型成分包括草酸钙+磷酸钙(38.40%)、草酸钙+尿酸(19.64%)、草酸钙+尿酸+磷酸钙(6.25%)。尿石症中女性患者和男性患者结石成分主要是草酸钙+磷酸钙,其次是单一成分的草酸钙,见表1。
表1 老年尿石症患者结石成分分析
2.3老年尿石症患者血液成分分析 与对照组相比,尿石症组血清中血钙、血磷、血尿酸水平均显著升高(P<0.01),见表2。
表2 尿石症患者血液分析
2.4老年尿石症患者尿液成分分析 与健康者尿液pH 5~7相比,尿石症患者尿液pH低于5,尿酸、尿钙、尿草酸含量显著高于对照组(P<0.01),尿枸橼酸显著低于对照组(P<0.001),见表3。
组别尿酸尿钙尿草酸尿枸橼酸对照组723.89±25.65218.26±12.5432.82±3.08345.85±13.64尿石症组768.57±31.362)273.41±17.152)46.47±5.231)286.36±8.722)
尿石症是一种复杂的多因素疾病,会引起严重的急性腰痛、单侧侧腹疼痛,常伴有恶心、呕吐和排尿刺激症状,偶尔伴有严重的并发症,如肾盂肾炎或急性肾衰竭〔5,6〕。该病是由遗传因素和环境因素相互作用导致的多因素疾病,环境因素如:生活方式、肥胖、饮食习惯和脱水〔7〕,而激素、遗传或解剖学因素也可能影响尿石症的发病机制〔8〕。流行病学显示,尿石症与许多疾病相关,包括心血管疾病、高血压、慢性肾脏病、糖尿病和代谢综合征。因此,对于结石症的积极探索对结石症的预防及治疗具有重要意义。研究发现,适当的液体摄入或饮食结构改变可有效预防尿石症〔9〕。此外,噻嗪、钾碱、别嘌呤醇和硫普罗宁已被证明在处理不同类型的结石方面具有一定的治疗效果〔10〕,但目前某些类型结石的治疗仍具有挑战性。本研究通过老年患者饮食、行为习惯以及健康状况的问卷调查,发现患者大多伴有饮食不规律、生活习惯差等不利于健康的行为及患有心血管、高血压等疾病。Sorensen等〔11〕报道,饮食中钠的摄入量增加1/5,可使尿石症的患病率大大增加,且钠摄入量对女性的影响最大,其主要是由于高钠摄入可促进尿钠排泄,抑制肾小管中钙的吸收,从而引起高尿酸血症和草酸钙结晶体的形成。因此,应限制每日钠的摄入,如减少食用可增加钠摄入量的咸菜和腊肉等。
研究发现,超过80%的尿石症患者结石成分含有草酸钙〔12〕。本研究结果与前人研究结果一致。此外,通过分析老年结石症患者血清及尿液发现,老年结石症患者血清中血钙、血磷、血尿酸水平及尿液中尿酸、尿钙、尿草酸水平均显著高于正常老年人群水平。通过沉淀、生长、聚集和凝结尿液中各种岩盐而形成结石的生理化学机制目前仍存在争议,最近研究强调,晶体与肾小管上皮细胞之间的相互作用,包括细胞对晶体的黏附或内吞作用,是结石形成的重要因素〔13〕。此外,有研究表明预先存在的肾小管上皮细胞损伤会更容易导致晶状体细胞之间的相互作用〔11〕。有研究认为草酸钙肾结石在附着于Randall斑块,活性氧(ROS)和氧化应激(OS)可触发肾乳头表面的上皮下沉积物而形成〔14〕。尽管尿石症形成机制还有待探索,但可通过调整饮食摄入及饮食结构预防结石症的发生。饮食与尿液中草酸盐的关系较复杂,尿液中草酸盐的排泄量随着饮食中草酸盐摄入量的增加而增加〔15〕。随着饮食中钙的减少,尿液中的草酸盐也会增加。因此建议避免大量的草酸盐摄入和低钙饮食,还应避免过量(每日最大剂量2 g)补充维生素C,因为这可能增加草酸排泄。此外,还可通过服用噻嗪类利尿药刺激远端肾小管的重吸收,促进钠的排泄,减少结石的复发和形成〔16〕。柠檬酸钾可维持尿液的pH高于尿酸的pKa,促进尿酸结晶溶解,减少尿酸和钙石形成〔17〕。别嘌呤醇可抑制黄嘌呤氧化酶将黄嘌呤转化为尿酸,减少尿酸的形成和高尿酸血症,对降低纯尿酸性结石和钙基结石有明显疗效〔18〕。药物治疗虽有一定疗效,但最重要的是人们对于健康生活习惯的养成才能从根本上预防和治疗尿石症,同时应加强对健康饮食和生活习惯的宣传,让人们养成合理健康的饮食和生活习惯。如与鸡肉和牛肉相比,鱼的嘌呤最高,可导致短期内尿液pH值显著降低,尿酸的含量增高。因此,草酸钙和尿酸结石复发的患者应尽量减少动物蛋白摄入,避免食用富含高嘌呤的食物,每日多食用富含纤维素的新鲜蔬菜和水果,加强锻炼。此外,长期喝茶、含糖饮料、碳酸饮料、饮酒也会增加患尿石症的风险,应多喝水,使每日尿量大于2 L。饮食中的钙含量过低会导致更多的游离草酸盐重新被肠道吸收,从而进一步增加草酸钙结石的风险,因此,草酸钙结石患者也应继续按照饮食建议摄入钙。综上,老年尿石症患者中男性患病率高于女性,患病年龄段集中在65~70岁,且结石部位主要是输尿管,结石成分以草酸钙和磷酸钙的混合型结石为主,其次是草酸钙的单一型结石。此外,结石症与高尿酸、高血压及肥胖等生活方式有关的疾病密切相关。