姚自翔 沈悦凡 张 蒙 严家凯 王荣江
泌尿系结石是常见的泌尿系统疾病,我国泌尿系结石患病率高达5.8%,南方地区的患病率甚至超过10%[1]。饮食习惯、生活方式、环境因素是泌尿系结石的重要流行病学病因。随着我国人口老龄化、饮食习惯与生活方式的变化,目前2 型糖尿病患病率高达10.4%[2]。研究表明,与非糖尿病患者相比,2 型糖尿病患者泌尿系结石的患病率更高[3-6],并且相关研究表明超重肥胖、高尿酸血症、血糖升高是泌尿系结石的相关危险因素[7-9],但2 型糖尿病与泌尿系结石成分、尿pH 值关系需要进一步研究。本研究旨在探讨2 型糖尿病与非糖尿病患者的结石成分特点、尿pH 值,并分析结石形成的相关因素及机制,报道如下。
1.1 一般资料 回顾性分析2015 年1 月—2019 年12 月在浙江省湖州市第一人民医院泌尿外科接受经输尿管镜碎石取石术、经皮肾镜碎石取石术、经膀胱镜碎石取石术、腹腔镜输尿管切开取石术、腹腔镜肾盂切开取石术治疗并取出结石的650 例泌尿系结石患者,所有患者术前均未服用枸橼酸氢钾钠、碳酸氢钠片等影响尿液pH 值的药物,排除合并肿瘤、单肾、甲状旁腺功能亢进、高钙血症、肝肾功能不全、皮质醇增多症、泌尿系统解剖异常等疾病的患者。根据是否合并2 型糖尿病,将患者分为糖尿病组112 例和非糖尿病组538 例。2 型糖尿病患者符合《中国2 型糖尿病防治指南(2017 年版)》的诊断标准[10]。
1.2 方 法 收集研究对象的年龄、性别、身高、体质量等一般信息,计算身体质量指数(body mass index,BMI)。采用全自动生化仪检测空腹静脉血糖、餐后2h 静脉血糖、血尿酸。高尿酸血症根据2017 版《中国肾脏疾病高尿酸血症诊治的实践指南(2017 年版)》定义为男性及绝经后女性>420μmol/L,非绝经女性>360μmol/L[11]。收集患者24h 尿,测定24h 尿中尿酸含量。采集晨尿10mL,尿pH 值由尿分析仪测定。
所有入组患者术中所取出的泌尿系结石采用结石红外光谱自动分析系统进行结石成分分析。结石用蒸馏水清洗并干燥,取约1mg 结石与200mg 纯溴化钾混合,研磨至2μm 以下,将混合物粉末用压片机加压制成半透明薄片,放入红外光谱槽进行扫描,即可自动解析报告结石成分。
1.3 统计学方法 应用SPSS 21.0 统计软件进行数据处理。计量资料以均数±标准差()表示,采用t检验。计数资料采用χ2检验。以P<0.05 为差异有统计学意义。
2.1 两组泌尿系结石患者临床指标比较 研究入选的泌尿系结石患者中,糖尿病组患者112 例,其中60.7%为男性,39.3%为女性,年龄(51.1±12.3)岁,BMI(27.4±4.9)kg/m2。非糖尿病组患者538 例,68.8%为男性,31.2%为女性,年龄(41.2±11.8)岁,BMI(23.6±2.7)kg/m2。两组患者BMI、年龄比较差异有统计学意义(P<0.01)。糖尿病组患者血尿酸水平与非糖尿病组无明显差异(P=0.479)。糖尿病组患者24h尿总尿酸含量与非糖尿病组无明显差异(P=0.202)。糖尿病组有高尿酸血症患者27 例(24.1%),非糖尿病组有高尿酸血症患者75 例(13.9%),糖尿病组患者高尿酸血症患病率显著高于非糖尿病组(P=0.007)。糖尿病组患者尿pH 值为(5.57±0.37),非糖尿病组患者尿pH 值为(6.91±0.33),糖尿病组患者尿pH 显著低于非糖尿病(P<0.001)。见表1。
表1 糖尿病组和非糖尿病组临床指标比较
2.2 两组泌尿系结石患者尿结石成分比较 术后结石成分分析表明大部分结石为混合性结石,因此根据结石成分检测报告中主要成分进行分类,分为尿酸结石和非尿酸结石,尿酸结石包括无水尿酸和尿酸铵,非尿酸结石包括草酸钙、磷酸氢钙、磷酸铵镁、碳酸磷灰石等。在糖尿病组中,结石成分以非尿酸结石为主的有74 例(66.1%),以尿酸结石为主的有38例(33.9%);非糖尿病组中,结石成分以非尿酸结石为主的有475 例(88.3%),以尿酸结石为主的有63例(11.7%)。糖尿病患者泌尿系结石中尿酸结石的比例显著高于非糖尿病患者中尿酸结石比例(P<0.01)。尿酸结石患者中2 型糖尿病患者比例(33.9%)明显高于非尿酸结石患者中2 型糖尿病患者比例11.7%,差异有统计学意义(P<0.01)。见表2。
表2 糖尿病组和非糖尿病组结石成分比较[例(%)]
尿病与泌尿系结石成分、尿pH 值关系进行分析。常见的泌尿系结石成分为草酸钙,但目前我国尿酸结石患病率呈逐年上升趋势。本研究表明2 型糖尿病患者泌尿系结石中尿酸结石比例33.9%显著高于非糖尿病患者中尿酸结石比例11.7%(P<0.01),尿酸结石患者中2 型糖尿病患者比例37.6%明显高于非尿酸结石患者中2 型糖尿病患者比例13.5%(P<0.01),既往Meta 分析也表明2 型糖尿病增加了尿酸结石形成的风险[4],因此可认为2 型糖尿病是尿酸结石发生的危险因素之一。
2 型糖尿病患者往往伴随胰岛素抵抗,而胰岛素抵抗可促进尿酸的重吸收,进而提高血清尿酸水平,造成高尿酸血症,本研究中2 型糖尿病组患者高尿酸血症患病率24.1%显著高于非糖尿病组13.9%(P=0.007)。高尿酸血症患者的近端肾小管合成和分泌氨减少,使尿液呈持续性酸化状态[12],在酸性尿环境中,离子化的尿酸溶解度降低,逐渐结晶形成不可溶性尿酸结石。既往研究表研究表明2 型糖尿病患者较非糖尿病患者的泌尿系结石患病率更高[3-6],但既往研究未对2 型糖明2 型糖尿病的高尿酸血症患者泌尿系结石患病率13.5%明显高于2 型糖尿病正常血尿酸患者10.5%(P<0.05)[13]。2 型糖尿病的发病基础是高胰岛素血症,高胰岛素水平会影响近端肾小管上皮细胞Na+/H+交换,增加Na+的重吸收,促进H+的分泌,从而降低尿液pH 值[14]。Hartman 等[15]对181 例糖尿病和936 例非糖尿病患者的24 小时尿液进行分析,发现糖尿病患者尿液平均pH 值5.74 低于非糖尿病患者尿液平均pH 值6.03(P<0.01)。Fram 等[16]对955 例患者进行24 小时尿液研究分析,其中268例2 型糖尿病患者的尿液pH 值6.12 明显低于非糖尿病患者尿液平均pH 值6.28(P=0.003)。本研究发现2 型糖尿病组患者尿液pH 值(5.57±0.37)明显低于非糖尿病组(6.91±0.33),P<0.01。正常成人每日尿中尿酸排泄量低于750~800mg,而在酸性尿中每日尿酸排泄量200mg 即能使尿酸过饱和形成结晶[17],继而形成尿酸结石。本研究发现2 型糖尿病组患者24 小时尿总尿酸含量与非糖尿病组无明显差异(P=0.202),但2 型糖尿病组患者仍比非糖尿病组更易患尿酸结石,原因可能是2 型糖尿病患者更低的尿pH值。本研究亦发现糖尿病组中结石成分以尿酸结石为主的有38 例(33.9%),但高尿酸血症患者仅27 例(24.1%),即血尿酸正常的糖尿病患者也形成尿酸结石,原因可能是这些患者的低尿pH 值,即使尿酸排泄量不高,在酸性尿中更容易形成尿酸结石。因此低尿pH 值是糖尿病患者易患尿酸结石的重要原因之一。虽然目前尿常规检测项目中有尿液pH 值及其正常范围,但大多数实验室未对低尿液pH 值标识为异常,这项重要的临床发现常常被忽视。
本研究结果显示,相较于非糖尿病泌尿系结石患者,2 型糖尿病患者更容易患尿酸结石,尿液pH 值也更低,从而证实在泌尿系结石患者中,2 型糖尿病与尿酸结石形成和尿液低pH 值密切相关。在临床工作中需要注意2 型糖尿病泌尿系结石患者的低尿液pH值,及时予碱化尿液,降低尿酸结石的形成及复发风险。