单中心483例泌尿系结石成分分析及临床意义

孙业峰,张志磊,曹源超,焦伟,王新生,牛海涛

(青岛大学附属医院泌尿外科,山东青岛 266071)

尿路结石又称为尿石症,是泌尿外科常见的一类疾病,我国泌尿系结石的发病率高达5.8%,为世界三大结石高发区之一[1]。泌尿系结石治疗后复发率高,5年复发率约50%,10年复发率高达80%～90%[2]。该病发病率和复发率高,病因复杂,可导致尿路感染、急性尿路梗阻,甚至肾功能不全等严重后果,严重影响人类的日常生活、工作及健康。泌尿系结石的形成受多种因素影响,不同地区泌尿系结石的成分及发病率存在明显的差异,所以尿路结石的防治方案也存在差异。通过对泌尿系结石进行成分分析,了解结石的成分组成及分布特点,可为病因研究找到方向。胶东半岛属于沿海地区,而沿海地区的尿路结石发病率一般比内陆地区高。本研究分析了青岛及周边沿海地区单中心病人泌尿系结石的成分组成及分布特点,以期根据尿路结石成分指导临床治疗以降低结石复发率,并为沿海地区泌尿系结石的研究及预防提供依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象

回顾性分析2018年8月—2019年11 月青岛大学附属医院泌尿外科诊治的483例泌尿系结石病人的临床资料。483例病人,男性326例(67.49%),女性157例(32.51%),男女之比约为2.08∶1;年龄13～96岁,平均(56.33±12.57)岁;病人均常年居住于青岛及周边地区(青岛362 例,烟台31 例,威海27例,日照63例)。纳入标准:①所有病人均行临床相关检查,符合尿路结石的诊断标准;②常年居住在青岛、烟台、威海、日照等地区;③所有结石均经体外冲击波碎石(ESWL)、输尿管软硬镜手术、经皮肾镜取石术、腹腔镜切开取石术或开放手术取得;④与病人及家属详细讲解并沟通后同意做结石分析,并签署知情同意书。排除标准:出生在青岛、烟台、威海、日照等地区,却常年生活在外地的病人。本研究通过了医院伦理委员会的批准。

1.2 结石分析

将收集的483例结石标本晾干后置入烤箱内以70～100 ℃烘干,取结石(每例1.0～1.5 mg)、干燥溴化钾(200 mg)混合置入容器内研磨成末,加压(15～20 MPa)30～60 s,形成薄的结石标本片,用第二代红外线光谱分析仪扫描,鉴定各结石成分[3]。

1.3 观察指标

观察尿路结石的成分组成、分布部位及其与性别的关系,以及各年龄段尿路结石的占比。

1.4 统计学方法

应用SPSS 22.0软件进行统计分析,组间比较采用χ2检验,以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 结石分布部位及其与性别的关系

本次研究共纳入483例结石病人,其中肾结石323例(66.87%),输尿管结石126例(26.09%),膀胱结石34例(7.04%)。上尿路(肾脏、输尿管)结石449例(92.96%),下尿路(膀胱、尿道)结石34 例(7.04%),上下尿路结石之比约为13∶1。泌尿系结石分布部位与性别无关(P＞0.05)。见表1。

表1 不同性别病人泌尿系结石分布部位的比较(例)

2.2 结石成分组成及其与性别的关系

尿路结石在组成上分为单一成分结石和混合成分结石两类,分别占47.62%(230 例)和52.38%(253例)。单一成分结石以草酸钙和无水尿酸成分为主,各占64.38%和33.48%;混合成分结石以一水草酸钙+二水草酸钙+碳酸磷灰石、无水尿酸+一水草酸钙和碳酸磷灰石+羟基磷灰石构成为主,各占65.61%、18.19%和13.83%。见表2。男女间泌尿系结石主要成分的分布比较差异无显著性(P＞0.05)。见表3。

表2 不同性别病人泌尿系结石的成分组成(例)

表3 不同性别病人泌尿系结石主要成分分布(例)

2.3 结石分布部位与年龄的关系

各年龄段结石占比以40～59、60～79岁年龄段最高,分别占45.76%和41.82%,而且随着年龄的增长下尿路结石的占比增高,0～19、20～39、40～59、60～79、≥80岁年龄段的下尿路结石占比分别为0、0、1.81%、11.39%和53.85%。见表4。

表4 各年龄段病人泌尿系结石的分布部位(例)

3 讨 论

尿路结石具有高发病率和高复发率,随着泌尿系结石研究的不断深入,发现形成尿路结石的机制很多,这给尿路结石的预防及防止复发带来很大的困难和挑战。尿路结石的发病机制,首先与病人的自身体质有关[4],还可能与所处的地理环境、饮食特点、饮水的水质及习惯等外在因素有关[5]。国内流行病学调查显示,南方地区泌尿系结石发病率高于北方地区,沿海地区明显高于内陆地区[6]。国内有研究显示,尿路结石的1年复发率为14%[7]。因其高复发率,所以对尿路结石成分的研究显得更加重要,这对于预防结石及降低结石复发率有重要的临床意义。结石成分的鉴定方法有红外线光谱仪法、化学分析法和偏光显微镜法等,本研究采用的是第二代红外线光谱分析仪,它具有操作简单、光谱范围广和可进行定性分析等优点,尤其对于混合成分的结石能够明确各结石成分[8]。

本研究结果显示,上尿路结石占比明显高于下尿路结石,两者之比约为13∶1,与国内其他相关报道差别不大[9-10]。上尿路结石与下尿路结石的形成机制并不一致,上尿路结石的发病机制更加复杂,目前对其具体发病机制尚无统一结论。我国尿路结石的男女发病比例为(2～5)∶1[6],本研究统计男女病人之比约为2.08∶1,这与国内调查的有关结果基本一致[11-12],与西班牙的调查结果(2.22∶1)[13]也相差不大。导致发病率性别差异的原因可能与男性劳动强度大、体内丢失水分多以及饮食等因素有关;另一原因是男女的性激素不同,体内草酸的代谢可能与雄激素有相关性,雄激素能促进草酸代谢及大量从尿中排泄,从而易形成草酸钙结石[14],而枸橼酸的代谢及排出可能与雌激素有关,枸橼酸能够抑制结石的形成[15]。但本研究结果显示,不同性别间的结石成分差异无显著性。

本研究结石成分分析共检出13种结石成分,尿路结石在组成上分为单一成分结石和混合成分结石两类,分别占47.62%和52.38%。草酸钙为尿路结石的主要成分,这与国内之前的相关研究结果一致[16]。有尿路结石成分流行病学调查结果显示,尿路结石中含钙结石占70%～80%[17]。本研究中含钙结石所占的比例为79.9%,与国内有关研究结果一致[6],其成分主要为草酸钙和磷酸钙[18]。本研究中,以无水尿酸为主要成分的尿路结石占25.47%。一项对湖北十堰地区999 例尿石症病人的研究显示,以无水尿酸为主的结石占11.41%[19];另一项对延安地区1 984例尿石症病人的研究显示,以无水尿酸为主的结石占6.45%[20]。这两项研究的结果均明显低于本研究,说明沿海地区与内陆地区相比,尿酸结石所占比例更高。青岛及周边沿海地区因为靠海的特殊地理位置,饮食习惯及结构导致本地区居民食用了更多的海产品,饮用了更多的啤酒,这些食物含有大量的嘌呤[21],过量嘌呤代谢入血导致高尿酸血症,经肾脏排泄导致高尿酸尿症,进而导致沿海地区人群发生尿酸结石的概率增高[22]。

尿路结石在任何年龄都会发病,有研究显示发病高峰在20～50岁[23]。马凤宁等[3]研究表明,尿路结石的发病率在年龄偏大的人群中偏高。本研究结果显示,各年龄段结石占比以40～59、60～79岁年龄段较高,分别占45.76%和41.82%。本研究还分析了尿路结石分布部位与年龄的关系,结果显示下尿路结石主要分布在60 岁以上年龄段(88%)。这可能与老年病人易出现下尿路梗阻有关,如老年男性的前列腺增生疾病以及神经系统疾病引起的排尿梗阻,都会导致下尿路结石的发病率增高。本研究还显示,女性膀胱结石病人占比很低,仅占膀胱结石病人总数的18%,且年龄都在65岁以上。分析其原因可能与女性尿道生理特点(宽、短、直)有关,女性不易发生膀胱出口梗阻,且雌激素能够增加尿中枸橼酸浓度,从而增加了钙盐的溶解度,故不易导致年轻女性膀胱结石的发生[14]。而老年女性雌激素水平逐渐下降,且膀胱平滑肌松弛,尿液排空下降,残余尿量增加,且多伴有各种慢性疾病、尿路感染等,从而促进了老年女性膀胱结石的发病。

本研究结石成分分析的结果,可以用于指导本地居民调整饮食结构,以降低泌尿系结石的发病率和复发率。针对本地区尿酸结石高发的特点,应限制高嘌呤食物的摄入。预防尿酸类结石,就要限食海鲜、动物内脏、咖啡、啤酒等嘌呤含量高的食物,少食豆制品、蘑菇,多食蔬菜、水果、奶制品、蛋等低嘌呤食物,同时配合口服碳酸氢钠和枸橼酸类药物来降低血中的尿酸浓度。草酸钙类结石病人应限制高蛋白类食物及高草酸类食物的摄入。磷酸类结石的形成和复发常与泌尿系感染有关,积极控制尿路感染能有效减少碳酸磷灰石结石的产生和复发[24]。众所周知,保持适当的饮水量是最重要的,应每天保持尿量大于2000 m L,防止尿液浓缩及尿液中结晶处于过饱和状态。

本研究的不足之处:采用回顾性分析方法,为单中心数据分析,未对该地区病人合并疾病是否会对结石成分造成影响进行分析,可能存在选择偏倚。

综上所述,本研究采用第二代红外线光谱结石分析仪检测显示,青岛及周边沿海地区泌尿系结石以草酸钙和无水尿酸为主要成分,这与其靠海的地域特点及饮食结构有关。根据结石成分来指导病人调整饮食构成对防止尿路结石的发生及发展具有重要的临床意义。