熊 庄 程 帆
武汉大学人民医院泌尿外科,湖北武汉 430060
肾结石是泌尿外科最常见的疾病之一,其治疗方式一直是临床研究的重点。随着技术的进步,传统的开放取石手术被其他微创的手术方式所取代,目前临床上治疗肾结石常见的手术方法有体外冲击波碎石术(extracorporeal shock wave lithotripsy,ESWL)、输尿管软镜碎石术(flexible ureteroscopy,FURS)和经皮肾镜取石术(percutaneous nephrolithotomy,PCNL)。相较于ESWL 与FURS,PCNL 的主要优势在于其极高的结石清除率,而缺点在于并发症发生率较高,其中以出血最为常见[1]。研究表明,并发症的发生与经皮肾通道大小关系密切[2]。微通道经皮肾镜碎石术(miniaturized percutaneous nephrolithotomy,MPCNL)通过减小通道直径,在保留较高结石清除率的同时,降低了并发症的发生率[3],逐渐成为了结石治疗的热点技术,适用范围广泛。本文就MPCNL 治疗不同类型上尿路结石的临床应用情况进行了总结与评价。
为了减少PCNL 并发症的发生,Jackman 等[4]在1997 年首次使用11F 的工作鞘治疗小儿肾结石,并取得了一定的疗效。随后在1998 年,Jackman 等[5]进一步对9 例结石负荷在2 cm3以下的成年患者实施了13 F 通道经皮肾镜治疗,结石清除率为89%,平均手术时间为176 min,尽管有着较高的结石清除率,但存在着手术时间过长的缺点。为了提升小通道PCNL的清石效率,2001 年,Lahme 等[6]研发了一套新型的肾镜系统,肾镜横截面为12 F,与直径为15 F 或18 F的导管鞘相连,长度为205 mm,持续的水流通过肾镜灌注,经由导管鞘流出,术中利用钬激光彻底粉碎结石,结石粉末随着水流一同冲出,替代了取石钳或套石篮取出结石的过程,缩短了手术时间,提高了清石效率。近二十年来,PCNL 向小型化不断发展,目前对不同大小通道的分类也存在不同的定义,一般来说,通道大小在24~30 F 之间称为标准通道,20 F 以下称为微通道。值得注意的是,MPCNL 相较于标准PCNL 不仅是通道大小的减少,还配有相应的手术套件及操作理念。
MPCNL 与标准PCNL 的手术过程总体相同,但在器械组件、取石方式上存在差异。微通道建立的引导与穿刺方式和标准PCNL 一致,我国目前多采用全超声辅助下经皮肾穿刺技术。成功穿刺进入目标肾盏后,MPCNL 利用与工作鞘配套的扩张器,通过一步扩张法完成置鞘,相较于标准PCNL 利用塑料、球囊等扩张器实现的多歩扩张,减少了扩张时间,降低了出血风险[7]。MPCNL 通常利用气压弹道或钬激光彻底粉碎结石,由于工作鞘直径和长度的特殊比例,结石碎片随着灌注水流从工作鞘中冲出,无需借助取石钳或套石篮处理结石碎片,节约了患者的花费,但在处理较大较硬的结石时,将结石完全粉碎需要耗费大量时间,手术时间过长将增大术后感染风险。
对于1~2 cm 的肾结石,目前常用的手术方法包括ESWL、FURS 和MPCNL。ESWL 由于其创伤小、经济便捷的特点,在临床上更易被患者接受,故而应用十分广泛。然而,由于冲击波碎石的不确定性,ESWL易造成结石碎片的再次梗阻,诱发肾绞痛。另外,肾下盏结石及ESWL 术后残余在肾盏内的结石碎片常常会导致复发性结石的形成,对于盏颈角陡峭、盏颈狭窄、肾盏过长、皮肤到结石距离较长的患者,ESWL 碎石效率有限。而MPCNL 及FURS 在处理1~2 cm 肾结石尤其是肾下盏结石时,清石效率要高于ESWL[8],但两者在清石率及并发症发生方面存在差异。1~2 cm的肾结石常为单发结石,MPCNL 可直接进入目标盏或肾盂,清石彻底,但肾脏血供丰富,穿刺损伤肾实质易造成出血。有系统评价表明[9],在处理1~2 cm 结石时,MPCNL 在清石率和手术时间方面优于FURS,血红蛋白下降多于FURS,但输血率并未因此增加。另研究显示[10],PCNL 相关出血常与肾脏Ⅳ级以上血管损伤有关,在沿着肾盏穹隆-盏颈轴线进行穿刺时,可最大程度上避免围手术期出血的发生,且通道大小在24 F 以下时,能有效降低出血风险。在安全穿刺的基础上,尽管MPCNL 相较于FURS 存在更大创伤,但多损伤肾脏小血管,不具有明显临床意义。
标准PCNL 因其清石效率高,疗效确切,是目前治疗直径>2 cm 上尿路结石的首选方案,但术后并发症发生率相对较高[1]。相关meta 分析推荐MPCNL 作为治疗>2 cm 上尿路结石的一线方案,与标准PCNL比较,两者清石效率相当,而MPCNL 可减少术后出血等并发症的发生,安全性更高[11]。但小通道在处理较大结石时存在手术时间延长的问题,Abdelhafez 等[12-13]的对照研究结果显示,相较于处理2 cm 以下的结石,MPCNL 在处理直径2 cm 以上的结石时,手术时间延长,清石率下降,二者并发症的发生率比较,差异无统计学意义(P >0.05);MPCNL 清石率与标准PCNL 比较,差异无统计学意义(P >0.05),虽然MPCNL 的手术时间更长,但并发症的发生情况优于标准PCNL。手术时长是PCNL 手术过程中需要注意的因素,过长的手术时间将导致术后感染,甚至全身炎症反应综合征的发生,控制手术时间可减少感染风险[14]。由于MPCNL必须将结石粉碎成能够通过工作鞘的碎片,结石大小、硬度及碎石能量均可影响碎石效率,理论上,直径越大,质地越硬的结石,MPCNL 处理效能越低,这与临床实践相符。目前,对于直径>3 cm 的结石仍推荐首选标准PCNL 治疗,如果标准PCNL 单次手术无法完全取石,分期进行的MPCNL 也可作为补充方案。
鹿角形结石又称铸型结石,其结石结构复杂,结石分支常累积各肾盏,长时间未治疗的鹿角形结石极易造成尿路梗阻,导致肾脏功能受损,甚至诱发脓毒血症[15]。完全清除结石是治疗鹿角形结石的关键,现有的研究推荐使用以PCNL 为基础的治疗方式,由于标准PCNL 通道术中摆动幅度较小,单一道手术疗效不稳定,常需二期治疗[15-16],这将加重患者的经济负担,增大麻醉及围手术期并发症的风险。目前多通道PCNL 在应用上逐步取代了单一通道PCNL,其清石效率更高,不同通道可互相观察,大视野操作下显著降低了结石残留,但主要问题在于出血增多。多通道MPCNL 作为其替代方案被逐渐运用,Zhao 等[17]研究结果显示,多通道MPCNL 治疗鹿角形结石效果确切,输血率较多通道标准PCNL 显著降低,通道减小导致手术时间延长,肾盂内压增高,但术后感染的发生并不显著,这可能是由于整体手术时长仍在安全范围内,且对术者手术经验有较高要求。有学者[18-19]运用标准PCNL 联合MPCNL 治疗完全性鹿角形结石,以标准PCNL 为主通道,经肾盏穹窿部穿刺,术式具有较好的安全性,手术时间和肾盂内压较多通道MPCNL 降低,减少了手术操作和并发症发生的风险,是兼顾两者优点的手术方式。MPCNL 联合输尿管软镜治疗鹿角形结石也是目前临床常用的治疗方式,该方案通常采用一期单通道MPCNL 处理大部分结石,二期联合输尿管软镜或MPCNL 处理剩余结石,相较于多通道,分期手术治疗减少了对肾实质的损伤及多通道建立时损伤周围脏器的风险,缺点在于其残石率较高,部分患者需要三期手术完成清石[20],增加了患者的住院时长、麻醉风险和经济负担,应根据患者身体条件和个人意愿进行选择。
小儿肾结石临床较为少见,ESWL 常作为2 cm以下结石的首选治疗方案,但由于儿童配合性较差,且ESWL 用于儿童治疗时与成人有较大差别,因此未能在国内普及运用,PCNL 仍是治疗小儿上尿路结石的主要手段。MPCNL 在诞生之初即用于小儿上尿路结石的治疗,目前在我国已被成熟运用,安全性和有效性得到了广泛认可[21]。MPCNL 在处理小儿上尿路结石时最常见的并发症是出血,儿童血容量较少,对出血耐受性不强,且小儿皮肤、皮下组织及肾周组织较薄,进针后不易进行调整,应特别注意进针位点及方向的准确[22]。据报道[23],按准确的路径进行穿刺,微通道(14~22 F)用于儿童肾脏时是安全有效的,需要注意的是,由于儿童发育尚不完全,肾脏体积较小,碎石过程中工作鞘摆动幅度要尽量小,避免损伤肾实质血管及肾盏造成出血。近年来,超微通道经皮肾镜取石术(super-mini-percutaneous nephrolithotomy,SMP,F12)和超细经皮肾镜取石术(ultra-mini PCNL,UMP,F11-13)亦被应用于小儿上尿路结石的治疗。小儿集合系统较小,肾实质易碎,相较于MPCNL,更小的通道对于低龄儿童更具优势。而占雄等[21]认为,儿童上尿路结石的关键在于解除梗阻,在处理负荷较大的结石时,仅追求微创化可能造成手术时间延长,术中灌注量增多,反而增加出血、低钠血症等并发症发生的概率,对于高负荷结石患儿,MPCNL 仍是推荐使用的术式。
孤立肾内的结石治疗是泌尿外科的一项挑战,不经治疗的孤立肾结石患者的肾功能可能会迅速恶化,甚至危及生命,而术者必须选择合适的术式,尽可能让患者在单次手术后能够恢复,并严格控制并发症的发生。El-Nahas 等[24]研究发现,孤立肾是PCNL 术中出血的一项危险因素,由于孤立肾的代偿性增生,术者在穿刺扩张肾实质时可能会损伤到更多的肾组织和血管,使出血风险增加,严重并发症可能会导致患者死亡。Huang 等[25]在一项前瞻性研究中,对41 例孤立肾结石患者行MPCNL 治疗,其中复杂结石26 例(63.4%),研究结果显示,与标准PCNL 比较,接受MPCNL 治疗的孤立肾结石患者的一期结石排净率同样高效(85.4%),且并发症的发生率较标准PCNL 有着明显优势,值得注意的是,对于术后仍有较大结石残余的患者,利用ESWL 或输尿管软镜辅助治疗也可以达到结石清除的效果,并降低并发症的发生率。
肾髓质囊性病又称海绵肾,是一种先天性疾病,常导致肾结石形成且结石较易复发[26],因此,在对海绵肾合并结石的患者的治疗选择上,创伤较小的ESWL 常被作为治疗首选。然而,ESWL 在处理>2 cm的结石时则面临着较大的局限性,结石清除率常不能达到满意的效果,作为复杂结石治疗的首选,PCNL 技术也被运用于海绵肾结石的治疗中。在Sun 等[27]研究中,选用了通道大小在14~20 F 之间的MPCNL 为16 例合并有复杂结石的海绵肾患者进行了治疗,结果显示,利用MPCNL 治疗合并复杂结石的海绵肾患者是安全的,部分患者在术中建立了多个经皮肾通道,而只有1 例患者需要术后输血,但是一期结石清除率仅为60.0%,远低于其他经MPCNL 治疗的非海绵肾患者,这可能是由于海绵肾内结石成分、位置异常所导致的,残石患者经ESWL 二期治疗后,结石清除率达到了86.6%。
马蹄肾是一种常见的肾脏异常融合性疾病,据报道,马蹄肾与肾结石的形成有关,马蹄肾患者结石患病率为20%~60%[28]。近年来,ESWL、FURS、PCNL等微创技术都被运用于马蹄肾患者的结石治疗,但对于>2 cm 或结构复杂的结石,仍然推荐PCNL 技术作为治疗首选[29-32]。术后残石是结石复发的危险因素,在先天性结构异常的肾脏中尤其如此,对于马蹄肾患者而言,完全清除结石十分重要。Wu 等[33]研究结果显示,32 例经MPCNL 治疗的患者中,一期结石清除率为82.9%,经辅助治疗二期结石清除率为91.4%,仅1 例患者需术后输血,其中6 例患者术中建立了多通道,1 例患者出现脓毒血症。高学林等[34]对照研究结果显示,MPCNL 联合输尿管软镜治疗马蹄肾合并结石患者,其一期清石率(91.05%)高于单独使用MPCNL(80.95%)。治疗马蹄肾患者时应以完全清除结石、解除梗阻为目标,必要时可联合应用输尿管软镜以提高患者一期清除率。
MPCNL 具有损伤小、并发症少、清石率高的特点,其临床适用范围广泛。与ESWL 和FURS 相比较,MPCNL 对于1~2 cm 单发肾结石尤其是肾下盏结石的治疗具有一定优势,可在保证安全性的前提下达到更高效的清石率,对于2~3 cm 的单发肾结石的治疗也有逐渐代替标准PCNL 的趋势。在处理复杂结石或特殊解剖结构肾脏合并结石时,单通道MPCNL 具有小通道的局限性,而多通道MPCNL 或者多镜联合的方式则可以提高清石效率,且不会显著增加术中与术后出血、感染的风险。综上所述,以MPCNL 为基础的结石治疗方式有望成为各类型结石治疗的重要手段。