输尿管软镜钬激光碎石术治疗输尿管上段复杂性结石后双J 管附壁结石形成的原因分析

韩增箎 刘禹 刘丽 邵建国 郭环宇 庄建 宋飞 赵谦 侯飓 黄伟

1 山东中医药大学第二附属医院泌尿外科,济南 250001

2 济南北城医院,济南 250031

输尿管结石是结石病的一种类型，原发输尿管结石很少见，表现为肾绞痛、血尿等［1，2］，而输尿管上段复杂性结石是输尿管结石的一类复杂性结石病，也是增加预后不良发生率的一个重要原因［3］。输尿管上段复杂性结石患者尿蛋白、红细胞的排泄量增加，临床表现为尿蛋白升高、肾部绞痛、间质纤维化和足细胞损伤［4］，若不及时治疗或治疗不当，病情将发展成肾梗阻、脓毒症等［5］。输尿管软镜钬激光碎石术通常需要在输尿管镜下完成［6］，虽能起到一定的观察作用，但使用过程中往往给患者带来极大的疼痛与不适，甚至影响治疗进程，目前术后双J 管附壁结石形成的原因不明。既往研究表明［7］，双J 管附壁结石形成可能是由于在肾脏组织中，某些疾病因素以及生化指标参与肾小球滤过进程，与肾间质的形成密切相关［8］。双J 管附壁结石在肾细胞表面粘附且很难消除，导致血液中某些指标持续变化，从而影响患者的预后进程［9］。目前关于输尿管软镜钬激光碎石术治疗输尿管上段复杂性结石后双J 管附壁结石形成的原因的研究鲜见报道，涉及此类并发症的危险因素的研究甚少。因此，本文以输尿管上段复杂性结石患者为研究对象，旨在探究患者术后双J 管附壁结石形成的原因，以期为改善患者预后提供理论参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2022 年3 月到2023 年3 月我院接受输尿管软镜钬激光碎石术治疗的输尿管上段复杂性结石患者240 例，根据患者双J 管结石附壁情况，分为结石阴性组115 例和结石阳性组125例。纳入标准：⑴符合输尿管上段复杂性结石诊断标准；⑵在我院行输尿管软镜钬激光碎石术治疗并留置双J管；⑶术后复查腹部平片提示双J管位置良好；⑷临床资料完整。排除标准：⑴临床资料不完整；⑵未在本院拔除双J管患者；⑶留置双J管期间服用预防结石药物；⑷精神异常患者。双J 管附壁结石判定标准： 轻度为肉眼可见双J管外壁或内腔沙粒状结石或触之有沙粒感；中度为肉眼可见双J 管外壁或内腔有薄层结痂形成；重度为肉眼可见双J 管外壁或内腔有厚层结痂形成或有明显结石形成或结石堵塞双J 管管腔。

1.2 观察指标

收集患者一般资料，包括性别、年龄、BMI、高血压史、吸烟史、饮酒史、收缩压、舒张压、居住地、民族、教育水平、家庭月收入。采集患者入院后检查指标，包括血尿酸（blood uric acid，BBUA）、血清胱抑素C（cystain-C，Cys-C）、血尿素氮（blood urea nitrogen，BUN）、血肌酐（serum creatinine，SCr）、空腹血糖（fasting plasma glucose，FPG）、总胆固醇（total cholesterol，TC）、甘油三酯（triglyceride，TG）、高密度脂蛋白（high density lipoprotein cholesterol，HDL）、低密度脂蛋白（low density lipoprotein cholesterol，LDL）、糖化血红蛋白（hemoglobin a1c，HbA1c）、白蛋白（albumin，ALB）、甲状旁腺激素（parathyroid hormone，PTH）、白细胞（white blood cell，WBC）、血红蛋白（hemoglobin，Hb）、估算肾小球滤过率（estimated glomerular filtration rate，eGFR）、谷丙转氨酶（alanine aminotransferase，ALT）。

eGFR 计算方法：男性eGFR［ml/（min·1.73 m2）］=186×Scr-1.154×年龄-0.203×1.233；女性eGFR=男性公式×0.742。

1.3 统计学方法

采用SPSS19.0 统计软件进行数据处理。计量资料符合正态分布用均数±标准差（±s）表示，组间比较采用t 检验。计数资料用例数（百分率）表示，组间比较用χ2检验。倾向性评分匹配（propensity score matching，PSM）法按1：1 匹配。多因素Logistic 回归分析患者双J 管附壁结石形成的危险因素，利用受试者工作特性曲线和Hosmer-Lemeshow 拟合优度检验等对模型预测性能进行评估。以患者治疗输尿管上段复杂性结石后双J 管附壁结石发生率的十分位数将患者分为10 组并作为横坐标，以双J 管附壁结石预测概率作为纵坐标，绘制校准曲线评价模型的准确性。检验水准α=0.05。P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 倾向评分匹配前后基线资料比较

匹配前，结石阳性组BUA、Cys-C、BUN、Scr、TC、TG 明显高于结石阴性组患者，而eGFR明显低于结石阴性组患者，差异具有统计学意义（P＜0.05），其余资料差异无统计学意义（P＞0.05）；匹配后，两组患者所有基线资料差异均无统计学意义（P＞0.05），见表1。

表1 倾向评分匹配前后基线资料比较

2.2 倾向评分匹配后的协变量均衡性检验

匹配卡钳值为0.03，匹配前结石阳性组和结石阴性组的倾向性评分不均衡，匹配后两组的倾向评分总体趋势一致，大部分组间的标准差在5% 以下。 变量赋值为：BUA（1=≥263.21 μmol/L，0=＜263.21 μmol/L）、Cys-C（1=≥1.39 mg/L，0=＜1.39 mg/L）、BUN（1=≥7.88 mmol/L，0=＜7.88 mmol/L）、Scr（1=≥102.65 μmol/L，0=＜102.65 μmol/L）、TC（1=≥4.33 mmol/L，0=＜4.33 mmol/L）、TG（1=≥2.18 mmol/L，0=＜2.18 mmol/L）、eGFR（1=≤99.65 ml/（min·1.73m2），0=＞99.65 ml/（min·1.73m2））。

2.3 LASSO 回归分析

图1 患者在匹配队列和总体队列中的倾向评分分布

以患者是否形成双J 管附壁结石为因变量，共纳入8 个自变量。采用LASSO 对自变量进行降维处理，避免了模型过度拟合。采用10 折交叉验证识别模型的最优惩罚系数λ，λ 值持续增大到1 个标准误差时，λ 值为模型最优值，共筛选出7个预测因子，分别为BUA、Cys-C、BUN、Scr、TC、TG、eGFR，见图2。

图2 LASSO 回归分析结果

图3 治疗输尿管上段复杂性结石后双J 管附壁结石形成的列线图模型

2.4 多因素Logistic 回归分析

以患者是否形成双J 管附壁结石为因变量（是=1，否=0），以BUA、Cys-C、BUN、Scr、TC、TG、eGFR 作为自变量，结果表明BUA、Cys-C、BUN、Scr、TC、TG、eGFR 均为患者双J 管附壁结石的独立影响因素（P＜0.05），见表2。

表2 多因素Logistic 回归分析

2.5 变量共线性诊断

所有危险因素变量经过诊断，方差膨胀因子（VIF）均在10 之下，相互独立，互不影响（表3）。

表3 变量的共线性诊断系数

2.6 列线图预测模型的构建

依据Logistics 分析中各危险因素带入SPSS中生成列线图模型，根据模型读出对应赋分结果，预测某一患者的双J 管附壁结石形成的概率，BUA 为263.21μmol/L，对应赋分为42.3 分、Cys-C 为1.39 mg/L，对应赋分为36.5 分、BUN 为7.88 mmol/L，对应赋分为48.9 分、Scr 为102.65 μmol/L，对应赋分为35.6 分、TC 为4.33 mmol/L，对应赋分为52.1 分、TG 为2.18 mmol/L，对应赋分为41.2 分、eGFR 为99.65 ml/（min·1.73m2），对应赋分为39.5 分，7 项独立影响因素总分为296分，治疗输尿管上段复杂性结石后双J 管附壁结石形成的概率为98.70%。

2.7 列线图预测模型的区分度评价

用Bootstrap 法（原始数据重复抽样1000 次后）对列线图模型进行内部验证，采用ROC 曲线评价列线图预测模型的区分度，结果如图4 所示，评价前列线图模型的ROC 曲线下面积为0.836（95%CI：0.801～0.895，P＜0.05），灵敏度、特异度分别为82.64%和88.41%；评价后列线图模型的ROC 曲线下面积为0.895（95%CI：0.884～0.920，P＜0.05），灵敏度、特异度分别为83.74%和83.94%。

图4 列线图预测模型的区分度评价

2.8 列线图预测模型的校准度评价

采用校准曲线评价模型的准确度，结果如图5 所示，训练组中，列线图模型校准曲线Hosmer and Lemeshow Test 的χ2=2.458，P=0.426，测试集中，列线图模型校准曲线Hosmer and Lemeshow Test 的χ2=2.065，P=0.419，列线图模型预测患者双J 管附壁结石形成的准确度较高。

图5 列线图预测模型的校准度评价

3 讨论

输尿管结石发病机制为原发的肾结石由于重力以及尿路的蠕动作用而下降入输尿管［11］，目前认为结石停留在输尿管内超过8 周，结石最大径＞0.8 cm，中度以上肾积水等易引发输尿管上段复杂性结石［12～15］。临床上采用输尿管软镜钬激光碎石术治疗，相当部分患者可达到一定的排石效果，但部分患者治疗后可能会出现双J 管附壁结石［16］。随着临床研究的深入，研究人员发现某些实验室指标可能与双J 管附壁结石形成存在一定的联系［17］，目前大多数意见认为泌尿系统结石成分存在，导致草酸盐结晶或碳酸盐结晶附着在T 型管上引发结石［18］，也可能是患者机体内部的某些生理指标发生改变引起［19］。

本研究通过探讨输尿管软镜钬激光碎石术治疗输尿管上段复杂性结石后双J 管附壁结石形成的原因发现，BUA、Cys-C、BUN、Scr、TC、TG的水平明显升高，eGFR 明显降低是双J 管附壁结石形成的重要因素。BUA 是衡量肾脏健康的重要指标［20］，大多数特发性结石患者的BUA 指标水平正常，但几乎所有患者的尿液pH 值持续偏低，结石发生率高。Cys-C 是一种半胱氨酸蛋白酶抑制剂，广泛存在于各种组织的细胞和体液中［21］。循环中的Cys-C 仅经肾小球滤过而被清除，是一种反映肾小球滤过率变化的内源性标志物，结石患者肾小球滤过率异常，长期如此导致Cys-C 持续变化。BUN 是血浆中除蛋白质以外的一种含氮化合物［22］，从肾小球滤过而排出体外，在肾功能不全失代偿时，BUN 将升高，输尿管结石患者尿路病变导致BUN 变化。Scr 是人体肌肉代谢的产物［23］，在肌肉中，肌酸主要通过不可逆的非酶脱水反应缓缓地形成肌酐，再释放到血液中，随尿排泄，因此血肌酐与输尿管结石患者并发症关系密切。TC 水平增高是输尿管结石患者血液血脂变化的影响因素，因此通过测定TC 水平可预测是否容易发生输尿管结石［24］。TG 是血脂的组成成分之一，是医学检验中血脂化验的其中一项［25］，血浆甘油三酯的来源主要是由食物中摄取的脂肪于肠道内进行代谢，由于输尿管结石患者体内代谢通路受到影响，体内TG水平持续变化［26］，治疗后引发双J 管附壁结石形成。

目前文献报道中没有附壁结石形成的直接确凿原因，但是大量的临床经验表明调节膜、细菌、尿中无机盐三个方面会影响附壁结石形成。调节膜的形成始于尿蛋白在支架生物材料上的吸附，通常通过静电相互作用。大多数支架的亲水性表面涂层在支架插入后很快脱落，这可能会阻止形成成熟的调节膜；细菌导致长期处于感染状态，容易形成细菌性结石；双J 管管壁结石成分中尿酸含量明显高于普通结石标本，尿液酸性强导致附壁结石形成。清石是否彻底与结石特性及大小体积有密切联系，而附壁结石形成和清石彻底关联期待更深入的研究。

本文通过此7 项独立影响因素建立列线图模型进行探究，发现对于预测患者治疗输尿管上段复杂性结石后双J 管附壁结石形成的概率较为准确，模型研究认为，治疗输尿管上段复杂性结石后双J 管附壁结石形成的风险值为0.987，且用Bootstrap 法（原始数据重复抽样1000 次后）对列线图模型进行内部验证后准确度和区分度均较为良好，模型通过对各独立影响因素进行量化评分，从而评估患者治疗后双J 管附壁结石形成的风险，ROC 曲线、校准曲线对于模型的预测性能评估性能良好，可为评估患者治疗输尿管上段复杂性结石后双J 管附壁结石形成的原因提供指导。

综上所述，输尿管上段复杂性结石患者行输尿管软镜钬激光碎石术术后双J 管附壁结石的情况发生，可能由于BUA、Cys-C、BUN、Scr、TC、TG 明显升高，eGFR 明显降低导致。但本研究样本容量有限，预测效能可能存在一定的偏差，因此仍需要进行更大样本量研究来进行验证。