经皮肾镜碎石取石术后发生全身炎症反应综合征的多因素分析及NLR对其预测价值

罗裕春 李世豪 凌 峰 黄军成 刘宏伟

1.广东医科大学附属广东农垦中心医院泌尿外科，广东湛江 524002；2.广东医科大学附属医院泌尿外科，广东湛江 524001

经 皮 肾 镜 碎 石 取 石 术（percutaneous nephrolithotomy，PCNL）是指通过建立一个或多个不同大小的经皮肤到肾脏集合系统的人工通道，进行腔内碎石和取石的微创技术，其损伤小，结石清除率较高[1]，为目前治疗大负荷上尿路结石的一线方案，但术后仍会出现出血、感染和周围器官损伤等并发症[2]。其中，PCNL 手术后最为常见的并发症之一是术后感染发热，可诱发全身炎症反应综合征（systemic inflammatory response syndrome，SIRS），进展可转化成尿源性脓毒血症，可能会导致多器官功能衰竭和高病死率[3]。尿源性脓毒血症早期诊断和及时治疗，在预防疾病进展和降低病死率方面起着关键作用[4]。有研究指出，白细胞在应激状态下会发生变化，从而改变不同白细胞的分类[5-6]，其中中性粒细胞与淋巴细胞比值（neutrophil to lymphocyte ratio，NLR）可以用于评估全身炎症反应情况，并可预先对不同疾病的诊断和预后进行预测。但是，关于NLR 和PCNL 术后发生感染性并发症的相关性研究还很少。

本研究通过回顾性分析233 例上尿路结石行PCNL 患者的相关临床资料，分析PCNL 术后发生SIRS 的危险因素及术前NLR 在上尿路结石PCNL术后伴和不伴SIRS 患者中的差异，研究其对PCNL术后发生SIRS 的预测价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2020 年1 月至2021 年12 月广东医科大学附属广东农垦中心医院泌尿外科收治的上尿路结石行PCNL 术的233 例患者为研究对象。纳入标准：①肾结石和/ 或输尿管上段结石患者；②术前均行尿常规、尿培养、血常规、生化、静脉肾盂造影（IVU）或CT 等检查；③均行PCNL。排除标准：①患有恶性肿瘤、血液病，应用免疫抑制剂或激素；②合并畸形：重复肾、多囊肾、肾盂输尿管连接部狭窄等患者；③术前患感染性疾病，术前体温＞37.3℃；④术前心率＞90 次/min；⑤合并心力衰竭、肾衰竭等。SIRS 诊断标准：①术后白细胞计数＜4×109/L 或＞12×109/L；②体温＞38℃或＜36℃；③心率＞90 次/min；④呼吸＞20 次/min 或PaCO2＜32.25 mmHg。如果上述4 个标准符合≥2 项，则SIRS 诊断成立[7]。根据术后是否出现SIRS，将其分为SIRS 组和非SIRS 组。本研究经医院医学伦理委员会审核批准（伦理审理号：22022）。

1.2 观察指标

术前采集血常规、生化，收集患者的外周血数据，将白细胞（WBC）、中性粒细胞比率（N%）、NLR、白蛋白含量、血红蛋白含量作为观察指标。同时将PCNL 术后发生SIRS 常见的预后因子进行分析，包括糖尿病史、同侧结石手术史、亚硝酸盐、尿培养、尿白细胞酯酶、通道数量、尿白细胞数目、结石负荷、手术时间等。结石负荷的计算公式：最大长径×最大横径×π×0.25[8]，多发结石的负荷为每个结石负荷的总和；同侧肾或输尿管行开放切开取石、PCNL、输尿管硬镜碎石术（URSL）、输尿管软镜碎石术（RIRS）视为同侧结石手术史；手术时间为从皮肤切开到放置肾造瘘管的时间；建立1 个通道为单通道手术，建立≥2 个通道为多通道手术[9]。

1.3 统计学方法

应用SPSS 25.0 软件对数据进行统计学分析。计数资料以[n（%）]表示，采用χ2检验，三组比较采用Mann-WhitneyU检验；符合正态分布的计量资料以均数±标准差（±s）表示，两组比较采用t检验；不符合正态分布的计量资料以中位数（四分位数）[M（P25，P75）]表示，两组比较采用Mann-WhitneyU检验；危险因素分析采用二元logistic 回归分析；采用ROC 曲线分析术前NLR 预测PCNL术后发生SIRS 的最佳截断点、敏感度和特异度。P＜ 0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 患者一般资料

SIRS 组31 例，男16 例，女15 例，年龄23 ～69 岁，平均（51.00±10.68）岁，经积极治疗，所有患者均痊愈出院，无严重并发症，无死亡病例。非SIRS 组202 例，男125 例，女77 例，年龄24 ～86 岁，平均（55.97±12.41）岁。两组患者一般资料比较，差异无统计学意义（P＞ 0.05）。具有可比性。

2.2 术前术中各因素与SIRS的关系

SIRS 组的亚硝酸盐及尿培养阳性比例高于非SIRS 组，差异有统计学意义（P＜ 0.05），两组患者的糖尿病史、同侧结石手术史比例差异无统计学意义（P＞ 0.05）。SIRS 组的术前N%高于非SIRS 组，术前血红蛋白、白蛋白低于非SIRS 组，差异有统计学意义（P＜ 0.05）。SIRS 组的尿白细胞酯酶阳性、多通道手术比例、术前NLR、尿白细胞数目、结石负荷及手术时间均高于非SIRS 组，差异有统计学意义（P＜ 0.05）。见表1。

表1 术前、术中各因素与SIRS的关系

2.3 术前NLR对SIRS的预测价值

ROC 曲线显示术前NLR 对应的曲线下面积（AUC）为0.708，95%CI为0.608 ～0.808，提示术前NLR 对于PCNL 术后发生SISR 的诊断价值比较高，对应最佳界值为0.348，此时敏感度为51.60%，特异度为83.20%，最佳截断点为3.08。见图1。

图1 术前NLR 的ROC 曲线

2.4 二元logistic回归多因素分析

将尿白细胞酯酶、亚硝酸盐、尿培养、通道数量、尿白细胞数目、血红蛋白、白蛋白、结石负荷、手术时间、术前N%、术前NLR 为自变量，将是否发生SIRS 作为因变量进行二元logistic 回归分析。结果表明尿白细胞数目多、手术时间长和术前NLR 高是PCNL 术后发生SIRS 的独立危险因素（P＜ 0.05）。见表2 ～3。

表2 多因素分析变量赋值表

表3 术前术中各因素与SIRS的关系二元logistic回归分析结果

3 讨论

近年来，PCNL 术已被认为是治疗复杂上尿路结石首选的手术方式，尽管围手术期使用了敏感抗生素进行治疗，但PCNL 术后并发症的发生率仍然很高，主要包括：结石残留、出血和感染等，PCNL 术后约14.9%～29.7%的患者被诊断为SIRS[3，8，10]，约2.2%～5%的患者发展为脓毒血症[11-12]。尿源性脓毒血症为PCNL 手术后常见的严重并发症之一，严重威胁患者的生命安全，常与术前尿路感染未控制、术中肾盂内压过高和手术时间过长等有关[13]。尿源性脓毒血症早期表现为SIRS，早期诊断和治疗SIRS 在预防疾病进展及降低病死率方面发挥着关键作用。

目前，监测PCNL 术后感染的主要炎性指标有白细胞计数、C 反应蛋白（CRP）、降钙素原（PCT）等。血常规检查是术前必检项目之一，CRP、PCT 在临床上并不是术前常规检查，且PCT 检测费用较贵，而术前WBC 对PCNL 术后发生SIRS 的预测价值有限。梅程清等[14]研究表明在感染性休克患者中，NLR 水平增加是感染性休克死亡的危险因素，并对预测死亡有一定价值。本研究结果表明，术前NLR 水平高是PCNL 术后发生SIRS 的独立危险因素，即术前NLR水平可以预测SIRS的发生。当术前NLR水平高于3.08时，很容易导致术后SIRS 的发生。NLR 预测SIRS 的敏感度和特异度分别为51.60%和83.20%。与Tang等[15]研究结果一致。术前NLR 水平的测定用于早期预测PCNL术后SIRS的发生，其检测简单、快速、价廉，术前对NLR 水平较高的患者进行早期干预，有助于预防手术后发生严重感染性并发症，降低病死率。

本研究结果表明，手术时间过长是PCNL 手术后出现SIRS 的另一个独立危险因素。蔡高平等[16]研究表明手术时间延长是 PCNL 手术后发生尿源性脓毒血症的一个独立危险因素。在PCNL 手术中，高压灌注泵主要用于维持肾盂内的灌注，获取手术清晰视野，并实现较高的结石清除率。手术时间延长和灌注量增加，肾盂内压力达到一定程度，它将增加术中灌注液的吸收，并增加细菌及其内外毒素随灌注液回流入血的风险，引起菌血症。临床上需重点关注手术时间较长和术中灌注量较多的PCNL 患者，术中需注意控制手术时间和灌注泵的压力及速度。

本研究中，SIRS 组术前尿WBC、亚硝酸盐、尿培养阳性及多通道手术的比例明显高于非SIRS 组，SIRS 组尿白细胞数目和结石负荷明显高于非SIRS组，且尿白细胞数目多是PCNL 术后发生SIRS 的独立危险因素。在31 例SIRS 患者中，尿培养阳性13 例，尿培养阴性18 例，SIRS 组的尿培养阳性比例（41.94%）明显高于非SIRS 组（12.87%）。多项研究均显示，术前尿白细胞阳性、亚硝酸盐阳性和尿培养阳性均与PCNL 术后感染相关[8-16]。结石为细菌提供良好的载体，结石负荷过大将增加手术中碎石取石的困难和损害肾盂肾盏黏膜的可能性，并破坏集合系统黏膜的屏障效应。此外，碎石过程中释放的细菌及内外毒素更有可能通过高压灌注液入血，进一步增加感染风险。陈东[17]的研究表明，手术通道的大小与数量与PCNL 术后感染相关，与单通道手术比较，多通道手术虽然增加了引流，降低了肾盂内压力，但是同时也增加了组织和血管的损伤，从而增加了细菌进入血液的可能性，所以多通道手术是PCNL手术后发生SIRS 重要的危险因素[18]。PCNL 术前需有效控制尿路感染，依据患者结石大小及形态，选择适当的通道大小和数量，评估术后发生SIRS 的风险，做好早期预防干预措施。

根据以上研究结果，为减少和避免上尿路结石行PCNL 术后发生SIRS 以及尿源性脓毒血症，建议应考虑的治疗方案和原则包括以下几方面：PCNL应在安全的前提下，尽量取净结石，以解除梗阻，控制尿路感染，保护肾功能；术前应参照尿培养结果选用敏感抗生素控制泌尿系感染，对于无尿路感染者，术前应预防性使用抗生素；PCNL 术中发现患肾积脓，应留置造瘘管引流，择期取石；对于合并肾功能不全，或术中发现为感染性结石，以及结石负荷巨大等，应控制手术时间，分期手术；PCNL 术后残留结石，可联合ESWL、RIRS 等处理，避免一期PCNL 长时间手术带来感染等严重并发症。

综上所述，PCNL 术后发生SIRS 与术前尿白细胞增多、尿亚硝酸盐阳性、尿培养阳性、血红蛋白低、白蛋白低、结石负荷大、手术时间长、通道数量多、术前N%高、术前NLR 高等因素相关，其中术前NLR 高、尿白细胞数目多、手术时间长是PCNL术后发生SIRS 的独立危险因素。术前NLR 水平是PCNL 术后发生SIRS 的良好预测指标，是一个快速且简单地反映全身炎症及应激的有效指标，可以早期快速识别SIRS 和尿源性脓毒血症的发生，指导早期采取适当的干预措施。但这项研究是单中心回顾性的研究，它的临床应用还需要多中心和大样本的前瞻性研究，以更好地讨论该指标的有效性。