微創(chuàng)經(jīng)皮腎鏡取石術(shù)后發(fā)生全身炎癥反應(yīng)綜合征的多因素分析

劉余慶 盧 劍 郝一昌 肖春雷

(北京大學(xué)第三醫(yī)院泌尿外科，北京 100191)

微創(chuàng)經(jīng)皮腎鏡取石術(shù)(minimally invasive percutaneous nephrolithotomy，MPCNL)是治療復(fù)雜上尿路結(jié)石的主要方法之一，具有較高的結(jié)石清除率和手術(shù)安全性[1]。與標(biāo)準(zhǔn)通道經(jīng)皮腎鏡手術(shù)相比，MPCNL具有出血少、術(shù)后疼痛輕、住院時間短等優(yōu)勢[2]。但嚴(yán)重并發(fā)癥的風(fēng)險仍然存在，其中膿毒血癥是MPCNL術(shù)后最嚴(yán)重的并發(fā)癥之一，可進(jìn)展為感染性休克，嚴(yán)重時可導(dǎo)致多器官功能衰竭，危及患者生命[3]。全身炎癥反應(yīng)綜合征(systemic inflammatory response syndrome，SIRS)與膿毒癥關(guān)系密切，具有明確而具體的診斷標(biāo)準(zhǔn)，因此評價MPCNL預(yù)后因素與SIRS發(fā)生的相關(guān)性，有助于預(yù)測圍手術(shù)期重癥感染，對于評估MPCNL治療上尿路結(jié)石手術(shù)的安全性具有重要的臨床意義[4]。本研究回顧性分析2012年1月～2016年12月我科單側(cè)一期MPCNL治療上尿路結(jié)石173例臨床資料，分析各因素與術(shù)后SIRS發(fā)生的相關(guān)性，以便臨床上早期評估風(fēng)險，及早予以干預(yù)。

1 臨床資料與方法

1.1 一般資料

連續(xù)納入因上尿路結(jié)石行單側(cè)一期MPCNL術(shù)173例，男123例，女50例，平均年齡45.6歲(19～71歲)?；颊呓邮懿∈吩儐枴⒊Ｒ?guī)化驗及泌尿系影像學(xué)檢查，評估結(jié)石及相關(guān)解剖。術(shù)前尿常規(guī)白細(xì)胞增多者做中段尿培養(yǎng)，并給予抗生素治療，待尿白細(xì)胞基本正常后再行手術(shù)。MPCNL具體手術(shù)方法參見文獻(xiàn)[5]。術(shù)中及術(shù)后48 h內(nèi)均靜脈給予廣譜抗生素。術(shù)后48 h內(nèi)監(jiān)測生命體征，并接受常規(guī)化驗檢查，行B超或X線KUB平片檢查明確有無結(jié)石殘留。

1.2 SIRS分組

根據(jù)MPCNL術(shù)后是否出現(xiàn)SIRS分為2組。SIRS的診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]：①體溫>38 ℃或<36 ℃；②心率>90次/min；③呼吸>20次/min或PaCO2<32 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)；④術(shù)后血白細(xì)胞>12×109/L或<4×109/L。上述4項標(biāo)準(zhǔn)符合≥2項者診斷成立。

1.3 方法

根據(jù)既往文獻(xiàn)[4,6,7]，分析以下預(yù)后因素：性別、年齡、糖尿病史、腎功能不全、腎積水、結(jié)石負(fù)荷、多發(fā)結(jié)石、術(shù)前尿白細(xì)胞升高、術(shù)前尿培養(yǎng)結(jié)果陽性、集合系統(tǒng)積膿、多個經(jīng)皮腎通道、手術(shù)時間、灌注速度、術(shù)中輸血、術(shù)后結(jié)石殘留、感染性結(jié)石成分。

以上因素中，糖尿病的診斷采用2013年版中國2型糖尿病防治指南的診斷標(biāo)準(zhǔn)[8]，術(shù)前均予血糖控制。根據(jù)術(shù)前血清肌酐采用MDRD(Modification of Diet in Renal Disease)公式計算腎小球濾過率[9]，腎功能不全定義為腎小球濾過率低于60 ml·min-1·1.73 m-2[10]。術(shù)前通過影像學(xué)判斷腎積水情況[11]、結(jié)石負(fù)荷及數(shù)量。因結(jié)石形態(tài)多不規(guī)則，結(jié)石負(fù)荷通過結(jié)石近似表面積(mm2)表示，計算方法參見2014年《中國泌尿外科疾病診斷治療指南》[12]。尿白細(xì)胞根據(jù)術(shù)前1周內(nèi)尿常規(guī)鏡檢結(jié)果，每高倍視野>5個為升高。術(shù)中記錄建立通道及集合系統(tǒng)積膿情況。手術(shù)時間定義為成功建立經(jīng)皮腎通道至留置腎造瘺管的時間(min)。根據(jù)術(shù)中灌注液用量及鏡下操作時間計算灌注速度(ml/min)，并將結(jié)石負(fù)荷和灌注速度進(jìn)一步分組。結(jié)石殘留定義為術(shù)后結(jié)石碎片>4 mm。術(shù)后應(yīng)用傅立葉轉(zhuǎn)換紅外光譜法測定結(jié)石成分(LIIR-20型結(jié)石紅外光譜自動分析系統(tǒng)，藍(lán)莫德天津科學(xué)儀器有限公司)，含有磷酸銨鎂、碳酸磷灰石或尿酸銨任意一種成分為感染性結(jié)石。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

2 結(jié)果

本組173例中，30例(17.3%)有糖尿病史，結(jié)石負(fù)荷(376.5±75.3)mm2。一期MPCNL手術(shù)均成功完成，中位手術(shù)時間100 min(45～170 min)，術(shù)中灌注速度(186.2±35.6)ml/min。結(jié)石成分分析結(jié)果顯示23例(13.3%)含有感染性結(jié)石成分。

術(shù)后26例(15.0%)出現(xiàn)SIRS，均發(fā)生于術(shù)后48 h內(nèi)，應(yīng)用頭孢哌酮舒巴坦或亞胺培南積極抗菌治療，均治愈出院。單因素分析(表1)顯示，SIRS組的結(jié)石負(fù)荷、術(shù)中灌注速度均高于非SIRS組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。分層分析顯示，隨著結(jié)石負(fù)荷的增加，SIRS的發(fā)生率呈S形上升趨勢，結(jié)石負(fù)荷≥400 mm2后SIRS的發(fā)生率顯著增加(圖1)。SIRS組糖尿病患者比例、術(shù)前尿培養(yǎng)結(jié)果陽性率以及集合系統(tǒng)積膿比例高于非SIRS組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。其他預(yù)后因素的SIRS組與非SIRS組間比較無顯著差異(P>0.05)。

表1 MPCNL術(shù)后發(fā)生SIRS的單因素分析

圖1 結(jié)石負(fù)荷與術(shù)后SIRS發(fā)生率的關(guān)系

將預(yù)后因素分別予以賦值后作為自變量，預(yù)后相關(guān)性分析結(jié)果見表2。與MPCNL手術(shù)后SIRS發(fā)生具有顯著相關(guān)性的預(yù)后因素包括糖尿病史(OR=2.998，95%CI1.023～8.779，P=0.045)，結(jié)石負(fù)荷≥400 mm2(OR=3.038，95%CI1.111～8.303，P=0.030)，灌注速度≥200 ml/min(OR=4.969，95%CI1.869～13.209，P=0.001)。

3 討論

隨著微創(chuàng)技術(shù)與設(shè)備的發(fā)展，采用微創(chuàng)通道(14～18Fr)的MPCNL已廣泛應(yīng)用于上尿路復(fù)雜性結(jié)石的治療，在獲得滿意的清石率的同時，嚴(yán)重并發(fā)癥發(fā)生率較低[1,2]。與標(biāo)準(zhǔn)通道相比，微創(chuàng)通道降低了手術(shù)創(chuàng)傷相關(guān)的并發(fā)癥風(fēng)險，但圍手術(shù)期感染性并發(fā)癥尤其是重癥感染引起的膿毒血癥，在MPCNL術(shù)后仍有一定的發(fā)生率，嚴(yán)重影響患者轉(zhuǎn)歸[3,4]。SIRS是術(shù)后重癥感染的重要預(yù)警指標(biāo)，感染一旦引起SIRS即為膿毒血癥，可進(jìn)一步導(dǎo)致器官功能障礙，甚至感染性休克，危及患者生命[13]。雖然腎造瘺術(shù)后二期經(jīng)皮腎鏡手術(shù)有助于降低術(shù)后重癥感染的發(fā)生率，但這不可避免會增加患者的痛苦和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。何新良等[14]的研究表明，只要術(shù)前進(jìn)行充分評估，一期MPCNL治療結(jié)石性膿腎，不僅可獲得良好的療效，而且可以有效減少術(shù)后重癥感染性并發(fā)癥。因此，有效評價MPCNL術(shù)后SIRS的相關(guān)預(yù)后因素，早期識別高危病例并及時予以干預(yù)，對于提高M(jìn)PCNL手術(shù)的安全性具有重要的意義。

表2 MPCNL術(shù)后發(fā)生SIRS的相關(guān)性分析(logistic回歸模型)

本組一期MPCNL術(shù)后SIRS的發(fā)生率為15.0%(26/173)，與既往文獻(xiàn)報道相近(9.8%～37%)[4,13]。結(jié)果顯示有糖尿病史的患者M(jìn)PCNL術(shù)后SIRS的發(fā)生率為30%(9/30)，顯著高于無糖尿病史的患者(11.9%，17/143)。糖尿病患者具有較高的泌尿系感染率，圍手術(shù)期重癥感染風(fēng)險增加，其原因主要與免疫功能下降有關(guān)[15]。糖尿病相關(guān)的部分免疫功能缺陷，如嗜中性粒細(xì)胞遷移、吞噬功能障礙，導(dǎo)致細(xì)菌殺傷效應(yīng)降低，是難以通過控制血糖來糾正的[16]。Jia等[17]的研究顯示，2型糖尿病患者伴有慢性低度炎癥狀態(tài)，外周T細(xì)胞程序性死亡因子1(programmed death 1，PD-1)的表達(dá)升高，PD-1具有抑制T細(xì)胞功能和增殖的作用，這與膿毒血癥患者免疫細(xì)胞的表現(xiàn)類似。在本研究中，合并糖尿病的患者在圍手術(shù)期都進(jìn)行了血糖控制，但糖尿病史作為預(yù)后因素，仍與MPCNL術(shù)后SIRS的發(fā)生顯著相關(guān)(OR=2.998，P=0.045)。因此，糖尿病對SIRS的影響機(jī)制是復(fù)雜的，尚待進(jìn)一步研究，不能簡單地認(rèn)為只要術(shù)前控制好血糖，就能夠充分降低術(shù)后重癥感染的風(fēng)險。

本研究中，SIRS組的結(jié)石負(fù)荷顯著大于非SIRS組，較大的結(jié)石負(fù)荷(≥400 mm2)是術(shù)后SIRS相關(guān)的重要預(yù)后因素(OR=3.038，P=0.030)。高負(fù)荷結(jié)石使內(nèi)鏡手術(shù)更為復(fù)雜，術(shù)中需要更多的時間碎石取石，腎盂內(nèi)持續(xù)受到灌注壓力的影響，增加了感染性尿液反流[4]。結(jié)石表面積增加，易造成尿路上皮損害，同時結(jié)石可能引起尿液引流不暢，集合系統(tǒng)內(nèi)壓力升高，局部抵抗力下降，不僅有利于病菌的繁殖與侵襲，而且增加抗菌治療的困難[13]。較大結(jié)石增加結(jié)石內(nèi)含有病原體的可能，而且造成病原體在株型上趨于多樣化，降低常規(guī)抗菌治療的有效性[6]。較大結(jié)石可能含有更多內(nèi)毒素，內(nèi)毒素是SIRS的重要誘發(fā)因素，在碎石術(shù)中以及術(shù)后2 h內(nèi)進(jìn)入血循環(huán)促進(jìn)產(chǎn)生炎癥因子，進(jìn)而激活全身性炎癥反應(yīng)[18]。Singh等[7]認(rèn)為，即使在腎盂尿培養(yǎng)與腎結(jié)石培養(yǎng)均呈陰性的情況下，經(jīng)皮腎鏡術(shù)中仍可能有已失活的細(xì)菌繼續(xù)釋放內(nèi)毒素，最終引起術(shù)后SIRS發(fā)生。

微創(chuàng)通道減少了對腎實質(zhì)的直接損傷，但也增加了內(nèi)鏡下碎石和取石的難度[2]。在臨床上，MPCNL術(shù)者經(jīng)常采用提高灌注速度的方法，保持腎內(nèi)視野清晰、沖洗結(jié)石碎片，但這種操作增加腎盂內(nèi)灌注壓力，促進(jìn)灌注液吸收[19]。Liu等[20]的研究表明，腎盂內(nèi)壓力>20 mm Hg即可引起尿液反流，在MPCNL手術(shù)中，腎盂內(nèi)壓力升高(≥30 mm Hg)的持續(xù)時間與術(shù)后感染性發(fā)熱顯著相關(guān)。但Omar等[21]的研究顯示，單純的手術(shù)時間延長(>100 min)或者灌注液體量增加(>23 L)，都不是引起MPCNL術(shù)后SIRS的顯著相關(guān)因素。這與本研究結(jié)果一致，本研究SIRS組的手術(shù)時間和灌注總量雖高于非SIRS組，但差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。由此可見，作為術(shù)后SIRS的預(yù)后因素，灌注量和手術(shù)操作時間必須結(jié)合考慮，評估術(shù)中灌注速度更有意義。本研究顯示，MPCNL術(shù)中灌注速度>200 ml/min者，術(shù)后發(fā)生SIRS的風(fēng)險幾乎是<200 ml/min患者的5倍(OR=4.969)，具有顯著相關(guān)性(P=0.001)。因此，在MPCNL術(shù)中提高碎石取石效率的同時，必須有效控制灌注速度，尤其是對于有其他感染風(fēng)險者，術(shù)中不建議長時間采用高流速灌注。隨著設(shè)備的改進(jìn)，目前已有灌注壓力監(jiān)測系統(tǒng)可以應(yīng)用于MPCNL，有助于控制灌注流量[21]，國內(nèi)亦有學(xué)者[22,23]利用負(fù)壓吸引裝置，減低MPCNL術(shù)中灌注壓力，在治療結(jié)石性膿腎方面獲得滿意的療效。

對于結(jié)石性膿腎是否應(yīng)一期行MPCNL尚存一定爭議，一般認(rèn)為術(shù)前對患者的選擇和預(yù)防性抗菌治療，是避免重癥感染并發(fā)癥的關(guān)鍵[14]。雖然在SIRS組中集合系統(tǒng)積膿的比例較高，但相關(guān)性分析結(jié)果顯示膿腎并不是術(shù)后SIRS的顯著相關(guān)預(yù)后因素。集合系統(tǒng)中具有膿性分泌物，并不一定是腎內(nèi)活動性感染的表現(xiàn)。Singh等[7]的研究中，7例膿腎的腎盂尿培養(yǎng)僅3例呈陽性結(jié)果。在MPCNL手術(shù)中，可在碎石前用負(fù)壓吸引裝置協(xié)助清除腎內(nèi)積膿[22]，術(shù)中保持較低的灌注壓力，避免長時間高流速灌注，可以有效避免全身性感染。在本研究中，SIRS組術(shù)前中段尿培養(yǎng)結(jié)果陽性的比例較高，單因素分析結(jié)果顯示并不與術(shù)后SIRS的發(fā)生顯著相關(guān)。事實上，膀胱內(nèi)尿液難以充分反映腎內(nèi)感染情況，Eswara等[24]報道274例輸尿管鏡碎石術(shù)和54例經(jīng)皮腎鏡碎石術(shù)，術(shù)后尿膿毒血癥的患者術(shù)前中段尿培養(yǎng)均為陰性，而他們中70%的結(jié)石細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果呈陽性。術(shù)前尿培養(yǎng)可能受到尿量稀釋、上尿路梗阻等多種因素影響，難以準(zhǔn)確預(yù)測術(shù)后SIRS的發(fā)生。

由于MPCNL術(shù)后SIRS均于早期內(nèi)發(fā)生，本研究主要評估術(shù)前與術(shù)中的臨床預(yù)后指標(biāo)。預(yù)后相關(guān)性分析結(jié)果顯示，一期MPCNL治療上尿路結(jié)石，糖尿病史、較高結(jié)石負(fù)荷(≥400 mm2)以及較高的灌注速度(≥200 ml/min)，是與SIRS發(fā)生顯著相關(guān)的預(yù)后因素。因此，我們建議MPCNL術(shù)前應(yīng)仔細(xì)評估結(jié)石負(fù)荷情況，選擇適當(dāng)?shù)耐ǖ缆窂胶退槭O(shè)備，在術(shù)中提高碎石取石效率的同時必須有效控制灌注速度。對于合并糖尿病的高結(jié)石負(fù)荷患者，術(shù)后重癥感染風(fēng)險較高，如果沒有技術(shù)條件控制灌注速度，可以考慮分二期碎石取石，提高手術(shù)安全性。

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