2018年泌尿系結(jié)石診治新進展

彭泳涵

泌尿系結(jié)石相關(guān)的臨床和基礎(chǔ)研究一直是泌尿外科研究的重點和熱點。近年來，生命科學(xué)、影像學(xué)、內(nèi)鏡及其配套設(shè)備的發(fā)展大大推動了泌尿系結(jié)石診治的發(fā)展。以下通過梳理2018年發(fā)表的泌尿系結(jié)石方面的代表性文章，對該領(lǐng)域的新進展做簡要的盤點。

1 泌尿系結(jié)石基礎(chǔ)研究的新進展

腎結(jié)石的成因復(fù)雜，往往受環(huán)境、飲食、遺傳、解剖和代謝等多種因素共同影響。腎結(jié)石的單基因病因既往被認(rèn)為僅局限于部分少見疾病，如腎小管疾病和高草酸尿癥等。Daga等[1]的研究結(jié)果表明，單基因病變在腎結(jié)石發(fā)病中的作用可能被低估。在51個腎結(jié)石或腎鈣質(zhì)沉著癥早年發(fā)病的家庭中，有29.4%(15/51)通過全外顯子組測序發(fā)現(xiàn)了單基因致病突變；被發(fā)現(xiàn)的19種突變中有7種是新發(fā)現(xiàn)的疾病相關(guān)突變。Ticinesi等[2]對腎結(jié)石患者與正常人群的糞便進行腸道微生物群的基因檢測，結(jié)果顯示，腎結(jié)石患者糞便樣本中微生物多樣性顯著降低；參與草酸降解的微生物基因表達(dá)顯著減少，且其累積豐度與24 h草酸排泄呈負(fù)相關(guān)，提示腎結(jié)石患者的腸道微生物的種類及其功能存在異常。以上兩項研究結(jié)果均表明，隨著基因檢測手段的發(fā)展，分子遺傳學(xué)診斷將在腎結(jié)石患者的診治中發(fā)揮更重要的作用。

過去一直認(rèn)為，草酸鈣腎結(jié)石無法在體內(nèi)溶解，但是一項泌尿外科醫(yī)師和地質(zhì)學(xué)家聯(lián)合研究的結(jié)果顛覆了這個認(rèn)知。研究者將從人體中取出的腎結(jié)石切成薄片，應(yīng)用明場成像、偏振成像、共聚焦成像和超分辨率納米級自動熒光等顯微成像技術(shù)進行觀察；結(jié)果顯示，草酸鈣腎結(jié)石在體內(nèi)不斷經(jīng)歷生長-溶解的動態(tài)循環(huán)過程，與鐘乳石等自然界其他礦化作用非常相似[3]。因此，借用地質(zhì)學(xué)已有的成熟研究手段探究草酸鈣結(jié)石溶解的機制，有望為草酸鈣腎結(jié)石的防治提供新思路。

2 影像學(xué)的新進展

通過影像學(xué)檢查判斷腎結(jié)石的化學(xué)成分有利于臨床治療方案的制定。雙能量CT可在無創(chuàng)條件下檢測腎結(jié)石的成分，但是當(dāng)結(jié)石體積較小時其效能會下降。近年來，基于光子計數(shù)檢測器(PCD)的新型CT開始應(yīng)用于臨床。與使用常規(guī)能量積分探測器(EID)的雙能CT相比，基于PCD的CT可允許將能量相關(guān)的加權(quán)因子分配給每個能量倉，以提高信噪比或降低輻射劑量。Marcus等[4]對比了基于PCD的CT掃描與傳統(tǒng)的雙源雙能CT掃描在腎結(jié)石診斷中的價值，結(jié)果顯示，與雙能CT的1 mm厚常規(guī)圖像相比，基于PCD的CT對結(jié)石的檢出率是前者的1.29倍，對于小結(jié)石(直徑≤3 mm)的檢測更具優(yōu)勢。

3 體外沖擊波碎石術(shù)(ESWL)的新進展

自從1979年德國多尼爾公司研制出第1臺體外沖擊波碎石機，ESWL逐漸成為泌尿系結(jié)石主要的治療方式之一。然而，由于輸尿管鏡技術(shù)的迅猛發(fā)展，ESWL在臨床上的應(yīng)用呈逐年下降的趨勢。ESWL應(yīng)用受限的主要原因為無法于直視下碎石，碎石效果受多方面因素影響，以及術(shù)前難以預(yù)測碎石效果。人工智能可通過機器學(xué)習(xí)算法發(fā)現(xiàn)影響碎石結(jié)果的關(guān)鍵因素，建立高度準(zhǔn)確的預(yù)測模型，在泌尿系腫瘤診斷中已體現(xiàn)出很好的應(yīng)用價值，但在結(jié)石領(lǐng)域的應(yīng)用依然罕見。Choo等[5]利用人工智能領(lǐng)域的機器學(xué)習(xí)算法，建立了1個用于預(yù)測ESWL治療輸尿管結(jié)石的單次成功率的決策模型。該研究納入791例行ESWL治療的患者，使用機器學(xué)習(xí)算法進行決策樹分析以識別相關(guān)參數(shù)，從而開發(fā)了決策支持模型來計算治療成功率。研究結(jié)果顯示，在決策樹分析中，前3個性能標(biāo)準(zhǔn)因素是結(jié)石的體積、長度和CT值；使用所有可能的因素組合構(gòu)建決策模型，具有15個因子的模型準(zhǔn)確度>92%，平均ROC曲線的AUC值為0.951。由此可見，基于人工智能的決策模型具有高度準(zhǔn)確性，可為ESWL術(shù)前決策提供強有力的參考。

4 經(jīng)皮腎鏡碎石取石術(shù)(PCNL)的新進展

近年來，PCNL的研究熱點依然是圍術(shù)期并發(fā)癥的防治。對于合并心腦血管疾病的患者，如何權(quán)衡PCNL術(shù)后出血風(fēng)險和血管栓塞風(fēng)險是臨床醫(yī)師的決策難點。為了判斷圍術(shù)期不停用阿司匹林是否會增加手術(shù)風(fēng)險，Otto等[6]通過回顧性分析274例PCNL患者的臨床資料，對比了服用阿司匹林與未服用阿司匹林患者的手術(shù)預(yù)后。結(jié)果顯示，兩組間結(jié)石清除率、并發(fā)癥發(fā)生率、出血發(fā)生率和輸血率的差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，提示對于深靜脈血栓罹患率高危的患者，于PCNL圍術(shù)期給予持續(xù)低劑量阿司匹林維持，似乎并未增加手術(shù)相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生風(fēng)險。

經(jīng)皮腎通道的建立目前依然是PCNL手術(shù)成敗的關(guān)鍵。近年來，學(xué)者們嘗試應(yīng)用各種新型引導(dǎo)方式(如三維實時電磁導(dǎo)航系統(tǒng)和實時CT導(dǎo)航系統(tǒng)等)來降低通道建立的難度，但均因操作復(fù)雜而并未在臨床上廣泛應(yīng)用。最近Wu等[7]將中國自主研發(fā)的激光定位導(dǎo)航儀應(yīng)用于PCNL通道建立中，該技術(shù)基于傳統(tǒng)的C臂機，可迅速定位靶標(biāo)，引導(dǎo)手術(shù)進行，且操作簡便，已廣泛應(yīng)用于骨科的異物取出術(shù)中。研究者將10具尸體的10個腎臟隨機分為兩組進行腎盞穿刺，對照組應(yīng)用傳統(tǒng)的C臂機透視引導(dǎo)穿刺，實驗組應(yīng)用新型導(dǎo)航系統(tǒng)引導(dǎo)穿刺。結(jié)果顯示，新型導(dǎo)航系統(tǒng)簡便、易用，可有效縮短穿刺時間和減少輻射劑量，有望成為PCNL新的引導(dǎo)方式。

除了新的引導(dǎo)方式外，新的術(shù)式也可明顯提高手術(shù)效率，降低手術(shù)風(fēng)險。Giusti等[8]最近報道了一種全新的術(shù)式——同時雙側(cè)內(nèi)鏡手術(shù)(simultaneous bilateral endoscopic surgery，SBES)，有望顯著縮短雙側(cè)上尿路結(jié)石患者的手術(shù)和麻醉時間。手術(shù)采用側(cè)臥的Valdivia體位，可保證一側(cè)PCNL和一側(cè)輸尿管軟鏡碎石術(shù)(f-URL)同時進行。研究者前瞻性分析了27例接受SBES治療的患者，結(jié)果顯示，平均手術(shù)時間為(79.4±25.2) min，PCNL側(cè)和f-URL側(cè)的平均結(jié)石直徑分別為(27.1±8.1)和(11.1±3.6) mm，術(shù)后均無嚴(yán)重并發(fā)癥發(fā)生，術(shù)后1個月后的無石率達(dá)74%。

5 輸尿管鏡碎石術(shù)(URL)的新進展

碎石工具的演變是推動內(nèi)鏡碎石術(shù)發(fā)展的主要動力之一。鈥激光通過形成微泡傳遞能量擊碎結(jié)石，但是微泡產(chǎn)生的能量會隨著距離迅速衰減，產(chǎn)生的沖擊力也會導(dǎo)致結(jié)石移位。摩西技術(shù)誕生于2017年，可優(yōu)化鈥激光能量輸送模式，延長能量傳遞距離，降低結(jié)石的移位風(fēng)險。Aldoukhi等[9]探索了摩西技術(shù)與傳統(tǒng)的脈沖模式在不同距離下的碎石效果，實驗包括摩西接觸模式(MC)、摩西距離模式(MD)、短脈沖(SP)和長脈沖(LP)4種模式。研究結(jié)果顯示，對于所有測試的脈沖模式，當(dāng)光纖尖端與石頭接觸時，消融坑體積最大，隨著工作距離的延長，結(jié)石的消融率下降，在距離結(jié)石3 mm處已完全沒有消融作用；在距離結(jié)石1 mm處，MD模式的消融凹坑體積顯著大于SP、LP和MC模式(P值均<0.05)；在距離結(jié)石0和1 mm處，MD模式的碎裂效率是4種模式中最高的。由此可見，MD模式在URL中更具優(yōu)勢。

避免URL中結(jié)石移位的另一種辦法是改變患者體位。術(shù)者常采用頭高腳低位，利用重力來對抗灌注液和激光對結(jié)石的沖擊。最近，Patel等[10]通過體外實驗證實了這種做法的合理性。該研究旨在比較不同體位傾斜角度下鈥激光導(dǎo)致結(jié)石移位10 cm所需要的時間，當(dāng)鈥激光持續(xù)碎石60 s 后結(jié)石位移仍<10 cm時實驗終止。結(jié)果顯示，對于磷酸鈣結(jié)石，在傾斜0°和10°時，鈥激光分別在持續(xù)碎石6.9和42.8 s后結(jié)石位移達(dá)到10 cm(P<0.05)；在傾斜20°和40°時，至實驗終止時結(jié)石的最大位移分別為2.4和1.0 cm[10]。

6 結(jié)石藥物治療的新進展

口服溶石藥物是X線顯影的陰性腎結(jié)石的首選治療方式，目前臨床上尚缺乏判斷口服溶石治療效果的預(yù)測模型。Elsawy等[11]通過前瞻性研究探索了影響X線顯影的陰性腎結(jié)石口服溶石治療效果的預(yù)測因子，結(jié)果顯示，服用3個月時，結(jié)石清除率、部分有效率和完全無效率分別為53.2%、35.7%和11.1%；服用6個月時，結(jié)石清除率為83%；回歸分析顯示，3個月內(nèi)初始治療有效、結(jié)石密度低和12周時尿液pH值高3個因素可作為服藥6個月時結(jié)石清除的獨立預(yù)測因子。

腎絞痛鎮(zhèn)痛藥物的使用是另一個臨床研究熱點。歐洲泌尿外科協(xié)會指南推薦NSAIDs作為首選鎮(zhèn)痛藥。然而，臨床醫(yī)師一直對NSAIDs的不良反應(yīng)和鎮(zhèn)痛作用心存顧慮，導(dǎo)致很多臨床機構(gòu)依然以靜脈注射阿片類藥物作為初始鎮(zhèn)痛的方法。Pathan等[12]通過系統(tǒng)評價和meta分析比較NSAIDs、阿片類藥物和對乙酰氨基酚治療急性腎絞痛的療效，研究最終納入發(fā)表于1982—2016年間的36項隨機對照試驗，共4 887例患者。研究結(jié)果顯示，給藥30 min后3類藥物均能獲得滿意的鎮(zhèn)痛效果，NSAIDs引起嘔吐等并發(fā)癥的風(fēng)險低于阿片類藥物；與阿片類藥物和對乙酰氨基酚相比，NSAIDs需要補救性加用鎮(zhèn)痛藥的風(fēng)險較低。因此，NSAIDs應(yīng)該作為腎絞痛患者首選的鎮(zhèn)痛藥物[12]。

綜上所述，通過多學(xué)科的融合和跨領(lǐng)域的合作，泌尿系結(jié)石形成機制的神秘面紗正在慢慢地被揭開，新設(shè)備、新術(shù)式和新理念的出現(xiàn)正在逐漸推進微創(chuàng)碎石技術(shù)的進展。然而，要讓結(jié)石治療從微創(chuàng)走向無創(chuàng)，從“治已病”走向“防未病”，路途依然遙遠(yuǎn)，需要各學(xué)科之間更深入的交流和更大膽的創(chuàng)新實踐。