2018年泌尿系結石診治新進展

彭泳涵

泌尿系結石相關的臨床和基礎研究一直是泌尿外科研究的重點和熱點。近年來，生命科學、影像學、內鏡及其配套設備的發展大大推動了泌尿系結石診治的發展。以下通過梳理2018年發表的泌尿系結石方面的代表性文章，對該領域的新進展做簡要的盤點。

1 泌尿系結石基礎研究的新進展

腎結石的成因復雜，往往受環境、飲食、遺傳、解剖和代謝等多種因素共同影響。腎結石的單基因病因既往被認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]的研究結果表明，單基因病變在腎結石發病中的作用可能被低估。在51個腎結石或腎鈣質沉著癥早年發病的家庭中，有29.4%(15/51)通過全外顯子組測序發現了單基因致病突變；被發現的19種突變中有7種是新發現的疾病相關突變。Ticinesi等[2]對腎結石患者與正常人群的糞便進行腸道微生物群的基因檢測，結果顯示，腎結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顯著減少，且其累積豐度與24 h草酸排泄呈負相關，提示腎結石患者的腸道微生物的種類及其功能存在異常。以上兩項研究結果均表明，隨著基因檢測手段的發展，分子遺傳學診斷將在腎結石患者的診治中發揮更重要的作用。

過去一直認為，草酸鈣腎結石無法在體內溶解，但是一項泌尿外科醫師和地質學家聯合研究的結果顛覆了這個認知。研究者將從人體中取出的腎結石切成薄片，應用明場成像、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進行觀察；結果顯示，草酸鈣腎結石在體內不斷經歷生長-溶解的動態循環過程，與鐘乳石等自然界其他礦化作用非常相似[3]。因此，借用地質學已有的成熟研究手段探究草酸鈣結石溶解的機制，有望為草酸鈣腎結石的防治提供新思路。

2 影像學的新進展

通過影像學檢查判斷腎結石的化學成分有利于臨床治療方案的制定。雙能量CT可在無創條件下檢測腎結石的成分，但是當結石體積較小時其效能會下降。近年來，基于光子計數檢測器(PCD)的新型CT開始應用于臨床。與使用常規能量積分探測器(EID)的雙能CT相比，基于PCD的CT可允許將能量相關的加權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掃描與傳統的雙源雙能CT掃描在腎結石診斷中的價值，結果顯示，與雙能CT的1 mm厚常規圖像相比，基于PCD的CT對結石的檢出率是前者的1.29倍，對于小結石(直徑≤3 mm)的檢測更具優勢。

3 體外沖擊波碎石術(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逐漸成為泌尿系結石主要的治療方式之一。然而，由于輸尿管鏡技術的迅猛發展，ESWL在臨床上的應用呈逐年下降的趨勢。ESWL應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，以及術前難以預測碎石效果。人工智能可通過機器學習算法發現影響碎石結果的關鍵因素，建立高度準確的預測模型，在泌尿系腫瘤診斷中已體現出很好的應用價值，但在結石領域的應用依然罕見。Choo等[5]利用人工智能領域的機器學習算法，建立了1個用于預測ESWL治療輸尿管結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，使用機器學習算法進行決策樹分析以識別相關參數，從而開發了決策支持模型來計算治療成功率。研究結果顯示，在決策樹分析中，前3個性能標準因素是結石的體積、長度和CT值；使用所有可能的因素組合構建決策模型，具有15個因子的模型準確度>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確性，可為ESWL術前決策提供強有力的參考。

4 經皮腎鏡碎石取石術(PCNL)的新進展

近年來，PCNL的研究熱點依然是圍術期并發癥的防治。對于合并心腦血管疾病的患者，如何權衡PCNL術后出血風險和血管栓塞風險是臨床醫師的決策難點。為了判斷圍術期不停用阿司匹林是否會增加手術風險，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預后。結果顯示，兩組間結石清除率、并發癥發生率、出血發生率和輸血率的差異均無統計學意義，提示對于深靜脈血栓罹患率高危的患者，于PCNL圍術期給予持續低劑量阿司匹林維持，似乎并未增加手術相關并發癥的發生風險。

經皮腎通道的建立目前依然是PCNL手術成敗的關鍵。近年來，學者們嘗試應用各種新型引導方式(如三維實時電磁導航系統和實時CT導航系統等)來降低通道建立的難度，但均因操作復雜而并未在臨床上廣泛應用。最近Wu等[7]將中國自主研發的激光定位導航儀應用于PCNL通道建立中，該技術基于傳統的C臂機，可迅速定位靶標，引導手術進行，且操作簡便，已廣泛應用于骨科的異物取出術中。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，對照組應用傳統的C臂機透視引導穿刺，實驗組應用新型導航系統引導穿刺。結果顯示，新型導航系統簡便、易用，可有效縮短穿刺時間和減少輻射劑量，有望成為PCNL新的引導方式。

除了新的引導方式外，新的術式也可明顯提高手術效率，降低手術風險。Giusti等[8]最近報道了一種全新的術式——同時雙側內鏡手術(simultaneous bilateral endoscopic surgery，SBES)，有望顯著縮短雙側上尿路結石患者的手術和麻醉時間。手術采用側臥的Valdivia體位，可保證一側PCNL和一側輸尿管軟鏡碎石術(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，結果顯示，平均手術時間為(79.4±25.2) min，PCNL側和f-URL側的平均結石直徑分別為(27.1±8.1)和(11.1±3.6) mm，術后均無嚴重并發癥發生，術后1個月后的無石率達74%。

5 輸尿管鏡碎石術(URL)的新進展

碎石工具的演變是推動內鏡碎石術發展的主要動力之一。鈥激光通過形成微泡傳遞能量擊碎結石，但是微泡產生的能量會隨著距離迅速衰減，產生的沖擊力也會導致結石移位。摩西技術誕生于2017年，可優化鈥激光能量輸送模式，延長能量傳遞距離，降低結石的移位風險。Aldoukhi等[9]探索了摩西技術與傳統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。研究結果顯示，對于所有測試的脈沖模式，當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，結石的消融率下降，在距離結石3 mm處已完全沒有消融作用；在距離結石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中更具優勢。

避免URL中結石移位的另一種辦法是改變患者體位。術者常采用頭高腳低位，利用重力來對抗灌注液和激光對結石的沖擊。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致結石移位10 cm所需要的時間，當鈥激光持續碎石60 s 后結石位移仍<10 cm時實驗終止。結果顯示，對于磷酸鈣結石，在傾斜0°和10°時，鈥激光分別在持續碎石6.9和42.8 s后結石位移達到10 cm(P<0.05)；在傾斜20°和40°時，至實驗終止時結石的最大位移分別為2.4和1.0 cm[10]。

6 結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線顯影的陰性腎結石口服溶石治療效果的預測因子，結果顯示，服用3個月時，結石清除率、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，結石清除率為83%；回歸分析顯示，3個月內初始治療有效、結石密度低和12周時尿液pH值高3個因素可作為服藥6個月時結石清除的獨立預測因子。

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

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