經皮腎鏡碎石術后并發全身炎癥反應綜合征的危險因素分析及預測模型的建立

艾來提·吾甫爾 哈木拉提·吐送 安尼瓦爾·牙生

1新疆醫科大學第一附屬醫院泌尿外科830054烏魯木齊

PCNL作為腔內泌尿外科的關鍵組成部分，能夠有效治療腎和輸尿管上段結石，是現代醫學較為受歡迎的治療手段。而隨著PCNL的普及，越來越多并發癥被臨床醫師所認識，其中全身炎癥反應綜合征（systemic inflammatory response syndrome，SIRS）尤 為 受 到 醫 師 們 的 關 注［1］。SIRS如得不到及時控制，將進一步發展為膿毒性休克、多器官功能障礙綜合征、甚至引起死亡。根據國內外報道，PCNL術后SIRS的發病率高達8.9%～43.0%［2-7］。且 近 年 來PCNL術 后 并 發SIRS及感染性休克有上升趨勢［8］。故如何早期預防PCNL術后SIRS的發生顯得尤為重要。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

本文選取2017年1月-2018年3月期間在我院泌尿中心結石病區確診為上尿路結石并接受PCNL治療的患者。排除標準：①術前伴有腫瘤、血液系統疾病、泌尿系結核、口服免疫抑制劑等免疫功能減退的患者；②甲狀腺功能亢進患者；③嚴重心肺功能不全患者；④術前發熱患者；⑤術前血常規白細胞異常患者；⑥住院病史資料不全的患者。按照排除標準本研究最終共納入414例患者，其中男284例，女130例，年齡15～85歲，平均42.21歲。腎結石354例，輸尿管上段結石60例，單發結石127例，多發結石287例，合并糖尿病38例，合并高血壓87例，合并腎功能不全47例。

1.2 手術方式

術前30 min常規對患者靜脈滴注敏感抗生素，均采用全身麻醉，待麻醉生效后患者取截石位，會陰部常規皮膚消毒，鋪巾，經尿道置入膀胱鏡至膀胱，沿輸尿管間嵴尋找輸尿管口，并置入輸尿管導管，退出膀胱鏡并留置氣囊尿管，兩者固定，體位改為俯臥位。術區常規消毒，鋪巾，B超引導定位下建立經皮腎鏡通道，擴張器沿導絲擴張至F16～24。然后行鈥激光碎石，用取石鉗取出或隨灌注液飄出結石碎片，術野區未見明顯殘留結石后輸尿管留置雙J管，退出腎鏡，留置腎造瘺管，縫合固定。

1.3 SIRS的診斷標準

①體溫＞38℃或＜36℃；②心率＞90次/min；③呼吸頻率＞20次/min或PaCO2＜32；④外周血白細胞計數＞12×109/L或＜4×109/L或未成熟細胞≥10%［9］。PCNL術后如出現上述診斷標準的2項或者2項以上就可以診斷為SIRS。

1.4 納入的危險因素

通過查閱國內外相關文獻并結合臨床實踐觀察結果，選擇可能影響PCNL術后SIRS發生的18個因素，即性別、年齡、糖尿病、高血壓、BMI、泌尿系結石手術史、手術時間、手術部位、通道數目，腎積水，結石最大直徑，結石數目，結石部位，術前尿培養，術前尿白細胞，腎功能，術前尿亞硝酸鹽，結石成分［10-12］。以上變量的編碼號及賦值參照表1。

1.5 統計學方法

本文中使用的統計學軟件是SPSS 23.0。先借助單因素Logistic回歸分析來初步篩選PCNL術后并發SIRS的因素。接著使用多因素Logis?tic回歸分析來確定PCNL術后SIRS發生的獨立危險因素，建立預測模型。此外該預測模型的擬合優度通過Hosmer and Lemeshow來進行測驗，而通過ROC曲線下面積來對預測模型的效能進行評定，以P＜0.05為差異有統計學意義。

表1 危險因素的編碼和賦值說明

2 結果

本次研究被納入的414例患者當中有62例患者在手術之后被確診為SIRS，占總數的15%。其中3例患者發生感染性休克，占總數的0.72%，經過積極治療后均痊愈。

2.1 單因素Logistic回歸分析

調查研究的報告表明：性別、結石最大徑、手術時間、通道數目、術前尿培養陽性，術前尿白細胞陽性，術前尿亞硝酸鹽陽性，結石成分與術后SIRS發生相關（P＜0.05）。而年齡、糖尿病、高血壓、BMI、泌尿系結石手術史、手術部位、腎積水、結石數目、結石部位、腎功能等10個變量與PCNL術后SIRS的發生無關（P＞0.05）（表2）。

表2 單因素Logistic回歸分析結果

2.2 多因素Logistic回歸分析

將單因素Logistic回歸分析中有統計學意義的變量進一步進行多因素Logistic回歸分析。報告結果表明：性別（OR=2.537，P＜0.05）、手術時間（OR=5.025，P＜0.05）、術前尿培養陽性（OR=4.524，P＜0.05）、術前尿亞硝酸鹽陽性（OR=2.247，P＜0.05）是PCNL術后SIRS發生的獨立危險因素（P＜0.05）（表3）。

2.3 構建預測模型

將多因素Logistic回歸分析中有統計學意義的4個獨立危險因素列入回歸方程，Logistic（P）=ln（P/1－P）=－3.982+0.931×X1+1.614×X7+1.509×X14+0.810×X17；預測PCNL術后SIRS發生的概率模型：P=1/1+EXP（－3.982+0.931×X1+1.614×X7+1.509×X14+0.810×X17）。

表3 多因素Logistic回歸分析結果

2.4 模型擬合度的測驗及預測效能的評價

Hosmer and Lemeshow檢驗（χ2=5.724，P＞0.05）；ROC曲線下面積為0.857，95%CI（0.809～0.904），見圖1。

圖1 預測模型的ROC曲線

3 討論

PCNL是利用影像學、腔內技術和各種碎石設備治療上尿路結石的一種重要手段，尤其是其對復雜性腎結石的治療具有結石清除率高、創傷小、術后恢復快等其他治療方案不可替代的優點［13］。但PCNL術中、術后出現器官損傷、出血、感染等并發癥也不少見，其中SIRS是PCNL術后最常見的并發癥之一，其具體表現是炎癥介質以及炎癥細胞活化傳播至血漿，導致身體出現炎癥反映，治療不及時可進一步進展為尿膿毒血癥、感染性休克、甚至導致多器官功能衰竭。因此術前評估患者術后發生SIRS的危險因素非常重要。本研究中62例患者術后發生了SIRS，其發病率為15%，與Singh等［14］報道的17.6%和谷明利等［15］報道的14.55%基本一致。

本研究單因素及多因素Logistic回歸分析結果都表明，術前尿液培養呈現出陽性是PCNL術后并發SIRS的重要因素，其OR值為4.524，這與周少麗等［5］研究結果一致。術前尿培養加藥敏試驗是上尿路結石患者尿細菌基本的檢測方式，能指導合理應用抗生素，預防發熱或嚴重并發癥［16］。在本研究中顯示中段尿培養陽性的158例患者當中有47例患者術后發生了SIRS，術后SIRS發生率為29.75%，遠高于術前尿培養陰性患 者 的5.88%。Kumar等［17］研 究 表 明，在 進 行PCNL術之前的一星期通過服用環丙沙星可以有效減少尿液里細菌培養的陽性率，并降低PCNL術后出現SIRS的可能性。故我們建議PCNL患者術前常規行尿培養及藥敏實驗，如尿培養陽性，應及時使用敏感抗生素控制感染，預防患者PCNL術后SIRS的發生。近年來國內外研究報道結石細菌培養及腎盂尿培養比中段尿培養更好的預測術后SIRS的發生。Mariappan等［18］、梁敏等［19］分別對60例和392例行PCNL術的上尿路結石患者進行結石細菌培養、腎盂尿細菌培養、術前尿細菌培養的陽性率比較，三種培養方式的陽性率為分別為35.2%、20.4%、11.1%和20.4%、16.1%、13.5%。根據他們報道的數據，我們不難發現結石細菌培養及腎盂尿細菌培養的陽性率明顯高于術前尿細菌培養。但是腎盂尿難以術前獲取且結石培養的結果通常在48 h后才能獲得，時效性不佳［4］。因此我們在實際工作中還是按照術前尿培養及藥敏試驗結果選擇抗生素預防術后感染的發生。

目前許多研究報道術前尿路感染是PCNL術后SIRS發生的主要危險因素｛11，20-21］，表明控制術前尿路感染極為重要。目前診斷尿路感染公認的金標準是尿培養，但是尿培養耗時較長，不能快速診斷術前尿路感染，在一定程度上耽誤了治療時間［22］。因此，早期準確、快速、有效地篩出尿路感染有很重要的意義。尿亞硝酸鹽是一個快速篩查尿路感染的特異性指標。患者尿液中存在的硝酸鹽是由日常新陳代謝產生的，假如人體患上大腸埃希菌、克雷伯菌等病菌時均會把硝酸鹽轉換為亞硝酸鹽，出現陽性結果［23］。本研究單因素及多因素Logistic回歸分析結果顯示尿亞硝酸鹽陽性的患者與PCNL術后發生SIRS并發癥的關聯是最強的，是PCNL術后發生SIRS并發癥的獨立危險因素，其OR值為2.247，這與范鉤泓等［2］報道相同。根據有關文獻的報道發現尿液中帶有亞硝酸的病患在尿培養時呈現陽性的概率有著96.5%，可以體現出對尿液亞硝酸鹽進行檢測對于預防術后SIRS的發生具有重要的臨床意義［24］。對于尿液的亞硝酸鹽檢測，如人體被不帶有硝酸鹽還原酶的病菌所感染時，尿亞硝酸鹽檢測呈陰性，此體現出尿液中亞硝酸鹽檢測呈現出陰性并無法說明泌尿系統未被感染，此時要進行尿液的白細胞檢測來進行核驗，所以在臨床上把這兩個方法一起使用，盡可能地保證診斷的正確性［25］。我們建議如患者術前尿亞硝酸鹽或尿白細胞陽性時，先經驗性應用廣譜抗生素，待尿培養及藥敏實驗結果回報后再根據培養結果及藥敏實驗針對性應用抗生素，尿亞硝酸鹽及尿白細胞轉陰后行PCNL術。這樣不僅有效地減少患者因術前尿路感染而引起PCNL術后SIRS的發生，而且可避免因等待尿培養結果回報而耽誤治療時間，以及延長患者的治療周期、增加患者的經濟負擔。

近年來諸多研究表明，性別與PCNL術后SIRS的發生相關［6，26］。我們研究顯示女性患者術后SIRS的發生率明顯高于男性患者（P＜0.05，OR=2.537，95%CI為1.321～4.871）。這可能是因為女性患者尿道較短、直、粗，其解剖特點讓女性更容易患尿路感染。另外女性患者會陰部衛生的欠缺、絕經后雌激素的下降等因素也使女性患者容易尿路感染，從而大大提高術后SIRS的發生率［17］。因此，女性結石患者不僅要關注結石本身的治療，更要積極控制尿路感染，防治感染加重而引起術后SIRS的發生或進一步進展為尿膿毒血癥。

國內外關于手術時間延長是PCNL術后SIRS發生的主要危險因素已經形成共識。本研究也顯示手術時間是PCNL術后SIRS發生的獨立危險因。這與李東升等［21］、Ramaraju等［27］、Tan等［28］的報道一致。這可能是因為PCNL術中需要持續高壓沖洗以確保術野清晰，同時手術時間延長可能增加灌注液吸收量以及細菌和毒素吸收的機會有關。在實際工作中我們不難發現，結石的位置、數量等結石本身的因素和術者對以上的掌握、穿刺部位的選擇及操作的熟練程度等因素都是手術時間延長的主要因素。另外，較大的結石也是延長手術時間的主要原因之一，結石越大所需的碎石時間也越長，這導致灌注液吸收也越多，當反流的細菌和內毒素積累達到一定水平后，就容易引發SIRS并發癥。總之，我們建議對直徑較大、多發或較復雜的結石不必追求一期PCNL的清石率，適時終止手術或有選擇性的分期手術，提高經皮腎鏡術操作熟練程度，術前全面的分析患者影像學資料，預算碎石時間，把手術時間控制在120 min之內。這樣有利于預防因手術時間延長導致術后SIRS的發生。

既往報道顯示糖尿病［12］、腎功能不全［21］也是導致經皮腎鏡碎石術后SIRS的重要因素。本次研究對上述變量進行單因素Logistic回歸分析后發現結果差異無統計學意義（P＞0.05），這可能是因為本次研究中的糖尿病患者術前嚴格控制血糖及術前腎功能不全患者數量較少有關。同時，本研究單因素Logistic回歸分析顯示通道數、結石最大直徑、術前尿白細胞、結石成分等變量差異有統計學意義（P＜0.05），但多因素Logistic回歸分析分析顯示以上4個變量差異無統計學意義（P＞0.05），故最終未能進入多因素回歸模型。

綜上所述，女性、手術時間≥120 min、術前尿培養陽性及術前尿亞硝酸鹽陽是PCNL術后并發SIRS的高危因素。本研究所建立的預測模型擬合度及預測效能較好，因此其有較高的臨床應用價值。該預測模型可定量的評估風險，更準確地從擬行PCNL術的患者中篩選出可能并發SIRS的高危患者，并有助于盡早采取相應的預防措施，以減少PCNL術后SIRS發病率。