中華醫學會小兒外科學分會泌尿外科學組
腎結石在成人較為常見,且有較為完整的診療指南。 兒童腎結石發病率較成人低,但近年來腎結石發病率呈上升趨勢[1]。 由于兒童尚處于生長發育階段,其生理和解剖都不同于成人,因此不能完全照搬成人腎結石的診療經驗。 本文在成人腎結石診療指南的基礎上,結合小兒腎結石的特點,形成兒童腎結石診療的臨床專家共識,供參考。
典型癥狀是腰痛和血尿,部分患者無法表達腰痛,可表現為血尿、嘔吐、哭鬧、煩躁不安;部分患者可伴有反復尿路感染。 大部分腎結石患者無臨床癥狀,常在體檢中經超聲發現。
1. 超聲:超聲檢查簡便、無創傷,可發現2 mm以上X 線陽性結石及陰性結石;此外,超聲檢查可以了解有無尿路解剖畸形,是兒童腎結石的首選檢查方法。 檢查部位包括腎臟、充盈的膀胱及輸尿管,但超聲通常難以檢查到輸尿管中段及下段的結石。
2. 尿路平片(kidney-ureter-bladder radiography,KUB):KUB 可發現約90%的X 線陽性結石,能夠大致確定結石的位置、形態、大小和數量,并且可初步判斷結石的化學性質。 KUB 輻射量低,是泌尿系統結石的常規檢查方法,缺點是對X 線透光的結石無法顯影。 當KUB 檢查陰性,而臨床高度懷疑尿路結石時,可結合超聲和非增強CT 掃描(Non-contrast CT,NCCT)明確診斷。
3. 非增強CT 掃描(NCCT):NCCT 分辨率較KUB 和超聲檢查高,可發現直徑為1 mm 的結石,其靈敏度和特異度較高,不易受腸道內氣體干擾,不受結石成分、腎功能和呼吸運動的影響。 但NCCT輻射量遠超過KUB 檢查,因此NCCT 并不是兒童腎結石的首選檢查方法,但低劑量NCCT 大幅度降低了輻射量,且診斷準確率較高。 Meta 分析顯示低劑量NCCT 診斷腎結石的靈敏度和特異度分別為97%和95%[2,3]。 但當BMI 超過30 kg/m2時,推薦使用全劑量NCCT[4]。 此外,NCCT 還可以評估腎盂、腎下盞夾角及解剖異常,有助于選擇最佳治療方案。 通過結石的CT 值可以初步判斷結石的成分、硬度,從而在進行結石成分分析之前預測結石成分,為治療方案的選擇提供幫助[5,6]。
4. 靜脈尿路造影(Intravenous urography,IVU):IVU 的價值在于了解尿路解剖,確定結石位置,并初步了解分腎功能,確定腎積水程度。 但因其需注射造影劑,且輻射量較大,因此在兒童尿路結石診斷中的應用越來越少。
5. 磁共振尿路成像(Magnetic resonance urography,MRU):MRU 顯示尿路結石的圖像不如NCCT清晰,但可以提供集合系統的詳細解剖信息,如梗阻或狹窄的部位及腎實質情況[7]。
在兒童腎結石中,尿路梗阻性畸形的檢查不容忽視。 最常見畸形有腎盂輸尿管連接部狹窄、膀胱輸尿管反流、神經源性膀胱、后尿道瓣膜、馬蹄腎、海綿腎、腎盞憩室等。 在進行影像學檢查時需考慮合并畸形的可能,B 超、NCCT、MRU 有助于鑒別診斷。 對患者進行任何影像學檢查時,因兒童配合性差,必要時需適當應用鎮靜劑。 另外,應盡量選擇輻射量少的檢查方法[8,9]。
1. 常規檢查:包括血常規、尿常規、血生化(電解質、肌酐、尿素氮、鈣、鎂、堿性磷酸酶、尿酸、總蛋白等),高鈣血癥時還需檢查甲狀旁腺激素。
2. 代謝評估:建議對所有兒童腎結石患者進行代謝評估,完整的代謝評估體系包括結石成分分析、血液生化檢查和24 小時尿液分析。 24 小時尿液成分分析包括:尿pH、鈣、磷、鉀、鈉、肌酐、尿酸、草酸、枸椽酸。
(1)結石成分分析
通常一次結石成分分析足以滿足臨床需要,如出現以下情況,則需重復進行結石成分分析: ①藥物性結石經治療后復發者; ②經有創治療完全清除結石后早期復發者; ③較長時間未長結石后復發者。
(2)24 小時尿液分析
尿液pH、鈣、磷、鉀、鈉、肌酐、尿酸可經生化儀檢測,尿草酸和枸椽酸的檢測需要特殊儀器。
推薦在患者正常飲食狀態下收集24 小時尿液。檢測尿草酸時,需用鹽酸酸化。 不能控制排尿者可插入導尿管收集24 小時尿液。
(3)結果分類
①高鈣尿:指24 小時尿鈣>4 mg/kg。 高鈣尿分為三種亞型。 吸收性高鈣尿是由于腸道吸收鈣的增加引起的高鈣尿;腎性高鈣尿是由于原發性腎鈣漏出引起的高鈣尿;重吸收性高鈣尿是由于骨骼去礦化引起的高鈣尿,多見于甲狀旁腺功能亢進。
②高草酸尿:指24 小時尿液中草酸含量>0.37 mmol/1.73 m2[10]。 根據病因分成繼發性高草酸尿和原發性高草酸尿。 繼發性高草酸尿是指進食了大量草酸食物如菠菜、堅果、巧克力等引起;進食大量維生素C 后可引起尿草酸升高,通常尿草酸<1 mmol/1.73 m2;此外,短腸綜合征和長期慢性腹瀉患者,由于腸道內慢性脫水和碳酸氫鹽丟失可引起高草酸尿。 原發性高草酸尿(Primary hyperoxaluria,PH)是由于體內草酸代謝異常引起,PH 患者尿草酸可顯著升高,通常超過1 mmol/1. 73m2,如未經治療,可引起全身系統性草酸鈣沉積和終末期腎功能衰竭。 但PH 可通過基因檢測明確診斷。
③低枸椽酸尿:24 小時尿枸椽酸<320 mg/1.73 m2[10]。 腎小管中酸堿狀態是決定尿枸椽酸排泄的主要因素,低枸椽酸多源于與腎小管酸中毒有關的狀態。
④高尿酸尿:24 小時尿液中尿酸量超過0.12 mmol/kg[10]。 尿液中尿酸超飽和引起尿酸、尿酸銨結石形成,或尿酸結晶成核引起高尿酸性草酸鈣結石。
⑤胱氨酸尿:在兒童中,胱氨酸結石占所有結石的6%~8%[11]。 胱氨酸尿是由于近端腎小管重吸收胱氨酸障礙引起的遺傳性疾病。 結石成分分析提示為胱氨酸結石,通常24 小時尿液中尿胱氨酸>30 mg 被認為是異常。 尿中發現六角形苯環樣結晶是胱氨酸尿的典型表現,僅20%~25%的患者尿樣中可發現六角形苯環樣結晶。 硝普鈉試驗在檢測尿胱氨酸>75 mg/L 尿樣時,其靈敏度和特異度可達72%和95%,但在患者服用氨芐西林、磺胺類藥物時可出現假陽性。
⑥低鎂尿:尿中鎂可絡合鈣和草酸,是結石形成的抑制因子。 低鎂尿的病因尚不清楚,可能與飲食及慢性腹瀉狀態有關。
3. 基因檢測:目前,原發性高草酸尿癥和胱氨酸尿癥已明確是由基因突變引起的疾病。 因此,對有家族史、高草酸尿、臨床疑似胱氨酸結石的患者建議完善基因檢測。
4. 藥物性結石:較為罕見,難溶性藥物(如頭孢曲松、茚地那韋、磺胺類藥物、阿莫西林等)結晶成核形成結石,如結石堵塞雙側輸尿管,可引起無尿、急性腎功能衰竭。 患者有短期內大量使用該類藥物的病史,多數患者有引起脫水的基礎性疾病(如腹瀉、嘔吐等)。 這類結石CT 值很低,KUB 檢查通常不能提示結石。
并非所有結石都需要外科治療,對結石成分不是感染性結石,不是胱氨酸結石,且結石直徑<7 mm 的單一、無癥狀腎下盞結石可以考慮隨訪觀察,必要時予止痛治療,非甾體抗炎藥(Nonsteroidal Antiinflammatory Drugs,NSAIDs)可以阻斷前列腺素合成,減輕水腫和炎癥反應,減少輸尿管平滑肌收縮,從而達到止痛的效果。
對直徑<6 mm 的輸尿管結石,在能夠控制疼痛,沒有尿路感染和腎功能損傷的情況下,使用α1受體阻滯劑可促進結石排出。 在保守治療過程中,需每兩周復查1 次B 超,監測結石位置和評估腎積水情況,通常觀察時間不超過6 周。
1. 飲食建議: ①多飲水,確保尿量>1.5L/m2;②低鹽飲食,避免高蛋白飲食,并保持正常的鈣攝入量; ③避免肥胖,適當運動。
2. 藥物治療
(1)高鈣尿
氫氯噻嗪是治療兒童高鈣尿的首選藥物,通常口服1 ~2 mg·kg-1·d-1氫氯噻嗪可以降低約50%的尿鈣。
建議低鈉飲食,鈉攝入量<2 ~3 mEq/kg,青少年鈉攝入量<2 400 mg/d,無需嚴格限鈣飲食[12]。
(2)高草酸尿: ①繼發性高草酸尿:限草酸飲食;避免服用大劑量維生素C;對于腸源性高草酸尿,餐前30 min 口服鈣片,可促進草酸在腸道內與鈣結合,形成草酸鈣沉積而減少草酸的吸收。 ②原發性高草酸尿:維生素B6是丙氨酸乙醛酸轉化酶(Alanine-glyoxylate aminotransferase,AGT)的輔酶,給予大劑量維生素B6可以穩定該酶并增強其活性。初始劑量5 mg·kg-1·d-1,逐漸加量,最大劑量為20 mg·kg-1·d-1,維生素B6對約30%的Ⅰ型高草酸尿患者有效(有效的定義是治療3 個月后尿草酸含量下降30%)。
(3)低枸椽酸尿
可給予枸椽酸鉀治療,這樣可降低結石復發率,降低體外沖擊波碎石術后殘石的生長速度。 劑量為0.1 ~0.15 g·kg-1·d-1。
(4)高尿酸尿
調節尿pH 值是治療尿酸結石的關鍵。 予枸椽酸鉀堿化尿液,而無需常規給予別嘌呤醇[13]。 建議枸椽酸鉀初始劑量為0.1 ~0.15 g·kg-1·d-1,根據尿pH 值調節劑量,預防結石復發時目標pH 值為6.2 ~6.8,溶石治療時目標pH 值為6.5 ~7.2[10]。
(5)感染性結石
包括鳥糞石、碳酸磷灰石和磷酸銨鎂結石。 其治療徹底去除結石是關鍵,其次應予足療程抗生素治療,通常采取3 個月的抗生素治療,如果尿培養陰性,可以停止使用抗生素。 此外,需每年復查尿培養。
(6)胱氨酸結石
①飲食:低蛋白和低鹽飲食可以降低尿中胱氨酸的排泄量,但是對于生長期兒童,不建議低蛋白飲食。②尿pH 值調節:給予枸椽酸鉀或碳酸氫鈉提高尿pH值,從而提高尿中胱氨酸溶解度,目標pH 為7.5 ~8.5。 給予大量水化治療,降低結石的形成風險。 ③降低尿胱氨酸:硫普羅寧可大幅度提高尿中胱氨酸溶解度。 兒童劑量為10 ~15 mg·kg-1·d-1。
調整飲食或藥物治療后6 個月內需再次評估,進行24 小時尿液分析,評估治療效果。 第一次隨訪后,需每年進行一次24 小時尿液分析。 對于某些藥物治療,需定期檢查評估藥物副作用。 比如氫氯噻嗪可能引起低鉀血癥、糖耐量下降;別嘌呤醇和硫普羅寧可引起肝功能指標升高;枸椽酸鉀可引起血鉀升高等。 感染性結石患者需定期復查尿常規,防止感染復發;對于有解剖畸形的患者,可長期預防性使用抗生素。 定期行影像學檢查,評估結石生長或有無新發結石,超聲是首選檢查方式。
兒童輸尿管較成人短、順應性好,自發性排石和ESWL 后的排石能力較成人強,且不易引起梗阻及石街,身體容積小,沖擊波易于傳遞且能量衰減少;此外,結石形成時間較短、結構疏松及脆性較高,更易于粉碎[14-18]。 這使兒童腎結石ESWL 的結石清除率優于成人,約為79%~98%[18-22]。
兒童腎結石ESWL 雖然目前尚沒有明確、具體的治療指南,但一般認為其適應證與成人相似。 包括: ①直徑<1 cm 的腎下盞結石,不伴不利解剖因素。 ②直徑<2 cm (結石表面積<300 mm2) 的腎孟及上盞、中盞結石(非胱氨酸結石)。 ③直徑2 ~3 cm (結石表面積300 ~500 mm2) 的腎臟大結石、部分鹿角形結石且不伴集合系統積水(下盞結石及結石主體位于下盞除外)的患者,單用ESWL 作為可選擇的治療方法,但不作為首選。 ④雖然有文獻報道直徑>3 cm 結石及鹿角形結石單用ESWL 治療仍能取得滿意的療效,但在內鏡時代不宜首選單純ESWL 治療。
胱氨酸結石韌性較高,ESWL 效果較差,通常不推薦ESWL 治療。
①存在未糾正的凝血功能障礙。 ②嚴重心肺疾病。 ③結石遠端解剖性梗阻。 ④尿路感染未得到控制。 ⑤腎功能不全:因結石梗阻導致腎后性腎功能不全者,應先行腎臟穿刺引流或放置輸尿管支架管,待腎功能改善后再行治療。 非梗阻性腎功能不全,原則上不行ESWL,以免加重腎功能損害。 ⑥嚴重骨骼畸形或重度肥胖,影響結石定位者。
1. 術前
(1)通過術前影像學檢查,判斷X 線透光性,決定定位方式。 對于尿酸結石等X 線陰性結石,可行超聲定位。 麻醉前應再次明確結石位置,以防結石移位或排出。
(2)ESWL 治療絕大多數兒童上尿路結石無需預置雙J 管,若結石負荷過大,則需預置雙J 管預防形成石街及相關并發癥,但術前放置雙J 管會降低結石清除率[14,23,24]。
(3)對于沒有感染高危因素(如留置導尿管、腎造瘺管、雙J 管等)的患者,ESWL 前無需預防性使用抗生素。 術前使用抗生素的指征: ①尿液中存在感染或者炎癥,術前1 ~3 d 應予以抗生素治療。 ②對于感染性結石,治療前應常規行尿液分析、尿培養和藥敏試驗,陽性者禁行ESWL 治療,經抗感染治療轉陰后方可碎石;陰性者碎石前應使用廣譜抗生素1 ~3 d。 ③已有輸尿管支架植入和(或)有潛在感染者,術前使用抗生素1 ~3 d。 無確定尿路感染的較大結石患者,可僅于術前24 h 口服抗生素至治療結束后5 d 左右。
2. 術中碎石能量、沖擊波次數、復震治療間隔及麻醉鎮痛藥物的應用
應盡量選擇超聲定位方式。 最佳治療能量是1.0 ~1.5 Hz,能量設定從最低的沖擊波劑量開始,逐漸增加能量。 沖擊波次數一般不超過2 500 次。同一部位復震時間間隔不低于2 周。
麻醉方式為全身麻醉或氯胺酮靜脈麻醉。 對于年齡超過10 歲的兒童,可嘗試局部鎮痛下行ESWL。
(五)ESWL 常見并發癥及處理
1. 石街:石街的形成與結石大小、位置及能量的設置有關,但最主要的因素是結石大小。 兒童ESWL 后石街發生率約6%。 對于無癥狀或無并發癥的石街,首選藥物保守治療,對于有癥狀無發熱的石街,ESWL、輸尿管鏡碎石是首選,放置輸尿管支架管是次選。 當出現輸尿管梗阻、感染或腎功能受損時,經皮腎穿刺造瘺術是首選,也可以選擇放置輸尿管支架管。
2. 腎絞痛:兒童ESWL 術后腎絞痛的發生率約6.29%,治療見腎結石保守治療部分。
3. 敗血癥、感染性休克:治療的關鍵是有效的尿液引流,可先逆行插入輸尿管支架管引流尿液,如逆行插入輸尿管支架管失敗,或者引流效果不佳,可行經皮腎穿刺置管引流。
4. 腎臟損傷:主要表現為腎實質損傷及包膜下血腫、腎盂破裂、腎單位永久性損失、彌漫性纖維化、瘢痕、完全性腎乳頭壞死,甚至不可逆急性腎功能衰竭[25]。
大多數腎包膜下、腎周血腫患者可以采取保守治療[26]。 對于血腫較大的患者,在超聲引導下行穿刺引流可減輕癥狀,加快血腫吸收和愈合。 對于嚴重腎挫裂傷伴腎包膜下血腫,保守治療效果欠佳者,可考慮行選擇性動脈栓塞或急診手術清除血腫,同時縫合破裂腎。 對于腎破裂嚴重者必要時需行腎部分切除或腎切除術。
對于ESWL 術后尿液外滲者,應積極解除梗阻、充分引流尿液。 對于尿液外滲較重的患者,必要時行腎周積液或尿囊腫穿刺引流,同時予抗感染治療。
5.長期并發癥:短期和長期隨訪研究并沒有證據表明ESWL 對患者腎臟發育和功能有不可逆的損傷[27-30]。
①非下盞腎結石<2 cm、腎下盞結石<1 cm[31]。②嵌頓性腎下盞結石,ESWL 治療效果欠佳者。 ③極度肥胖、嚴重脊柱畸形,建立經皮腎鏡通道困難者。 ④結石硬度高或韌性高(如一水草酸鈣結石、胱氨酸結石等),ESWL 治療效果差。 ⑤伴盞頸狹窄的腎盞憩室內結石。
①存在不能控制的全身出血性疾病。 ②嚴重心肺功能不全,無法耐受手術。 ③泌尿系統感染未控制。 ④嚴重尿道狹窄、輸尿管狹窄,腔內手術無法解決。 ⑤嚴重髖關節畸形,截石位困難。 ⑥腎下盞結石且腎盂腎盞角<30°,盞頸長度>25 mm,寬度<5 mm。
①術前準備與開放手術大致相同。 若尿培養發現細菌,則選擇敏感抗生素治療,使尿液無菌;但即使尿培養陰性,手術當天也應選用廣譜抗生素預防感染[32]。 ②術前行X 線或超聲檢查,以確認結石位置。 ③手術室常規配備X 線透視和超聲設備。④小年齡兒童術前應預置適合長度的DJ 管,預擴張2 周以上。
對于腎盞頸狹窄的腎下盞結石,如果軟鏡難以到達結石部位,或尋找結石困難,可以利用鈥激光光纖切開狹窄的盞頸,再行碎石術[33-35]。 對于腎盞憩室內結石,取凈結石后,對憩室囊壁可以采用鈥激光燒灼或者電灼。 鈥激光配合200 μm 的纖維傳導光纖,是目前逆行輸尿管軟鏡治療腎結石的最佳方案[36]。
小年齡的輸尿管纖細,輸尿管軟鏡鞘可能無法通過,需導絲引導輸尿管鏡直接手術。 如輸尿管鏡通過困難,應適時停止并更換手術方案。
兒童較成人更容易因為腎盂內壓增高出現泌尿系統損傷或液體反流。 建議行恥骨上膀胱穿刺或造瘺引流。
兒童對低體溫耐受能力差,建議使用溫水灌注,術中可用暖風機熱烘患者暴露部位,并監測患者體溫,如體溫過低,應及時暫停手術,恢復體溫。
較大腎結石碎石所需時間長,術中需時刻關注患者全身狀況。
1. 輸尿管損傷:輸尿管輸送鞘置入過程中,可出現輸尿管損傷甚至斷裂等并發癥,這在兒童手術時尤為常見。 必要時可術前置入雙J 管擴張1 ~2 周[37,38]。
2. 敗血癥、感染性休克:輸尿管輸送鞘置入時未達腎盂,結石負荷過大,手術時間過長等,均可導致腎盂內壓過高,從而引起機體水吸收增加,合并感染時極易導致尿源性膿毒癥的發生。 治療方法同ESWL 術后敗血癥的處理。
完全性和不完全性鹿角結石、>2 cm 的非下盞腎結石, >1 cm 的腎下盞結石、有癥狀的腎盞或憩室內結石、體外沖擊波難以粉碎及治療失敗的結石。
①存在未糾正的全身出血性疾病。 ②存在嚴重心臟疾病和肺功能不全,無法承受手術者。 ③存在未控制的糖尿病和高血壓者。 ④盆腔游走腎或重度腎下垂者。 ⑤脊柱嚴重后凸或側彎畸形、極肥胖或不能耐受俯臥位者亦為相對禁忌證,但可以采用仰臥、側臥或仰臥斜位等體位進行手術[39]。 ⑥服用阿司匹林、華法林等抗凝藥物者,需停藥2 周,復查凝血功能正常后方可進行手術。
①經皮腎鏡取石術應在有條件的醫院施行,推薦首選微創PCNL,有條件的三級醫院可選擇超細經皮腎鏡,并在術中由有經驗的醫生根據具體情況采用大小不同的通道和不同類型的器械進行手術。 可視腎鏡和針狀腎鏡是可直接穿刺和碎石,減少出血和輻射暴露,縮短住院時間,適合直徑為10 ~15 mm 的腎結石。 ②開展手術早期宜選擇簡單病例,如單發腎盂結石合并中度以上腎積水,患者體形中等偏瘦,未伴隨其他疾病者。 ③復雜或體積過大的腎結石手術難度較大,應由經驗豐富的醫生診治,不排除開放手術處理。 ④合并腎功能不全或腎積膿者先行經皮腎穿刺造瘺引流,待腎功能改善及感染控制后再二期行取石術。 ⑤完全鹿角形腎結石可分期多次多通道取石,但手術次數不宜過多(一般單側取石≤3 次),每次手術時間不宜過長,需視患者耐受程度而定。 多次PNL 后仍有直徑>0.4 cm 的殘石者,可聯合應用ESWL。 ⑥術中保溫措施同輸尿管鏡治療部分。
主要并發癥是出血及腎周臟器損傷。 兒童總血容量少,對失血耐受性差,如果術中出血較多,則需及時輸血,停止操作,并放置腎造瘺管,擇期行二期手術。 當腎造瘺管夾閉后,靜脈出血大多可以停止。 臨床上持續的大量出血一般都是由于動脈性損傷所致,往往需行血管造影繼而進行超選擇性栓塞治療。 若出血兇險難以控制,應及時改開放手術,以便探查止血,必要時切除患腎。
遲發性大出血多數是由腎實質動靜脈瘺或假性動脈瘤所致,血管介入超選擇性腎動脈栓塞是有效的處理方法。
隨著ESWL、URS 和PNL 技術的進步,目前開放取石和腹腔鏡下取石越來越少。 當經驗豐富時,對于巨大近端輸尿管結石,腹腔鏡下輸尿管切開取石術也可作為選擇方案之一,這些方式的侵入性損傷更大,但具有較高的結石清除率和較低的輔助治療率[40,41]。 開放手術應作為兒童腎結石治療的最后選擇。
但當合并腎盂輸尿管連接部狹窄、腎盞憩室、巨輸尿管、異位結腸等時,腹腔鏡下腎盂切開取石,可作為一線治療方法,或聯合輸尿管鏡同時應用[42-44]。
腎結石本身位置、大小、成分不同,治療方案多種多樣,且各種治療方案對器械和設備的要求很高,因此臨床醫生在選擇治療方案時,應結合自身的經驗和擁有的設備靈活選擇。 結石僅是體內代謝異常的外在表現,通過各種手段去除結石并不是治療的結束,診斷代謝異常,針對性給予病因治療,降低結石復發同樣非常重要。
參與本共識制定和審定的專家
(按姓氏拼音排序)
何大維(重慶醫科大學附屬兒童醫院)
賀 雷(上海交通大學醫學院附屬新華醫院)
耿紅全(上海交通大學醫學院附屬新華醫院)
唐達星(浙江大學醫學院附屬兒童醫院)
王 翔(復旦大學附屬兒科醫院)
楊 屹(中國醫科大學附屬盛京醫院)
張濰平(首都醫科大學附屬北京兒童醫院)
趙夭望(湖南省兒童醫院)
執筆:賀雷(上海交通大學醫學院附屬新華醫院)