目的:探讨基于CT三维重建技术的预置通道法经皮肾镜碎石术在治疗梗阻性肾、输尿管上段结石中的运用。方法:回顾性分析2012年6月–2019年3月收治167例梗阻性肾、输尿管上段结石患者的临床资料,其中采用基于CT三维重建技术的预置通道法经皮肾镜碎石术治疗者31例,采用传统经皮肾镜碎石术治疗者136例。运用SPSS 25.0进行倾向性评分匹配,得到两组各31例进行比较。结果:基于CT三维重建技术的预置通道法经皮肾镜碎石术组(预置通道组)和传统经皮肾组患者基线资料具有可比性。预置通道组的结石清除率高于传统经皮肾镜组( P=0.029),术中视野清晰度优于传统经皮肾镜组( P=0.037),手术时间更短( P=0.001),术后发热率更低( P=0.045),术后血红蛋白下降值更少( P=0.012),总住院时间差异无统计学意义( P=0.642)。结论:和传统经皮肾镜碎石术比较,基于CT三维重建技术的预置通道法经皮肾镜碎石术在治疗梗阻性肾、输尿管上段结石方面,具有减少手术并发症、缩短手术时间、提高结石清除率等优点,值得临床推广。
Objective: To investigate the application of preset channel method based on CT 3D reconstruction technique used in the treatment of obstructive kidneys and upper ureteral calculi.Methods: The clinical data of 167 patients with obstructive renal and upper ureteral calculi in our hospital from June 2012 to March 2019 were analyzed retrospectively, and 31 cases were treated by percutaneous nephrolithotomy based on CT three-dimensional reconstruction technique, and 136 cases were treated by traditional percutaneous nephrolithotomy. We used the match of tendentious score by SPSS25.0 to choose 31 cases in each group. The clinical data were compared and analyzed.Results: The baseline data in preset channel group and traditional percutaneous nephrolithotomy group patients were comparable. The clearance rate of calculi was higher ( P= 0.029), the visual field clarity was better ( P= 0.037), the operation time was shorter ( P= 0.001), the fever rate was lower ( P= 0.045), and the hemoglobin drop value was less after the operation ( P= 0.012) in the preset channel group than those in the traditional percutaneous nephrolithotomy group. There was no statistically significant difference in total hospital stay between two groups ( P= 0.642).Conclusion: Compared with traditional percutaneous nephrolithotomy, percutaneous nephrolithotomy based on CT three-dimensional reconstruction technique has the advantages of lower surgical complications rate, shorter operation time and higher calculi clearance rate in the treatment of obstructive renal and upper ureteral calculi, which is worthy of clinical popularization.
随着微创手术的发展, 经皮肾镜取石术(percutaneous nephrolithotomy, PCNL)因具有创伤小、恢复快等特点被越来越多的医生和患者所接受, 在处理较大的肾结石和输尿管上段结石方面已得到广泛应用[1], 但手术相关并发症仍然是泌尿外科医生关注的焦点之一, 尤其是感染和出血, 严重时可威胁到患者生命。梗阻性结石易发生感染且术前难控制, 有些患者尽管术前尿常规正常、尿培养阴性, 经皮肾镜碎石术术中仍有脓液流出, 是术后发生脓毒血症的高风险因素[2], 我们针对这一特点, 对部分梗阻性肾、输尿管上段结石患者采用基于CT三维重建技术的预置通道法经皮肾镜碎石术, 既可以进行术前引流, 又可以作为手术通道, 取得良好的临床治疗效果。
我们选取部分患者的临床资料, 通过倾向性评分匹配消除混杂和不均衡因素, 将基于CT三维重建技术的预置通道法经皮肾镜碎石术和传统经皮肾镜碎石术进行比较, 研究其安全性、有效性及其优势, 现报告如下。
收集我院2012年6月– 2019年3月梗阻性肾、输尿管上段结石患者资料。纳入标准:①术前明确诊断为肾结石或输尿管结石且引起患侧梗阻者; ②术前心、肺功能等各项指标无明显手术禁忌者。排除标准:①有严重凝血功能、心肺功能障碍的患者; ②未引起梗阻的肾结石。共有167例纳入研究, 其中男77例, 女90例, 平均(54.74± 13.03)岁。平均BMI为(23.24± 2.70)kg/m2, 平均结石直径(2.33± 0.8)cm, 单发结石72例, 多发结石95例, 输尿管上段结石68例, 肾结石99例, 左侧肾或输尿管结石102例, 右侧肾或输尿管结石65例, 伴有糖尿病者25例, 伴有肾功能不全者30例, 伴有高血压病者32例, 术前尿培养阳性者58例。167例患者中有31例采用基于CT三维重建技术的预置通道法经皮肾镜碎石术(预置通道组), 其余136例患者采用传统经皮肾镜穿刺碎石术(传统PCNL组)。所有病例术前行CTU或KUB+IVP检查, 评估结石数量、大小、位置, 肾积水情况, 术后均行KUB检查评估结石残留情况。术前常规行尿常规和尿培养检查, 对感染的患者给与相应抗生素治疗。
1.2.1 传统经皮肾镜碎石取石术 患者接受气管插管下全身麻醉, 取截石位, 用膀胱镜逆行插入F6输尿管导管至肾盂或顶住结石, 输尿管导管尾端插入12号针头与延长管相连固定, 更改体位为俯卧位, 垫高患侧, 倾斜10~30° , 并在B超定位下选择合适穿刺点穿刺。穿刺成功后通过造瘘针鞘置入肾穿刺专用导丝, 沿导丝用筋膜扩张器逐级扩张至F16~22, 建立皮肾通道。顺通道置入F8~9.8WOLF输尿管镜, 找到肾结石, 用EMS气压弹道碎石机或钬激光击碎结石后冲洗出碎石。反复检查无较大残石, 留置双J管、肾造瘘管和导尿管。
1.2.2 基于CT三维重建技术的预置通道法经皮肾镜碎石术 患者术前接受CT三维重建检查。采用德国西门子SOMATOM DEFINITON AS 64排128层CT, 扫描条件:120 kV, 360 mA, 螺距1.0 mm。平扫后, 静脉注射非离子型碘制剂90 mL(速率3.0 mL/s), 自动触发扫描, 动脉期扫描20~25 s, 静脉期扫描70 s, 30 min后延迟扫描, 采用Inspace后处理软件处理所得数据, 重建出平扫、动脉期、静脉期以及延迟期MIP图和延迟期VR三维图像。术前根据三维重建图像拟合、制定最佳皮肾通道(图1、2), 对于肾功能不全的患者, 在书面告知患者及其家属同意后, 采用双低剂量CT三维重建, 即降低20%的常规碘海醇剂量和照射剂量。将患者按手术所需体位摆放(俯卧位, 患侧垫高, 倾斜10~30° ), 采用1%利多卡因局部麻醉, 在B超引导下用凌捷F8.5肾穿刺专用套件, 按拟定的穿刺通路, 穿刺入肾, 留置F8.5导管引流, 送检引流出的尿液做常规和细菌培养, 使用抗生素治疗3~7 d。对患者实施经皮肾镜碎石术, 麻醉方式及手术过程同传统经皮肾镜碎石术, 通过重建确定的皮肾通道进镜碎石, 反复检查无较大残石, 留置双J管、肾造瘘管和导尿管。
术后行B超、腹部平片或CT平扫来评估结石清除率, 影像学显示无结石残留或者< 3 mm的无症状结石被定义为术后无残石。术中视野停止冲水时可分辨结石和肾盂肾盏结构定义为视野清晰, 停止冲水时分辨不出结石和肾盂、肾盏结构定义为视野模糊。
应用SPSS 25.0统计学软件处理数据。采用1:1倾向性评分匹配来减少混杂和不均衡因素的影响, 匹配容差设为0.1, 以性别、年龄、BMI、术前尿培养结果、糖尿病、高血压、肾功能不全、结石大小、结石部位等为协变量, 对基于三维重建技术的预置通道法经皮肾镜碎石术组和传统经皮肾镜碎石术组进行倾向评分配对。匹配成功后, 对匹配后的数据进一步比较两组的围手术期参数和治疗结果。计量资料组间比较采用独立样本t检验, 计数资料组间比较采用χ 2检验或Fisher精确概率检验, 以P< 0.05为差异有统计学意义。
167例梗阻性肾、输尿管上段结石患者纳入研究, 其中采用CT三维重建技术的预置通道法经皮肾穿刺碎石术的患者31例, 采用传统经皮肾镜碎石术的患者136例, 两者混杂因素较多(见表1), 其中性别、年龄、BMI、伴有肾功能不全、糖尿病、高血压、主要通道大小、通道数量等比较差异无统计学意义(P> 0.05), 而尿培养阳性率、结石大小、结石部位等比较差异有统计学意义(P< 0.05), 基线不平衡, 两组可比性较差。将数据输入SPSS 25.0, 把所有混杂因素进行1:1倾向性得分匹配, 模糊匹配31例, 无不匹配病例, 不重复抽样匹配, 具最大化匹配性能, 匹配容差设为0.1。匹配后获得预置通道法经皮肾镜碎石术组31例, 传统经皮肾镜组31例(表2), 两组性别、年龄、BMI、结石大小、结石部位等比较差异无统计学意义(P> 0.05), 混杂因素均衡。将匹配后的62例患者进行比较, 两组住院时间差异无统计学意义, 预置通道组经皮肾镜碎石术的术中视野清晰率23例(74.2%)明显优于传统PCNL组(P=0.037); 手术时间平均(68.22± 17.35)min, 优于传统PCNL组(88.73± 17.43)min(P=0.001); 结石清除率28(90.3%)优于传统PCNL组的21(67.7%)(P=0.029); 术后发热1例(3.2%), 优于传统PCNL组6例(19.4%)(P=0.045), 差异有统计学意义(表3)。
![]() | 表1 预置通道组和传统PCNL组一般资料比较 |
![]() | 表2 匹配后的预置通道组和传统PCNL组的一般资料比较 |
![]() | 表3 预置通道组和传统PCNL组的围手术期治疗和治疗效果比较 |
泌尿系结石是泌尿外科常见疾病之一, PCNL在治疗肾、输尿管上段结石方面有着不可撼动的地位, 但其并发症也让人生畏, 如严重的出血和感染, 可能威胁患者生命。对于梗阻性肾结石, 由于结石嵌顿在某个肾盏或肾盂输尿管连接部, 造成尿液引流不畅, 易感染积脓, 局部尿液或脓液压力大, 抗生素治疗难以起到理想的效果, 而感染又是并发脓毒血症的独立影响因素[3], 因此如何提高梗阻性结石PCNL治疗的安全性和有效性具有很现实的意义。
有学者通过分期手术来降低梗阻性结石引起的脓肾及并发症[4], 也有学者通过术前穿刺引流来提高梗阻性结石的安全性, 在降低术后发热和预防脓毒血症等方面取得较好效果[5]。但二次穿刺同样又会带来出血风险增加的问题, Akman等[6]研究认为多通道组的出血风险是单通道组的2.77倍; 樊胜海等[7]通过对740例(共923次)PCNL手术患者研究, 认为多次穿刺、扩张会增加血管和肾实质损伤概率, 多通道组出血风险远大于单通道组(约2.87倍)。而基于CT三维重建技术预置通道法经皮肾镜碎石术把手术通路和穿刺引流通路设计为同一个通路, 减少了不同通路所造成的损伤。
在PCNL术中, 建立合适的通道是个重要环节, PCNL的成功与最佳的皮肾通路高度相关[8], 通道好坏与手术时间、结石残留有密切关系, 尤其在开展手术初期, 与手术中风险(穿孔、出血、损伤邻近脏器等)有关。有研究表明, PCNL术后早期需介入处理的大出血多为肾段动脉损伤[9, 10, 11]。早期的PCNL多采用X线定位, 在C臂下移动X线机进行穿刺定位, 设备笨重, 需要特殊防护, 术中主要以结石为定位标记, 周围脏器显示不清, 容易造成肝、脾、胸膜的损伤, 后来, 大量医生采用B超定位, 设备小巧, 能够显示周围脏器, 计算通道长度、角度, 很大程度上提高了穿刺准确率, 但在B超定位, 缺乏直观的图像, 肠管积气、胸腔等限制了观察角度, 肥胖的患者也影响图像的清晰, 往往在术中应用会占用大量手术时间。我们的基于CT三维重建技术的预置通道法, 将定位与通道设计的时间放在术前, 减少术中占用的时间, 并采用CT三维重建来提高术者直观感受, 方便设计最佳通道, 预测碎石效果, 减少并发症, 提高清石率。CT三维重建可以详细了解患者结石的位置、数目和大小, 直观地展示肾血管、肾结石、集合系统之间的关系; 若术中单纯用B超定位, 很难从整体上把握最佳穿刺位置, 如图2结石位于输尿管上段近肾盂处, 图中标记的1、2、3号为中盏的三个小盏, 4、5为上盏的两个小盏, 在穿刺过程中, 若直接用B超定位, 则中盏的1、2号盏往往被选择, 因为这两个盏在B超上显示清晰、穿刺路径也短, 但建立的通道后和输尿管所成的角度过大, 让术者很难触及结石, 强行碎石容易撕裂盏颈, 而术前用三维重建得到的图像, 可以看出标记4的小盏最为合适, 所建立的通道和输尿管的成角适中, 而标记5的小盏纵轴太靠前, 易造成肝脏损伤, 故亦不合适。所以有了三维重建则可以直观地判断穿刺通道和方向, 从而预先设计出最优的穿刺通道, 帮助术中穿刺时确定B超探头的卡位以及调整扫描平面的角度, 最大限度地提高结石清除率, 研究结果显示, 预置通道组的结石清除率比传统经皮肾镜碎石术组要高(P=0.029)。
经皮肾镜碎石术术后发生尿脓毒血症则可能会危及患者生命, 而SIRS是感染发展为脓毒症过程中的一个阶段, 相关研究表明, 术前尿路感染是PCNL术后发生SIRS的主要危险因素[12], 术前控制感染极为重要。一般医院术前常规行尿常规和尿培养检查, 对于梗阻性结石的患者即使尿常规和尿培养阴性, 也可能在术中发现肾脏积脓[13], 术前单纯的抗感染治疗, 难以预防术后重症感染的发生。有研究证实肾盂尿培养的价值大于普通尿培养[14], 但对于常规经皮肾镜碎石术, 常难以在术前获得肾盂尿。预置通道法经皮肾镜碎石术可在术前很好地解决上述问题, 一方面可以在术前轻易获取肾盂尿, 进行常规检查和培养, 另一方面通过引流使感染在术前得以控制, 降低手术感染风险。本研究发现, 倾向性评分匹配前的预置通道组术前尿培养阳性率明显高于传统经皮肾镜组(P=0.037), 且预置通道组术的术后发热率明显小于传统经皮肾镜组(P=0.045)。
研究发现, 预置通道法经皮肾镜碎石术手术时间较传统经皮肾镜碎石术短(P=0.001)。一方面, 术前已建立皮肾通道, 手术中只需扩张, 无需定位穿刺, 避免了穿刺不到位, 反复尝试等步骤, 扩张前用F8~9.8 Wolf输尿管镜沿通道进镜观察, 放置导丝到可靠的位置, 测量通道角度和深度, 扩张过程轻松, 高效, 可在很大程度上减少偏斜、脱鞘、过深等失误; 另一方面, 进入肾盏或肾盂后的视野下很少见到传统经皮肾镜下的黏膜水肿糜烂, 以及脓性的尿液, 碎石过程视野清晰, 黏膜触碰、刮擦不易出血, 进一步节约了时间, 提高了效率。对于需要多通道碎石的患者, 可用B超引导穿刺, 让助手持镜从第一个通道观察导丝的位置和扩张深度, 使下一个通道安全、高效地建立。
出血一直是经皮肾穿刺重要的并发症, 肾功能不全患者体内产生的胍类、胺类等毒性代谢物, 会抑制血小板因子, 使血管通透性下降, 增加手术出血风险[15]; 合并泌尿系感染会引起炎症介质释放、破坏纤溶系统增加出血风险[16]。另外, 许多研究表明手术时间也是经皮肾镜出血的影响因素[8, 9, 16]。预置通道法经皮肾镜碎石术的术后血红蛋白下降值明显小于传统经皮肾镜碎石术(P=0.012), 其原因可能是通过术前引流改善了患肾功能, 有效地控制了患肾的局部感染, 缩短了手术时间。
本研究发现, 预置通道法组患者的术后住院时间较传统PCNL组患者明显缩短(P=0.001), 但在总住院时间上却没有显著性差异(P=0.642), 可能是由于一部分预置通道法组患者在住院前门诊完成穿刺置管, 缩短了总住院时间, 而另一部分预置通道法组患者在住院期间完成穿刺置管, 延长了总住院时间, 故总体无明显差异; 如果将更多的患者采取门诊置管, 可能会很大程度上缩短总住院时间, 减少费用。
另外, 我们在CT三维重建技术预置通道法经皮肾镜碎石术时采用凌捷F8.5套件, B超引导, 一次成形F8.5引流通道, 通道细, 不易引起大量出血, 若发现穿刺过程中出血较多, 拔出后重新穿刺放置即可; 放置引流管引流2~7 d后手术, 手术时通道是沿预置通道扩张建立, 由于窦道已形成, 大小适中, 在扩张前刚好可直接用F8~9.8 Wolf输尿管镜沿通道进镜观察, 确认通道无异常, 测量通道角度和深度, 在输尿管镜下放置斑马导丝, 沿斑马导丝扩张通道至所需通道大小, 我们一般扩张到F16~F22, 此法操作简单, 扩张过程出血极少, 由于深度、角度可精确测量, 极大地降低手术难度和风险。我们发现, 术前穿刺所用的体位最好与手术体位相同, 不否则易造成手术中通道弯曲, 增加扩张难度; 扩张前最好进镜观察, 同时把导丝在视野下放置到可靠的位置, 甚至输尿管内, 以降低扩张风险, 提高手术安全性。另外我们发现, 一般F8.5通道建立后第3天扩张阻力最小, 时间小于3 d, 窦道形成不明显, 组织结构分层, 容易在扩张过程中造成导丝弯曲, 随着留置时间过长, 则由于逆行瘢痕形成, 造成扩张阻力增大。对于较小的结石, 扩张到F16, 由于通道的弹性, 通道几乎无渗血, 可全程低速冲洗, 即使用气压弹道碎石(冲击杆占用输尿管镜大部分管腔, 因此冲洗速度极慢), 冲洗液也常常是清亮的(除非撬动时损伤盏颈), 本研究表明预置通道组手术中视野明显好于传统经皮肾镜组(P=0.037); 如果扩张到F18~F22, 通道会随通道增粗有不同程度的渗血, 但直观上较传统的经皮肾镜碎石术通道要少很多, 由于通道渗出血量少, 不好收集, 故没对通道的出血量做单独测量统计, 对于总的术后血红蛋白下降值的统计, 预置通道法组要优于传统经皮肾镜组(P=0.012)。
综上所述, 和传统经皮肾镜碎石术相比, 预置通道法经皮肾镜碎石术操作简单、术中视野好, 手术时间短, 可以显著降低梗阻性肾结石的感染、出血等并发症, 具有可靠的安全性和有效性。
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