不同监视方式球囊扩张通道在无积水肾盏经皮肾镜取石术中的有效性及安全性分析
孟祥虎1, 丛戎1, 姚亮宇1, 鲁佩1, 张炜1, 王增军1, 宋日进1
1 南京医科大学第一附属医院泌尿外科 210029 南京
通信作者:宋日进, songrijin@163.com
摘要
目的 探讨不同监视方式球囊扩张通道在无积水肾盏经皮肾镜取石术(PCNL)中的有效性及安全性。方法 回顾性分析2019年3月–2021年3月60例行单通道无积水肾盏球囊扩张PCNL患者临床资料。按照通道建立方式的不同分为超声组及联合组。超声组为全B超定位穿刺及监视通道球囊扩张;联合组为B超定位穿刺,X线监视通道球囊扩张。比较两组通道建立方式的有效性(通道建立时间、一次通道扩张成功率、手术时间、术后清石率)及安全性(术后Hb变化、术后并发症、无造瘘管比率及术后住院天数)等指标。结果60例患者均成功完成手术,平均通道建立时间(5.23±1.57)min,一次通道扩张成功率81.67%(49/60),手术时间65.00(43.75)min,清石率96.67%(58/60);术后Hb下降约(1.85±8.72)g/L,术后并发症发生率5.00%(3/60),其中2例为Clavien-Dindo Ⅰ级,1例为Ⅲa级,术后无管化率为23.33%(14/60),术后住院天数为4.00(1.00)d。在不同通道监视方式的比较中,超声组及联合组在患者年龄、结石大小、形态及BMI等均无显著性差异,而联合组有更高的一次通道扩张成功率(93.10% vs. 70.97%, P<0.05)及术后的无管化(34.48% vs. 12.90%, P<0.05)。结论球囊扩张通道在无积水肾盏PCNL中的应用安全有效。相比较全B超监视,B超联合X线进行无积水肾盏球囊通道建立有助于术中更高的一次通道成功率及术后的无管化。
关键词: PCNL; 结石; 球囊扩张; 超声; X线
Efficacy and safety of balloon dilation percutaneous nephrolithotomy for undilated targeted calyxes monitored by different methods
MENG Xianghu1, CONG Rong1, YAO Liangyu1, LU Pei1, ZHANG Wei1, WANG Zengjun1, SONG Rijin1
1 Department of Urology, First Affiliated Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing 210029, China
Corresponding author: SONG Rijin, songrijin@163.com
Abstract
Objective: To determine the efficacy and safety of balloon dilation percutaneous nephrolithotomy (PCNL) for undilated targeted calyxes monitored by different methods.Methods: We retrospectively included 60 consecutive patients with kidney stones and the patients were treated by one single balloon dilation tract for undilated targeted calyxes from March 2019 to March 2021. Patients were divided into two groups (ultrasound group and combined group) according to the technique of tract dilation. Tract puncture and dilation were totally monitored by ultrasound in the ultrasound group and by ultrasound and X-ray in the combined group. Efficacy (tract establishment time, first-time dilation success rate, surgical duration, stone-free rate) and safety (Hb drop, postoperative complication rate, postoperative tubeless rate, postoperative hospital stay) were compared between the two groups.Results:All 60 patients were operated successfully with mean tract establishment time of (5.23±1.57) min, surgical duration of 65.00 (43.75) min, stone-free rate of 96.67% (58/60), mean Hb drop of (1.85±8.72) g/L, postoperative tubeless rate of 23.33% (14/60), and postoperative hospital stay of 4.00 (1.00) d. Tract dilation succeeded in 81.67% (49 succeeded and 11 failed) patients at first attempt. The total rate of complications was 5.00% (3/60) including two cases of Clavien-Dindo Ⅰ and one case of Clavien-Dindo Ⅲa. No significant differences in age, stone diameter, stone form and body mass index were found between the ultrasound and combined groups. However, the combined group had higher first-time dilation success rate (93.10% vs. 70.97%, P < 0.05) and postoperative tubeless rate (34.48% vs. 12.90%, P < 0.05) than in the ultrasound group.Conclusion: Balloon dilation PCNL is efficient and safe for undilated targeted calyxes. However, tract creation monitored by ultrasound combined with X-ray has higher first-time dilation success rate and postoperative tubeless rate than totally ultrasound-guided tract creation.
Keyword: percutaneous nephrolithotomy; urinary stone; balloon dilation; ultrasound; X-ray

经皮肾镜取石术(percutaneous nephrolithotomy, PCNL)是治疗≥ 2 cm肾结石或复杂肾输尿管结石的首选方式, 受到国内外指南及专家共识的推荐[1, 2]。通道建立是PCNL的关键步骤之一, 包括通道穿刺及扩张两部分。国内学者多采用超声定位进行目标盏穿刺[3, 4, 5, 6, 7], 而扩张方式根据医师的选择有筋膜扩张器、金属扩张器及球囊扩张器等[8, 9, 10]。球囊扩张因其一步扩张, 术中出血少, 通道建立时间短等优势受到泌尿外科医师的欢迎。已有研究表明球囊扩张通道PCNL安全可靠, 但更适用于有积水肾盏的扩张[3, 4], 而对于无积水肾盏球囊通道的建立存在一定的难度[11, 12], 也缺少相关临床报道。因此, 我们回顾性分析不同监视方式球囊扩张通道在无积水肾盏PCNL中应用的安全性和有效性, 现报告如下。

1 资料与方法
1.1 临床资料

回顾性分析2019年3月– 2021年3月我院收治的需要行单通道无积水肾盏球囊扩张PCNL的泌尿系结石患者60例。纳入标准:①经泌尿系平片及泌尿系CT平扫诊断为肾结石患者; ②患者均行单通道微通道(F18)或标准通道(F24)球囊扩张PCNL; ③结合患者术前CT及术中B超检查均需行无积水肾盏球囊扩张PCNL; ④患者术后均进行腹部平片复查。排除标准:①多通道PCNL; ②目标肾盏为积水肾盏球囊扩张的PCNL; ③术后缺乏腹部平片检查。

1.2 方法

1.2.1 穿刺方法 患者麻醉成功后, 在截石位经膀胱镜留置末端开口的F5输尿管导管至患侧输尿管。改俯卧位, 腰部垫高, 向输尿管导管内逆行注水。在B超(Aloka 5, 日本)引导下采用18G穿刺针(Create Medic, 日本)穿刺目标盏, 拔除针芯, 有尿液流出, 表示穿刺成功。

1.2.2 B超监视下球囊扩张 全超声组在穿刺成功后, 拔出针芯, 留置Zebra泌尿导丝(Boston Scientific, Natick Mass., USA), 沿导丝采用F8筋膜扩张器预扩张, 然后在B超监视下置入F18或F24球囊扩张导管(COOK, Spencer, Ind., USA), 充盈球囊, 维持压力于2 026.5 kPa(20 ATM), 球囊扩张成功后在超声下可见明显的“ 双轨征” 。将F18或F24工作鞘沿球囊推入目标盏, 撤掉球囊, 置入肾镜进行碎石。

1.2.3 X线监视下球囊扩张 超声联合X线组在穿刺成功后, 拔出针芯, 按照以下步骤监视扩张:①应用X线顺行造影观察肾盂肾盏形态; ②沿穿刺针置入泌尿导丝, X线观察导丝的位置, 确认位于肾脏集合系统后, 使用F8筋膜扩张器预扩张; ③置入球囊导管, 通过X线确认球囊导管的位置; ④在球囊内注入造影剂, 维持压力2 026.5 kPa(20 ATM), 再次经X线确认扩张后的球囊导管位置(图1)。将F18或F24工作鞘推入目标盏, 撤出球囊, 置入肾镜进行碎石。

图1 Ⅹ 线监视进行无积水肾盏球囊通道扩张
A:穿刺成功后, Ⅹ 线顺行造影观察肾盂肾盏形态; B:沿穿刺针置入导丝, Ⅹ 线观察导丝的位置位于集合系统; C:置入球囊导管, Ⅹ 线确认球囊导管的可扩张区域进入集合系统; D:球囊内注入造影剂, Ⅹ 线确认扩张后的球囊导管位置位于集合系统

1.2.4 碎石工具 根据通道的大小决定碎石工具的型号, F18微通道采用增强版超微经皮肾镜(eSMP, 杭州好克, 中国)联合550 μ m钬激光碎石, F24标准通道采用F20肾镜(Karl Storz, GmbH, Tuttlingen, Germany)联合EMS混合动力碎石清石系统碎石, 根据手术经过及结石清除情况, 决定术后是否留置肾造瘘管。

1.3 观察指标

比较两组患者通道建立时间、一次通道扩张成功率, 手术时间, 结石清除率(stone-free rate, SFR)(术后第2天复查腹部X线, 结石最大径> 4 mm定义为残余结石), 术后Hb下降值, 术后并发症发生情况, 术后无造瘘管率及术后住院天数等指标。其中通道建立时间是指从穿刺开始至球囊外鞘置入目标盏的时间; 一次通道扩张成功是指球囊外鞘一次置入目标盏; 手术时间指从截石位留置输尿管导管至缝合固定肾造瘘管或缝合经皮肾通道时间; 术后Hb下降值是指术后即刻Hb与术后第1天Hb的差值。

1.4 统计学方法

采用SPSS 20.0进行数据统计学分析, 记录患者的一般资料, 符合正态分布的计量资料采用x± s表示, 组间比较采用独立样本t检验; 非正态分布计量资料采用中位数(四分位间距)表示, 组间比较采用Mann-Whitney U检验; 计数资料采用百分比(例)表示, 采用卡方检验, 以P< 0.05为差异有统计学意义。

2 结果
2.1 结石的一般临床资料

60例纳入研究的患者中, 男43例, 女17例, 平均(50.62± 12.43)岁。60例患者平均BMI(25.20± 3.33)kg/m2, 中位结石最大径4.00(1.87)cm。共有60枚肾结石, 其中完全鹿角形结石15枚, 部分鹿角形结石24枚, 肾盏结石21枚, 根据通道大小的不同, 其中F18通道37例, 其余23例为F24球囊通道(表1)。

表1 患者的临床特点

60例纳入研究的患者中, 根据通道监视方式的不同分为两组:超声组及联合组。两组患者在性别、年龄、BMI、结石最大径、结石形态及通道大小选择均差异无统计学意义(P> 0.05)(表1), 所有患者均由同一组医师完成手术。

2.2 不同监视方式通道建立的有效性评价

60名患者均成功完成手术, 其平均通道建立时间为(5.23± 1.57)min, 一次通道成功率81.67%, 中位手术时间为65.00(43.75)min, 术后清石率为96.67%。而与超声组对比, 联合组一次通道成功率更高(93.10% vs. 70.97%, P< 0.05)(表2)。

表2 不同监视方式通道建立的有效性
2.3 不同监视方式通道建立的安全性评价

纳入研究的60例患者术后Hb平均下降(1.85± 8.72)g/L, 3例术后发生并发症, 其中2例评估为Clavien-Dindo Ⅰ 级, 术后分别出现恶心、呕吐, 1例评估为Ⅲ a级, 为术后双J管滑入膀胱。术后14例患者未留置肾造瘘管, 术后中位住院天数为4.00(1.00)d。而与超声组对比, 联合组术后无肾造瘘管率更高(34.48% vs. 12.90%, P< 0.05)(表3)。

表3 不同监视方式通道建立的安全性
3 讨论

经皮肾通道建立是PCNL的关键步骤之一, 包括通道穿刺及扩张。目前国内学者多采用超声引导通道穿刺, 国外学者因其无辐射及可实时立体显示肾脏及肾周组织也开始使用B超引导穿刺[13]; 临床上通道扩张器主要包括筋膜扩张器, 金属扩张器及球囊扩张器, 不同的扩张器有各自的优缺点, 球囊扩张因其一步扩张及在通道扩张过程中的放射状侧向压力, 可有效提高PCNL的有效性及安全性[14, 15, 16]

无积水肾盏是指肾盏无梗阻、分离。在PCNL中, 其穿刺空间小, 建立经皮肾通道比较困难且容易出血, 对术者要求高[11, 12]。无积水肾盏的穿刺扩张的关键在于:首先要确认引导导丝进入集合系统, 由于目标盏无积水, 空间少, 穿刺成功后, 导丝不易进入集合系统, 可能出现导丝滑脱或者导丝蜷缩于穿刺盏内不利于进行扩张; 其次要确认球囊扩张导管的扩张区域完全穿过通道肾实质, 因为目前临床常用的球囊扩张导管, 其前端均有约1.0 cm的无扩张区, 扩张时需要该区域完全进入目标盏, 太浅可能导致通道未完全扩张, 太深则可能损伤对侧肾脏黏膜。然而目前临床上缺乏对无积水肾盏球囊通道扩张监视方法的有效性及安全性评价。

球囊扩张器初始应用于X线监视[9], 国内学者为减少X线的暴露剂量, 尝试使用B超监视进行扩张。李建兴团队等在探讨全超声监视下的标准球囊通道PCNL术的有效性及安全性中发现, 全超声监视下的标准通道球囊扩张PCNL, 其通道建立成功率高, 手术并发症少, 安全可行, 但其更适用于积水肾盏通道的扩张, 而对于无积水肾盏的B超监视存在一定的难度[3, 4]。张军晖等[17]采用可视球囊进行通道扩张, 全程可观察球囊远端的位置, 也可以对通道准确扩张, 有助于缩短手术时间及减少手术并发症。Zhou等[18]为了克服无积水肾盏球囊扩张的难度, 采用可视穿刺辅助的球囊扩张, 取得不错效果。然而上述操作对设备的要求高, 并非各个单位均有可视的辅助器械。

本研究中, 60例患者共60枚肾结石, 其中完全鹿角形结石15枚, 部分鹿角形结石24枚, 肾盏内结石21枚, 根据患者结石的影像学表现均需要进行无积水肾盏穿刺PCNL。60名患者中根据结石位置及大小分别选择F18或F24球囊通道, 所有患者均顺利完成手术, 其通道建立平均时间为(5.23± 1.57)min, 一次通道成功率81.67%, 手术时间65.00(43.75)min, 术后SFR 为96.67%, 术后并发症发生率为5.00%, 术后中位住院天数4.00(1.00)d, 显示出良好的有效性及安全性。而在不同通道监视下, B超联合X线组具有更好的一次通道成功率(93.10% vs. 70.97%, P< 0.05)及术后无管化(34.48% vs. 12.90%, P< 0.05), 提示B超联合X线更有利于进行无积水肾盏球囊扩张PCNL通道的建立。而埃及学者El-Shazly等[11]研究发现使用球囊扩张器进行无积水肾盏通道建立的成功率要显著低于金属扩张器, 仅为62%, 其余38%的失败患者需要重新进行金属扩张器建立通道, 导致上述差异的原因可能与以下有关:①穿刺扩张的监视方法不同, El-Shazly等采用X线定位穿刺及扩张; ②通道大小不一致, El-Shazly等采用F30球囊扩张器。

当目标肾盏无积水时, 在结石等强回声的干扰下, 超声很难辨别导丝的轨迹。而临床医师对X线的影像更为熟悉, 在X线监视下可清晰辨别导丝的走行, 以及球囊导管的位置。B超联合X线进行无积水肾盏球囊扩张器的通道建立可同时发挥B超及X线的优势。通道建立过程中, B超可实时监测穿刺的路径, X线能清晰地辨认导丝及球囊扩张导管的位置, 同时将两者相结合也降低了在X线引导下进行穿刺扩张的辐射剂量。如图2中, 在X线监视下可以清晰的看到引导导丝滑出集合系统, 而在B超监视下很难发现这种情况, 可能会导致扩张失败, 引起严重并发症。

图2 X线监视导丝走行
Ⅹ 线监视下可清晰的看到导丝移位, 位于集合系统外

关于术中X线的暴露一直是学者们关注的焦点, 本研究中通道的扩张无需持续进行X线监视, 根据手术步骤通常需要暴露4次, 而本研究患者的平均放射剂量约0.63 mGy。根据目前的专家共识, 孕妇接受低于50 mGy的放射剂量时不会造成流产及畸形等不良反应, 而美国放射学会及一些研究者认为孕妇接受低于100 mGy的放射暴露时不会产生明显的副反应[19]。因此, 本研究中通道建立所需要的X线剂量是安全的。

本文存在以下局限性:①纳入研究的患者总量偏少, 可能会导致结果产生偏倚, 这与本文的纳入标准有关。本研究要求无积水肾盏的穿刺扩张导致了纳入患者的受限, 同时为了避免多通道PCNL对结果的影响, 研究需要纳入单通道球囊扩张的患者, 进一步限制了本研究中的患者人数; ②本研究中要求手术室同时具备超声及C臂机的辅助, 随着泌尿外科器械的发展, 这些问题均可得到妥善解决; ③本研究为回顾性研究, 后续还需要进行大样本前瞻性研究。

综上所述, 本研究结果显示球囊扩张通道在无积水肾盏PCNL中是有效及安全的。相比较全B超监视, B超联合X线进行无积水肾盏通道建立具有更高的一次通道成功率及术后的无管化率, 值得进一步应用和推广。

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