肾结石微创手术中肾盂内压监测方法的研究进展

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　　[摘要]肾结石是泌尿外科常见疾病，其发病率有增加趋势。随着医学设备的发展，其治疗的主流逐渐由传统手术向微创手术转变。通常在行肾结石微创手术时，为保持手术视野的清晰及冲出碎石，常进行肾盂冲洗灌注，但目前的规范操作仍然可能造成肾盂内压升高，导致含有细菌及内毒素的灌注液经肾返流吸收，引起术后发热及脓毒症。因此，持续有效地监控肾内压力，并将肾盂内压控制在一定水平，可降低肾返流的发生，提高肾结石微创手术的安全性。
　　[关键词]肾结石;输尿管镜碎石术;经皮肾镜取石术;肾盂内压
　　[中图分类号] R692.4          [文献标识码] A          [文章编号] 1674-4721（2019）2（b）-0024-04
　　随着医学设备的发展，目前肾结石的治疗以经皮肾镜取石术及输尿管镜碎石术为主，但在上述微创手术中，由于术中肾盂灌注使肾盂内压力持续升高，导致细菌及内毒素入血，从而引发术后感染，甚至脓毒症、肾功能损害等并发症，因此，肾结石微创手术中监测并控制肾盂内压有可能减少发热等并发症。本文通过总结国内外相关文献对肾结石微创手术中肾盂内压监测的方法进行综述。
　　1肾结石的研究现状
　　肾结石是泌尿外科最常见疾病之一，其治疗方法的选择主要根据肾结石的成分、大小、位置以及是否出现并发症等。体检偶然发现的小肾结石，如果既无梗阻、感染等，又无结石数量增加或体积增大趋势，可采用包括饮食调节、增加饮水等手段的临床观察。如非上述情况则应积极处理，直径<0.6 cm肾结石可加用中医中药、α受体阻滞剂、钙离子通道阻滞剂等药物进行排石治疗[1]，手术治疗包括传统开放性手术及微创手术。开放性手术已逐渐被微创手术取而代之，体外冲击波碎石、经皮肾镜取石术、输尿管镜取石术都是肾结石可选择的微创手术治疗方法。体外震波碎石术（extracorporeal shock wave lithotripsy，ESWL）适合<2 cm的非下盏肾结石的治疗，对于下盏肾结石或 >2 cm的肾结石，常采用经皮肾镜取石术。标准通道的经皮肾镜取石术（standard invasive percutaneous nephro lithotomy，SPCNL）通常将通道扩张到24 F～26 F，因此，穿刺通道的肾损伤所致出血较常见;微创经皮肾镜碎石术（minimally invasive percutaneous nephrolithotomy，MPCNL）由于通道较小，为16 F～18 F，肾损伤较小，出血并发症发生率较低[2]。Ferakis等[3]通过对近年来大量国外有关MPCNL的文献分析，得出MPCNL具有出血少、住院时间短等优点，但较SPCNL手术时间延长。近年来，随着设备的改进，超微经皮肾镜取石术（super mini-percutaneous nephrologyotomy，SMP）已成为治疗<2.5 cm肾结石的首选治疗方法之一[4]，与传统的PCNL相比，SMP的工作通道仅为12 F～14 F，使创伤进一步减少，因此能明显降低出血等并发症的发生率，尤其是对儿童肾结石并发症更少，术后容易恢复，疗效确切[5-6]。输尿管硬镜早期曾用于治疗肾盂结石或肾上盏结石，因其镜体较硬，前端不可弯曲，难以到达整个上尿路，已被其他治疗方法替代;而软性输尿管镜（retrograde intrarenal surgery，RIRS）则能处理各个肾盏的结石，该技术利用自然腔道，无需建立其他创伤性通道，具有创伤小、恢复快、疗效好等优点，但设备易损坏导致其成本过高是限制其临床推广应用的主要原因。
　　2肾盂内压升高的机制及不良后果
　　生理情况下，肾盂容积为3～10 ml，平均约7.5 ml，其内压是比较稳定的，大约波动于1.4～4.5 mmHg。在病理情况下，如结石引起尿路梗阻，会使肾小管近端压力增高，完全梗阻状态下肾盂压力可达44～66 mmHg。国内外大多数研究显示[7]，当肾盂内压（renal pelvic pressure，RPP）超过一定限度（30 mmHg）时，可发生肾内反流，其反流的途径包括肾盂肾窦反流、肾血管周围反流、肾盂淋巴反流和肾盂静脉反流等[8]。长时间持續存在的梗阻导致的肾盂高压将使肾小球发生缺血性萎缩，致使肾功能严重受损。在汤晓晖等[9]的研究中，维持动物肾盂内压100～200 mmHg范围30 min，通过电镜观察到肾小球、肾小囊的改变不明显，而近曲肾小管上皮细胞出现微绒毛脱落、肾间质肿胀等变化，并随时间累积而加剧，如此，可直接导致肾的重吸收和泌H+、泌氨功能严重受损。大量的研究显示，术中结石细菌培养阳性率高于肾盂尿的细菌培养阳性率，而将含细菌的结石置入抗生素溶液中，持续数小时后仍然有细菌存活[10]，所以，临床上即使使用有效抗生素仍然无法完全消除尿路的细菌。如果持续存在的肾盂高压合并感染，则会出现发热、脓毒症等并发症，将加剧肾功能的损害。
　　在PCNL和SIRS术中，肾盂普遍存在肾盂压力增高情况，其压力的升高与冲洗有关。一般认为，如果单位时间进入肾盂的冲洗液量大于流出量，则肾盂压力会增高。绝大多数文献中，采用灌注泵冲洗者均把压力最高限制在100 mmHg，采用挂袋冲洗的设置高度为60 cm（45 mmHg），在灌注泵或挂袋冲洗时，当肾盂的压力达到设定的最高压力值或挂袋的压力时，会自动停止冲洗，进而控制肾盂压力。采用手工注射器冲洗方式者，为了保持视野的清晰，助手可能会增加压力推注，由于冲洗液流出并不会在冲洗流入增加的同时立即增加，往往流出的增量会滞后于流入的增量，因此，肾盂压力会出现升高的情况。即使是灌注泵和挂袋方式，由于术中患者体位变动或咳嗽，也可使肾盂压力骤增。陈亮等[11]的研究显示，冲洗的灌注流量与肾盂内压的升高有相关性，冲洗量越大则肾盂压力越高，导致发热和脓毒症风险越高，在SPCNL术中灌注液流量>500 ml/min时，患者术后发生SIRS的风险增加约45倍;而MPCNL较之SPCNL可能由于通道小，在同等情况下肾盂压力更容易升高，发热并发症更高。Wu等[2]的研究显示，与SPCNL相比，MPCNL有较高的肾盂内压发生率。钟志刚等[12]报道，MPCNL术后发热的比例为21.9%～32.1%，其中进展为脓毒症的患者为0.3%～4.7%。在输尿管软镜碎石术中有类似情况，杨嗣星等[13]的研究显示，正常压力组、压力升高组、反流压力组术后发热发生率分别为3%、6%及36%。 　　以上的研究提示，发热的原因与术中肾盂内高压所致灌注液、细菌、内毒素吸收入血密切相关。由于肾盂压力过高可使含有细菌、毒素的灌注液因反流入血，发生全身炎症反应综合征、脓毒症等术后并发症，远期可出现肾脏损伤及肾功能损害[14-15]。
　　3肾结石微创手术中肾盂内压监测的方法
　　3.1传统测压方法
　　关于输尿管镜碎石术和经皮肾镜碎石术的肾盂内压监测方法，早期大多使用传统的测量中心静脉压读水柱的方法来测量肾盂内压，水柱上升时表示肾盂压大于水柱压，而水柱下降时则表示肾盂压小于水柱压，只有在水柱静止不动时反映的压力才是肾盂的真实压力。在实际的手术中，测压的水柱始终在波动的状态，要准确测量压力需要等待水柱静止时测量才准确，其过程繁琐，影响手术操作，其压力波动难以实时记录，而且肾盂压力波的传导存在滞后性，因此，传统的读水柱方法并没有实际的临床意义。
　　3.2管道连接测压法
　　临床专家们一直探索在现有条件下，在不影响手术操作的前提下，能够做到实时准确记录肾盂的压力。文献中所展现的“管道连接测压法”大多数是利用监护仪的有创动脉测压装置或尿动力学的测压装置来测量，而从肾盂连到测压设备上的测压管和方法略有不同。在输尿管镜手术中，均采用逆行放置导管至肾盂。钱冲等[16]采用2 F测压管进行测压，陈松宁等[17]采用输尿管导管（导管型号未说明）做测压管，杨嗣星等[13]的早期研究是采用双腔的软性输尿管镜鞘的辅助通道置入4 F的输尿管导管测压。段康等[18]则使用自制带有测压通道的输尿管扩张鞘进行测压。在PCNL术中，有经输尿管镜逆行置入输尿管导管做测压管的，如Alsmadi等[19]及龙兆麟等[20]逆行置入5 F输尿管导管，而Wu等[2]及王志勇等[21]逆行置入的是6 F輸尿管导管;也有经肾穿刺造瘘直接放置测压导管的，如刘海超等[22]对术前因其他原因留置肾造瘘管的患者，二期行输尿管软镜碎石术时经肾造瘘管测压，如臧运江等[23]是通过PCNL双通道之一通道插入单腔测压管进行测压。总之，上述测量肾盂压的方法没有统一，有的文献对使用的测压管的材质和规格没有说明。
　　肾盂的压力变化除了与肾盂的容积、扩张的顺应性以及实际肾盂内容纳的液体量有关，还与液体流动的速度有关。对于某个个体，影响肾盂压的主要变量是实际肾盂容纳的液体量，即流入和流出肾盂的液体差值有关，即使相同的流入流出差值，根据流体力学原理，流速大的相应的压力会减小，反之亦然。所以，Alsmadi等[19]的研究提到把灌注泵的压力和灌注量限定为某个范围是有道理的。
　　连接肾盂和测压设备的测压管道的材质以及管道内是否有影响流动的气体或碎石对测量的准确性也是有影响的。Wu等[2]和王志勇等[21]的研究为确保肾盂压力监测的准确性，均提到间歇性地冲洗输尿管导管，可冲出进入测压管的碎石粉末。
　　3.3光纤式装置测压法
　　考虑上述测压受影响因素太多，杨嗣星等[13]正在开发一种新型的光纤式肾盂内压测量装置，该设备的压力传感器直接放在肾盂内，其压力测量精度已通过内外模型验证，通过光纤连接到体外的计算机，独立光纤传导数据不受干扰，压力情况可以实时显示并能及时预警等，已经进行了实时监测术中肾盂压力临床效果的初步测试，此测压装置虽有重大意义，但其设备在临床上尤其基层医院推广还有待商榷。
　　3.4带负压吸引可智能监控测压法
　　为了实现肾盂压力实时监测并及时控制肾盂压，Zhu等[24]完成了18例动物实验，通过放置于肾盂的测压管的远端连接三通管，分别连接监护仪的有创血压测量通道和医用灌注吸引平台反馈装置，当肾盂压力大于设定的上限，医用灌注吸引平台可以自动启动吸引以降低肾盂内压，实现智能压力监测的目的。
　　邓小林等[25]在87例可智能监控肾盂内压的输尿管软镜吸引取石术报告中采用类似方法，将放置到肾盂的吸引鞘前端内置压力感受器测定腔内压力，其后端有两个连接通道，分别连接至负压吸引装置和压力监测反馈装置，具有压力反馈控制功能的灌注吸引平台能设定灌注流量、控制压力值、警戒压力值（20 mmHg）和极限值（30 mmHg），能实时显示肾盂实际吸引压力和肾盂内压力。可测量压力的输尿管软镜吸引鞘内径F12，外径F14，其负压吸引通道可以自动吸出结石，压力监测反馈通道能监测与自动反馈调节RPP。该系统可智能调节腔内负压吸引压力，使RPP维持在设定的腔内压力值，有利于缩短手术时间、提高碎石率和降低并发症。
　　4讨论
　　综上所述，肾结石常用的输尿管软镜碎石术和经皮肾镜碎石术易导致尿路黏膜和肾实质的损伤以及术中肾盂内压力升高引起肾盂内液体经开放肾盏或淋巴反流，可导致结石中或尿路中的细菌及内毒素进入血循环，发生肾功能损害以及SIRS/脓毒症等严重并发症。尽管肾盂压力监测已被多国指南认定是肾结石微创手术需要重点关注的问题，但在我国绝大多数医院所开展的经皮肾镜取石术和输尿管软镜碎石术中并没有做到实时及精确的监控肾盂内压，而是根据经验测肾盂内压，如围术期应用抗生素、控制灌注压力和流量、判断患者情况来非精准地控制手术时间等。直接放置在肾盂的压力传感器的肾盂压力的监测方式比较准确，通过压力反馈装置吸引灌注液、调节灌注流量和压力可实时精准控制肾盂内压前景喜人，但在专用设备尚未问世前，精准的肾盂压力监测和控制仍然是个难题。通过管道连接测压设备的研究，由于其测压设备、测压管规格材质、控制灌注压力和流量的方法和标准不一，其结果可比性较差。总之，管道式测压影响因素较多，但管道式监测肾盂压力的方法简单易得，在目前大多数医院的泌尿外科均可做到，因此制定统一标准，探索一种可普遍推广的肾盂压力监测方法具有一定的现实意义。
　　[参考文献]
　　[1]叶章群，刘浩然.泌尿系结石的诊断治疗进展[J].临床外科杂志，2017，25（2）：85-88. 　　[2]Wu C，Hua LX，Zhang JZ，et al.Comparison of renal pelvic pressure and postoperative fever incidence between standard-and mini-tract percutaneous nephrolithotomy[J].Kaohsiung J Med Sci，2017，33（1）：36-43.
　　[3]Ferakis N，Stavropoulos M.Mini percutaneous nephrolithotomy in the treatment of renal and upper ureteral stones：lessons learned from a review of the literature[J].Urol Ann，2015，7（2）：141-148.
　　[4]Zeng G，Wan S，Zhao Z，et al.Super-mini pereutaneous nephrolithotomy（SMP）：a new concept in technique and instrumentation[J].BJU Int，2016，117（4）：655-661.
　　[5]阿不力孜·司馬义，阿卜力孜·阿塔吾拉，艾尼瓦尔·玉苏甫，等.B超引导下超微通道经皮肾镜取石术在治疗上尿路结石的应用[J].国际泌尿系统杂志，2018，38（1）：80-83.
　　[6]阿不力孜·司马义，艾尼瓦尔·玉苏甫，王晨宇，等.B超引导下超微通道经皮肾镜取石术治疗小儿上尿路结石的效果分析[J].中华泌尿外科杂志，2016，37（4）：262-264.
　　[7]Zhong W，Zeng G，Wu K，et al.Does a smaller tract in percutaneous nephrolithotomy contribute to high renal pelvic pressure and postoperative fever？[J].J Endourol，2008，22（9）：2147-2151.
　　[8]汪前亮.输尿管软镜钬激光碎石手术中肾盂压力的研究进展[J].国际泌尿系统杂志，2016，36（6）：935-938.
　　[9]汤晓晖，夏术阶，赵淮平，等.肾盂内压增高对肾损伤的实验研究[J].临床泌尿外科杂志，2012，27（1）：61-63，67.
　　[10]Koras O，Bozkurt IH，Yonguc T，et al.Risk factors for postoperative infectious complications following percutaneous nephrolithotomy：a prospective clinical study[J].Urolithiasis，2015，43（1）：55-60.
　　[11]陈亮，李建兴，黄晓波，等.一期经皮肾镜手术治疗无发热结石性脓肾术后发生全身炎症反应综合征的危险因素分析[J].北京大学学报（医学版），2014，46（4）：566-569.
　　[12]钟志刚，潘铁军.微通道经皮肾镜取石术中肾盂内高压对机体的影响[J].临床外科杂志，2016，24（4）：313-315.
　　[13]杨嗣星，郑府，柯芹，等.软性输尿管镜碎石术中肾盂内压力监测方法及意义[J].中华泌尿外科杂志，2014，35（8）：575-578.
　　[14]Zhong W，Leto G，Wang L，et al.Systemic inflammatory response syndrome after flexible ureteroscopic lithotripsy：a study of risk factors[J].J Endourol，2015，29（1）：25-28.
　　[15]de la Rosette J，Denstedt J，Geavlete P，et al.The clinical research office of the endourological society ureteroscopy global study：indications，complications，and outcomes in 11，885 patients[J].J Endourol，2014，28（2）：131-139.
　　[16]钱冲，党博文，谭宝飞，等.输尿管软镜术肾盂内压的测定与术后发热的关系[J].局解手术学杂志，2018，27（5）：342-346.
　　[17]陈松宁，唐浩，陆彩连，等.输尿管软镜碎石术中监测肾盂压力的临床意义[J].中国医药科学，2016，6（9）：191-193.
　　[18]段康，刘齐贵，王跃力，等.软镜碎石术中肾内压监测的方法及意义（附13例报告）[J].西南国防医药，2016，26（2）：126-129.
　　[19]Alsmadi J，Fan J，Zhu W，et al.The influence of super-mini percutaneous nephrolithotomy on renal pelvic pressure in vivo[J].J Endourol，2018，32（9）：819-823.
　　[20]龙兆麟，黄韬，廖春贤.标准通道与微创经皮肾镜取石术在不同肾盂压力下治疗鹿角形肾结石比较[J].实用医学杂志，2018，34（13）：2217-2220.
　　[21]王志勇，李修明，马光，等.标准通道经皮肾镜碎石术中肾盂内压的改变及对肾小球滤过率的影响[J].中国内镜杂志，2018，24（1）：11-16.
　　[22]刘海超，许长宝，赵兴华，等.注射器注水法输尿管软镜术中肾盂压力测定的安全性评价[J].中华泌尿外科杂志，2016，37（2）：135-138.
　　[23]臧运江，辛秀英，路强.微创经皮肾取石术中肾盂内压力监测的意义[J].潍坊医学院学报，2010，32（5）：383-385.
　　[24]Zhu X，Song L，Xie D，et al.Animal experimental study to test application of intelligent pressure control device in monitoring and control of renal pelvic pressure during flexible ureteroscopy[J].Urology，2016，91：242.e11-242.e15.
　　[25]邓小林，宋乐明，钟久庆，等.可智能监控肾盂内压的输尿管软镜吸引取石术的临床应用[J].中华泌尿外科杂志，2016，37（5）：385-388.
　　（收稿日期：2018-11-05  本文编辑：祁海文）
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