49: 尿路结石—膀胱
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引言
‘尿路结石’自古以来即为人类所知的疾患;从在埃及木乃伊中发现尿路结石这一事实即可见一斑。1901年,在埃及 El Amrah,Sir G E Smith 在一具16岁个体的骨盆部位木乃伊中发现了一枚膀胱结石,其年代可追溯至公元前4800年。该结石具有同心层状结构:以尿酸为核心,外围为草酸钙与磷酸铵镁的层状沉积。1,2,3 公元前600年的印度医家 Sushruta 在其医书 Sushruta Samhita 中描述了膀胱结石的形成以及会阴切开取石术!尿路结石病在古希腊文献中亦有记载,并被 Hippocrates 所认识。古阿拉伯医学中,Al-Razi(公元841–926年)的一部著作亦记述了会阴切开取石术。4
有关尿石症的历史文献引人入胜,其中既记载了疾病的发病率和外科尝试性治疗的死亡率,也描述了”lithotmus、stein-schnieider、clysters、用于碎石的lithotryptors!
发病率
成人的终生患病风险被认为为10%–12%。虽然过去认为该病以男性为主,但性别差异似乎正在趋于平衡。管理泌尿系结石疾病的费用据估计已从2010年的超过20亿美元增长到此后每年超过$100亿美元。5 在南卡罗来纳州,在十余年间发病率超过了翻倍(从每10万名儿童7.9例增至18.5例)。6,7,8 一项中国的荟萃分析有类似的观察。9
与泌尿道结石形成相关的因素
尿石症的地理分布早已为人所知。美国南部的’结石带’就是一个例子。在中东和远东地区,膀胱结石具有地方性流行。在英国,像诺福克这样的’结石区’在19th 世纪很常见,随着营养状况的改善,地方性膀胱结石的发病率随后下降。麦卡里森上校指出印度存在膀胱结石的地方性流行,其与英国的情况相似。
尿路结石疾病可能与多种因素相关,包括饮食、环境、地理位置、代谢因素和遗传因素。地理差异是多因素所致,涉及干旱气候、饮水量、盐摄入量、饮食(包括蛋白质负荷)、水果和蔬菜摄入量。
膀胱结石可分为特发性/地方性、继发性和游走性。发达国家的膀胱结石发病率较发展中国家低,这可能归因于缺乏动物蛋白的饮食。总体而言,地方性结石的发病率在下降,’结石波’。巴基斯坦的膀胱结石发病率已从1984年的70%降至2007年的18%,中印度萨特普拉山脉地区也有类似情况。10 然而,非洲-亚洲地方性膀胱结石带仍然是地方性泌尿结石病发病的原因之一。一项流行病学研究显示,亚洲在20th 世纪的该病情况与欧洲19世纪相似。11 地方性膀胱结石常见于1–5岁儿童,3岁达高峰,可能与断奶期和单一谷物饮食有关。10 男性更常见,M:F = 10:1,这可能归因于尿道解剖差异。12
目前尚不清楚膀胱扩大成形术相关结石病的发病率是否与泌尿系结石的地理分布相一致。
结石形成也与尿路感染(UTI)和泌尿系统解剖异常有关。一项研究发现,在54名患有结石的儿童中有18名伴有泌尿生殖系统异常;另一项研究发现,35.9%的儿童的结石与泌尿生殖系统异常有关。13,14 与感染相关的结石患儿中,80%为男孩。感染相关性结石通常见于5岁以下儿童。
由变形杆菌、假单胞菌、克雷伯菌及肠球菌引起的细菌感染与结石形成密切相关,因为脲酶可将尿素分解为铵离子和碳酸氢盐,从而有利于磷酸铵镁结石的形成。基质样沉积物是一种在感染时产生的柔软、X线透亮的黏液样物质,易于钙化,并可解释感染相关结石的快速形成。在一项研究中,VUR 儿童中高钙尿和高尿酸尿的发生率更高。15 有 8%–18% 的 VUR 儿童患有结石性疾病,且部分患者可能在成年期才出现临床表现。16,17
肥胖和体重增加是成人尿路结石发生的独立因素,但在儿童中则不那么明显。在一项研究中,与 BMI 为 18.5 至 24.9 kg/m 相比,BMI 大于 30 的比值比为 1.7.218 该疾病可能正在从与营养不良相关的疾病转变为与肥胖相关的疾病.19
膀胱扩大成形术
膀胱扩大术最早由 Tizzoni 和 Foggi 于 1888 年在犬模型中描述,von Mikulicz 于一年后在人类中加以描述。20 自 2006 年以来,膀胱内肉毒毒素注射的例数在英国逐步增加,从几百例上升到超过 4,000 例,正如 Biers 等 的研究所报道的那样,膀胱扩大术的数量正在减少,这并不令人意外。20 膀胱扩大术发生率的降低也可能与抗胆碱能药物和 CIC 的可及性提高有关,同时还与脊柱裂等畸形的发生率下降有关。尽管回肠膀胱扩大成形术是最常见的增大术式,但也可使用许多其他肠段,从胃到乙状结肠,包括回盲部肠段。此外,自体膀胱扩大术和输尿管膀胱成形术也是增大不顺应性膀胱的其他方式。21,22 膀胱扩大术帮助我们从不控尿贮尿囊转向控尿贮尿囊。它已取代尿流改道,成为治疗神经源性膀胱或先天性膀胱问题的首选手术方法。适应证是在小容量高压膀胱存在时出现尿失禁或肾损害。这种向扩大术过渡的趋势得益于 20 世纪 80 年代末 Bramble 和 Adams 的工作。23,24 这一趋势因 CISC 的出现而得到推动,且有 10-75% 的患者需要借助 CISC 来排空膀胱。抗胆碱能药物与 CISC 的联合,在膀胱扩大成形术情况下,可提高控尿率,同时维持较低的膀胱充盈压力并保护肾功能。对于不顺应性膀胱患者,膀胱扩大成形术在移植后维持肾功能方面仍是重要手段。目前尚无证据表明最佳移植物存活仍然出现在未增大膀胱中。25,26
膀胱扩大术后结石形成很常见。报道发生率为3%至40%,但在Palmer et al 的系列中报道超过50%。27,28,29,30,31,32,33,34,35
据Zhang H _等_报道,结石形成的平均时间为30.3个月,且大多数结石形成发生在膀胱扩大术后3年内。36 据报道,结石形成时间为25个月至39个月。29,37 另有报告称,既往有膀胱扩大成形术史的成人,其结石形成的中位时间为16年,范围为5–38年。38
儿童结石成分
- 草酸钙: 45–65 %
- 磷酸钙: 14–30%
- 磷酸铵镁: 13%
- 胱氨酸: 5%
- 尿酸: 4%
- 其他: 4%
在未接受增大术的儿童中导致结石形成发生率升高的代谢紊乱包括:低磷尿、低镁尿、低枸橼酸尿、高钙尿、高草酸尿、高尿酸尿、黄嘌呤尿、胱氨酸尿。
在行膀胱扩大术的患者中,感染性结石最可能为鸟粪石,其次为碳酸磷灰石、酸式尿酸铵或混合性结石;而非感染性结石最可能为磷酸钙,其次为草酸钙和尿酸。39
在能够自主且有效排尿的膀胱扩大成形术患者中,结石较少见,发生率不足2%。若经尿道行CISC,则发生率为原来的5倍;若使用Mitrofanoff通道,则升至原来的10倍。这一发现提示尿液淤滞在其中起作用。40
将膀胱颈手术、可导尿通道或二者与膀胱扩大术联合进行,与单纯膀胱扩大术相比,会显著增加结石形成的风险。。41 在进行AC时建立的造口与膀胱结石风险增加相关。发生下尿路结石的10年累积风险预计为13–36%。42
Hensle et al 在其研究中报告发生率超过 10%,并担心脊柱裂患者的久坐生活方式会导致更多结石。34 随后,他们在另一项研究中显示,活动受限和感觉受损的患者预后更差;并且与 Nurse et al 的结果相似,储尿囊结石的发生率为 66%,而使用原生尿道者为 15%。34,40 SB 患者发生膀胱结石的频率约为普通人群的 10 倍,且脊柱裂患者在膀胱扩大术后每年约有 1% 发生结石。43 预测的 ‘终生发生率’ 为每 1,000 人年 2.25 次。Veenboer et al 的一项回顾性研究中,在 260 例脊柱裂患者中发现 14 例(5.4%)存在膀胱结石。44
结石常为三磷酸盐,这提示伴有尿素酶产生菌(变形杆菌、克雷伯菌)的菌尿可能是病因,正如许多报道所示。在一项研究中,膀胱扩大术患者的结石通常与代谢异常相关,且非感染性。39
在采用胃进行膀胱扩大术时,已有尿酸结石形成的报道。45
泄殖腔外翻患者可能易发生代谢异常,从而增加结石风险并影响结石成分。Szymanski et al 发现,泄殖腔外翻患者的尿酸结石显著多于其他类型结石。39
在接受膀胱扩大成形术的患者中,与结石形成相关的代谢因素,如低柠檬酸尿和膀胱黏液中较高的钙/磷酸盐比值,也可能使其易于结石形成。46
肠段膀胱扩大术后发生的膀胱结石中,多达60%由代谢因素所致。肠管长度与回肠容量的减少、胆盐吸收不良导致的脂肪泻、腹泻引起的相对脱水、肠源性碳酸氢盐丢失,最终可出现代谢性酸中毒,并导致高草酸尿、高尿酸尿及低柠檬酸尿。由于长期制动或为缓冲代谢性酸中毒而动员骨贮库中的磷酸钙,也可导致高钙尿。38,47
手术中使用的金属缝钉已知与结石形成有关。48 甚至用于对合重建肠段的可吸收缝钉也被发现与结石形成有关,在结石团块中还能发现缝钉的“鬼影”![]
在膀胱外翻行膀胱增大术后出现的结石,可能与角蛋白成分有关,包括在修复时带入的角蛋白成分。49 无意间纳入外翻旁皮肤、膀胱黏膜原发性的鳞状上皮化生,或沿耻骨上通道的部位,均被发现是结石形成的部位。50
尽管上述多种因素,如使用肠段进行膀胱扩大术、黏液的存在、细菌以及不可吸收材料形成的成石核心(nidus),均被发现与结石的发生有关,但目前仍不清楚哪一因素最为重要。
浆肌层膀胱扩大术是回肠膀胱扩大术的替代方案,并且由于缺乏膀胱黏液,可能与较少的结石形成相关。尽管 Odeh et al 在接受SMBA的10例患者中未发现任何结石形成,但与接受标准回肠膀胱扩大术的另外30例相比,差异并不显著。51
1998年,人们曾预期,组织工程的进步以及用于替代扩大术的方法将把结石形成推入“具有历史意义的领域”![]
评估与诊断
临床表现
- 可能的临床表现包括:
- 耻骨上区或下腹部疼痛或不适
- 疼痛可放射至阴茎
- 尿频或尿急
- 砂样混浊尿
- 夜间遗尿
- 尿滴沥
- 终末尿痛
- 血尿
- 尿迫痛和尿潴留
- 非特异性体征,尤其在地方性结石中,包括贫血、营养不良、因用力而致结膜出血、继发于尿路感染的发热、脱水、直肠脱垂
- 耻骨上区或下腹部疼痛或不适
病史与体格检查
- 排除肾脏和泌尿道的潜在结构异常
- 饮食(高盐、生酮、动物蛋白过多、低钙、谷类、钙),液体摄入(不足、富含果糖的饮料),
- 药物—抗癫痫药(托吡酯、佐尼沙胺)、抗生素(头孢曲松)、利尿剂(呋塞米、乙酰唑胺)、维生素C和D中毒、促尿酸排泄药、糖皮质激素、蛋白酶抑制剂(茚地那韦)
- 结石、血尿或肾衰竭的家族史。在50–75%的病例中,父母和同胞有阳性家族史。近亲婚配(增加胱氨酸尿症和高草酸尿症的发生)
- 易发因素—尿路感染(尤其是变形杆菌或克雷伯菌)、肠道吸收不良(炎症性肠病、短肠综合征、囊性纤维化)、早产、Dent病、原发性高草酸尿、难治性癫痫行生酮饮食、长期制动
- 体格检查—膀胱可触及、威廉姆斯综合征的畸形特征、佝偻病、手足搐搦和痛风、直肠脱垂52
检查与评估
- 初始评估
- 血清
- 全血细胞计数
- 肌酐
- 因呕吐和肾前性因素导致的脱水
- 在单肾、双侧梗阻或晚期慢性肾病时升高更为显著
- 钙、磷、碳酸氢根、镁和尿酸水平在筛查中有效
- 甲状旁腺激素—若存在高钙血症和低磷血症
- 25-羟维生素D水平—在高钙血症时
- 尿液分析和培养—有无血尿或感染
- 蛋白尿和糖尿—在持续或严重肾结石中令人担忧,提示肾小管功能障碍并发症
- 血清
- 代谢评估
- 尿渗透压
- 尿pH
- 最合适的尿液收集方法仍有争议
- 对已如厕训练的儿童可进行24小时尿液收集
- 可分析钙、草酸、尿酸、钠、柠檬酸、肌酐水平、尿量、pH及胱氨酸
- 未经如厕训练—单次随机尿中的溶质/肌酐比值
- 在随机尿标本中计算钙、尿酸、柠檬酸和草酸水平与肌酐水平的比值
- 对已如厕训练的儿童可进行24小时尿液收集
- 显微镜下尿检评估结晶尿 - 除非见到六角形结晶(胱氨酸)或棺盖–样的磷酸三盐结晶(鸟粪石),否则并不能确诊
- 结石分析
- 结石成分可随时间发生变化,因此复发性结石也应进行分析
- 分析方法—X射线衍射、红外
- 随机尿β2-微球蛋白—用于复发性钙盐性结石中筛查Dent病
- 影像学检查
- 作用在于:
- 明确诊断,
- 明确结石的大小、部位和负荷,
- 识别泌尿道异常
- 发现并发症
- 腹部X线平片53
- 检出肾结石的敏感性为45–58%,可检出50%的膀胱结石
- 虽然许多结石为放射不透,但由尿酸、胱氨酸、黄嘌呤组成的结石
- 若临床仍有怀疑而超声未能确诊,或需解剖细节以指导手术规划时,行非增强CT
- 作用在于:
治疗方案及其结局
内科治疗
急性期处理
- 充分镇痛—对乙酰氨基酚、非甾体抗炎药、阿片类药物—疗效相当,联合治疗优于单药治疗
- 若不能耐受液体摄入,则给予肠外补液
- 如怀疑有尿路感染则予以治疗
- 过滤尿液以收集结石
- 药物溶石治疗很少使用
预防
目标是防止新结石的形成以及已有结石的增大。
膀胱扩大术后的结石复发是一个持续存在的问题。Cohen 等人 报告,随访 5 年后复发率为 63%。54 Thomas 等人 在其综述中发现复发率为 38%。55
高风险患者包括缺乏活动者、依赖轮椅者以及膀胱颈关闭者。这些患者在预防方面需要投入更大的力度,采用冲洗和清除黏液等措施。
- 一般
- 增加尿量—适用于所有类型的结石
- 无论结晶溶质为何,均可通过降低溶质浓度从而降低过饱和度,使成核与生长所需的浓度阈值降低
- 在较暖的气候和夏季尤为重要
- 减少食盐摄入
- 过量盐摄入与尿钙排泄增加有关
- 对于地方性膀胱结石,改善营养状况,预防腹泻和发热,频繁排尿以避免尿液在膀胱内长期淤滞
- 增加尿量—适用于所有类型的结石
- 特异性
- 钙结石
- 高钙尿和低柠檬酸尿
- 通过减少膳食钠可降低尿钙
- 不应限制膳食钙—可减少肠道草酸吸收,且对生长中的骨骼必不可少
- 富含柠檬酸的水果和蔬菜可作为预防结石的有效饮食组成部分
- 枸橼酸钾—兼具降低尿钙并增加尿柠檬酸的双重优势
- 当单靠饮食效果不佳时可用噻嗪类利尿剂—通过增加近端小管对钙的吸收来减少尿钙排泄
- 保钾利尿剂(阿米洛利)—增强钙重吸收
- 高草酸尿
- 避免高草酸食物—菠菜、大黄、坚果、巧克力、咖啡、浓茶
- 吡哆醇(维生素B6)—降低尿草酸
- Oxalobacter formigenes—口服后在肠道定植可降解肠道草酸,从而降低血液和尿液草酸水平—新型疗法56
- 高钙尿和低柠檬酸尿
- 胱氨酸尿症
- 明显增加液体摄入
- 将尿液pH维持在7–7.5之间—胱氨酸在碱性尿中溶解度显著增加—使用枸橼酸钾和碳酸氢钾
- D-青霉胺和硫普罗宁—巯基化合物,将胱氨酸裂解为两个半胱氨酸-二硫化物基团,其溶解度为胱氨酸的50倍
- 如长期使用D-青霉胺,则应补充吡哆醇(维生素B6
- 卡托普利—同为巯基剂,疗效不一
- 感染相关结石
- 在产生脲酶的细菌存在时形成,导致脲被分解为铵和碳酸氢盐—使尿液呈碱性,从而促进磷酸镁铵和碳酸磷灰石结石的形成
- 预防包括
- 使泌尿道无菌—只有在感染性结石被移除后才可能
- 矫正潜在的解剖异常
- 预防感染
- 尿液酸化
- 乙酰羟肟酸,一种脲酶抑制剂,在成人中成功,但尚未用于儿童
- 尿酸结石
- 尿液碱化—枸橼酸钾 - 增加尿酸的溶解度
- 限制膳食嘌呤
- 肉类会增加尿酸排泄,但对生长中的儿童不应限制,除非患有尿酸结石的患者摄入过量
- 如有需要,可加用别嘌醇,因为其可降低尿酸水平。57
- 钙结石
膀胱冲洗
使用生理盐水和庆大霉素的膀胱冲洗方案,通过减少黏液和菌尿,已被证明有助于降低结石的发生率。34 在膀胱冲洗中使用hemiacidrin被认为在结石去除后减少颗粒方面具有辅助作用。29
- 高容量(250 mL)每日生理盐水冲洗与 120 mL / 60 mL 冲洗相比,可降低结石复发。同时可降低细菌负荷和复发性尿路感染(UTI)。58 每日高容量灌洗在10年随访中发生率 < 5%。38
- Hensle 等 采用膀胱冲洗方案将结石发生率从 36% 降至 7%。他们使用 120–240 mL 生理盐水,并每周以庆大霉素冲洗一次。34
- Kronner 等 也报告在采用冲洗方案后结石形成发生率为 7%。41
- 反复结石形成者—已尝试使用黏液溶解剂,然而未显示获益,尽管在黏液分泌严重时仍有一些人主张使用。38
- 对于严重黏液,使用乙酰半胱氨酸溶液冲洗(20% 乙酰半胱氨酸溶液 10 mL 配 40 mL 生理盐水),每天 2–4 次。59 他们进行了高频率随访以确保依从性。纳入 28 名儿童,其中 7% 形成结石。
扩大类型
- 浆膜肌层膀胱扩大术在平均随访75个月后未见结石形成(范围36–120个月)。51
- 在胃膀胱成形术中很少见到结石形成,这可能归因于黏液较少、pH偏酸以及细菌尿较少。32,41
- 在涉及尿贮器、膀胱外翻手术中的耻骨联合闭合或为扩大而使用肠道的手术中,建议不要使用不可吸收的缝合钉或钢丝。
- 采用自体组织和组织工程化补片的扩大技术仍处于研发的实验阶段,并可能在防止结石形成方面显示出一定前景。60
饮食
含有镁、钾、植酸盐和柠檬酸盐的水果和蔬菜可能有助于降低钙负荷,从而减少钙结石形成,但由于某些蔬菜所含草酸盐,这种作用可能会被减弱。在低柠檬酸尿的儿童中,增加水果和蔬菜的摄入具有保护作用。61
动物蛋白、红肉和家禽中所含的含硫氨基酸(甲硫氨酸、胱氨酸、同型半胱氨酸和牛磺酸)可导致净酸血症,进而出现低柠檬酸尿;而富含嘌呤的可导致高尿酸尿。低柠檬酸尿和高尿酸尿均可导致结石性疾病。62
对于1–3岁儿童,建议每日钠摄入量少于1.5 g;4–8岁少于1.9 g;9–13岁少于2.2 g;14–18岁少于2.3 g。
低钙摄入并不与结石形成减少相关;相反,较高的钙摄入可与肠道内草酸盐结合,降低草酸吸收,从而减少尿草酸排泄。63
The dietary approach to stop hypertension (DASH) 提倡摄入低脂乳制品、瘦肉、鱼类和禽肉、全谷物、豆类、水果和蔬菜。DASH 有助于减少红肉和果糖的摄入,保证充足的钙摄入,并增加尿中柠檬酸盐;但可能会增加草酸盐的摄入。在一项研究中,DASH 评分最高的参与者其泌尿系结石的相对风险较低。64
手术治疗
膀胱结石的传统外科处理与结石的大小和类型有关。较大的结石通常需要行开放手术,或采用经内镜或经皮的膀胱碎石取石术。在扩建膀胱中的额外困难在于膀胱破裂的风险以及进入膀胱的通路问题。这些患儿常伴有使经尿道进入困难的情况,例如存在结构性异常,或膀胱颈经手术关闭。
治疗分类如下
- 内镜
- 电液(由于结石的可移动性,较少使用)
- 弹道 / 气动
- 超声
- 组合
- 钬:YAG 激光
- 最后 铥
- 体外冲击波碎石术 (ESWL)
- 开放
内镜
20世纪90年代后期出现的内镜技术改善了对儿科患者的操作可及性。开展了内镜下治疗,包括在经选择的较年长患儿中进行尿道扩张,并采用电液碎石术,或用钳子或网篮进行简单取出。65
进入膀胱可通过尿道进行,或(如存在)通过 Mitrofanoff 或 Monti 通道。
在膀胱镜引导下的经皮入路
经皮入路也是可行的,且与开放手术组相比似乎更有优势,而无开放手术的并发症。66 由于男性尿道的尺寸限制所带来的困难,经皮膀胱碎石取石术已成为儿童的首选治疗。67
在膀胱镜直视下经皮置入导丝,并扩张通道以便置入不同规格的通道鞘,如 Amplatz 鞘(Cook Medical,美国)。随后可使用肾镜直接取石或行碎石吸除术。68 也可采用其他经皮通道器械,例如腹腔镜套管口。49 为防止碎石设备对膀胱造成损伤,可在碎裂并取出之前使用腹腔镜取物袋先行捕获结石。69
经膀胱单孔腹腔镜手术已有报道用于原发性膀胱结石,但尚未在接受膀胱扩大术的患者中报道。70
Mitrofanoff / Monti 通道进入
可通过可导尿通道进行完全取石。这需要进行序贯扩张,并使用如 Amplatz 鞘之类的鞘管。该方法已被证明是安全的,不会对可导尿通道造成显著创伤。55
近来,较小口径的内镜系统(如 12 Fr 的微型 PCNL 套件)已有报道取得良好疗效。71
对于无法通过微创途径处理的较大结石,仍可能需要行开放手术。72 在现行的监测方案以及下文所述的预防策略下,这种情况发生的可能性较低。
开放手术
在一项涉及 > 1,000 例的最新系统综述中,Davis 等人 发现开放手术、经尿道和经皮膀胱碎石术的无石率相当,而 ESWL 的疗效较差。73
建议的随访
- 对于接受扩大术的患者,建议每年进行腹部X线片和超声检查以进行监测。74
结论
膀胱结石是一种历史悠久的问题,困扰人类已有数千年。多数与细菌感染有关,且80%发生于男性患者。采用小肠或结肠进行膀胱扩大与结石形成有关,其机制包括感染和黏液分泌增加。可通过饮食、药物或冲洗来改变尿液成分,从而帮助预防结石形成。外科治疗以内镜为主,也可经皮进入膀胱,在不损伤尿道的情况下实现出色的清石效果。
要点
- 在扩大膀胱中,膀胱结石的发生率可高达50%;在增大术后3年内使用可导尿通道者以及久坐不动的患者,发生率更高。
- 感染、代谢因素、手术类型以及吻合钉均在结石形成中起作用。结石多为草酸钙和磷酸钙;若与感染相关,多为鸟粪石(磷酸镁铵)。
- 饮食管理、药物治疗和膀胱冲洗可降低结石形成的风险。
- 需要持续监测。
- 多模式治疗(包括内镜、激光、体外冲击波碎石)在这些儿童的个体化管理中均有其作用。
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最近更新时间: 2025-09-22 08:00