Abstract
目的
比较经皮肾镜术中切开法与扩张法两种不同处理憩室颈部的方式治疗肾盏憩室结石的长期预后。
方法
选择2009年6月至2019年1月在北京大学人民医院经皮肾镜取石术治疗肾盏憩室结石患者的临床资料进行回顾性分析，记录年龄、性别、体重指数(body mass index，BMI)、美国麻醉师协会(American Society of Anesthesiology, ASA)分级和术前症状等患者基本情况，结石位置、大小等结石特征数据，皮肾通道长度、手术时长等手术相关数据，以及术后血红蛋白下降幅度、Clavien并发症分级、无石率等围手术期临床资料，并进行了5年以上的长期随访。
结果
53例患者纳入本研究，根据术中处理憩室颈部方式的不同分为扩张组(n=37)和切开组(n=16)，其中男性患者24例(45.3%)，女性29例(54.7%)，平均年龄为(39.96±12.88)岁，大多数憩室结石位于肾上极(n=32, 60.38%)和背侧(n=41，77.4%)，以单发结石为主(n=36, 67.9%)，两组间人口学数据及结石特征数据除年龄及结石负荷外差异无统计学意义。45例(84.9%)患者术后达到无石状态, 44例(83.0%)患者术后症状得到改善。术后12例患者失访，41例患者的平均随访时间为77个月。在术后1年时有1例出现复发。截止2021年3月, 15例患者术后随访未满5年，剩余26例术后5年复发率为34.6%。两组患者围手术期并发症发生率、术后无石率及复发率差异均无统计学意义，术后5年复发率均较术后1年时明显升高，保持无石状态和残石状态患者所占比例明显下降。
结论
经皮肾镜处理憩室结石术中切开法和扩张法处理憩室颈部均可达到令人满意的术后无石率，术后5年时憩室结石复发率为30%~40%。
Keywords: 经皮肾镜取石术, 憩室结石, 憩室颈部处理方式, 长期随访
Abstract
Objective
To compare the short-term effects and long-term outcomes of incisional procedure and dilatation procedure to manage diverticular neck in percutaneous nephrolithotomy for diverticular stones.
Methods
Clinical data of 61 patients with diverticular stones who underwent percutaneous nephrolithotomy from June 2009 to January 2019 were retrospectively collected and analyzed, which was as follous: (1) basic information: age, gender, body mass index (BMI), American Society of Anesthesiology (ASA) classifications and preoperative symptoms.(2)stone characteristic and procedure-related data: location and size of stone, skinned renal access length and procedure time.(3)perioperative clinical data: hemoglobin drop, Clavien's classification and stone-free rate. Long-term follow-ups were performed for more than 5 years after the patients were discharged.
Results
Fifty-three patients were included based on the inclusion and exclusion criteria, and were divided into the dilation group (n=37) and the incision group (n=16) by the treatment methods of diverticular neck. There were 24 male patients (45.3%) and 29 female patients (54.7%), with a mean age of 39.96±12.88 years. Stones were mainly located in the upper pole (n=32, 60.38%) and posterior area (n=41, 77.4%), with a predominance of single stone (n=36, 67.9%). There was no statistically significant difference in demographic data and stone characteristics between the two groups except for age and stone burden. Forty-five patients (84.9%) reached stone-free status after surgeries, and 44 patients (83.0%) postoperative symptoms improved. Twelve patients were lost to the follow-ups, and 41 cases were followed up for an average of 77 months. One recurrence occurred 1 year after surgery. Fifteen patients underwent operations within the past 5 years and the overall 5-year recurrence rate for the remaining 26 patients was 34.6%. There was no statistically significant difference in the incidence of perioperative complications, postoperative stone-free rate and recurrence rate between the two groups, and the recurrence rate was significantly higher 5 years postoperatively than 1 year postoperatively. The proportion of the patients who remained lithotripsy-free and residual stone status decreased significantly.
Conclusion
Both incisional and dilatation procedures in percutaneous nephrolithotomy to manage diverticular neck could bring the satisfactory postoperative stone free rate. The recurrence rate was about 30% to 40% 5 years after surgery.
Keywords: Percutaneous nephrolithotomy, Diverticular calculi, Diverticular neck management, Long-term follow-up
肾盏憩室是一种位于肾实质内的异常囊性扩张，发病率为0.21%~0.60%，最常见于肾上极[1]。憩室腔内覆盖着一层非分泌性移行细胞上皮，并通过一条较为狭窄的通道与集合系统沟通，该通道又称憩室颈部。单纯肾盏憩室多无症状，但约有50%的患者合并憩室结石，其发病率高于无憩室人群的肾结石发病率[1]。肾盏憩室结石的发病机制目前仍存在争议，最新研究表明可能与尿液被动蓄积和代谢紊乱共同作用有关[2]，而憩室颈部狭窄是尿液被动蓄积的主要原因。手术单纯处理憩室内结石而忽视憩室内的尿液引流易导致术后排石困难、症状无法改善乃至结石复发，因此，处理狭窄的憩室颈部是预防术后结石复发的手术关键步骤之一。目前尚未见公认的憩室颈部处理标准，绝大多数术者采用扩张法或切开法，两种处理方法均可达到较为满意的术后无石率，但尚未见有研究对其进行比较，也鲜有研究报道憩室结石患者术后长期随访的结果。本研究旨在对扩张法和切开法两种处理憩室颈部狭窄的方法进行比较，分析患者术后结石清除率、复发情况和症状改善情况，并进行长期(5年)的随访研究。
1. 资料与方法
1.1. 研究对象
选择2009年6月至2019年1月在北京大学人民医院因肾盏憩室结石接受经皮肾镜取石术的患者，对其病例资料进行回顾性分析，记录患者基本人口数据，包括年龄、性别、体重指数(body mass index，BMI)、美国麻醉师协会(American Society Anesthesiology, ASA)分级以及术前症状等。术前所有患者进行常规评估，对尿培养阳性患者根据药物敏感性结果使用抗生素治疗3~7 d，直至尿细菌培养转阴性。所有患者术前均接受泌尿系CT检查，由两名泌尿外科医师回顾患者的影像学资料，确定结石的位置、大小等特征，以及肾积水程度等，并根据这些数据进行结石复杂程度评估，研究采用SHA.LIN协和评分系统评分，由上述两名泌尿外科医师统一意见确定最终评分。
1.2. 手术过程
所有患者截石位下于患侧输尿管置入输尿管导管(5F)，留置16F导尿管后改变患者体位为俯卧位，超声引导下于11/12肋间穿刺入结石所在肾盏憩室，导丝引导下逐级扩张通道至24F，置入24F剥皮鞘建立皮肾通道。在肾镜下用钬激光或超声负压碎石并取出结石。待结石清除后进一步处理憩室颈部，在肾镜下探及颈部开口后，先以导丝通过憩室颈部开口，扩张组采取球囊扩张(21F)或标准肾镜镜身(19F)扩张憩室颈部的方式，切开组采用2 μm钬激光或电钩切开憩室颈部，两种处理方式均以肾镜可顺利通过为标准。若术中未观察到明显憩室颈部开口，则经输尿管导管逆行注入美蓝溶液，观察憩室内美蓝流入部位，流入部位即为憩室颈部开口。处理憩室颈部后撤除预置的输尿管导管，直视下顺行留置6F(28 cm) D-J管，直视下确认D-J管近端位于肾盏憩室内，皮肾通道置入14F肾造瘘管，超声下确认造瘘管近端固定球囊置入肾盂内。
1.3. 观察指标
围手术期数据包括术后血红蛋白、术后住院时间、结石清除情况和术后并发症，术后并发症评估基于改良的Clavien-Dindo分级。所有患者于术后1~3 d行腹部X线片观察输尿管支架位置及结石残留情况，2~6 d后如无活动性出血表现则拔除肾造瘘管，拔除造瘘管次日拔除尿管，术后4~8周后拔除D-J管。
术后定期对患者进行随访，结石残留或复发以泌尿系超声或泌尿系CT为标准。拔除D-J管后1个月时影像学检查未见残留结石或残留结石直径小于4 mm定义为无石状态，表明取石成功；若结石在随访过程中保持直径小于4 mm，且无新发结石，也视为无石状态。如患者拔除D-J管后1个月时可见直径≥4 mm残留结石，后续随访中未发现结石增大或出现临床不适症状定义为残石状态。患者术后未发现残留结石但复查中再次发现结石，或围手术期残留结石直径小于4 mm但后续复查发现结石增大且直径≥4 mm，或残石状态患者随访中发现结石增大或出现临床不适症状，满足以上三种情况之一者即定义为结石复发。
1.4. 统计学分析
采用SPSS 20.0及R Studio (Version 3.6.0)进行数据分析，连续变量以均数±标准差表示, 组间比较采用t检验；分类变量以n(%)表示，组间比较采用卡方检验或Fisher精确检验。P＜0.05认为差异有统计学意义。
2. 结果
2.1. 人口学数据及结石数据
共有61例憩室结石患者接受超声引导下标准通道经皮肾镜治疗，其中6例患者术中未对憩室颈部进行处理，2例患者行憩室颈部烧灼封闭，故最终53例患者纳入分析(图 1)。根据术中处理憩室颈部方式的不同，53例患者分为扩张组(n=37)和切开组(n=16)，人口学数据见表 1，其中男性患者24例(45.3%)，女性29例(54.7%)，平均年龄为(39.96±12.88)岁，最常见的术前症状为腰背部疼痛(n=31，58.5%)。两组间人口学数据、ASA分级和术前症状除年龄外差异均无统计学意义(P＞0.05)。
图 1.
患者筛选流程
Patient selection flowchart
PCNL, percutaneous nephrolithotomy.
表 1.
憩室结石患者的基础数据
Basic data for patients with diverticular stone
| Variable | Total | Dilation group | Incision group | P |
| BMI, body mass index. | ||||
| n | 53 | 37 | 16 | |
| Age/years，x±s | 39.96±12.88 | 42.89±11.96 | 33.19±12.72 | ＜0.01 |
| Gender，n(%) | 0.654 | |||
| Male | 24 (45.3) | 18 (48.6) | 6 (37.5) | |
| Female | 29 (54.7) | 19 (51.4) | 10 (62.5) | |
| BMI /(kg/m2) | 24.2±3.63 | 24.47±3.34 | 23.57±4.28 | 0.414 |
| ASA classification，n(%) | 0.363 | |||
| 1 | 36 (67.9) | 23 (62.2) | 13 (81.2) | |
| 2 | 16 (30.2) | 13 (35.1) | 3 (18.8) | |
| 3 | 1 (1.9) | 1 (2.7) | 0 (0) | |
| Stone site，n(%) | 0.419 | |||
| Left | 26 (49.1) | 20 (54.1) | 6 (37.5) | |
| Right | 27 (50.9) | 17 (45.9) | 10 (62.5) | |
| Pre-operative manifestation，n(%) | 0.256 | |||
| None | 7 (13.2) | 4 (10.8) | 3 (18.7) | |
| Slight discomfort | 6 (11.3) | 5 (13.5) | 1 (6.3) | |
| Pain | 31 (58.5) | 21 (56.9) | 10 (62.4) | |
| Gross hematuria | 4 (7.5) | 3 (8.1) | 1 (6.3) | |
| Urinary irritation | 5 (9.5) | 4 (10.8) | 1 (6.3) | |
患者的肾盏憩室及结石特征数据见表 2。根据Dretler[3]提出的憩室类型分类，Ⅰ型24例，Ⅱ或Ⅲ型29例。憩室结石主要分布于肾上极(60.38%)和肾背侧(77.4%)，以单发结石为主(67.9%)，单发结石的中位直径为(12.8±5.4) mm。扩张组患者的结石负荷较切开组大(P＜0.05)，其他结石特征两组间差异均无统计学意义。
表 2.
憩室结石患者的结石特征数据
Data on stone characteristics of patients with diverticular stone
| Variable | Total | Dilation group | Incision group | P |
| Classification of diverticular | 0.454 | |||
| Ⅰ | 24 | 18 | 6 | |
| Ⅱ or Ⅲ | 29 | 19 | 10 | |
| Anterior/posterior，n(%) | 0.382 | |||
| Anterior | 12 (22.6) | 9 (24.3) | 3 (18.8) | |
| Posterior | 41 (77.4) | 28 (75.7) | 13 (81.2) | |
| Single/multiple，n(%) | 0.665 | |||
| Single | 36 (67.9) | 25 (67.6) | 11 (68.8) | |
| Multiple | 17 (32.1) | 12 (32.4) | 5 (31.2) | |
| Localization，n(%) | 0.263 | |||
| Upper | 32 (60.38) | 25 (67.6) | 7 (43.8) | |
| Middle | 16 (30.19) | 9 (24.3) | 7 (43.8) | |
| Lower | 5 (9.43) | 3 (8.1) | 2 (12.5) | |
| Stone burden/mm2，x±s | 138.1±144.5 | 143.7±160.2 | 122.3±84.5 | ＜0.05 |
| SHA.LIN score，x±s | 9.47±0.67 | 9.50±0.76 | 9.40±0.52 | 0.705 |
2.2. 围手术期指标
术后共有45例(84.9%)患者达到无石状态，扩张组和切开组分别有33例(89.1%)和12例(75%)。13例(24.5%)患者术后出现并发症，4例(7.5%)为Clavien Ⅰ~Ⅱ级，9例(17.0%)为Clavien Ⅲ级或以上。扩张组6例，3例D-J管近端回缩至集合系统，2例肾造瘘管活动性出血，1例对侧肾盏粘膜贯穿伤；切开组3例，1例D-J管回缩，1例肾造瘘管活动性出血，1例因活动性出血行选择性肾动脉栓塞术。所有患者均接受相应治疗后好转出院(表 3)。
表 3.
患者围手术期数据及术后并发症情况
Perioperative data and post-operative complication of patients
| Variable | Total | Dilation group | Incision group | P |
| *According to modified clavien classification. | ||||
| Mean hospitalization period /d | 6.6±2.6 | 6.2±2.6 | 7.3±2.6 | 0.202 |
| Mean operation time/min | 75.0±37.0 | 74.3±37.6 | 76.6±36.9 | 0.842 |
| Mean hemoglobin drop/(g/L) | 21.1±15.4 | 22.4±16.7 | 17.9±11.9 | 0.334 |
| Mean hemoglobin drop percentage/% | 14.8±10.5 | 16.0±11.0 | 13.0±8.0 | 0.370 |
| Post-operative complication*，n(%) | 0.392 | |||
| None | 40 (75.47) | 27 (73.0) | 13 (81.2) | |
| Grade Ⅰ to Ⅱ | 4 (7.55) | 4 (5.4) | 0 (0.0) | |
| Grade Ⅲ to Ⅳ | 9 (16.98) | 6 (16.2) | 3 (18.8) | |
| Post-operative stone free status，n(%) | 45 (84.9) | 33 (89.1) | 12 (75.0) | 0.538 |
2.3. 随访结果
53例患者中12例失访，剩余41例患者的平均随访时间为77个月，中位随访时间为78个月。术后1年时34例患者(82.9%)的术前不适症状得到改善，扩张组中有1例(2.4%)出现结石复发。截止2021年3月，15例患者术后随访未满5年，剩余26例患者在术后5年时有9例(34.6%)出现结石复发，其中扩张组5例(29.4%)，切开组4例(44.4%)。两组患者术后无石率及复发率差异均无统计学意义，但两组患者术后5年时结石复发率均较术后1年时明显升高(30%~40%)。
3. 讨论
肾盏憩室结石一般局限于肾盏憩室内部，对患侧肾功能影响不大，少数患者憩室内外均存在结石[2]。目前认为对于合并疼痛、发热等症状的憩室结石应积极进行外科干预，而无临床症状的憩室结石可暂不处理。也有学者认为结石对憩室内上皮细胞的刺激会增加其恶变的风险，所以应积极处理憩室结石。根据憩室结石位置、结石大小等特征因素，体外冲击波碎石术(extracorporeal shock wave lithotripsy, ESWL)、逆行肾内手术(retrograde intrarenal surgery，RIRS)、经皮肾镜取石术(percutaneous nephrolithotomy, PCNL)和腹腔镜取石术都是可选择的治疗方式[4-5]。
基于治疗方式，Dretler[3]提出了新的肾盏憩室分型：(1)Ⅰ型：憩室与集合系统的通路较开阔，即“开口”，憩室颈部较短，推荐ESWL治疗；(2)Ⅱ型：憩室与集合系统的通路较狭窄，即“闭口”，憩室颈部较短，推荐RIRS治疗；(3)Ⅲ型：憩室与集合系统的通路较狭窄，憩室颈部较长，推荐PCNL治疗；(4)Ⅳ型：憩室与集合系统通路难以找到，或没有通路，即“闭锁”，推荐PCNL治疗。但通路的直径及憩室颈部长度的测量目前尚无统一标准，术中内镜下测量及术前CT图像中测量均可能因测量精度及方法的不同产生较大误差。本研究中的Ⅱ型和Ⅲ型无法准确区分，需要进一步探究更加有效的测量方法及区分标准，另外Ⅳ型憩室难以探及颈部开口，术中未对憩室颈部进行处理，故未纳入本研究统计分析。
ESWL一般因其术后并发症出现率较低的优势可作为憩室结石的首选治疗方法，但由于ESWL未对憩室颈部进行处理，与其他治疗方式相比，术后无石率也较低[6]。近年来，RIRS逐渐用于治疗憩室结石，可达到75%以上的术后无石率[7-8]，但RIRS难以处理下盏憩室结石及颈部开口不明显的憩室结石。PCNL在处理复杂结石和下盏结石上有较大优势，且可以在直视下处理憩室颈部狭窄，甚至直接建立新的憩室通道，与其他术式相比可达到最高的术后无石率(约为82.8%)[4]。Elsamra等[9]对26例肾盏憩室结石患者进行PCNL治疗并取得了93%的术后无石率，其中还包括13例接受过其他治疗方式但取石失败的患者。
肾盏憩室手术治疗在清石后扩张憩室颈部、保证憩室内尿液充分引流这一原则目前已成为共识[10]。憩室颈部的处理对于术后远期预后至关重要，切开法和扩张法是最常使用的处理方法。切开法适用于较长且走行迂曲的颈部通路，对于闭锁憩室也可直接建立新通路，止血效果较扩张法好，但在处理过程中不可避免地会对上皮细胞造成一定烧灼性损伤，甚至损伤局部血管和对侧肾盏。扩张法可快速建立并扩大憩室与集合系统的通路，适用于较短且走行较直的颈部通路，但钝性分离也会对黏膜造成一定损伤，导致局部组织水肿，形成瘢痕，且操作不当会导致集合系统穿孔等并发症的发生。本研究有1例扩张组患者于术后第7年再次行PCNL，术中探查可见憩室颈部开口较细，颈部瘢痕水肿严重。也有学者联合使用两种方法处理，王强等[11]使用自制钩状电极切开憩室颈部配合扩张法共治疗13例患者，术后24个月均未见结石复发。目前，尚无共识或指南推荐使用扩张法或切开法，无论何种方法，均需以保证憩室颈部通畅为最终目标，在临床工作中可依据术者个人习惯、器械准备情况等进行选择。
本研究除53例进行憩室颈部处理的患者外，有6例患者在术中未找到明确憩室颈部开口，这6例患者除1例失访外，剩余5例患者中1例保持无石状态，1例保持残石状态，3例患者出现结石复发。3例复发患者的复发时间分别为术后18、36、48个月。这些术中未找到明确憩室颈部开口的患者复发率较高，显著高于对憩室颈部进行处理的病例，但受限于样本量较小，无法进行统计学分析。
本研究结果表明，扩张法和切开法两种处理方法的术后无石率和短期结石复发率均令人满意，长期预后差异无统计学意义，围手术期无石率为84.9%，术后1年时只有1例患者出现结石复发，表明短期疗效令人满意。术后5年时总复发率增加至30%~40%，较Donnellan等[12]报道的平均74个月随访病例19%的复发率稍高。
本研究作为一项回顾性研究，存在以下局限性：(1)憩室结石发病率较低，本研究虽已是近年来国内见到样本量较大的研究，但长期随访数据样本量仍偏小，大样本、多中心、前瞻性的研究仍是非常必要的；(2)扩张组与切开组均包含几种不同的处理方法，各组对憩室颈部的处理方法不统一，可能会导致组间比较存在误差。
综上所述，无论是采用切开法还是扩张法处理肾盏憩室颈部，经皮肾镜手术均可达到令人满意的术后无石率。绝大部分患者在术后1年内未出现结石复发，术后5年时复发率约为30%~40%。
References
- 1.Waingankar N, Hayek S, Smith AD, et al. Calyceal diverticula: a comprehensive review. Rev Urol. 2014;16(1):29–43. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 2.Parkhomenko E, Tran T, Thai J, et al. Percutaneous management of stone containing calyceal diverticula: associated factors and outcomes. J Urol. 2017;198(4):864–868. doi: 10.1016/j.juro.2017.05.007. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 3.Dretler S. A new useful endourologic classification of calyceal diverticula. J Endourol. 1992;6:6. [Google Scholar]
- 4.McGarry L, Sahadev R, Hogan G, et al. Calyceal diverticula in children: laparoscopic marsupialization is the optimal intervention. J Pediatr Urol. 2020;16(2):221.e1–221.e6. doi: 10.1016/j.jpurol.2020.01.014. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 5.Bas O, Ozyuvali E, Aydogmus Y, et al. Management of calyceal diverticular calculi: a comparison of percutaneous nephrolithotomy and flexible ureterorenoscopy. Urolithiasis. 2015;43(2):155–161. doi: 10.1007/s00240-014-0725-5. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 6.Turna B, Raza A, Moussa S, et al. Management of calyceal diverticular stones with extracorporeal shock wave lithotripsy and percutaneous nephrolithotomy: long-term outcome. BJU Int. 2007;100(1):151–156. doi: 10.1111/j.1464-410X.2007.06911.x. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 7.Yang H, Yao X, Tang C, et al. Flexible Ureterorenoscopy management of calyceal diverticular calculi. Urol J. 2019;16(1):12–15. doi: 10.22037/uj.v0i0.4002. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 8.Zhang JQ, Wang Y, Zhang JH, et al. Retrospective analysis of ultrasound-guided flexible ureteroscopy in the management of calyceal diverticular calculi. Chin Med J (Engl) 2016;129(17):2067–2073. doi: 10.4103/0366-6999.189060. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 9.Elsamra S, Motato H, Friedlander J, et al. 1 675 percutaneous treatment of calyceal diverticulum: access, stone extraction, and fulguration. J Urol. 2013;189(4):e689. [Google Scholar]
- 10.Boonyapalanant C, Saksirisampant P, Taweemonkongsap T, et al. Factors impacting stone-free rate after retrograde intrarenal surgery for calyceal diverticular calculi. Res Rep Urol. 2020;12:345–350. doi: 10.2147/RRU.S265959. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 11.王 强, 孙 家庆, 晁 亮, et al. 经皮肾镜超声碎石清石联合自制钩状电极一期治疗肾盏憩室结石. 中华腔镜泌尿外科杂志: 电子版. 2013;7(1):33–36. [Google Scholar]
- 12.Donnellan SM, Harewood LM, Webb DR. Percutaneous management of caliceal diverticular calculi: technique and outcome. J Endourol. 1999;13(2):83–88. doi: 10.1089/end.1999.13.83. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]