尿石症——跨学科的二级预防

Review

Dtsch Arztebl Int

. 2015 Feb 6;112(6):83-91.

 doi: 10.3238/arztebl.2015.0083.

Urolithiasis--an interdisciplinary diagnostic, therapeutic and secondary preventive challenge

Christian Fisang, Ralf Anding, Stefan C Müller, Stefan Latz, Norbert Laube

PMID: 25721435

PMCID: PMC4349965

DOI: 10.3238/arztebl.2015.0083

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尿石症——一项跨学科的诊断、治疗和二级预防挑战

德国的尿石症患病率为 4.7%；在过去的三年里，它的发病率增加了两倍。除非进行二级预防，否则复发的风险为 50-80%，具体取决于结石的类型。适应风险的二级预防将这种风险降低到 10-15%。

方法

本综述基于通过 PubMed 选择性搜索检索到的出版物，使用关键词“尿石症”、“尿路结石”、“流行病学”、“岩石发生”、“生物矿物质”、“风险因素”和“诊断、治疗、过敏反应” .“这些出版物是在欧洲泌尿外科协会的尿石症指南的帮助下进行评估的。

结果

急性肾绞痛通常无需精密设备即可诊断。根据结石的大小和位置，可以通过多种技术处理结石，包括体外冲击波碎石术、输尿管肾镜检查、经皮肾镜取石术和开放式手术。大多数直径达 5 毫米的输尿管结石会自发通过。75%的患者没有并发症。二级预防所需的基本评估可由任何医生在门诊进行。对于 25% 有并发症的患者，应在泌尿结石临床中心对代谢参数进行更广泛的跨学科评估。

结论

尿石症有很多原因，可以通过多种不同的方式治疗。二级预防通常需要进行广泛的代谢检查。必须考虑各种治疗方案是否适合每个患者。现在有关于手术和介入方法的可靠数据，但目前还没有高质量的二级预防试验。进一步的研究应集中在尿石症的病因和发病机制上。

在 2006 年，尿石症在德国泌尿中心成为仅次于前列腺疾病的第二大诊断 。尿路结石是发生在人和动物泌尿道中的多晶结石。像骨头和牙齿一样，它们是生物矿物质。虽然在基因决定的过程中形成的生物矿化的非病理产物显示出高度的生物组织，但尿石是一个特例。它们的形成受病理解剖学和物理化学因素的影响 。大约 97% 的尿路结石位于肾脏和输尿管（肾结石）中，其余 3% 位于膀胱和尿道中。尿结石的大小范围从微米到直径几厘米。他们经常在很长一段时间内被忽视，然后才表现出来——通常是非常痛苦的——或者在放射照相或超声检查中偶然被发现（图1）。

图1从尿液形成的病理过程开始，矿化可与肾小管一样高（a）。直径只有几微米的晶体在泌尿道下游形成，优先附着在隐蔽处的尿路上皮上，有时在有机胶结物质的参与下，它们会长成更大的聚集体 (b)。在不利条件下，例如严重的代谢疾病、急性尿路感染或药物引起的尿液成分改变，直径几厘米的尿路结石会在几周内在肾脏 (c)、膀胱 (d) 中形成，甚至是尿道（f）。然而，在大多数情况下，当结石 (e) 的直径只有几毫米时，它们会从肾脏冲入输尿管。

尿路结石是外源性和内源性因素的症状，通常是多因素的。结石的自然排出或手术切除并不能消除病因，许多患者会复发 。由于尿路结石的病因多样性，发现了许多不同的成分。草酸钙（whewellite、weddellite；患病率 >80%）、磷酸钙（碳酸盐磷灰石，5%）、磷酸镁铵（“感染性结石”；鸟粪石，5%）和尿酸（13%）是最常见的生物矿物，而胱氨酸、尿酸铵和透钙磷石很少见（均≤1%）。生活方式的改变和诊断的改进导致尿路结石的患病率和发病率不断增加。在德国，一项全国性调查显示，在 1979 年至 2001 年间，发病率（从 0.54% 到 1.47%）和患病率（从 4.0% 到 4.7%）都有所增加（4）。因此，尿石症是一种广泛传播的疾病。50% 的患者至少有一次复发，10% 到 20% 的患者经历了 3 次或更多次尿石症发作 ( 4 , 6 )。据报道，美国的患病率为 12% ( 6 )。与富裕相关的尿石症在新兴经济体中也呈上升趋势，原因之一是高热量饮食和低水平运动。早在 12世纪，宾根的希尔德加德（Hildegard of Bingen， 1098-1179）认识到丰富的膳食、葡萄酒和尿结石之间的联系，并敦促她的同时代人相应地修改他们的饮食。2000 年，在 50 至 64 岁的年龄组中，9.7% 的德国男性和 5.9% 的德国女性经历过尿石症发作。在过去的二十年中，发病率主要在 40 至 49 岁之间上升（4岁、6岁、9岁）。德国不同地区性别分布存在差异：尿酸结石多见于东部和南部各州，感染性结石多见于该国东部（9）。磷酸钙结石更常见于年轻患者，而尿酸结石和具有非典型成分的结石更常见于老年人 ( 10 )。职业可能是一个风险因素：在其他职业中，内科医生的风险较高，尤其是外科医生 ( 11 )。体液平衡差是原因之一。导致尿石症患病率变化的基本因素包括饮食习惯、气候、环境、种族和遗传。图 2）。

图 2所谓的结石带（红色）一直延伸到世界各地，其特点是尿结石患病率为 10% 至 15%。

在这个区域，气候和社会条件有利于石头的形成。有些石头与贫穷有关，有些则与富裕有关。在欧洲和美国，草酸钙结石和尿酸结石的发生率急剧上升，几乎完全与富裕有关。美国的气候模拟表明，石带将在未来 20 年内向北移动 。外源性风险因素，例如以低水平的体力活动为特征的营养模式和生活方式，以及从富含脂肪、蛋白质、碳水化合物和嘌呤的食物中摄入高能量 ( 13 , 14 ) 越来越重要，吸烟、酗酒、和慢性压力（15）。因此，预计会增加尿石症的发病率和患病率，尤其是在欧洲和美国 ( 7 )。

急性肾绞痛

最常见的主要症状是胁肋部的放射绞痛。疼痛取决于输尿管中结石的位置，并可能达到难以忍受的强度 ( 16 )。最严重的疼痛是由位于肋椎角的高位结核引起的。下部结石的疼痛在下腹区域被感知，可能辐射到生殖器（16）。患者焦躁不安，找不到任何可以减轻疼痛的姿势。可能会发生伴随的植物性反应，例如恶心和呕吐。根据表现，鉴别诊断包括急腹症，即肾盂肾炎、憩室炎、阑尾炎、胆囊炎和胰腺炎；然而，由于其潜在后果，还必须考虑宫外妊娠和伴有扭转的卵巢囊肿、椎源性症状、肺炎、腹主动脉瘤和心肌梗塞。在进行任何诊断调查之前，应为患有绞痛的患者服用适当的止痛药。选择是非甾体抗风湿药，例如双氯芬酸和安乃近（证据级别 1b，推荐等级 A）和阿片类药物，例如曲马多（证据级别 4，推荐等级 C）。这些是结合给出的。镇痛后应进行面向症状或鉴别诊断的体格检查，其中必须包括触诊肾床和腹部。随后应使用尿液试纸（试纸）检查自发排出的尿液。微量血尿是肾绞痛的强烈征兆。超声检查是一种有价值的非侵入性诊断测试，其敏感性为 61% 至 93%，特异性为 84% 至 100%，应紧随其后 ( 6 , 22）。在大多数输尿管结石病例中，唯一的超声检查结果是尿液积聚。由于肠内积气，通常无法直接看到结石。腰腹绞痛、超声诊断肾盏扩张和微量血尿三联征实际上是输尿管结石的特征。在这种三联征的背景下，微量血尿在急性期的敏感性为 0.95 ( 23 )。

如果可用，低剂量腹部平扫 CT 是首选的诊断成像方法（证据级别 1a，推荐等级 A），其特异性和敏感性接近 99%。X 光片上未检测到的结石被可视化，并且以 Hounsfield 为单位的结石密度给出了其成分的第一个指示，并有助于鉴别诊断 ( 6 , 24 – 26 )。替代成像程序是平片摄影和排泄性尿路造影。然而，在急性绞痛中，后者涉及由于造影剂引起的利尿而导致肾盏破裂的风险 ( 6 )。临床化学应包括电解质、尿酸、肌酐、C 反应蛋白 (CRP)、无差异的全血细胞计数和凝血的整体参数（推荐 A 级）。

如果确认尿路结石是患者症状的原因，则治疗方案取决于结石的位置和大小 ( 6 )。以下是可用的：

• 保守治疗

• 体外冲击波碎石术（ESWL）

• 输尿管肾镜检查 (URS)

• 经皮肾镜取石术（PCNL）

• 腹腔镜

• 开放式手术

在极端情况下，可能需要进行肾切除术。腹腔镜或开放式手术通常与合并症的治疗联合进行，例如肾盂狭窄。将结石原位溶解的口服药物化学溶石仅适用于尿酸结石（推荐等级 A）（6）。德国和欧洲的尿石症指南推荐以下治疗方案：

保守治疗

治疗急性肾绞痛最常见的策略是保守治疗，目的是使尿路结石自发排出（药物排出治疗）（证据级别 1a，推荐等级 A）。在保留参数或感染参数升高的情况下应谨慎使用。此外，如果尽管进行了充分的镇痛，患者仍继续遭受疼痛或植物人症状（如恶心和呕吐）持续存在，则保守治疗是不合适的。α-受体阻滞剂促进自发通过并减少绞痛发作（证据级别 1a，推荐等级 A））。文献中报道了 71% 至 98% 的远端结石 ≤ 5 毫米和 25% 至 79% 的结石在 6 至 10 毫米之间。29% 至 98% 的输尿管近端 ≤5 mm 的结石自发排出，10% 至 53% 的患者排出≤10 mm 的结石 ( 30 )。其他形式的保守治疗是尿酸结石的化学溶石和无症状肾结石的“观察等待”（30）。

介入性结石治疗

肾盂和上/中肾盏

肾盂和上/中肾盏结石可以通过 ESWL、PCNL 和柔性 URS 治疗。对于结石≤20 mm ESWL 的患者，首选方法是成功处理 56% 至 94% 的上/中肾盏结石和 79% 至 85% 的肾盂结石（推荐等级 B）。对于大于 20 mm 的尿石，ESWL 会带来在输尿管中留下碎片痕迹（“steinstrasse”）的风险，并实现较低的完全清除结石率，因此应首选 PCNL（推荐等级 B）。

下盏

出于解剖学的原因，ESWL 产生的下盏结石完全清除率较低。根据先前的治疗、复发风险、合并症和解剖环境等因素，直径为 11 至 21 Charrière 的 mini-PCNL 越来越成为小至 10 mm 结石的常见选择（推荐 B 级）（6） . 灵活的 URS 与 ESWL 竞争最大 10 毫米（6）。与 2013 年相比，2014 年 4 月修订的 EAU 指南更加重视内窥镜检查。内窥镜干预，即 URS 和 PCNL，现在似乎与 ESWL 一样有效，用于治疗该部位任何大小的结石。然而，由于不存在相关的随机研究，根据专家共识，对内窥镜技术升级的推荐强度为 B。

鹿角石

占据大部分肾盂或填充至少一个肾盏的肾结石称为鹿角结石。治疗选择是 PCNL，可能与 ESWL 和灵活的 URS 结合使用，或者在偶尔的情况下进行肾镜取石术。如果肾脏不再有功能，可以考虑进行肾切除术（6）。

近端输尿管

对于输尿管近端≤10 m 的结石，首选的治疗方法是 ESWL，70% 至 90% 的病例可以完全摆脱结石（推荐等级 A）（6）。如果无法进行原位 ESWL 或实验室检查有禁忌症，例如肾功能衰竭或尿路感染，则可以选择输尿管置管继以 ESWL。应该指出的是，大约 20% 的患者仅因输尿管置管而不得不请假。

URS 是输尿管结石>10 mm 的首选方法。半刚性和柔性 URS 的最新进展，包括更小的器械直径和更高的屈曲角度，已经改变了近端输尿管结石的治疗。现在，高达 82% 的并发症发生率低的病例可以完全摆脱结石。

远端输尿管

ESWL 和内窥镜检查都是输尿管远端 ≤10 mm 结石的有效治疗选择，分别有 86% 和 97% 的病例完全摆脱结石。对于 > 10 mm 的结石，内镜检查更可取，93% 的患者可以完全消除结石，而 ESWL 的这一比例为 74%（推荐 A 级）。

多种预防

如果要在成功的初级治疗之后有效地预防复发，则必须按照指南中的说明对结石进行傅里叶变换红外光谱 (FTIR) 或 X 射线衍射 (XRD)。如果不对结石进行分析，就无法进行特异性预防（证据级别 2，推荐等级 A）。该分析应在每次结石事件后进行，因为同一患者中连续结石的成分可能会发生临床相关程度的变化（证据级别 2，推荐等级 B）。然而，在实践中，这经常被遗忘，因此长期患者可能最终接受不再合适的治疗。结石事件应该调查多少细节？如果治疗仅包括增加液体摄入量的建议，批评的声音可能会质疑复杂的介入后诊断的意义。然而，再次发作的尿石症可能需要手术干预，并且必须考虑潜在的并发症，如急性肾功能衰竭和尿毒症，以及有时严重的合并症，如慢性和终末期肾功能不全 ( 33 )。许多其他合并症已被描述。Rule 及其同事表明，尿路结石的形成与心肌梗死风险升高有关（34）。将 4564 名患者与 10860 名对照者进行比较，经过 9 年的观察，前者的风险高出 38%。在对风险因素（例如肾功能不全）进行调整后，风险增加了 31%。此外，孙等人。描述了尿路结石形成者患尿路上皮癌的风险升高)。介入后诊断和元预防治疗——理想情况下在患者没有结石时开始——必须个体化并适应风险星座。范围从观察等待到跨学科代谢测试。大约 25% 的结石患者属于高危人群 ( 36 , 37 )。在估计 75% 的病例中，进一步的结石发作可以通过基本的代谢诊断和一般的泌尿系结石预防治疗有效地预防 。了解患者的病史和特定于结石类型的饮食-药物治疗，以及以生化为导向的调查和可能的解剖学原因的检测，对于介入后的过敏反应至关重要。对于首次结石事件的患者和复发性尿石症患者都是如此。靶向治疗可显着降低复发率（10-15% vs. 50-80%）。

主要相关因素是酶缺陷、激素紊乱、胃肠道吸收不良、肾功能不全、尿动力学紊乱、尿素酶阳性尿路感染反复发作和尿液 pH 值不利。特别是现代西方生活方式的后果是代谢综合征（e1 - e3）的危险因素，并且越来越多地导致尿路结石的形成。超重（体重指数 [BMI] ≥ 25 kg/m 2）和肥胖（BMI ≥ 30 kg/m 2）显着增加尿路结石形成的风险。对生物矿化的病理机制及其研究的详尽讨论将大大超出本文的范围。因此，作者将把自己局限于一般方向）。

单纯性尿石症

大约 75% 的尿路结石患者可归类为单纯性结石。将尿石症病例分类为复杂或不复杂的基础是患者的病史（表格1）。简而言之，每位不符合至少一项所列标准的患者表 2复发风险低。

表格1根据病史将泌尿系结石患者分类为单纯性 ( 6 , 37 )

发现

行动

表 2

泌尿系结石患者的高危分类 ( 6 , 37 )

发现

行动

单纯性尿路结石患者无需进行广泛的代谢诊断；但是，根据石头的类型，应采取一些一般措施。这包括尽早记录潜在风险因素的全面病历：

• 家族性情

• 代谢综合征的特征，例如肥胖、高血压、异常脂蛋白血症、高血糖。

• 精神和身体状况，例如烦躁、脱敏、不感兴趣和失去动力等精神问题，以及行动受限等身体问题。

• 复发性尿路感染

• 社会和职业因素，例如伙伴关系、失业、轮班工作、休息时间、用餐时间、频繁的商务旅行和旅行。

• 代谢障碍，例如肾脏重吸收和转运障碍：肾漏（钙、磷酸盐）；酸尿（尿液 pH 值永久<6.0；例如与代谢综合征有关，并因过度消耗动物蛋白而有利）；胱氨酸尿症; 成石物质（如钙、草酸盐）的肠内过度吸收；荷尔蒙失调（例如，甲状旁腺素和皮质醇水平）；维生素 D3 水平升高；酶缺乏症。

• 尿动力学异常：病史可能包括液体摄入量增加后的腰痛、膀胱排空不完全、排尿时腰痛、反复尿路感染或偶然的尿路运输障碍的超声检查，甚至可能在常规产前检查的子宫中考试。如果发现其中任何一个，则需要进一步调查尿动力学异常。

• 致病合并症，例如克罗恩病、短肠综合征、囊性纤维化、骨质疏松症或分解代谢，例如由于肿瘤、胰腺或肝脏疾病。

对高危患者进行严重代谢紊乱筛查是强制性的，由于临床实践中没有明确的低风险和高风险分界线，我们也建议低风险患者进行筛查：

• 患者应保留至少 3 天的营养日记，记录所消耗的所有食物和饮料，并详细说明数量和时间。这很容易揭示饮食的任何特殊特征，例如，该人是杂食性、肉食性、素食者还是纯素食者。

• 在正常情况下，应在一周内每次排尿时采集尿液样本并测试 pH 值。得到的尿液 pH 曲线可以排除例如肾小管酸中毒 (RTA)。RTA 患者存在质子排泄或碳酸氢盐再吸收的肾小管疾病，导致代谢性酸中毒。尿液 pH 值通常永久<5.8。此外，可以检测到与工作日相关或与生活方式相关的 pH 值波动（例如，工作日与周末）。

• 验血（标准血细胞计数加钙、肌酐和尿酸）（推荐 A 级）；仔细测定所有患者的甲状旁腺激素，除非是完全简单的病例（e6）。

• 调查至少一份 24 小时尿样 ( e7 )：体积、pH (图 3)、钠、钾、钙、镁、氨、氯化物、草酸盐、柠檬酸盐、磷酸盐、尿酸和肌酐（推荐等级 A）。如果发现任何感染迹象，则必须准备尿液样本进行细菌培养 ( 14 )。

  图 3

  结石形成对尿液 pH 值的依赖性（由 Laube 和 Berg 修改（e13）。

• 

• 根据上述尿路参数 ( e8 , e9 ) 计算尿路结石形成的经验风险指数和/或使用 BONN 风险指数 (BRI) ( e10 – e12 )额外确定结晶风险。这可以更详细地评估风险概况和疾病进程。

如果基本诊断措施确认结石患者的分类不复杂，则无需进行此代谢筛查。一般的尿结石预防性治疗和定期随访就足够了 ( 6 , 36 , 37 , 39 )。

复杂性尿石症

大约 25% 的尿路结石患者被归类为复杂型。这些被指南归类为高风险的患者至少表现出以下特征之一表 2.在简单患者中进行的基本调查之后是上述扩展的代谢筛查。这涉及复杂的跨学科诊断，应在专业中心进行。当个体患者的泌尿系结石形成已经完全确定并且需要药物治疗时，可以使用各种药物。其中最重要的列在表3.

表3用于药物预防尿路结石的主要物质 ( e13 )

物质

目标

剂量

评论

适合治疗的结石类型

RTA，肾小管酸中毒

结论

尿石症已经很普遍，并且越来越流行。有多种选择可用于手术治疗。EAU 指南提供了有关手术和复方治疗的信息。实用图表提供了有用的德语鉴别诊断概述，该图表以泌尿系结石指南为导向，其中总结了发病机制、代谢诊断和过敏反应的详细信息 ( e13 )。

关键信息

• 尿石症是许多肾脏、内分泌、肠道疾病的症状，有时甚至是恶性疾病。结石的形成通常由外部风险因素触发和影响。

• 去除尿路结石的方法的选择和成功取决于结石的部位、大小和成分以及任何合并症。

• 有多种类型的泌尿系结石，其中一些是在相互排斥的物理化学条件下形成的。因此，必须对尿石进行分析。

• 有针对性的病历允许将每位患者归类为高风险或低风险。随后的诊断和治疗措施取决于此分类。

• 个体化的、风险适应的元药物治疗可降低约复发的风险。50% 到 15% 左右。

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