结石手术后这些情况你懂吗？
输尿管支架
编辑：ddayh.cn
结石手术后这些情况你懂吗？
输尿管支架是各种良性和恶性泌尿系统疾病治疗中最常用的工具。然而支架的使用经常伴随着一些并发症，如皮壳形成、感染、疼痛、置管后不适、支架移位或失效等等。这些并发症在很大程度上会影响患者的疾病治疗效果和生活质量。
近年来，药物洗脱支架和天然降解支架的研究有了很大进展，新的工程学技术也不断应用到这些研究中。美国哥伦比大学的Dirk等撰写一篇相关综述，总结了输尿管支架相关的并发症，着重介绍了近年来对于这些问题处理的新进展以及目前存在的问题，综述最近发表在2014年12月23日的Nature Reviews Urology 上。
介绍
1978年Finney等首次介绍了今日的双J输尿管支架，自此输尿管支架置入术成为泌尿科手术的常规流程。输尿管支架主要用于尿石症的辅助治疗，以减轻各种良性和恶性的梗阻、促进输尿管的恢复及治疗尿外渗。
此外，术前输尿管支架置入还可以便于术中确定输尿管的位置。然而，尽管输尿管支架应用十分广泛，但它较多的并发症却是人们的担心所在。最常见的并发症有感染、皮壳形成以及置管后不适。要想深入了解这些并发症，就需要研究支架的设计以及如何改进临床支架的应用。
支架相关并发症
1、置管后不适
不论是急性还是慢性支架置入，最常见的并发症就是支架带来的不适感。为了更好的了解这个问题，Joshi和他的同事设计了输尿管支架症状问卷（USSQ），来量化尿石症和良性梗阻的病人置管后的不适情况。这个问卷表主要涵盖了6大项支架带来的健康问题，包括尿路症状，躯体疼痛，全身健康，工作表现，性健康和一些其他的问题。
这项研究是第一次对置管后不适问题范围的评估，提供了一个标准化的量表。该研究显示超过80%支架置入的良性病变患者存在刺激性排尿症状，疼痛以及不适感。这种不适不仅仅局限于尿路症状，还包括整个躯体，这大大影响了日常功能。
在后来的一项研究中，USSQ评估了膀胱中的远端支架环的位置与置管后不适的关系，发现置管7天和28天后，那些远端支架环越过膀胱中线的患者在USSQ中表现出更多的问题。
随后的一项研究远端支架环位置的随机试验表明，膀胱中过长的支架会导致严重的排尿困难、尿急，并对生命质量的影响更大。疼痛在排尿时加剧并可放射到同侧躯体，这可能继发于输尿管压力返流和支架的移动。
先前的研究表明支架在日常活动中可移动2cm左右，对输尿管形成物理性刺激，导致支架环所在的膀胱和肾脏尿道上皮的炎症，因此可能带来附加的疼痛和不适。未来的研究应该侧重于支架的设计及生物材料的选择，这可在支架移动不可避免的情况下减轻刺激。
2、输尿管蠕动消失
现在人们广泛的认为支架可以通过诱导输尿管一段时间内的过强蠕动来影响输尿管的蠕动。支架置入后短时间内，输尿管会过强蠕动以清除支架（由于部分梗阻），最终蠕动消失。这种蠕动消失状态本身是否与疼痛和不适有关尚不清楚，但有研究表明泌尿系统的排尿过程会因此而变慢，这也可能是置管后出现轻微同侧肾盂积水的原因。
有趣的是，使用选择性α受体阻滞剂如坦洛新后可显著减轻患者的疼痛和尿路症状，而坦洛新可以抑制输尿管的收缩，降低输尿管收缩压峰值。类似的，阿夫唑嗪可以显著改善尿路症状和躯体疼痛，尤其在排尿和同侧躯体疼痛方面。
这种症状的减轻是由于α受体阻滞剂对输尿管收缩的抑制所致的蠕动消失，还是由于支架置入引起的输尿管平滑肌持续收缩状态缓和后蠕动恢复造成的，目前还不清楚。
如果后者是正确的，那么置管后输尿管蠕动的维持就是有益的，同时可以减轻先前蠕动消失所致的肾盂积水。未来的研究还需更好的了解输尿管的蠕动消失是否是支架置入的有利结果，蠕动的维持是否能提高支架的整体功能。
3、支架移位
支架移位尤其是末端的移位和脱离并不罕见。多种因素参与了这一过程，包括支架长度、材质和直径。有研究表明直径为4.8Fr的硅胶支架比6Fr的聚氨酯支架更易出现远端的移位。
患者相关的因素有支架植入时间和肾脏随着呼吸的运动，但这些因素仍需要更深入的研究。尽管支架的合适长度是由患者身高决定的，但研究表明输尿管与肾盂和膀胱联结处之间的距离更适用，可以减少远端移位的发生频率。
远端支架的移位可以抵消支架带来的益处，加重支架相关症状。然而，这可通过膀胱光镜轻易地调整。有难度的是不常见的近端支架移位，有报道称其发生率为1-4.2%。近端支架移位的处理需要经输尿管镜行逆行支架取出。
当远端支架末端在骨盆边缘以下时，使用取石篮或者Fogarty导管取出支架的成功率大于90%。近端移位的特殊情况包括支架近端移位在骨盆边缘之上，在狭窄段或最近手术修复的地方之上。在这些情况下，经皮的方法成功率更高。
4、尿路感染
细菌在输尿管支架上的定植是一个重要的问题，有报道称定植率为42-90%。尽管细菌能够相互作用并黏附于裸的支架表面，但这种直接的相互作用似乎并不是细菌黏附和定植的主要机制。近来研究表明尿条件膜可以改变支架的表面的物理特性。细菌表达一种叫做黏附素的蛋白，可以识别和黏附蛋白形成尿生物膜的主要成分。
长久以来的一个假说认为这种膜的存在可以增加细菌的黏附。2013年，Elwood等人检验了这个假说，他们发现包含条件膜的支架与不包含的支架相比，大肠埃希菌和葡萄球菌的黏附与定植并没有差别。他们的发现反驳了尿条件膜可以增加细菌黏附和定植这一假说，也提示阻止这些膜的沉积并不能抑制细菌黏附和定植，因为细菌似乎只作用于裸的支架表面。
有趣的是，尽管支架细菌定植的发生率高达90%，只有一小部分支架细菌培养阳性的病人发展为有症状的尿路感染。当支架放置时间大于90天时，尿路感染发生率增加。在一项250人的连续性调查中，置管前后的尿培养、远端支架顶端细菌培养显示支架放置时间、全身性疾病，包括糖尿病肾病及未经透析的慢性肾衰（血肌酐为200-500 μmol/l）与细菌尿和细菌支架定植显著相关。
考虑到尿路感染增加的风险，作者推荐缩短支架放置的时间，并对高危患者进行预防抗菌治疗。然而，在这一方面，必须要考虑那些有全身性疾病的患者由于先前的抗菌治疗，他们携带耐抗生素菌株的风险大大提高。因此，高效的抗生素预防治疗方案必须具有患者特异性，必须仔细考虑患者的用药史和既往抗生素使用情况。
目前，尿培养是检测置管后支架细菌定植和感染状态最常用的方法。然而尿培养阴性并不意味着支架无细菌定植，因为尿培养检测支架细菌定植的敏感度只有21-40%，但随着置管时间的延长而增加。事实上，尿培养的阳性率（尽管支架培养阳性）在短期置管内相对较低。这提示支架定植的细菌尚未感染尿液，但在支架置入过程中细菌已经感染了支架。
此外，尿液中细菌的种类通常与支架上发现的种类不一样。支架上细菌的种类随着支架检测的节段不同而变化。这些发现揭示这样一个事实：与Foley导管上发现的生物膜相似，输尿管支架上发现的膜经常由多种革兰氏阳性和革兰氏阴性菌组成，使得针对单一尿培养的抗生素治疗无效。
5、支架皮壳形成
与细菌定植相似，支架皮壳形成的发生随着置入时间而增加。在支架置入的尿石症患者中，6周内拔除支架的皮壳发生率为9.2%，6-12周内拔除的皮壳发生率为47.5%，12周后拔除的发生率高达76.3%。
尽管皮壳数量在近端和远端卷曲部分显得更多，但输尿管腔内的部分通常比较清楚或者是最后形成皮壳的。这可能是由于输尿管蠕动的“清除”效应造成，而支架卷曲的部分在肾脏和膀胱中不断地与尿液接触。
皮壳形成的过程是非常复杂的，尽管应用了不同物理特性的多种材料，没有一种可以阻止结晶的沉积并最终导致皮壳形成。在所有可用的材料中，硅胶最不容易形成鸟粪石和羟基磷灰石皮壳。
必须指出的是，一种材料形成皮壳的程度主要取决于使用的试验设备。通常一些公司声称的材料抗皮壳形成特征仅仅是基于简单的体外实验，并没有阐述这些材料在患者体内的情况。虽然简单的体外实验可以证明那些材料和/或涂料可能抵抗皮壳形成，但关于它们在临床应用中功能的实际阐述只能基于相关体内动物模型或者临床试验。
尽管支架皮壳形成的确切机制仍不清楚，但大多数人认为皮壳形成继发于支架尿生物膜的形成。生物膜形成开始于尿蛋白通过静电作用被吸附到支架生物材料表面。有趣的是，由于皮壳并不是瞬间形成的，大多数支架在植入后短时间内表面的亲水外壳脱离，而这种外壳可以阻止生物膜的形成。因此，不断改变支架表面的物理特性有利于阻止生物膜沉积和随后的皮壳形成。
一项研究表明支架的皮壳成分与并发的结石成分相同。这是显而易见的，它们都浸润在相同的尿液中，相同的成分过饱和形成结石。是否结晶直接作用和黏附于支架材料，是否它们通过与生物膜成分的相互作用而依附的更紧密，目前尚不清楚。
有两项研究分析了有和没有皮壳形成的支架表面的生物膜的成分。总的来说，研究发现支架表面存在超过300种蛋白。Ig κ，IgH G1，α1 抗胰蛋白酶，组蛋白 H2b 和H3a与支架皮壳的形成高度相关，而尿调节素和组蛋白H2a与此关系不大。
作者推测这些带正电荷的蛋白可能会吸引带负电的结晶而形成皮壳。另一项研究提出了不同的机制。他检测到支架生物膜包含钙结合蛋白，如尿调节素和S-100蛋白。这些蛋白使含钙的结晶黏附到支架表面。这个研究还发现了血液蛋白如血浆白蛋白、球蛋白和纤维蛋白的存在。支架生物膜中的这些蛋白可以通过静电与羟基磷灰石相互作用，这提示了支架皮壳形成的另一机制。
即使支架放置的时间适中（小于8周），皮壳的形成仍然很普遍。严重的皮壳形成增加了支架拔除的难度，有可能需要多次手术。为了指导支架皮壳的管理，Acosta-Miranda 等基于他们对这些问题的临床经验建立了被遗忘的，皮壳形成的和钙化的（FECal）支架分级系统。支架根据皮壳形成的区域分级，每个分级有着相应的治疗措施。
系统中1级皮壳形成仅仅影响远端支架卷曲部分，2级与近端卷曲部分皮壳形成有关，3级包括了2级和支架输尿管部分的皮壳形成，4级表现为远端和近端卷曲部分均出现皮壳，5级为整个支架都有皮壳形成。
这个分级系统反应了支架拔除的难度随着分级增加而增加。5级的支架皮壳与置管时间大于2年有关，这通常发生在那些忘记拔管的患者身上。4级和5级的皮壳常常需要多次的拔管手术（1.94-2.7）。
作者同时指出在处理支架近端部分之前清除远端部分的结石可以增加拔管的成功率。一些作者建议术前需行肾图检查确认肾单位的功能，因为对于肾功能较差的患者，处理严重的支架皮壳可能需要肾输尿管切除和开放的膀胱碎石洗出术。
长时间的支架置入使得FECal分级系统中4级和5级情况的发生不可避免，这种情况典型地发生于忘记拔管时间的患者。为了减少4级和5级支架的发生，一些研究小组建议使用电子支架注册（ESRs）系统将支架信息，包括置入的时间，预期拔除时间录入到病人的电子医疗记录（EMR）。
ESR系统应当在预期拔除时间之前提醒医师，当EMR中支架改变未被记录或者拔除记录被删除时，医师也应当得到提醒。这个系统大大降低了支架拔除被遗忘的发生，一年后发生率从12.5%降到1.5%，这也为这个系统在泌尿科中的应用提供了强有力的支持。