
经皮肾镜取石术(PCNL)被视为治疗大肾结石的一线方法。尽管该手术发病率较高,但其疗效是其他微创手术无法比拟的。不过,它也存在潜在并发症,如出血等。而技术的提升和手术方式的改进或许能降低不良后果的发生概率。本文将探讨 PCNL 技术的当前趋势与标准。
二、体位选择
全球范围内,大多数 PCNL 手术采用俯卧位。但俯卧位存在一定局限性,不仅需要重新摆放患者体位,而且标准俯卧位 PCNL 无法同时对上尿路进行顺行经皮和逆行入路操作。因此,人们提出了一些经典俯卧位的改良方式,如分腿位或俯卧屈曲位。1987 年,Valdivia-Urìa 报道了仰卧位手术技术,随后 Ibarluzea 等人进一步发展了这一概念,将患者置于改良截石位,患侧腿伸直,另一侧腿屈曲,该体位基于内镜联合肾内手术(ECIRS)的理念。
仰卧位手术无需在术中重新摆放体位,多数研究表明其手术时间比俯卧位短。然而,仰卧位手术中两名外科医生同时操作的成本效益受到质疑。从俯卧位改为仰卧位时,需要考虑多个因素。仰卧位时,穿刺通道的水平轨迹更利于结石碎片通过 Amplatz 鞘自然清除和冲洗,肾盂内低压也降低了液体吸收风险。但结石碎片可能会沉积到后盏,且经皮穿刺通道的下行位置常导致集合系统塌陷,影响手术视野。许多泌尿科医生还担心仰卧位结肠损伤风险增加,实际上仰卧位时结肠在未受压的腹部自由漂浮,远离肾脏,而俯卧位时结肠倾向于向肾脏的外侧和后方移动。此外,仰卧位的穿刺区域较小,上极穿刺或多通道手术难度更大,且经皮穿刺通道长度明显长于俯卧位或俯卧屈曲位,同时由于缺乏腹部压迫,肾脏更易移动,增加了穿刺和扩张的难度。
CROES 全球 PCNL 研究收集了最大的前瞻性观察数据库,共有 5775 名患者符合研究条件。多项报告已基于该数据库发表,其中两项研究聚焦于仰卧位与俯卧位的比较。俯卧组更多采用上极穿刺和第 12 肋以上穿刺,多次穿刺也更频繁,这可能是因为仰卧位可同时进行输尿管镜检查,逆行进入肾盂输尿管连接处或上盏,减少了上极穿刺的必要性。俯卧组手术时间明显更短,这有点出乎意料,因为仰卧位的优势之一是无需在逆行插入输尿管导管后重新摆放体位,本应缩短手术室占用时间。术后 1 个月的结石清除率(SFR)俯卧组显著更高(77.0% 对 70.2%),但俯卧组并发症发生率有升高趋势(如输血需求更高,6.1% 对 4.3%)。最近对 CROES 数据库的子集数据分析显示,对于鹿角形结石和可能需要上极穿刺的患者,俯卧位似乎效果更佳;而仰卧位可缩短手术室占用时间,尤其在有两名外科医生的情况下。对于无法俯卧且不影响呼吸的病态肥胖患者,仰卧位是更好的选择。
A和B患者定位用于修饰的岩性术位置
三、穿刺通路
合适、准确且无创伤的经皮肾穿刺通路是 PCNL 成功的关键。它能提高结石清除率,降低并发症风险。如今,多数医生选择自己穿刺集合系统,而非交由放射科医生操作,这样可使手术穿刺更恰当,结石清除率更高,穿刺相关并发症更少。大多数手术采用单通道,必要时使用软性器械。多次穿刺可能增加出血等发病率,也更易损伤有功能的肾组织,导致整体肾功能下降。从皮肤到肾集合系统最安全的穿刺路径是通过肾盏乳头的长轴,通常是下后盏,这样可形成与肾盏漏斗部轴线平行的路径。大多数穿刺为肋下穿刺,但也可能是肋间或肋上穿刺。上极穿刺发生胸腔积液的风险增加(俯卧位时,第 11 肋以上,左侧为 14%,右侧为 29%;仰卧位时,左侧为 16%,右侧为 8%;第 10 肋以上,穿刺肺部的风险超过 50%)。
双平面荧光透视结合 C 形臂旋转透视是传统的肾穿刺方法,还有三角测量、靶心技术和 C 形臂向头侧倾斜 30° 等方法辅助荧光透视肾穿刺并获取三维信息。超声引导肾穿刺具有实时、快速、无辐射(对患者,包括儿童、孕妇和手术人员均适用)、适用于肾衰竭患者(无需肾毒性造影剂)等优点。荧光透视和超声联合引导似乎是最安全的穿刺策略,可提高穿刺准确性,减少辐射暴露。计算机断层扫描引导经皮肾穿刺应仅用于困难的特定病例。融合成像或机器人辅助等导航穿刺概念仍在评估中。在进行 ECIRS 手术时,可通过软性输尿管肾镜在直视下进入所需穿刺的肾盏进行穿刺。
四、器械设备
30 多年前,Alken 完善了肾扩张步骤,开启了 PCNL 时代,当时标准 PCNL 的通道尺寸为 26 - 30 Fr。2002 年,Lahme 等人提出使用 20 Fr 的较小器械(Mini - PCNL)以降低发病率。2010 年,Desai 等人引入了 1 mm 镜体尺寸、11 或 13 Fr 鞘的器械(Ultra - Mini - PCNL)。同时,德国和印度的两个团队开发了 4.85 Fr 的针镜设备(Micro - PCNL),称为 “全视针”。该技术的缺点是结石碎片不能直接取出,需经输尿管排出。多篇论文评估了缩小通道尺寸的潜在优势,虽有出血风险降低的趋势,但至今尚无高质量对比研究能证实这一优势,且较小器械尺寸的缺点是手术时间更长。
五、扩张方式
肾造瘘通道的扩张是 PCNL 的关键环节,常用的扩张工具主要有四种:Alken 金属套管扩张器、Amplatz 筋膜扩张器、球囊扩张和一次性扩张。近期多项分析为选择扩张方式提供了循证指南。在三项涉及 132 名患者的研究中,Dehong 等人比较了一次性扩张和金属套管扩张器,发现一次性扩张组血红蛋白水平下降明显更少。Li 等人的荟萃分析指出,一次性扩张与序贯扩张相比,仅存在出血量减少的趋势。比较球囊扩张和金属套管扩张器的输血率时,发现球囊扩张的输血率更高。
六、碎石方式
PCNL 的目的是取石,较小的结石可通过肾造瘘鞘用抓钳取出,而大多数结石需要先碎石再取出。外科医生选择的碎石技术取决于可用设备、个人偏好以及结石成分等因素。体内碎石器有软性和硬性之分,软性设备包括钬激光和液电碎石器,硬性设备主要是通常由气动能量驱动的弹道设备和通过超声频率振动碎石的超声碎石器。硬性和软性设备在设计上各有优缺点,手术时同时具备这两种技术,可让外科医生根据临床情况选择最合适的技术。
七、术后处理策略
PCNL 完成后,放置肾造瘘管被认为是最安全的选择,它可引流肾脏,避免尿液外渗,必要时还便于二次肾造瘘手术。然而,长时间住院和术后疼痛促使泌尿科医生改进这一做法。前瞻性比较不同类型引流管插入后的功能和主观结果,未发现统计学显著差异。实际上,24 - Fr 再入管、8 - Fr 猪尾导管和双 J 支架在血细胞比容变化、输血需求、导管堵塞率、肾周液体的存在和外渗、并发症发生率、住院时间以及拔管后持续渗漏等方面均无差异。比较传统 20 - Fr 肾造瘘管、7 - Fr 肾造瘘管和不放置肾造瘘管时,无管化与术后疼痛最少、尿液渗漏最少和住院时间最短相关。近年来,多项系统评价和荟萃分析专门探讨了完全无管化 PCNL(无肾造瘘管和支架)的作用。Zhong 等人对多项随机对照试验和临床对照试验的荟萃分析得出结论,完全无管化 PCNL 是一种安全有效的手术,可显著缩短住院时间、减少止痛需求和恢复正常活动的时间,且不增加并发症。但无管化和无支架手术的患者选择应非常严格,甚至比有支架的无管化 PCNL 更严格,一般标准为出血少、无残留结石、肾盂肾盏系统完整、经皮穿刺通道少于两个以及结石负荷不大。多项研究评估了无管化手术中用于封闭通道的几种止血剂,但未发现明显益处。
八、治疗效果
PCNL 作为单一疗法或与冲击波碎石术(SWL)、输尿管镜碎石术(URS)联合治疗大结石或鹿角形结石的有效性已有充分文献记载。一项随机试验比较了单纯 SWL 与 PCNL 联合 SWL 治疗完全鹿角形结石,联合治疗组的结石清除率显著更高,且感染性并发症和计划外辅助手术更少,总体治疗时间更短。另一项随机试验表明,对于大结石或鹿角形结石的治疗,PCNL 在结石清除率方面与开放手术相当,但发病率更低(手术时间更短、住院时间更短、恢复工作更早),随访时两组肾功能均有所改善或保持稳定。一项荟萃分析得出结论,与 SWL 相比,PCNL 治疗下极结石的结石清除率更高,再治疗率更低。另一项前瞻性随机多中心试验比较了 SWL 和 PCNL 治疗 30 mm 及以下有症状的单纯下极肾结石,术后 3 个月随访时,PCNL 的结石清除率总体为 95%,而 SWL 为 37%,对于大于 10 mm 的结石,SWL 后下极结石清除尤其困难,PCNL 的辅助治疗率(2%)低于 SWL(13%)。一项全国性前瞻性数据登记研究纳入 987 名患者,术中结石清除率为 78%,但术后影像学检查仅在 68% 的患者中得到证实。
PCNL 对高危患者似乎也是合理的治疗选择。一项研究比较了单肾功能患者和双肾患者 PCNL 术后肾功能变化,发现术后血清肌酐变化无差异。对术前肾小球滤过率 < 60 mL/minute/1.73 m² 的大量患者进行 3 年以上随访,29.4% 的患者肾功能改善,54.2% 的患者无变化,16.4% 的患者肾功能恶化。25.3% 的患者结石复发,22.8% 的患者残留结石增大。糖尿病以及术前或术后并发症与肾功能恶化、反复尿路感染、结石复发和残留结石增大相关。目前尚无关于马蹄肾或其他肾脏先天性异常患者经皮治疗结石疗效的随机研究,但一些小型回顾性系列研究表明,PCNL 治疗马蹄肾大结石或鹿角形结石的结果令人满意,出院时结石清除率在 75% - 82% 之间,3 个月后在 82% - 89% 之间。Gupta 描述了一系列接受 PCNL 治疗的肾脏异常(马蹄肾、交叉融合异位、旋转不良和异位盆腔肾)结石患者,初始成功率为 86%,二次 PCNL 后结石完全清除率达 100%,异位盆腔肾的结石采用腹腔镜辅助 PCNL 治疗。
PCNL 也可应用于婴儿和学龄前儿童,优先使用适合年龄的小口径器械。单次治疗大结石后的结石清除率为 85%,二次 PCNL 或辅助 SWL 后的最终结石清除率 > 90%。此外,3 岁以上儿童首次 PCNL 后的结石清除率为 83%,二次 PCNL 和其他辅助治疗后为 94%。一项回顾性研究强调了适配肾镜直径的重要性,使用成人器械(26 Fr)的结石清除率为 69.5%,而使用 14 - 20 Fr 较小器械的结石清除率为 80% - 90%。
九、并发症管理与预防
适当的培训、足够的手术技能、正确的患者选择、识别和纠正相关合并症以及全面了解肾脏解剖及其血管结构是预防 PCNL 并发症的必要条件。手术技能和外科医生的学习曲线会影响 PCNL 的结果,尤其是并发症发生率。在专门的结石中心进行 PCNL 时,手术时间缩短,无并发症的穿刺和取石率更高,住院时间更短。对 3933 名患者的前瞻性记录 CROES PCNL 数据库分析结果显示,随着手术例数增加,结石清除率提高,并发症发生率和住院时间减少(在调整结石负荷、尿培养状态、ASA 评分和鹿角形结石的存在等因素后)。高容量中心(每年手术例数 > 100 例)的并发症发生率较低(15.9% 对 21.7%),平均住院时间更短(3.4 天对 4.9 天)。随着经验增加,手术时间会减少,据估计手术时间在 60 例后趋于稳定。并发症管理的共识建议见表 3 。
十、培训
与其他腔内泌尿外科手术相比,PCNL 的优势在于总体结石清除率高达 90% 以上,但高达 40% 的显著发病率限制了泌尿科医生的广泛应用。许多 3 级并发症发生在新手外科医生治疗的前 20 名患者中。PCNL 的学习曲线似乎在 20 - 100 例手术之间。医学文献中很少有描述帮助泌尿科医生进行 PCNL 培训的模型。除了传统的学徒培训方法外,21 世纪的新方法,包括人工和虚拟现实模拟器以及机器人技术,正被用于帮助培训外科医生。任何外科培训的关键特征包括为学员提供最佳反馈、留出思考时间、将学员培训到熟练水平、允许学员在不同难度级别进行练习以及提供认知和实践操作培训,这包括观察、干湿实验室培训以及通过书籍和视频进行自我教育。
十一、总结
自 30 多年前引入以来,PCNL 已成为治疗大而复杂肾结石的首选微创手术。近年来,PCNL 手术数量不断增加,原因包括竞争对手 ESWL 和 URS 的局限性、新的技术和手术发展、适应症的扩大(这得益于更小的器械以及软性器械的使用,无论是经皮还是经下尿路使用)。可以肯定的是,PCNL 将继续存在并不断发展。