感染性腎結(jié)石患者尿代謝及細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果分析

喬鵬飛， 易 虎， 田振濤， 金 珊， 何 振

感染性腎結(jié)石占泌尿系結(jié)石中的10%～30%[1]。感染性結(jié)石生長快，常呈鹿角狀，治療上需徹底根除結(jié)石的同時有效控制感染。即使應(yīng)用抗生素進行治療，藏匿在結(jié)石中的細(xì)菌仍可能會引起再次感染[2]。因此，患者通常需要接受其他藥物的干預(yù)治療。有研究表明，50%以上的感染性腎結(jié)石患者存在代謝異常，如高鈣尿癥等[3]。但目前對于感染性腎結(jié)石患者的代謝異常的相關(guān)報道仍較少，本文就此開展研究，以期為臨床治療和術(shù)后預(yù)防提供參考依據(jù)?，F(xiàn)報道如下。

1 對象與方法

1.1研究對象 選擇2015年1月至2018年1月我院收治的感染性腎結(jié)石患者87例，其中磷酸銨鎂15例，碳酸磷灰石54例，磷酸銨鎂和碳酸磷灰石混合成分18例。年齡21～79歲。通過醫(yī)院電子病歷系統(tǒng)收集患者的一般臨床資料，研究獲醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)(批號：TYLL2020[K]046)，研究對象知情同意參與。

1.2納入與排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)經(jīng)影像學(xué)檢查確診為腎結(jié)石，伴或不伴輸尿管結(jié)石；(2)年齡>18歲；(3)結(jié)石成分中含磷酸銨鎂和(或)碳酸磷灰石感染性成分。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)由泌尿系異物或尿路梗阻病變(如腎盂輸尿管連接部狹窄、馬蹄腎等)所致結(jié)石；(2)伴隨慢性腹瀉等腸道疾病；(3)合并甲狀旁腺功能亢進、高鈣血癥、腎功能異常；(4)長期服用枸櫞酸鉀、鈣片、富含草酸或鈣的藥物，及其他可能改變機體代謝的食物；(5)孕婦或哺乳期婦女；(6)合并精神類疾病或其他嚴(yán)重疾病者。

1.3取石及結(jié)石成分鑒定 結(jié)石經(jīng)皮腎鏡取石術(shù)、經(jīng)尿道輸尿管鏡手術(shù)、腎(或輸尿管)切開取石術(shù)取出。用生理鹽水洗凈結(jié)石表面的污物，置干燥箱，30～50 ℃烘干2～3 h，或置于室溫中待其自然干燥后備用。稱量結(jié)石的重量、大小，觀察結(jié)石的顏色、外形和性質(zhì)。將結(jié)石用研缽磨成粉狀(若結(jié)石較大、斷面層次清晰，則分層多點取材)，采用LIIR-20型結(jié)石成分紅外線光譜分析儀(天津藍莫德公司)測定其化學(xué)成分。按照結(jié)石的主要成分(結(jié)石成分>50%)定義結(jié)石成分性質(zhì)。根據(jù)結(jié)石成分進行分組：單純感染性腎結(jié)石組[磷酸銨鎂和(或)碳酸磷灰石，32例]，混合感染性腎結(jié)石組[磷酸銨鎂和(或)碳酸磷灰石+草酸鈣，55例]。

1.4尿細(xì)菌培養(yǎng)方法 所有患者于術(shù)前完善尿常規(guī)及尿細(xì)菌培養(yǎng)檢查，對于正在使用抗生素治療的患者，需停藥3 d后再采集尿液標(biāo)本。取晨起第1次尿液中段尿標(biāo)本，連續(xù)3 d同一時間收集，標(biāo)本放入無菌試管中送檢，行細(xì)菌培養(yǎng)，37 ℃連續(xù)培養(yǎng)24～48 h。若觀察到有菌落生長，則應(yīng)用WalkAway-80全自動細(xì)菌鑒定及藥敏分析儀(西門子公司)進行鑒定。

1.5尿液代謝指標(biāo)檢測 留取患者采石前晨起6點至次日晨6點的尿液，囑患者排尿至儲存容器中。首次采集尿液前需用鹽酸涂勻容器內(nèi)壁，注意保護，防止污染，減少揮發(fā)。按100 ml尿液∶0.1 g麝香草酚的比例加入防腐。4 ℃保存?zhèn)錂z?；靹蚝缶_測量尿液量并記錄。取混勻尿液20 ml送檢，項目包括尿電解質(zhì)(尿鈣、尿鎂、尿磷)和尿草酸、尿酸及枸櫞酸的定量分析。尿電解質(zhì)應(yīng)用7600-020型自動生化分析儀(日立株式會社集團)進行檢測，尿草酸、尿酸和枸櫞酸應(yīng)用883型離子色譜儀(瑞士萬通公司)進行測定。24 h尿液分析異常的評定標(biāo)準(zhǔn)[4]：(1)尿鈣>7.5 mmol為高尿鈣癥；(2)尿草酸>0.57 mmol為高草酸尿癥；(3)尿酸>4.425 mmol為高尿酸尿癥；(4)尿枸櫞酸<1.66 mmol為低枸櫞酸尿癥；(5)尿鎂<2.46 mmol為低鎂尿癥；(6)尿磷>24.8 mmol為高磷尿癥。

1.6術(shù)后干預(yù) 根據(jù)結(jié)石分析結(jié)果指導(dǎo)患者飲食，如多飲水，增加運動。草酸鹽結(jié)石患者應(yīng)忌食含草酸高的蔬菜，避免飲用可可粉、紅茶等。磷酸鹽結(jié)石患者應(yīng)多食用酸性食物，同時限制含鈣高的食物等。根據(jù)藥敏結(jié)果針對性使用敏感抗生素進行抗感染治療。

1.7統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS25.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析。計數(shù)資料以例數(shù)(百分率)[n(%)]表示，組間比較采用χ2檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1兩組一般臨床資料比較 兩組性別、年齡、合并糖尿病、尿石癥家族史情況比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。單純感染性腎結(jié)石組有尿路感染病史及慢性尿路感染因素的人數(shù)比例大于混合感染性腎結(jié)石組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 兩組一般臨床資料比較[n(%)]

2.2兩組尿液細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果比較 混合感染性腎結(jié)石組大腸桿菌陽性比例高于單純感染性腎結(jié)石組，變形桿菌陽性比例低于單純感染性腎結(jié)石組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

表2 兩組尿液細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果比較[n(%)]

2.3兩組尿代謝檢測結(jié)果比較 混合感染性腎結(jié)石組高鈣尿癥、高草酸尿癥、高尿酸尿癥發(fā)生率均高于單純感染性腎結(jié)石組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表3。

表3 兩組尿代謝檢測結(jié)果比較[n(%)]

2.4兩組復(fù)查結(jié)果比較 在隨訪期間(術(shù)后22～58個月)，單純感染性腎結(jié)石組復(fù)發(fā)感染23例(71.88%)，出現(xiàn)新結(jié)石16例(50.00%)；混合感染性腎結(jié)石組復(fù)發(fā)感染18例(32.73%)，出現(xiàn)新結(jié)石11例(20.00%)，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=12.442，P=0.000；χ2=8.507，P=0.007)。

3 討論

3.1感染性結(jié)石是指尿路感染引起的尿路結(jié)石，一般認(rèn)為其形成與機體代謝異常無關(guān)，而是細(xì)菌產(chǎn)尿素酶作用的結(jié)果[5]。感染性腎結(jié)石的形成主要取決于尿素酶分解細(xì)菌對尿素的分解轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生磷酸銨鎂和碳酸磷灰石[6]。但也有報道認(rèn)為，并非所有的感染性腎結(jié)石患者都感染了產(chǎn)尿素酶的細(xì)菌[7]。但這可能是由于研究者僅對尿液進行細(xì)菌培養(yǎng)，而未對結(jié)石內(nèi)部的細(xì)菌進行培養(yǎng)、檢測[8]。另外，產(chǎn)生尿素酶的細(xì)菌種類繁多，包括各型變形桿菌、肺炎桿菌、尿素支原體等[9]，若僅用常規(guī)技術(shù)進行分類、培養(yǎng)，一些產(chǎn)生尿素酶的支原體和棒狀桿菌可能會丟失[10]。本研究僅對尿液進行了常規(guī)分析和細(xì)菌培養(yǎng)，結(jié)果顯示單純感染性腎結(jié)石組以變形桿菌檢出率最高，與何朝輝等[11]的研究結(jié)果相似。

3.2代謝性結(jié)石通常是由草酸鈣、磷酸鈣或尿酸組成，也常與尿路感染有關(guān)，但多為不產(chǎn)生尿素酶的細(xì)菌。所以一般認(rèn)為此類患者的感染是繼發(fā)于結(jié)石，而非先于結(jié)石形成[7]。但是，以下兩種機制可以使不產(chǎn)生尿素酶的細(xì)菌促進尿路結(jié)石的形成：(1)大腸桿菌可作為成石核心引起尿液中晶體沉積，改變尿液的化學(xué)性質(zhì)，形成結(jié)石[12]；(2)其他尿路致病菌可破壞尿路黏膜表面的黏多糖保護層，以利于細(xì)菌的附著和侵入，增加結(jié)石晶體的附著，促進結(jié)石形成[9]。

3.3尿路感染和代謝異常會增加晶體對受損上皮細(xì)胞的黏附并促進結(jié)石形成。研究證明，大腸桿菌形成細(xì)菌生物膜的過程可能與結(jié)石的形成相關(guān)。該生物膜可以使細(xì)菌長久附著于尿道黏膜或生物材料上，減少受尿流沖洗、宿主黏膜防御機制及抗生素的影響[13]。此外，也有報道顯示納米細(xì)菌會引起尿路結(jié)石。納米細(xì)菌是比正常細(xì)菌小10～100倍的微生物，在治療過程中從結(jié)石中釋放出來，聚集產(chǎn)生成石核心而形成結(jié)石[14]。而另一個因素是細(xì)菌內(nèi)毒素引起的尿路感染。在治療過程中，部分細(xì)菌裂解，內(nèi)毒素被釋放進入全身循環(huán)，引起炎癥反應(yīng)。加上尿路梗阻引起腎盂的血液和淋巴管的通透性增加，炎癥反應(yīng)過程會持續(xù)放大[15]。本研究結(jié)果顯示，混合感染性腎結(jié)石組大多存在代謝異常，高鈣尿癥、高草酸尿癥、高尿酸尿癥發(fā)生率均顯著高于單純感染性腎結(jié)石組，這與Cicerello等[16]的研究結(jié)果相似。對于混合感染性腎結(jié)石患者應(yīng)完善代謝評估。本研究單純感染性腎結(jié)石僅有2例高鈣尿癥和1例高草酸尿癥，此類患者多患有神經(jīng)源性膀胱、尿流改道或尿路不暢等解剖性或功能性的排尿異常，進而出現(xiàn)慢性菌尿，從而繼發(fā)感染，再形成結(jié)石。故對于此類患者徹底清除結(jié)石和分解尿素的微生物即可，可不進行代謝評估。本研究中兩組低枸櫞酸尿癥的發(fā)生率均在70%以上，這可能是由于細(xì)菌感染引起的尿枸櫞酸降解[17]。

3.4本研究中兩組感染、結(jié)石復(fù)發(fā)率均較高，對于此類患者需進行再次治療，積極隨訪。本研究結(jié)果顯示，單純感染性腎結(jié)石患者的復(fù)發(fā)率高于混合感染性腎結(jié)石患者。單純感染性腎結(jié)石患者的感染先發(fā)于結(jié)石；而混合感染性腎結(jié)石的感染繼發(fā)于結(jié)石。單純感染性腎結(jié)石患者雖取凈結(jié)石，但尿中病原菌難以立即根除，更易復(fù)發(fā)。對于混合感染性腎結(jié)石患者，取凈結(jié)石后，病原菌無處附著，感染易控?？股刂委熆梢詺缒蛞褐械牟≡?，降低尿液pH值以及形成感染性結(jié)石成分的飽和度。殘留結(jié)石碎片會導(dǎo)致感染難以根除，而持續(xù)的尿路感染又會促進結(jié)石復(fù)發(fā)。尿素酶抑制劑，如乙酰氧肟酸，在化學(xué)結(jié)構(gòu)上與尿素相似，能通過競爭性結(jié)合的方式特異性地抑制細(xì)菌尿素酶活性[18]，理論上可用于治療感染性腎結(jié)石，但目前該類制劑副作用較多，臨床上未能廣泛使用[19]。因此，目前仍建議對感染性腎結(jié)石患者進行長期抗生素治療。盡管很難做到完全殺滅尿液中的病原菌，但可以顯著減少尿液中的病原菌負(fù)荷[20]。除了起到預(yù)防作用，抗生素治療還可以減少術(shù)后感染性腎結(jié)石的復(fù)發(fā)[21]。

綜上所述，感染性腎結(jié)石不能一概而論，應(yīng)具體分為單純感染性腎結(jié)石和混合感染性腎結(jié)石。單純感染性腎結(jié)石患者可不進行完整的代謝評估?；旌细腥拘阅I結(jié)石患者常存在代謝異常，成石原因除了感染，還有機體代謝異常，二者相互促進。因此，對于混合感染性腎結(jié)石患者不僅應(yīng)使用抗生素治療，而且還應(yīng)針對代謝異常情況進行對癥治療，預(yù)防復(fù)發(fā)。