 Percutaneous Nephrolithotomy: Update, Trends, and Future Directions 摘要 【内容】：较大的或复杂型肾结石手术的选择标准是PCNL。PCNL技术处于不断的更新发展之中。 【目的】：系统评价自2000年以来，关于PCNL成果和创新的最新循证证据。 【方法】：对PubMed数据库进行文献搜索，限定时间为2000年1月至2015年7月，文限定献类别为人类，成人，限定语言为英语。Medline搜索包括如下关键词： percutaneous nephrolithotomy, PNL, advances, trends, technique, 以及 the Medical Subject Headings term percutaneous nephrostomy。 【结果】：随着仰卧位PCNL技术的推广，同期联合逆行和顺行内镜手术成为了可能。随着可视经皮穿刺通道的技术进步，大大减少了建立通道并发症。随着设备微型化的发展，促进了mini、micro和ultramini技术的发明，使得无管化PCNL成为可能。 【总结】：现代PCNL技术已经可以针对患者及外科因素进行个体化的结石管理。未来研究需集中于评估结石的复杂性及安全性的技术改进，使得PCNL继续朝微创化发展。现代PCNL已经从传统的由一个外科医生采用一种体位、使用一套器械建立一个通道方法的手术，转变为从每一步都可以有多种选择的手术。 1、引言 1976年，Fernstrom 和 Johansson报道了在3例不适宜行开放手术的病人中，通过使用一种经皮技术清除了肾脏结石。他们在局麻下进行肾造口，并采用Couvelaire导管进行扩张，并被更换较大的导管，达到合适的大小后，留置导管14天。最后在透视引导下清除结石。 这篇具有里程碑意义的文献预示着腔道泌尿外科学的诞生。自2000年以来，PCNL技术的飞速发展，已经使得大部分国家摒弃了复杂性肾结石的开放手术方式。我们回顾了PCNL技术的最新进展，包括各种手术的技术创新。 2. 方法 使用PubMed数据库进行文献回顾。语言限定为英语。纳入标准：文献发表于2000年1月至2015年7月，创新手术技术和结果。所有的前瞻性和回顾性研究设计均予以纳入，包括但不限于临床对照试验、病例报告、病例对照和队列研究。评论、编语及综述不予纳入。文献搜索关键词 percutaneous nephrolithotomy 或 PNL，并限定关键词(AND) advances OR trends OR technique，搜索确定了3597条记录，去除重复文献后，有3312条记录。对于已知的但没有被搜索到的合适研究同样纳入评价范围内。这类有22条记录。Figure 1 描述了搜索流程图。总共有134条文献用于定性描述中，研究的类型较为多样（包括临床对照试验、病例报告、病例对照和队列研究）。因尚无非标准化的质量评价，最终未采用定量的meta数据分析，而采用了叙述性的综合，因采用单个数据库进行文献回顾，结果有一定局限性。  3.证据综合 3.1. 经皮肾镜取石术的适应证 EAU指南推荐PCNL用于治疗≥2 cm的肾结石以及≥1.5cm的肾下极结石。AUA指南推荐PCNL作为鹿角形结石的一线治疗方案。 3.1.1. 关于PCNL的论文发表趋势 Figure 1展示了PubMed从2000年至2014年发表的与3种常用肾结石治疗方式（体外冲击波碎石、输尿管镜手术以及PCNL术）的期刊数量。 3.1.2. PCNL应用趋势 现有研究数据表明，PCNL的使用率在过去十年里有所不同。一项来自美国国家住院样本的数据分析，其包含了20%的社区医院的管理数据，展示了PCNL从1999年至2009年呈增长态势。其中，女性病人增加的更明显。PCNL在英国也是增加的。然而， Lee 和 Bariol基于澳大利亚卫生保健主要资助者的数据，研究结石手术的使用率，发现虽然所有的有关结石手术总体是增加的，但是PCNL使用率自1995年的6%降至2010年的<3.5% 。最近，=""> 地域性因素、可用性、专业知识显著影响了PCNL的使用率。在美国，PCNL占所有结石手术的4.5%。在那些更加依赖于可重复使用器械的国家，其使用率可能更高。虽然PCNL没有体外冲击波碎石和输尿管镜取石常用，但它仍然是治疗复杂性肾结石的首选方案，同时它也是一个具有显著潜在并发症的手术。 3.2. PCNL结果 3.2.1.管理数据 有许多基于人群的研究，评估了PCNL术后并发症的发生率和严重性。常见并发症包括出血、尿路感染、发热及脓毒血症。增加并发症风险的因素包括高龄、女性、手术时间和伴随疾病。在美国，脓毒血症相关的并发症是增加的。PCNL术后的再入院率，美国高达15%，加拿大为12%，英国为9%。也许跟PCNL在高龄和重症患者中使用率的增高相关。死亡仍是罕见的并发症，死亡率近0.2%，并没有变化。 3.2.2. 注册数据 与管理数据不同，注册管理机构提供了临床详细信息，例如手术适应症、结石大小、位置、结石清除率，并发症类型（包括是否需要二期手术）。最近，来自两个临床注册管理机构的数据突出显示了PCNL的当前状态。来自英国泌尿外科医师协会的PCNL注册机构提供了2010 年至 2011年来自50个英国中心的> 1000个PCNL的报告结果。总体并发症发生率为21.3%。术后发热，败血症和输血率分别为16％，2.4％和2.5％。无石率（定义为影像学未见结石）为68%。将近1/3的PCNL是用于鹿角形结石手术中。第二个注册机构为PCNL全球研究数据库，其由腔道泌尿外科协会临床研究办公室(CROES)维护，这是PCNL治疗患者的最大的前瞻性收集数据库。在全世界96个中心接受PCNL的5724例患者中，1年内总并发症发生率为20.5％。鹿角形结石的常见并发症包括发热（8.7-14.8％），出血（6.8-10.4％），穿孔（2.8-4.4％），输血（4.5-9.0％ ）和胸水（1.6-1.9％）。30日无石率为69.7%。 3.2.3.分类方案 PCNL术后并发症的多样性和统一报告的需求，导致了大家对用于报告并发症的Clavien-Dindo系统（1-5级）的兴趣。对于PCNL，Clavien评分的有效性高，以及与住院时间相关的评分较高。然而使用这个系统并不像我们预期的那么简单。在一项对528例PCNL患者并发症的CROES研究中，泌尿科医生使用Clavien方法对并发症分级的认识是中等的（k=0.48），对于1级或2级并发症（轻微并发症）是最低认识。为了提高使用Clavien系统的报告的可靠性，目前已经开始定义PCNL特有的并发症。专家共识小组确定了15个结果，这些结果被认为是报告PCNL的最低标准。 3.2.4.影响PCNL预后的结石因素 3.2.4.1..结石大小和位置 结石的大小和位置影响PCNL的安全性和成功率。与肾盂结石相比，肾盏结石的术后并发症风险的较高。Xue及其同事评价了1448例孤立的非鹿角形结石的CROES数据。他们发现结石直径越大，特别是>4cm的结石，术后发热和输血的发生率越高。此外，清石率随着结石直径增加而降低，单发直径2-3cm大小的肾结石患者的无石率为90%，而结石>4cm则为84.1%。英国PCNL注册中心提供的数据具有相类似的趋势。 3.2.4.2. 鹿角形结石 目前治疗鹿角形结石仍是最具挑战性的。一项由AUA指南鹿角形结石专家组发表的meta分析显示，在治疗鹿角形结石中，与联合使用SWL（66％）或仅SWL单一治疗（54％）相比，单用PCNL的清石率最高（78％）。而最近，在CROES数据库中， 1466例鹿角形结石，PCNL的清石率仅为56.9%。在英国注册中心鹿角形结石的清石率甚至更低。鹿角形结石体积和复杂性，也许可以预测是否需要进行多通道和多期手术，以提高清石率。治疗结石经验越丰富的中心，其清除结石的成功率会越高。在一项对773例鹿角形结石患者的评估中，清石率在18年内从81％增加到93％。 3.2.4.3. CT值 除了结石大小和位置外，结石的CT值也可以预测PCNL的成功率。在一项179例患者接受PCNL治疗的研究中，Gucuk等人发现如果CT值<> 3.2.5. 影响PCNL结局的患者因素 高龄和肥胖是PCNL达不到理想结果的危险因素。在一项334例70岁及其以上的患者和与年轻患者相比较的研究中，老年患者的并发症增加了两倍，他们也更有可能发生高级的 Clavien并发症。肥胖会导致手术时间延长，清石率降低，再治疗率升高，但没有增加并发症的发生率。关于PCNL期间的抗凝，通过仔细的围术期管理，合理的选择长期抗凝治疗的患者进行PCNL是安全有效的。 3.2.6. PCNL的手术 数量与预后 有多个报告证实了医疗中心开展PCNL的数量和预后关系。一项从1988年至2002年美国的数据研究显示，在每年开展少于9例PCNL的中心，其死亡率在统计学上显著增加。大数据表明，开展更多手术量的外科医生具有更少的成本，他们的病人住院时间更短。Kadlec等人证明，在每年开展> 33例 PCNL的医院里，显著缩短了住院时间。CROES数据显示，手术量多的中心并发症较少、住院时间较短，清石率较高。在每年开展> 120例PCNL的中心清石率最高。因此，对越来越多的地方医院将病人转诊至这些大的医疗中心行PCNL。 3.3. 手术复杂性：PCNL的评价体系 目前有许多肾结石评分系统，预测PCNL的疗效。这些评分系统通过对结石的复杂性进行量化，从而允许不同PCNL进行比较。它们还可以作为一种咨询工具为患者服务，帮助可能需要多期手术或辅助治疗的患者。 Supplement 1 提供了这些不同评分系统(Guy’s Stone Score [GSS], STONE score, Seoul National University Renal Stone Complexity, and CROES nomogram)的详细内容。Supplementary Table 1 总结了已经验证这些评分系统的研究。Okhunov等人发现STONE评分能够预测清石率，其准确度达83.1%，远远大于评分系统的任何单个变量。Smith等人发现CROES诺模图在预测治疗的成功和清石率方面比GSS评分（曲线下面积= 0.76 vs 0.69; p <0.001）更好。而在一项单独评价gss和stone评分的研究中，发现清石率准确度的预测没有显着差异（分别为0.74 vs="" 0.63;="" p="">
Figure2提供了外科技术发展的时间表。 3.4.1.体位 俯卧位是用于PCNL的传统体位，并且延续多年。 仰卧位，最初由Valdivia Uria及其同事提出，优点是定位相关损伤的风险较小，并且节省了将患者转到俯卧位所需的额外时间。根据CROES数据，它目前在全球20％的中心使用。然而，它在北美和澳大利亚较少使用。仰卧位的支持者主张认为其对心肺功能较差的病人要求较低。此外，管道和鞘的向下方向有助于结石碎片的自发排出，并且这些较低的压力可以导致较少的液体吸收。与俯卧位相比，由于仰卧位肾上盏和下盏的角度较宽，通过较低的盏穿刺便可以很容易的进入肾上盏。 然而，与传统的俯卧位相比较，这些优势并不明显，除了某些研究指出手术时间在仰卧位中明显缩短［Table2］。然而，其具有工作空间有限，肾上盏穿刺困难，硬性肾镜操作困难等缺陷，这要求在某些病例中需要使用软性肾镜，因而也限制了该体位的广泛应用。在最近一项评估接受PCNL的患者的研究中，发现俯卧位与仰卧位在吸气峰值压力上没有显著的差异。 仰卧位技术的创新在于，它能在PCNL期间开展联合顺行和逆行内镜手术。目前已经有很多不同仰卧位体位的报道，如supine decubitus , Galdakao-modified Valdivia 以及 the Barts flank-free modified position。这些改良体位可以更加舒适的在进行PCNL时同期开展逆行内镜技术。
建立安全的经皮肾通道是PCNL顺利进行的首要条件。建立通道的常用方法包括透视和超声引导，标准的扩张技术包括Amplatz扩张，套叠式金属扩张，以及球囊扩张。近年来，少数外科医生正在应用内镜引导通路（EGA）技术，来进行逆行或顺行穿刺。 3.4.2.1.顺行穿刺 : 正在兴起 顺行EGA最初的报告包含，患者取截石位，用输尿管镜确认肾盏精确穿刺，并在通道扩张后撤出。 Kidd 和 Conlin使用输尿管镜网篮将顺行穿刺导丝抓住至尿道外，建立“‘through and through”通道。这项技术用于鹿角形结石或病态肥胖等疑难病例中。随后，Khan等人将其作为透视建立通道的一线步骤，然后利用输尿管鞘和输尿管软镜进行直视下穿刺。这种穿刺方法具有更加准确、肾盏穿刺更安全以及较少辐射暴露的优点。 3.4.2.2.. 结合内镜检查的肾脏腔内手术（ECIRS） Scoffone等在PCNL手术病人中采用Galdakao-modified Valdivia体位，并同期使用输尿管软镜，因而扩展了顺行EGA的应用范围。不但提高了穿刺的安全性，还能使用输尿管镜提高清石率。在127例患者中，一个通道建立的成功率为98.4%，清石率为81.9%。这项技术允许改进顺行引流和通过输尿管镜去除碎石。而且，平行肾盏的结石无需二期穿刺，可以同期行逆行输尿管镜。较大结石可以通过输尿管镜网篮套住并固定，继而可以通过肾镜予以清除，这种清石策略被称为传球。 结合内镜检查的肾脏腔内手术（ECIRS）在俯卧双腿分开体位中也是可行的。 Isac等人将俯卧EGA与标准的透视下建立通道相比较，发现接受EGA的患者的总体手术时间和出血显著减少。而在这些患者中，二期手术率显著降低。 在一项对照研究中，18F单通道的ECIRS与传统PCNL比较结果发现，ECIRS在清石率上更具优势 (81.7% vs 45.1%)，同时出血发生率较低。虽然EGA或ECIRS可能有明显的优势，但是它花费更高，因为它需要两个手术外科医生与两套设备和辅助仪器。此外，如果结石占据了目标盏，则需要逆行钬激光碎石来为输尿管镜直视下穿刺清理出通道。目前仍需大量研究，以确定这种技术的优势。 3.4.3. 微创经皮肾镜取石术 为减少通道相关并发症的发生率，研究者采用更小管径的器械进行PCNL，目前可使用的通道大小从5至24F。与传统的30F通道相比较，较小的器械对肾脏的压力较小，出血的概率更小。然而，大多数比较微创PCNL与标准PCNL的研究未能显示结果具有显着差异。 3.4.3.1. Mini PCNL（ Mini percutaneous nephrolithotomy）. Mini-PCNL鞘尺寸大小为 15, 18, 19.5, 或24F。与其他微创PCNL相比，mini-PCNL的优点在于它保留了使用软性肾镜的能力。与标准PCNL相比，虽然mini-PCNL出具有较少并发症、较少出血和较少镇痛药使用等优势，但尚未证明保留了更多的肾单位，而且可能以降低清石率和更长的手术时间为代价。与逆行输尿管镜手术相比，可能是更高的清石率，避免置入输尿管支架，以及降低腔道泌尿外科设备相关的成本。 3.4.3.2. UMP （Ultramini percutaneous nephrolithotomy）. Ultramini-PCNL使用了6F的内鞘和13F的外鞘，可容纳3.5F的微型肾镜。结石用激光粉碎，一侧通道使用生理盐水灌注，并产生水的涡流从而将结石碎片抽吸出来。这项技术经验主要局限于一个单中心［Table3］。 Bader等人在15例接受PCNL治疗的患者中，使用直径为0.9mm的含光纤微型细针，对于目标肾盏进行可视穿刺。使得PCNL全程可视，而且无需扩张。一项比较micor-PCNL与RIRS治疗<1.5> 总体来说，micro和ultramini的方法能否常规开展并超过RIRS还有有待观察。RIRS具有侵入性更小，无需建立经皮通道的特点。但micro和ultramini在治疗输尿管镜无法够及和结石大小不至于行传统PCNL的1-1.5cm的肾下极结石中发挥独特的优势，此外还可能有益于儿童经皮肾镜手术。 3.4.4 无管化技术 通常在PCNL结束时会放置肾造瘘管，其目的在于通道的填塞止血、引流尿液，以及为可能需要的二期手术保持通道。多项研究证实，选择合适的病例，置入输尿管支架而没有放置肾造瘘管（部分无管化），甚至是输尿管支架和肾造瘘管均未放置（完全无化），其结局并没有特别的不妥。 已经至少有19项随机对照试验研究验证PCNL无管化技术的有效性［Table4］。使用无管化技术的主要原因是减少术后疼痛、降低镇痛需求以及缩短住院时间。多项研究显示，在不复杂病例中，无管化技术并不会导致并发症的增加。无管化技术的另一种选择是术中放置输尿管支架管，第二天拔出。完全无管化技术的优势在于，无需二期取出支架和避免了支架相关并发症。 3.5.影像学 、残石 有研究者采用CT来评价PCNL术后残石的远期结果。Raman及其同事对42例患者采用CT检测残石来进行随访，随访中位时间大于32个月。结果发现有43%的结石相关事件发生。在多因素变量分析中，残石>2mm是唯一独立的结石事件预测因素。而在一项75例采用CT随访患者的研究中，Osman等人发现残余结石碎片>3mm可以显著预测结石的生长和二次干预。在一项对129例PCNL术后患者随访中，中位时间为5.4年，残石<2mm和>2mm在再治疗率上时相等的（30-33%）。然而，完全清除结石的患者的再治疗率仅为4%。 提高PCNL清石率的操作有使用软性肾镜，高分辨率的透视，以及围术期采用CT评价是否再次干预，对残余结石碎片>4mm的患者建议行二期手术。即使在专家手中，也不能保证完全清除结石。对于位置在肾下极或肾盂内、或是感染性结石，或与既往干预相关的，或合并肾衰竭的，或存在代谢异常的残石，可能二期干预的风险更高。非钙结石如鸟粪石和尿酸具有更大的再治疗风险。 3.6. 展望 PCNL在未来5-10年内是什么样子？首先，将继续追求更加完美的建立通道技术。术前评估也许常规采用CT三维成像，包括使用3D导航工程模型。也许通过平板电脑叠加CT图像或依赖跟踪系统的增强技术。在器械方面，虽然有多种型号通道的可以选择，但最终可能是在16F至22F之间比较合适。能量装置将会个性化适配于不同大小的通道。较大结石也许更加适合于结石超声弹道碎石设备，辅助器械的改进也很关键。对于较小通道来说，钬激光技术的进步，特别是粉末化技术尤为重要。多点穿刺多通道PCNL也许会变得罕见。ECIRS和PCNL的联合应用可能会成为专科中心的治疗标准，手术团队将会实施EGA技术以减少通道相关并发症和增加清石率。此外，随着PCNL技术的进一步改进，动态技术的应用也会变得更加可行。最后，泌尿科医生之间的合作将会越来越多，而且随着临床注册机构的发展，将可以为患者提供更高质量的信息。 4. 结语 通过对注册机构的大数据研究，我们对PCNL的理解已经大大改善。采用Clavien-Dindo系统可以为改进PCNL报告的质量提供一致的框架。在不同的肾结石分类系统中，尽管研究最多的是GSS，但是目前尚无最优的评分系统。未来可能会有进一步的研究和改良来改变这个情况。仰卧体位进行PCNL，为ECIRS和单道手术打开了大门。建立最佳的肾通道是PCNL学习曲线的关键步骤，EGA有可能会缩短此曲线。减少通道相关并发症和出血的期望，已经加速改良微创技术的发展。目前micro和 ultramini技术正处于起步阶段，尚需要更进一步的研究。在PCNL中，应尽最大努力清除首次结石，以避免残石的再处理。术后，尽管残石 <2 mm，但可能会有严重的后果。="">在这个信息化时代，PCNL已经从传统的由一个外科医生采用一种体位、使用一套器械建立一个通道方法的手术，转变为从每一步都可以有多种选择的手术。因此我们可以为不同地区环境的患者提供个性化的结石管理。 此版权属于金陵高峰论坛及作者。
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