据估计，尿路结石影响了高达8.8%的美国人口，其中包括10.6%的男性和7.1%的女性。肾结石的总体发病率正在增加。传统上，美国东南部和中南部的尿结石发病率很高，被称为"结石头带"，这可能反映了这些地区发生的炎热天气气候和相对脱水。在开发现代泌尿系统治疗技术之前，未经治疗的鹿角型（感染）结石的死亡率为27%。目前，结石病的总体死亡率很少见，尽管某些结石类型的肾恶化率仍然很高（28%）。 一、病理 生理 尿结石可以具有各种组成，其包括按频率递减的顺序：草酸钙、尿酸、鸟粪石或感染（三磷酸盐=磷酸钙镁铵）、磷酸钙和胱氨酸。还有其他不太常见的结石，如黄嘌呤和与药物有关的结石。结石通常由尿液化学物质组成，这些化学物质通常可溶于尿液，但含量过高而无法保持溶解，并且由于过饱和，溶质倾向于沉淀和聚集以形成结晶凝结物或结石。 1.草酸钙石 草酸钙是迄今为止最常见的肾结石成分。这些结石通常由最初的磷酸钙凝结形成，该凝结物起源于远端聚集管高度浓缩的碱性环境中肾上皮附近。这种磷酸钙凝结（称为Randall斑块）最终通过肾乳头中的尿路上皮侵蚀，并在直接暴露于尿液时形成最终草酸钙沉积的病灶（图1）。
图 1.肾内肾视图。（A）结石前者显示许多兰德尔的斑块（箭头），和（B）非结石前者，病变要少得多。（摘自：Matlaga et al. J Urol 2007; 177： 31-38） 草酸钙沉积继续生长，直到结石变得足够大，可以挣脱其尿路上皮"锚"并进入收集系统。在这里，它可能会随着时间的推移而继续增长或移动并导致阻塞和疼痛。草酸钙一水合物晶体在显微镜下表现为椭圆形或哑铃形，而草酸钙二水合物晶体看起来像小包膜或八面体。促进草酸钙过饱和度和沉淀的最重要因素是脱水，高钙尿，高草酸尿，高尿酸尿，运动过低和高尿酸尿。 2.尿酸结石 尿酸是嘌呤代谢的产物，占所有尿路结石7 - 10% 。当尿酸在pH值>6时，比pH值>5.5，溶解度大于100倍。尿酸性结石病最常见的危险因素是持续性酸性尿液，包括缺乏正常的餐后碱性潮。痛风或高尿酸血症仅与约20%纯尿酸结石病病例有关;。高尿酸排尿症也与胰岛素抵抗、糖尿病和Lesch-Nyhan综合征等疾病有关。用于治疗淋巴瘤或白血病的化疗导致数百万个细胞的突然溶解，这些细胞将大量嘌呤释放到循环和尿液中，然后可能沉淀在肾小管中，导致尿酸结石。尿酸晶体在显微镜下表现为圆形平行四边形。正如稍后将要讨论的，尿碱化是尿酸结石管理的基石。 3.鸟粪石（三磷酸盐，感染）结石 鸟粪石被认为是一种感染性结石，因为它们是由产生脲酶的生物体特异性形成的，最常见的是奇异变形杆菌。不太常见的病原体包括克雷伯菌、肠杆菌或假单胞菌。（ 大肠杆菌不是产生脲酶的生物体！脲酶将每一摩尔（可溶性）尿素切割成两摩尔（相对不溶的）铵。当这种裂解发生时，游离H +与NH3结合产生NH4 +，从水中产生游离OH离子，最终使尿液更碱性。磷酸盐在碱性pH下的溶解性低于酸性pH值，因此磷酸盐沉淀到不溶性铵产品上，产生磷酸镁钙铵（因此得名"三磷酸盐"）。由于产生尿素酶的细菌保留在结石和尿液中，它们产生的脲酶继续分解尿素，导致尿液持续碱性。在这些条件下，非常大的鹿角形结石可能会迅速发展，充满整个肾盂和肾脏的所有空间（图 2 ）。尿素酶抑制剂可用（Lithostat 或乙酰异羟肟酸），可作为确定性治疗的辅助手段，该治疗需要培养特异性抗生素治疗和完全手术切除结石及其所有碎片。这种结石类型不应与其他类型的结石（即草酸钙）混淆，后者可能含有多种细菌，包括结石中的大肠杆菌。
图 2. 鹿角结石（鸟粪石），它已经塑造成肾脏中阴鞘空间的形状。 4.磷酸钙结石 大多数钙结石将具有磷酸钙的nidus或核心，这最初来自Randall的斑块。主要或主要为磷酸钙的结石提示潜在的代谢紊乱，例如肾小管性酸中毒、原发性甲状旁腺功能亢进或髓质海绵肾，因此应筛查患者这些疾病。（例如，肾小管性酸中毒将显示严重的低性环状动脉炎;甲状旁腺功能亢进症可以通过甲状旁腺激素水平升高和高钙血症来识别。磷酸钙结石通常在7.2或更高的碱性pH下形成，这是避免长期用尿碱化剂过度处理的好理由。 5.胱氨酸结石 胱氨酸结石产生于具有纯合隐性基因的患者，该基因用于胱氨酸转运，导致尿胱氨酸水平过高。胱氨酸是一种由半胱氨酸-S-S-半胱氨酸组成的双碱性非必需氨基酸。（四种二元氨基酸是胱氨酸，鸟氨酸，赖氨酸和精氨酸，因此助记词：COLA。在显微镜下，胱氨酸尿晶体表现为完美的六边形。正常个体的尿排泄量通常为< 100 mg 胱氨酸/天，而大多数纯合子胱氨酸尿症排泄> 600 mg/天。胱氨酸的溶解度和沉淀很大程度上取决于尿胱氨酸浓度和pH值，因为没有已知的胱氨酸产生抑制剂。与较低的pH值相比，胱氨酸在pH值为9.6或更高时更易溶解，但仅通过口服碱化剂几乎不可能达到如此高的尿pH值（当然也不是没有磷酸钙结石形成的风险）。 二、.伴梗阻的肾生理学 所有结石都可能产生梗阻和疼痛。疼痛被认为是由梗阻引起的输尿管扩张和/或肾包膜扩张引起的。对于急性单侧梗阻，在正常对侧肾的情况下，受影响的肾脏对阻塞的反应分为两个阶段：
因此，尿路结石梗阻会威胁到 GFR，减少肾血流量，如果梗阻得不缓解，肾缺血最终会导致不可逆的肾损伤。一般来说，对于高级别梗阻，肾损伤将在两周内发生。 三、临床表现 肾结石的典型表现是放射至腹股沟或阴囊的急性腹绞痛，通常伴有恶心和呕吐。当结石下降到输尿管时，疼痛可能局限于结石上方的腹部。肾绞痛和输尿管绞痛通常被认为是患者经历过的最严重的疼痛，许多女性结石患者将疼痛描述为比分娩时更强烈。当结石接近尿路沟交界处时，下腹疼痛、尿急、尿频和排尿困难很常见，类似于细菌性膀胱炎。肾结石家族史存在 55%复发性结石患者的人数。结石的发生频率是有结石家族史的男性的三倍。 体格检查通常显示一个痛苦的患者，经常扭动和不断移动，同时试图找到一个舒适的位置。相比之下，急腹症患者通常具有板状腹部强直，根本不希望移动。可能存在肋脊角或下腹压痛。肉眼或镜下血尿存在于约85%&;的患者数量。重要的是，无血尿伴急性胁腹痛并不能排除肾脏或输尿管结石，因为可能存在完全梗阻。肾盂积水和肾包膜扩张也可能引起恶心和呕吐。因此，产生急性肾绞痛的尿路结石的典型症状可能类似于其他急性腹部疾病（表 1），因此快速准确的诊断非常重要。
四、诊断评估 目前，在急性胁腹痛的情况下确认尿路结石的金标准是腹部和骨盆的无增强、非增强型螺旋计算机断层扫描 （CT）。这项研究超越了几十年来一直是标准影像学检查的静脉肾盂造影（IVP）。在没有 CT 的门诊环境中，腹部 X 线平片 （KUB） 是有用的，因为大约 75 - 90% 的尿结石不透射线。KUB也推荐作为尿结石初始CT扫描阳性的辅助治疗。KUB 提供了一种简单的方法来跟踪宝石随时间的变化，当其位置已知时，可以快速建立其无线电不透明度，并且通常比 CT 更好地确定宝石形状。仅当怀疑药物代谢物结石时，才建议进行造影剂CT，这些结石与一些HIV药物如Crixivan（茚地尼韦）有关，因为这些结石否则将不可见。 从历史上看，对于结石，超声似乎远不如未增强的 CT，对输尿管结石不敏感。有一些新的新兴数据支持使用US，但目前超出了本审查的范围。US用于估计尿道梗阻/肾盂积水的程度，并测量肾脏阻塞时肾阻力指数升高。（肾电阻指数=（收缩期峰值速度 - 舒张末期速度）/收缩期峰值速度。正常 = <0.65，读数>0.70 表示躯体性肾脏疾病或梗阻。然而，在怀孕期间，当怀疑尿结石时，超声是推荐的第一次影像学检查。MRI 或低剂量 CT 可用作 2nd或 3第三线成像替代方案，但决定应在放射科、泌尿科和妇科之间协同进行（下面列出的 Masselli 参考文献和 ACOG 声明）。放射成像继续快速发展，机构之间的可用性和可靠性将有所不同。 五、初步评估和管理 管理尿路结石患者最紧迫的问题是确定是否需要紧急干预。必要的病情检查包括进行尿液分析的中游干净采集或导管插入尿液样本，并根据需要进行尿液培养显微镜检查，全血细胞计数以评估白细胞增多症，以及肌酐以评估任何高于患者基线的升高。表2概述了立即干预的适应症
此外，图3给出了尿路结石患者的临床算法。一般而言，完全阻塞或感染的收集系统应通过经皮肾造瘘术或输尿管支架放置术进行手术减压。如果患者病情不稳定或脓毒性，则急需引流阻塞的收集系统，应紧急进行。梗阻性结石的确定性治疗应延迟至任何感染被清除。发热、WBC 计数升高以及尿液显微镜检查显示脓尿和菌尿提示感染。急性肾盂肾炎在临床上不能可靠地与具有梗阻性尿结石的感染肾脏区分开来，因此在这些情况下，建议进行某种类型的泌尿科成像（KUB，超声或CT扫描），以避免误诊和手术干预的潜在危险延迟。阻塞性结石近端的感染与感染（鸟粪石）肾结石不同。在没有梗阻的情况下，大多数鸟粪石结石可暂时使用抗生素而不进行减压，等待确定性治疗。
图 3. 急性肾绞痛的管理 单独或移植肾脏中的高级别梗阻（中度或重度肾盂积水）是即将发生的肾脏恶化的一个例子，需要通过引流或手术快速解决阻塞。患者偏好是紧急干预的相对指征。 疼痛 由于大多数结石患者出现疼痛，因此还必须解决镇痛问题。麻醉剂和非甾体抗炎药（NSAIDs）通常用于缓解疼痛。在大多数关于非甾体抗炎药与麻醉剂的随机盲法研究中，非甾体抗炎药显示出相同或更大的疼痛缓解效果，并且达到足够镇痛的时间更短，副作用相同或更少。非甾体抗炎药可能因梗阻导致血流量减少而对肾功能构成威胁，尤其是当患者已有肾功能损害时。此外，如果需要手术干预，非甾体抗炎药会引起血小板抑制，并有增加手术出血的风险。通过经皮肾造瘘术或输尿管支架置入术为梗阻减压，可有效控制顽固性肾绞痛。 期待管理 当不需要紧急干预时，下一个临床决定是患者是否可以期待随访，以预期自发通过结石还是选择性干预。结石大小和位置是预测自发通过的关键决定因素。输尿管是尿路最小直径的结构，是最容易被结石梗阻的区域;特别是尿毒螺旋连接处或UVJ。直径<5毫米的大多数结石可能自发通过，但随着结石尺寸的增加，自发通过结石的可能性降低（表 3）。
三分之二的输尿管结石在症状发作后四周内自发排出。可增强排出和减少输尿管痉挛的药物促进输尿管内自发性结石通过。这种药物排出疗法（MET）包括钙通道阻滞剂和α受体阻滞剂，如坦索罗辛，它们通常与NSAIDs联合使用。这些药物通过抑制输尿管远端的平滑肌收缩（蠕动）起作用。MET 对小的远端输尿管结石最有效，因为 MET 似乎可缩短输尿管梗阻的持续时间，并使自发结石通过的可能性增加约 30% 患者很少出现完全梗阻，因此观察小结石后肾功能恶化的风险被认为较低。然而，在1-2个月内没有通过或移动的输尿管结石不太可能单独进一步观察而自发通过。在大多数情况下，即使有症状的患者，2-4周的观察期也是合理的。通过观察，需要密切随访以确保结石通过，跟踪结石生长并观察新的感染。对于结石大小< 10 mm 的无症状患者，除非症状、感染、即将发生的肾恶化或结石生长需要干预，否则可进行随访。由于在最初就诊时通常不知道确切的结石化学成分，因此重要的是鼓励患者应尿以进行结石排出，并收集并提交结石或碎片进行化学分析。通过了解既往结石成分，可以更有效地管理复发性结石发作。 内科和外科治疗 所有新诊断为肾结石或输尿管结石的患者均应进行筛查评估，包括详细的病史和饮食史、血清化学检查和尿液分析。导致结石形成风险增加的躯体疾病包括甲状旁腺功能亢进、炎症性肠病和其他吸收不良障碍、RTA I 型和糖尿病。这些以及与肾结石有已知联系的常见药物可以在表4中找到。可能导致结石形成的常见饮食差异包括膳食钙摄入量低、液体摄入量低、钠摄入量高、纤维饮食、水果和蔬菜摄入量低以及动物蛋白摄入量高。
对于需要干预的患者，治疗基于结石特征，例如化学成分（基于 CT 上的结石的 Hounsfield 单位和患者相关危险因素）、肾内位置、结石的数量和大小以及上路解剖结构。其他因素，如患者合并症、患者体型和体型、设备可用性、外科医生的判断和患者偏好，在确定干预方法方面也很重要。
根据 CT Hounsfield <500 单位和/或既往尿酸结石病史，推测的尿酸结石的独特之处在于，尿酸结石可在医学上完全管理和溶解。用柠檬酸钾（或柠檬酸钠或碳酸氢钠）碱化尿液会溶解尿酸结石。应给予足够的碱化治疗，将 pH 值提高到至少 6.5。将pH值维持在该水平通常会导致纯尿酸结石在2-6周内溶解。进展可以通过超声跟踪。柠檬酸钾可能有明显的副作用，包括恶心、呕吐和腹泻，限制了它在一些患者的使用。这些患者可能需要进行干预。 最大直径<2cm的肾结石或输尿管结石可通过输尿管镜检查 （URS） 或体外冲击波碎石术 （ESWL） 进行治疗。有梗阻和感染体征的患者在干预治疗结石之前，需要使用输尿管支架或经皮肾造瘘管进行一段时间的减压。此外，在干预前，感染必须用培养适当的抗生素进行适当的治疗。输尿管镜检查包括将柔性或半刚性输尿管镜从膀胱输送到输尿管和肾脏收集系统。使用激光碎石术设备和内窥镜篮，可以定位和移除结石或碎成小块，无痛通过。输尿管镜检查在单次手术中具有更高的无结石率，特别推荐用于输尿管中或远端结石或肾下极结石的患者。输尿管镜检查也是 MET 失败或需要干预的半胱氨酸或尿酸结石患者的首选治疗方法。 对于不愿意接受输尿管镜检查的患者，可以为 KUB 上可见的结石提供 ESWL 治疗。这种技术将冲击波聚焦在结石上，将其断裂成小碎片，然后必须通过尿路。ESWL 可用于肾结石或输尿管近端结石。由于重力对碎片清除的影响，ESWL对于下极肾结石不太成功。最大直径>2cm的肾结石最好通过经皮肾镜取石术（PCNL）治疗。该手术涉及在影像学引导下放置小口径肾造瘘导管，通过侧腹进入肾脏收集系统。该导管可通过介入放射学或泌尿科医生放置。然后使用导管将尿道扩张到肾脏中，以允许放置更大的鞘，以驱动刚性或柔性肾镜进入收集系统。然后，各种工作仪器和抓取器（包括激光器，超声波探头和气动装置）可以通过肾镜来碎石，排出碎片或抓住并移除它们。PCNL 比 ESWL 和输尿管镜检查更具侵袭性和发病率，并且显著出血的风险更高。
代谢结石评估和结石预防 任何复发性结石患者都需要进行代谢评估，因为与孤立结石发作相比，复发性肾功能恶化更可能发生。对于所有具有高风险因素（如单独或移植肾脏、胃肠道旁路手术或重大医学合并症）的结石形成者，也建议进行代谢结石评估。它也建议所有患有肾结石的儿童。典型的代谢评估包括结石成分分析、24 小时尿液收集和血清检查，如表 5 所述。
最常见的代谢因素是低尿量、高钙尿、高草酸尿、月桂尿不足和高尿酸尿症。我们还将简要回顾囊藻毒素尿症。尿量低会增加尿过饱和度。减少尿液过饱和度的一种简单方法是指示患者充分增加口服液摄入量，以产生至少2.5L的24小时尿量。高钙尿症可由多种机制发生，包括饮食中钙的吸收增加、肾脏对钙的重吸收不良或骨吸收释放的钙，例如原发性甲状旁腺功能亢进症。应建议有钙结石病史的患者摄入正常量的膳食钙（每天1000-2000mg），并将膳食钠摄入量限制在每天少于2g。还应建议他们增加液体摄入量。原发性甲状旁腺功能亢进患者应转诊至内分泌外科医生进行适当治疗。用于治疗高钙尿症的药物包括噻嗪类利尿剂，可增加远端肾小管对钙的重吸收。应监测使用噻嗪类药物的患者是否有低血压、头晕和低钾血症。 高草酸尿通常是由富含草酸盐的食物的膳食摄入量增加引起的，包括深色绿叶蔬菜，如菠菜，巧克力，坚果和茶。维生素C是草酸盐的前体，饮食中摄入过多的维生素C也会导致高草酸尿。另一种形式的高草酸尿，称为肠高草酸尿症，可见于克罗恩病或导致脂肪吸收不良的肠旁路手术。肠腔中脂肪的存在与钙结合，使草酸盐更容易被吸收。预防性治疗通常包括限制饮食草酸盐。维生素B-6可以通过改变肝草酸盐代谢来帮助一些高草酸患者。与任何高草酸盐餐（通常是午餐和/或晚餐）一起口服钙补充剂（首选柠檬酸钙）可有效增加肠道草酸盐结合，从而限制胃肠道对游离草酸盐的吸收，从而减少尿草酸盐排泄，否则仅通过膳食草酸盐减少可能难以管理。 低尿症是钙和尿酸结石病的重要危险因素。这可能发生在慢性酸中毒或低钾血症（导致细胞内酸中毒）的患者中。远端肾小管性酸中毒、肠溶性高草酸尿症、慢性腹泻状态以及使用碳酸酐酶抑制剂（托吡酯）和乙酰唑胺（Diamox）可导致代谢性酸中毒和低尿尿素，但大多数结石剂形成者尿枸橼酸低的具体原因尚不清楚。增加尿枸橼酸盐的饮食方法需要大量的柠檬水或其他柑橘类饮料，并且患者很难长期维持。这些患者通常最好使用足够多的柠檬酸盐补充剂进行治疗，以达到500-600mg的最佳24小时尿液水平和/或尿液pH值6.5（如果可能）。柠檬酸钾通常是首选的柠檬酸钾补充剂和尿碱化剂，但在大量补充柠檬酸钾时，应定期监测血清钾和尿液 pH 值。 高尿酸钠会导致草酸钙和尿酸结石。饮食建议包括增加液体摄入量，减少钠摄入量，减少动物蛋白（包括红肉，家禽和鱼类）的摄入量。高尿酸尿苷、尿钙正常和草酸钙复发性结石的患者可使用别嘌呤醇治疗。别嘌呤醇不应一线用于治疗尿酸结石患者。丙磺尼西是痛风的常用药物，应不鼓励在结石成型剂中使用，因为它会增加尿尿酸排泄，从而增加尿酸和钙结石的产生。 鼓励胱氨酸尿患者增加足够的液体摄入量，以每天产生 3，000 mL 或更多的尿液。这可能需要在半夜醒来，专门喝更多的水。多达 1/3 的胱氨酸尿患者仅通过增加液体摄入量即可控制结石的产生。还建议使用柠檬酸盐补充剂，如果可能的话，达到并保持7.5的尿pH值。胱氨酸溶解度通常在pH值为6.5 - 7时为250 - 300mg / L，但在pH值为7.5时，溶解度翻倍至600mg / L，这在临床实践中可以通过可用的口服尿碱化剂（如柠檬酸钾和碳酸氢钠）合理获得。当这些措施失败时，可以使用硫醇素（硫醇）。这种药物与胱氨酸形成可溶性复合物，并有效减少胱氨酸尿，但需要每天服用三次，并具有几种潜在的副作用，因此应仔细调整其剂量。 任何接受代谢评估的患者均应在饮食改变后 6 个月内进行重复评估，并收集 24 小时尿液或开始治疗以评估对治疗的反应。 当发现其他代谢异常（远端肾小管性酸中毒、原发性甲状旁腺功能亢进、结节病）时，需要特异性治疗。无论如何，患者对长期结石预防治疗的依从性不超过70-80%。此外，对于仅单次结石发作的所有患者，除非他们有高风险因素（如孤立或移植肾脏），或者有明显的合并症，使得手术干预不可取，否则药物预防可能具有成本效益。患者的积极性对于任何长期预防性治疗计划的成功都至关重要。 总结
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