输尿管软镜的风险:病理生理学和预防
输尿管软镜检查的风险:病理生理学和预防
在这篇综述中,将从病理生理学的角度讨论与手术相关的并发症——换言之:上尿路的正常生理学如何对 fURS 做出反应,以及如何将由此产生的有害影响降至最低?
Published: 18 November 2017
Risks of flexible ureterorenoscopy: pathophysiology and prevention
Palle J. S. Osther
Urolithiasis volume 46, pages59–67 (2018)Cite this article
Abstract
目前,输尿管软镜 (fURS) 的适应症正在扩大,主要是由于技术进步。尽管来自临床系列的数据明确表明 fURS 是一种安全的手术,但也确实会发生严重的并发症,包括脓毒血症和输尿管损伤。这些并发症似乎是 fURS、输尿管通路鞘和冲洗的独特因素造成的,将正常的上尿路生理推向病理生理过程,包括肾内/肾盂静脉回流和输尿管收缩,可能导致脓毒血症、出血和输尿管病变的并发症。有关正常上尿路生理学的知识对于了解如何避免或最小化 fURS 的这些有害影响至关重要。将讨论肾内压升高和输尿管通路的病理生理学,作为了解预防措施的基础。从病理生理学角度回顾了抗生素、输尿管通路鞘、安全导丝、止痛药以及药理学调节对肾盂输尿管动力学的影响。
Introduction
通常,使用输尿管软镜 (fURS) 治疗上尿路结石被认为是一种安全的手术。据报道,总体并发症发生率为 7-15% 。绝大多数并发症是轻微的(≤ Clavien II 级)。更高级别的并发症(Clavien III 级和 IV 级)甚至死亡(Clavien V 级)似乎与 (1) 合并症(心血管-肺事件)有关;(2) 疼痛、出血和/或感染,包括脓毒血症。在术前患者选择和准备期间应处理合并症方面,而疼痛、出血和感染可能被认为与手术本身的独特要素直接相关:通路和冲洗 。在这篇综述中,将从病理生理学的角度讨论与手术相关的并发症——换言之:上尿路的正常生理学如何对 fURS 做出反应,以及如何将由此产生的有害影响降至最低?
上尿路生理学
为了了解正常的尿路生理学如何转化为导致 fURS 并发症的病理生理过程,将重点介绍正常生理学的某些方面。
起搏细胞和蠕动活动
上尿路的任务是将最终的尿液从肾脏输送到膀胱。这是通过将尿液向远端推进的协调蠕动来实现的。肾盂和输尿管中所谓的蠕动起搏器细胞会自发地产生和传播电活动以控制这一过程。最近,已经表明要发生协调的近端和远端蠕动需要两种蛋白质:c-kit 酪氨酸激酶和超极化激活的环核苷酸门控同种型 3 (HCN3) (图 1)。这两种蛋白质或其相关同种型对于肠道运动 (c-kit) 和心脏传导系统 (HCN4) 也至关重要。HCN3 mRNA 和蛋白质在肾盂-肾交界处强烈表达,肾盂中的自发电活动被认为起源于此处。C-kit 阳性细胞已被证明与近端输尿管的平滑肌细胞相邻,实验数据表明这些细胞表现出自律性 。因此,蠕动起搏器细胞的联合活动,通过在肾盂-肾连接处和输尿管-肾盂连接处/近端输尿管水平自发去极化,产生协调的蠕动,向远端传播。已经表明,蠕动随基线骨盆压力而变化,这支持了以下理论:除了自发活动外,蠕动可能受肾盂肌肉组织的压力调节,在增加利尿期间肾盂压力升高,平滑的肌肉组织承受压力,从而增加肾盂活动的频率,从而增强尿液运输能力(图 2)。对人类和动物模型的研究表明,在以上尿路功能异常 [膀胱输尿管反流 (VUR) 和输尿管盆腔连接部阻塞 (UPJO)] 为特征的发育性尿路疾病中,蠕动起搏器细胞标记物表达发生改变 。此外,数据表明,慢性输尿管阻塞会破坏似乎由各种受体调节的微妙协调蠕动机制。
图1 HCN3 阳性细胞在肾-肾盂交界处(红色)和近端输尿管中 c-kit 阳性间质细胞(绿色)的位置
在多肾盏中产生输尿管蠕动的一个概念是肾盏中存在几个主要起动装置;在肾盂输尿管交界处/近端输尿管中,二级蠕动起搏器的固有频率,略低于肾盏蠕动起搏器的固有频率。这两个过程协同产生输尿管蠕动。肾盏和肾盂起搏器活动之间的频率梯度对于初始化和控制顺行蠕动至关重要。
图2 输尿管软镜检查 (fURS) 期间肾内压升高的病理生理学
引入输尿管软镜和冲洗会导致肾内压升高,当超过阈值水平时,可能会导致肾盂内肾小管、静脉和淋巴回流和静脉破裂,可能会出现脓毒症和出血并发症。此外,肾盂压力增加会导致肾盂内肌肉拉伤,导致肾-肾盂和输尿管肾盂腔连接处的具有蠕动起搏器作用细胞的活性增加,导致输尿管收缩(蠕动),这可能使输尿管通路复杂化,增加输尿管病变的风险