輸尿管軟鏡碎石術患者手術前后血清ET-1 PGE2 PGF2α水平變化及意義

段 濤， 冷國雄， 章久武， 沈 洪， 吳 濤， 吳 訓

2.皖南醫學院附屬弋磯山醫院泌尿外科， 安徽 皖南 241000)

輸尿管軟鏡碎石術(flexible ureteroscopy lithotripsy,FURL)是臨床上常用于治療泌尿系結石的一種有效碎石方式，主要是采用輸尿管軟鏡經由前尿道上行至腎臟集合系統，并在能量輔助下完成碎石，具有微創、安全等特點 。然而FURL術后仍可能因感染等因素發生全身炎癥反應綜合征(Systemic inflammatory response syndrome,SIRS)，若不能及時、有效地得到控制，可引起感染性休克、膿毒血癥等嚴重感染性疾病，甚至死亡[1,2]。研究指出[3]，常規的預防性抗生素治療并不能完全有效地預防SIRS的發生，因此，有必要尋找敏感度和特異度較高的檢測指標以幫助盡早發現和診斷FURL術后SIRS的發生。內皮素-1(Endothelin-1,ET-1)是一種具有強烈血管收縮活性的物質，其血清水平可反映出血管內皮細胞受細菌內毒素刺激嚴重程度，與細菌感染、SIRS等具有密切的聯系[4]；前列腺素E2(prostaglandin E2,PGE2)和前列腺素F2α(prostaglandin F2α,PGF2α)亦是具有血管收縮或舒張活性的物質，可促進血管新生、抑制細胞免疫，已被研究證實參與炎癥、癌癥等疾病的病理生理過程[5]。目前，關于以上三個指標在FURL患者手術前后血清中的變化及其與SIRS關系的研究尚未見有文獻報道，基于此，本研究主要探討FURL患者手術前后血清ET-1、PGE2、PGF2α水平變化及其與術后SIRS發生的關系，以期為臨床SIRS的檢測與預防提供一些理論參考，現報告如下。

1 資料與方法

1.1一般資料:選取2017年2月至2019年12月期間在我院住院治療的268例泌尿系結石患者作為研究對象，其中男性157例，女性111例，年齡22～65歲，平均年齡(46.32±11.54)歲。納入標準[6]：①結合泌尿系B超、排泄性尿路造影等影像學檢查，確診為腎結石、輸尿管腎盂交界處和(或)輸尿管結石者；②年齡18～70歲、知情參與本研究者；③具有FURL手術指征者。排除標準[7]：①備孕期、妊娠期或哺乳期婦女；②合并嚴重心腦血管、全身感染、免疫性疾病者；③臨床資料不完整、同時參與其他研究者；④術前無泌系感染、腎臟畸形者；④存在原發或繼發腎病者。本研究在獲得醫院倫理委員會審核批準后進行，其均獲得患者的知情同意。

1.2方法:FURL手術方法：行輸尿管軟鏡碎石術，術前患者均安置F5雙J管對患側輸尿管進行擴張。患者經氣管麻醉后取截石位，連接影像系統，并經尿道置入輸尿管鏡，先用硬鏡將雙J管取出，插入斑馬導絲至腎盂并留置，沿著導絲置入軟鏡通道鞘，在直視下進輸尿管軟鏡。發現結石后，經軟鏡工作通道插入200μm鈥激光光纖，對準并以“蠶食”式擊碎結石至直徑2mm以下，殘留的較大結石碎塊利用網籃取出，退出輸尿管軟鏡，留置雙J管至術后4～6周，手術完成。術后常規予以積極的抗生素治療以預防感染，2周后檢查有無結石殘留。本研究所有患者的FURL術均由同組手術經驗豐富的醫師進行操作，術中盡量動作輕柔，避免造成患者不必要的損傷，增加感染或出血風險。

1.3觀察指標

1.3.1一般資料收集:查閱患者病歷，記錄并收集患者的一般資料，包括性別、年齡、體質量指數(Body Mass Index,BMI)、合并基礎疾病、結石情況、手術情況等。

1.3.2SIRS診斷標準:①體溫>38℃或<36℃；②心率>90次/min。③呼吸>20次/min或動脈血氣分析示PaCO2<4.27kpa；④外周血白細胞計數>12×109或<4×109L-1，或血常規檢查提示未成熟粒細胞>10%。符合以上2項或2項以上即可診斷為SIRS。

1.3.3血清檢查:分別在患者術前1d及術后1d采集肘靜脈血，經離心后取上清液凍存送檢，采用雙抗體夾心酶聯免疫吸附法測定兩組患者血清ET-1、PGE2、PGF2α水平，檢測方法均嚴格按照試劑盒(武漢博士德生物工程有限公司)說明書進行，由專業實驗室人員進行檢測。

2 結 果

2.1術后SIRS發生情況:術后1周內，有24例患者出現SIRS，發生率為8.96%，為SIRS組；244例患者未出現SIRS，為無SIRS組。SIRS組發生時間為術后7～36h，平均(17.56±6.48)h。

2.2兩組患者手術前后血清中ET-1、PGE2、PGF2α水平比較:結果顯示，SIRS組和無SIRS組患者術后血清ET-1、PGE2、PGF2α水平均高于術前(P<0.05)；且SIRS組手術前后血清ET-1、PGE2、PGF2α水平差值均高于無SIRS組(P<0.05)，詳見表1。

表1 兩組手術前后血清ET-1 PGE2 PGF2α水平比較

2.3ROC曲線分析血清ET-1、PGE2、PGF2α水平對SIRS的預測價值:ROC曲線分析結果顯示，患者術后血清中ET-1、PGE2、PGF2α水平預測SIRS的ROC曲線下面積分別為0.737、0.726和0.720，均低于以上三項指標聯合預測SIRS的ROC曲線下面積0.858(Z=3.118、2.650、2.763，P<0.05)；且血清ET-1、PGE2、PGF2α水平預測SIRS時的截斷值分別為：81.33ng/L、254.23pg/mL和117.56ng/mL，詳見圖1，表2。

圖1 術后血清ET-1、PGE2、PGF2α水平預測SIRS的ROC曲線

表2 各種檢測指標預測SIRS的ROC曲線分析

2.4FURL患者發生SIRS的單因素分析:兩組患者在年齡、BMI、結石部位、結石最大直徑和泌尿系手術史方面比較無明顯差異(P>0.05)，SIRS組與無SIRS組在性別、合并糖尿病、手術時間、術后ET-1水平、術后PGE2水平、術后PGF2α水平和尿路感染方面存在明顯差異(P<0.05)，詳見表3。

表3 影響FURL患者發生SIRS的單因素分析n(%)

2.5影響FURL患者發生SIRS的多因素Logisitic回歸分析:以是否發生SIRS作為因變量，將年齡、性別、合并糖尿病、手術時間、術后ET-1水平、術后PGE2水平、術后PGF2α水平和尿路感染等因素作為自變量，并進行賦值，年齡(<60歲=0，≥60歲=1)、性別(男=0，女=1)、合并糖尿病(無=0，有=1)、手術時間(<120min=0，≥120min=1)、術后ET-1水平(<81.33ng/L=0，≥81.33ng/L=1)、術后PGE2水平(<254.23pg/mL=0，≥254.23pg/mL=1)、術后PGF2α水平(<117.56ng/mL=0，≥117.56ng/mL=1)、尿路感染(無=0，有=1)，并將其納入Logisitic回歸模型中，結果顯示手術時間≥120min、尿路感染、術后ET-1水平≥81.33ng/L、術后PGE2水平≥254.23pg/mL和術后PGF2α水平≥117.56ng/mL是FURL患者發生SIRS的獨立預測因素，詳見表4。

表4 影響SIRS發生的多因素Logisitic回歸分析

3 討 論

目前，FURL因具有療效肯定、手術創傷小、出血量少、術后恢復快等特點，已被廣泛應用于腎結石和輸尿管結石的治療中。但FURL患者術后仍存在10～40%的SIRS發生率[8]，本研究中268例行FURL患者術后SIRS發生率為8.96%，與周軍等[9]報道的8.45%較為接近，均低于10%，可能與手術操作醫師術中的謹慎操作和術后積極預防感染有關。SIRS屬于FURL術后較為嚴重的并發癥，若不能得到有效控制，可能進一步引發重癥膿毒血癥、全身多器官衰竭等，嚴重危及患者生命。因此，FURL術后早期發現和預防SIRS的發生對于患者術后身體康復具有重要的臨床意義。

ET-1、PGF2α均具有縮血管活性，PGE2則具有促進局部血管擴張的作用，三者與FURL患者術后感染及炎癥反應情況具有重要聯系。本研究中SIRS組和無SIRS組患者術后血清ET-1、PGE2、PGF2α水平均高于術前；且SIRS組手術前后血清ET-1、PGE2、PGF2α水平差值均高于無SIRS組，可見FURL患者術后血清ET-1、PGE2、PGF2α水平均出現升高，且在并發SIRS患者血清中呈較高表達。由于泌尿系結石中往往藏匿有較多的細菌，結石越大藏匿的細菌越多，在FURL碎石操作過程中由于液體灌注壓力和結石被粉碎可使結石中的大量細菌和內毒素被釋放進入血液，刺激血管內皮細胞，引起血清ET-1、PGE2、PGF2α水平上升[10]。并發SIRS患者由于感染情況嚴重，機體炎癥反應較大，因而術后血清ET-1、PGE2、PGF2α水平要比無SIRS組高。王勇等[11]在研究中亦發現急性結石性膽管炎梗阻較為嚴重時可引起血清ET-1明顯升高，經手術解除梗阻后可降低血清ET-1水平，改善機體炎癥反應。

本研究結果還顯示，手術時間≥120min、尿路感染、術后ET-1水平≥81.33ng/L、術后PGE2水平≥254.23pg/mL和術后PGF2α水平≥117.56ng/mL是FURL患者發生SIRS的獨立預測因素，其中手術時間對FURL術后SIRS的影響主要在于：隨著手術操作時間的延長，一方面輸尿管軟鏡可破壞尿路上皮的完整性，更容易發生感染；另一方面，手術時間延長也會增加患者的灌注液吸收量和出血量，增加SIRS的發生風險[12]。ET-1是一種有內皮細胞分泌的強烈縮血管物質，在FURL術中結石粉碎和高壓灌注下，結石中藏匿的大量細菌和內毒素被釋放入血液，由于血管內皮細胞對內毒素的刺激比較敏感，因此可出現血清ET-1水平上升，并引起嚴重的內毒素血癥和感染，導致SIRS的發生。當FURL患者術后ET-1≥81.33ng/L時提示血清ET-1濃度較高，患者發生SIRS的可能性較高。PGE2是能誘發炎癥、促進局部血管擴張，毛細血管通透性增加，引起紅、腫、痛、熱等癥狀的物質，與PGF2α可產生協同作用引起血管擴張和促進水腫發生。FURL患者術后PGE2、PGF2α水平較高時，能通過誘發各種炎癥細胞釋放大量炎癥介質而產生炎癥反應，導致大量細菌和細菌毒素釋放入血，引起SIRS。因此，FURL術后患者血清ET-1、PGE2、PGF2α水平與SIRS的發生存在密切聯系，臨床上術后可通過檢測三者血清水平盡早發現和篩查SIRS發生的高風險人群，及早予以干預和預防，以減少術后感染和嚴重并發癥的發生。值得注意的是，FURL術后發生SIRS與手術醫師的手術操作經驗是否熟練等認為因素具有重要聯系，術中操作者操作經驗不足或操作不當等可能會增加手術時間和術中感染的風險。因而本研究的FURL術操作均確保為同組手術經驗豐富的醫師進行操作，盡量避免了醫師操作經驗不足等人為因素的影響。臨床上醫師在進行碎石手術操作使，應盡量動作輕柔，避免造成患者不必要的損傷，增加感染或出血風險。

本研究結果顯示，血清中ET-1、PGE2、PGF2α水平聯合預測SIRS的ROC曲線下面積高于以上三個指標單獨預測SIRS的ROC曲線下面積，表明三個指標聯合檢測對于預測SIRS的應用價值更高，可用于臨床上FURL術后并發SIRS的早期篩查和預測，并有助于盡早采取措施以促進患者FURL術后恢復。

綜上所述，FURL患者血清ET-1、PGE2、PGF2α水平在手術后均出現升高，且在合并SIRS患者血清中呈較高表達，血清三項指標聯合檢測對于臨床上預測FURL患者術后有無SIRS的發生具有較好的應用價值。