并发症|如何防治输尿管软镜术后感染的发生? 医疗中心|卫健委|授牌|心血管

Front Surg. 2021; 8: 718583.
Published online 2021 Aug 9. doi: 10.3389/fsurg.2021.718583
PMCID: PMC8381273
PMID: 34434958
肾结石病 (KSD) 是泌尿外科实践中常见的疾病。尿路感染 (UTI) 通常与 KSD 相关，既可以作为病因（例如，鸟粪石和碳酸盐磷灰石结石），也可以作为并发症（例如，梗阻性肾盂肾炎和术后 UTI）。事实上，KSD 的经济负担的很大一部分都偏向于与感染相关的结石。UTI 是与结石干预相关的最常见的术后并发症，进展为尿脓毒症是一种罕见但严重的后果。感染风险受多种因素影响，包括合并症、解剖异常、先前的外科手术和局部抗微生物药物敏感性。了解这些风险以及减轻它们的适当步骤是降低术后发病率和死亡率的重要组成部分。逆行肾内手术通常用于治疗 KSD。这篇综述文章的目的是检查当前有关预防和管理与逆行肾内手术相关的结石相关感染并发症的文献和指南。将特别关注结石相关感染的发生率、病因和抗生素预防选择。术中风险缓解技术将与术后感染的管理一起讨论。还将讨论抗生素管理和减少经验性抗生素治疗的潜在益处。
Introduction
肾结石病 (KSD) 是泌尿外科实践中常见的疾病，估计在美国的发病率和患病率分别为 0.9% 和 8.8% (1, 2)。近年来，无论是基于人群的研究还是大规模的研究，KSD 的患病率都呈上升趋势 (1, 3)。虽然 KSD 发病率的上升，部分归因于成像技术和检测的改进，但美国肥胖率的上升是另一个可能的促成因素 (1, 3)。尿路感染 (UTI) 作为病因和并发症通常与 KSD 相关。继发于产脲酶的细菌感染形成的肾结石通常被称为感染性结石，常见的致病微生物包括变形杆菌、克雷伯氏菌和葡萄球菌 (4)。然而，Parkhomenko 等人最近的一项研究评估了 1,191 名患者队列中的尿液和结石培养物，发现鸟粪石的细菌学已转向非传统尿素分解微生物，例如肠球菌 (5)。感染性结石通常由磷酸铵镁（鸟粪石）或碳酸盐磷灰石 (6) 组成。这些结石是由尿素酶 (6) 将尿素分解为氨和二氧化碳 (CO2) 形成的。氨（以及后来的铵）浓度的增加创造了一个促进结石形成的局部碱性环境 (6)。CO2 浓度的增加促使 CO2 转化为碳酸盐，进而导致碳酸盐磷灰石的形成 (6)。值得注意的是，感染结石可以是多种微生物所致，也可以掺入不产脲酶的细菌 (4)。留置导尿管、神经源性膀胱或其他可能导致泌尿道微生物定植的内科合并症的患者更可能发生感染性结石 (6)。与感染性结石（IN 结石）不同的是结石所致的感染（ID 结石） (6)。ID 结石是定植的肾结石，其中结石的发生和生长不受产脲酶微生物的驱动 (6)。例如，肾结石可能由其他代谢过程（即高钙尿症）形成，随后被尿路细菌定植 (6)。ID 结石形成的另一种可能机制是尿路细菌本身充当结石病灶，宿主代谢异常，随后驱动结石生长 (6)。ID 结石比 IN 结石更可能表现出结石培养和尿培养之间的不一致 (6)。相反，鉴于 IN 结石通常是先前 UTI 的后遗症，结石培养和尿培养通常是一致的 (6)。重要的是，IN 结石带来了临床挑战，因为抗生素无法穿透结石基质，因此完全手术去除结石至关重要 (6)。如果可能，应在无菌条件下收集结石碎片，以进行结石培养 (7)。结石培养不仅可以更好地预测严重的术后感染并发症，而且如果患者发生败血症，它们还可以提供指导抗菌治疗的重要信息 (7)。KSD 的管理是多模式的，逆行肾内手术 (RIRS) 作为主要的手术管理选项 (8)。根据当前的美国泌尿外科协会 (AUA) 指南，结石负荷 <20>Pre-Operative Considerations 术前注意事项
因 KSD 接受 RIRS 的患者的术前检查应包括全面的病史和体格检查、基本的术前血液检查，包括基本代谢组 (BMP) 和全血细胞计数 (CBC)，并且在大多数患者中，由全科医生进行术前评估.此外，AUA 指南建议对所有患者进行尿液分析，并对存在临床或实验室感染迹象的患者进行尿培养 (14)。欧洲泌尿外科协会 (EAU) 建议对所有接受结石去除手术的患者进行术前尿培养 (15)。虽然尿液分析中亚硝酸盐阳性是细菌的特异性存在，但许多尿路病原体不产生硝酸盐，例如肠球菌 (14, 16)。此外，许多肾结石患者因局部炎症和结石外伤而出现无菌性脓尿。鉴于单独使用尿液分析存在这些实际挑战，在临床实践中，对所有患者进行内泌尿外科干预前进行尿液培养是没有争议的 (17)。术前尿培养是 RIRS 后感染并发症的重要预测指标 (18-20)。布莱克默等人。报道了术前阳性中游标本尿 (MSSU) 与尿脓毒症的发生率之间存在显着关系，即使进行了抗生素预防 (21)。Sun 等人最近进行的一项荟萃分析。其中包括 14 项研究，共有 9,532 名患者评估了输尿管镜检查后感染性并发症的潜在危险因素，报告称术前尿培养阳性是感染性并发症最重要的诱发因素 (19)。证据汇编强烈鼓励在所有患者中使用常规术前尿培养 (7, 22)。所有患者的常规术前尿培养似乎已经很普遍，其在预测感染并发症结果方面的价值支持其继续实践。尿培养结果可归为以下三大类之一：阴性、阳性和污染。对于尿培养阴性的患者，通常不需要在手术当天超过标准围手术期抗生素剂量的术前预防性抗生素治疗。事实上，当前的 AUA 最佳实践声明指出，“没有高水平的证据支持在没有术前症状感染的情况下使用多剂量的抗菌药物”（14）。对于尿培养阳性的患者，应开始使用培养特异性抗生素治疗，并进行尿培养随访。文献表明，对于术前培养阳性的患者，只有在随访培养阴性的情况下才应进行 RIRS (20, 22-24)。对于培养持续阳性的患者，从业者应考虑进行传染病咨询。对于尿液培养受污染的患者，应获取重复样本。受污染的培养物可能会由显微镜实验室报告，但也可以通过尿液显微镜检查上皮细胞的存在来表明 (25)。事实上，AUA 最佳实践声明建议从患者身上获取额外的样本作为中游样本或通过导管插入重复尿液研究 (14)。大肠杆菌，一种革兰氏阴性杆菌，是泌尿生殖系统中最常见的感染性微生物之一 (7, 26, 27)。塞诺卡克等人在他们的回顾性审查中发现，大肠杆菌不仅是大多数阳性总体阳性培养物的原因，而且也是多重耐药培养物比例最高的原因 (28)。其他常见的革兰氏阴性菌包括奇异变形杆菌、克雷伯菌和铜绿假单胞菌 (4, 7, 26)。大肠杆菌、变形杆菌和假单胞菌也是已知的革兰氏阴性生物膜形成菌 (26)。革兰氏阳性菌往往由肠球菌属和金黄色葡萄球菌组成 (7, 26) 肠球菌属和金黄色葡萄球菌也已从尿路导管上发现的生物膜中分离出来 (26)。在住院环境中，革兰氏阳性菌占 UTI 的 40%，其中肠球菌占这些样本的大部分 (29)。E.coli 和 Proetus 是特别令人感兴趣的，因为它们往往由于内源性菌群的过度生长而不是作为外来入侵者而引起感染 (4)。变形杆菌通常作为肠道菌群的一部分被发现，偶尔会进入尿道，但它通常不会在尿道通畅的患者中引起 UTI (4)。留置导管的存在允许生物通过独特的“蜂拥”运动上升到上尿路 (4)。变形杆菌也是一种产尿素酶的模型生物，通常与鸟粪石和鹿角结石有关 (4)。MDR 细菌的兴起是一个重要的问题，并有可能增加 RIRS 的发病率和死亡率。塞诺卡克等人报道，对于 KSD 进行 RIRS 的患者，术前尿培养中 MDR 细菌的患病率为 32.3% (28)。此外，他们在多变量分析中发现，MDR 微生物的存在是感染性并发症的强预测因子，在控制其他患者因素后，优势比为 4.75 (28)。尽管使用了适当的术前抗生素治疗（28）。帕特尔等人报告了 PCNL 的类似结果 (30)。这突出了抗生素管理和有限使用经验性治疗的重要性，以及在面对已知感染时首选使用直接、有针对性的根治性治疗。泌尿科医师在 RIRS 之前需要注意的另一个关键实体是真菌病。真菌病最常见的原因是念珠菌属物种，被称为念珠菌 (31)。尽管隐球菌或曲霉等其他真菌物种可以感染肾脏，但它们通常仅在部分播散性感染时才会这样做，并且很少引起孤立的尿路症状 (31)。真菌性尿检常表现为无菌性脓尿。尿液培养通常用于诊断真菌感染，其功效与细菌感染相似 (31)。与细菌感染一样，如果可以提供这些服务，应确定对抗真菌药物的敏感性并量身定制治疗方案。其他常规实验室检查在真菌感染的管理中不太有用 (31)。除非患者计划接受泌尿外科手术，否则通常不会对无症状念珠菌病患者进行治疗 (31)。念珠菌病患者在 RIRS 之前和之后应口服氟康唑或静脉注射两性霉素 B 数天（14）。对于出现梗阻性尿路病变并正在接受泌尿生殖道手术（如 RIRS）的中性粒细胞减少症患者，推荐更长疗程的抗真菌治疗 (14)。此外，糖尿病患者更容易出现念珠菌尿，因此在治疗糖尿病患者时应使用更高程度的临床怀疑 (31)。此外，应获取近期抗生素使用的详细病史，因为长期使用常见抗生素（如氟喹诺酮类、第三代头孢菌素和克林霉素）会导致腐生菌群的丧失，这与真菌感染的风险增加有关 (32)。虽然罕见，但在长期抗生素治疗的患者中报告了 RIRS 后的真菌感染 (33)。在泌尿外科实践中，常使用留置尿路引流管。这些包括膀胱导管、输尿管支架和经皮肾造瘘管。已发现 RIRS 时预先存在的引流管与术后感染并发症有关 (7, 34)。泌尿生殖系统中异物的存在基本上为微生物定殖并形成生物膜提供了支架，充当感染病灶 (22)。简而言之，生物膜是由微生物（通常是细菌）分泌的细胞外物质的基质，在异物的表面形成薄膜或涂层，并允许粘附和进一步定植 (22, 35)。这与泌尿科医生特别相关，因为许多常见的泌尿病原体都擅长生物膜形成 (26)。在 RIRS 期间对带有生物膜的异物进行操作可能会在整个泌尿生殖道中传播细菌 (22)。留置膀胱导管（又名 Foley 导管）在泌尿科实践中很常见，通常会导致医院感染，称为导管相关性尿路感染 (CAUTI) (26)。CAUTI 是临床实践中最常见的医院获得性感染 (26)。不出所料，留置膀胱导管已被证明与 RIRS 后感染风险增加有关 (36, 37)。此外，还发现留置膀胱导管与术前真菌病和 RIRS 后 SIRS 的发展密切相关 (38)。导尿管在插入后很快就会被细菌定植，上升到膀胱只需要 1-3 天 (39)。导管插入的持续时间是感染的最大风险因素 (39)。几乎所有留置导管超过 1 个月的患者都会出现菌尿 (40)。牢记这一点，理想情况下，导管会在尽可能接近手术时进行更换。留置导管的无症状菌尿患者应在手术前接受治疗 (39)。此外，从“新鲜”更换的导管中获取尿培养可能有助于更好地制定 RIRS 期间的抗菌预防措施。如果导管上形成的生物膜已经存在几天以上，则它们往往是多种微生物的 (40)。“新鲜”交换的样本可以避免污染，并可能提供更多相关的临床数据。多项研究建立了两者之间的关联 en RIRS 术后存在术前支架和感染 (19, 34, 36)。Sun等人最近的荟萃分析。发现术前输尿管支架与 RIRS 后感染并发症的发生显着相关，优势比为 1.53 (19)。与留置膀胱导管一样，输尿管支架在放置后很快就会定植并形成生物膜 (23)。重要的是，支架相关感染可以在没有生物膜形成的情况下发生，这表明其他机制也介导了术前输尿管支架与 RIRS 后败血症的发展之间的关系 (22)。尿液培养通常与支架培养不一致，这使得抗生素选择具有挑战性 (23)。尼沃等人。发现尽管尿培养无菌，仍有 11% 的患者支架培养阳性，26.4% 的尿和支架培养阳性患者培养结果不一致 (23)。同一项研究还证明了阳性支架培养与术后脓毒症之间的关联 (23)。尼沃等人。发现支架置入后接受输尿管镜检查的患者延长支架停留时间与术后脓毒症之间存在显着关系 (35)。事实上，Nevo 等人。报道称，与留置支架时间短于 30 天的患者相比，留置支架时间超过 30 天的患者的尿脓毒症风险增加了 5 倍 (35)。在支架停留时间为 2、3 和 >3 个月时，还观察到败血症发生率增加 (35)。尽管这些研究结果表明，对于留置支架时间较长的患者，应考虑在 RIRS 之前更换支架，但目前尚无前瞻性随机对照试验作为明确建议的基础。这些研究表明，对于留置支架的患者，尽管术前尿液培养无菌，但仍应高度怀疑感染并发症，并应考虑在术中进行支架培养。务实地说，与 Foley 导管不同，在 RIRS 之前不能常规更换支架，因为支架更换通常在手术室进行。一些泌尿科医生已经采用了“诊室”支架置入术，如果诊室支架置入术要获得广泛的适应，RIRS 之前的常规支架更换可能是将来减少 RIRS 并发症的潜在途径 (41)。药物洗脱支架和抗微生物涂层支架已被探索作为解决感染问题的一种手段，但目前还没有广泛适用的药物洗脱支架或涂层输尿管支架 (22, 26)。这代表了未来研究的另一个重要途径。出于各种原因，患者可能会在 RIRS 之前接受经皮肾造瘘管放置。最常见的是，这些急性病患者过于不稳定而无法接受逆行输尿管支架置入术，或者无法建立逆行肾通路的患者 (42)。先前存在的 PCN 是 RIRS 后感染并发症的已知风险 (36)。然而，鉴于因急性梗阻而接受 PCN 置入而非支架置入术的患者通常病情更重，目前尚不清楚 RIRS 时较高的败血症率是否与实际 PCN 或初始减压时的疾病严重程度有关(42)。与输尿管支架一样，在大多数实践环境中，在 RIRS 之前不能切实地更换 PCN。一项系统评价得出结论，在选择抗生素治疗上尿路梗阻的脓毒症时，PCN 尿培养有助于指导抗生素选择 (43)。理想情况下，这些培养物应在减压时抽取，一般规则是，培养物应从引流管中取出，切勿从收集袋中取出。这也适用于福利导管。值得注意的是，尽管 PCN 培养可以帮助指导抗生素选择，但在治疗至不育方面几乎没有效用，因为在进行上尿路结石手术之前等待 PCN 尿液消毒的患者在感染并发症结果方面没有差异 (43)。对于出现脓毒症并接受紧急减压的患者，无论是使用支架还是 PCN，对于在接受确定性 RIRS 之前应该经过多长时间，没有完善的循证指南。然而，允许完成复杂尿路感染的抗生素疗程至少是7天是合理和直观的(44)。RIRS 后发生感染性并发症的风险因素已得到广泛研究，并已确定了几个高危人群。除了术前尿培养阳性和留置尿路引流管外，这些危险因素还包括女性、糖尿病、肾功能异常、缺血性心脏病、高龄、复发性尿路感染病史、既往不完全取出结石、尿流改道、截瘫和更高的查尔斯顿合并症指数（11、18、19、22、34、45、46）。一般而言，免疫抑制、近期化疗或类固醇治疗、营养不良和住院时间延长是增加术后感染并发症风险的其他因素 (47)。其中一些人群在准备 RIRS 时需要特别考虑。女性是 RIRS 后感染并发症的公认危险因素 (19, 37, 48)。较短的尿道使女性泌尿道更容易被会阴细菌和直肠细菌定植，从而导致感染 (19, 39, 47)。临床医生应该对女性患者的感染性结石和感染性结石保持更高的怀疑指数。对于怀孕患者，临床医生必须谨慎避免使用可能致畸的抗生素，如氟喹诺酮类和氨基糖苷类 (49)。尽管输尿管镜检查被认为是安全的，但 AUA 仍将妊娠患者视为高危人群 (50, 51)。一项荟萃分析报告称，怀孕患者接受 RIRS 后并发症的发生率没有增加，并且在遇到并发症时通常是轻微的 (50)。第二项回顾性研究也指出怀孕和非怀孕患者的并发症发生率没有差异 (52)。怀孕患者可能会看到 KSD 的诊断延迟，有利于其他医学或产科原因 (50)。怀孕患者在 RIRS 后支架可能会出现问题，因为尿液中钙和尿酸盐的浓度较高会增加支架结痂的风险 (53)。支架也更容易在怀孕患者中移动 (53)。如果怀孕被认为是高风险或有独特的产科问题，请考虑在手术前进行 OB/GYN 咨询和/或在手术期间有 OB/GYN 存在的胎儿心脏监测。孙等人报道称，糖尿病是输尿管镜检查后感染性并发症的最临床相关的术前危险因素之一 (19)。李等人还发现糖尿病是 RIRS 后感染的独立预测因子 (45)。由于多种原因，糖尿病患者更容易感染 (19)。尿液中较高的葡萄糖可能有助于促进泌尿生殖系统内细菌的存活和增殖，尽管缺乏直接关系的证据（54）。此外，继发于糖尿病患者的不完全吞噬作用和粒细胞功能减弱的免疫功能受损会使他们更容易受到感染（54）。此外，糖尿病患者容易发生糖尿病性膀胱病变，这可能导致继发于不完全膀胱排空的复发性尿路感染 (55)。与手术后并发症之外的一般人群相比，糖尿病患者也更可能发生 UTI (54)。手术前，已知的糖尿病患者应接受 HbA1c 评估，因为 HbA1c 水平较高的患者出现并发症的风险更高，住院时间更长 (51)。如果术前血糖超过 400 mg/dL，可以考虑推迟选择性 RIRS (51)。应告知患者在手术当天应如何改变糖尿病药物治疗方案 (51)。总体而言，对于糖尿病患者术后感染并发症应保持高度怀疑。如果血糖仍然不受控制或患者的用药方案复杂，请考虑进行内分泌咨询。在手术后 2 年内放置人工关节的患者应考虑对可引起菌血症的手术（如 RIRS）进行抗生素预防，但 AUA 认为他们不是感染性并发症的独立高风险（14）。其他合并症如高龄、缺血性心脏病和较高的查尔斯顿合并症指数与 RIRS 术后感染并发症的风险增加有关 (11, 18, 22, 34)。对于老年患者，应考虑由老年科医生进行术前评估，对于有异常心脏病史的患者，应考虑由心脏病专家进行术前评估。作为一般经验法则，应利用专家会诊的多学科方法对具有多种合并症的患者进行术前优化。表 1 总结了术前建议。