并發癥|如何防治輸尿管軟鏡術后感染的發生?

Front Surg. 2021; 8: 718583.
Published online 2021 Aug 9. doi: 10.3389/fsurg.2021.718583
PMCID: PMC8381273
PMID: 34434958
腎結石病 (KSD) 是泌尿外科實踐中常見的疾病。尿路感染 (UTI) 通常與 KSD 相關,既可以作為病因(例如,鳥糞石和碳酸鹽磷灰石結石),也可以作為并發癥(例如,梗阻性腎盂腎炎和術后 UTI)。事實上,KSD 的經濟負擔的很大一部分都偏向于與感染相關的結石。UTI 是與結石干預相關的最常見的術后并發癥,進展為尿膿毒癥是一種罕見但嚴重的后果。感染風險受多種因素影響,包括合并癥、解剖異常、先前的外科手術和局部抗微生物藥物敏感性。了解這些風險以及減輕它們的適當步驟是降低術后發病率和死亡率的重要組成部分。逆行腎內手術通常用于治療 KSD。這篇綜述文章的目的是檢查當前有關預防和管理與逆行腎內手術相關的結石相關感染并發癥的文獻和指南。將特別關注結石相關感染的發生率、病因和抗生素預防選擇。術中風險緩解技術將與術后感染的管理一起討論。還將討論抗生素管理和減少經驗性抗生素治療的潛在益處。
Introduction
腎結石病 (KSD) 是泌尿外科實踐中常見的疾病,估計在美國的發病率和患病率分別為 0.9% 和 8.8% (1, 2)。近年來,無論是基于人群的研究還是大規模的研究,KSD 的患病率都呈上升趨勢 (1, 3)。雖然 KSD 發病率的上升,部分歸因于成像技術和檢測的改進,但美國肥胖率的上升是另一個可能的促成因素 (1, 3)。尿路感染 (UTI) 作為病因和并發癥通常與 KSD 相關。繼發于產脲酶的細菌感染形成的腎結石通常被稱為感染性結石,常見的致病微生物包括變形桿菌、克雷伯氏菌和葡萄球菌 (4)。然而,Parkhomenko 等人最近的一項研究評估了 1,191 名患者隊列中的尿液和結石培養物,發現鳥糞石的細菌學已轉向非傳統尿素分解微生物,例如腸球菌 (5)。感染性結石通常由磷酸銨鎂(鳥糞石)或碳酸鹽磷灰石 (6) 組成。這些結石是由尿素酶 (6) 將尿素分解為氨和二氧化碳 (CO2) 形成的。氨(以及后來的銨)濃度的增加創造了一個促進結石形成的局部堿性環境 (6)。CO2 濃度的增加促使 CO2 轉化為碳酸鹽,進而導致碳酸鹽磷灰石的形成 (6)。值得注意的是,感染結石可以是多種微生物所致,也可以摻入不產脲酶的細菌 (4)。留置導尿管、神經源性膀胱或其他可能導致泌尿道微生物定植的內科合并癥的患者更可能發生感染性結石 (6)。與感染性結石(IN 結石)不同的是結石所致的感染(ID 結石) (6)。ID 結石是定植的腎結石,其中結石的發生和生長不受產脲酶微生物的驅動 (6)。例如,腎結石可能由其他代謝過程(即高鈣尿癥)形成,隨后被尿路細菌定植 (6)。ID 結石形成的另一種可能機制是尿路細菌本身充當結石病灶,宿主代謝異常,隨后驅動結石生長 (6)。ID 結石比 IN 結石更可能表現出結石培養和尿培養之間的不一致 (6)。相反,鑒于 IN 結石通常是先前 UTI 的后遺癥,結石培養和尿培養通常是一致的 (6)。重要的是,IN 結石帶來了臨床挑戰,因為抗生素無法穿透結石基質,因此完全手術去除結石至關重要 (6)。如果可能,應在無菌條件下收集結石碎片,以進行結石培養 (7)。結石培養不僅可以更好地預測嚴重的術后感染并發癥,而且如果患者發生敗血癥,它們還可以提供指導抗菌治療的重要信息 (7)。KSD 的管理是多模式的,逆行腎內手術 (RIRS) 作為主要的手術管理選項 (8)。根據當前的美國泌尿外科協會 (AUA) 指南,結石負荷 <20>Pre-Operative Considerations 術前注意事項
因 KSD 接受 RIRS 的患者的術前檢查應包括全面的病史和體格檢查、基本的術前血液檢查,包括基本代謝組 (BMP) 和全血細胞計數 (CBC),并且在大多數患者中,由全科醫生進行術前評估.此外,AUA 指南建議對所有患者進行尿液分析,并對存在臨床或實驗室感染跡象的患者進行尿培養 (14)。歐洲泌尿外科協會 (EAU) 建議對所有接受結石去除手術的患者進行術前尿培養 (15)。雖然尿液分析中亞硝酸鹽陽性是細菌的特異性存在,但許多尿路病原體不產生硝酸鹽,例如腸球菌 (14, 16)。此外,許多腎結石患者因局部炎癥和結石外傷而出現無菌性膿尿。鑒于單獨使用尿液分析存在這些實際挑戰,在臨床實踐中,對所有患者進行內泌尿外科干預前進行尿液培養是沒有爭議的 (17)。術前尿培養是 RIRS 后感染并發癥的重要預測指標 (18-20)。布萊克默等人。報道了術前陽性中游標本尿 (MSSU) 與尿膿毒癥的發生率之間存在顯著關系,即使進行了抗生素預防 (21)。Sun 等人最近進行的一項薈萃分析。其中包括 14 項研究,共有 9,532 名患者評估了輸尿管鏡檢查后感染性并發癥的潛在危險因素,報告稱術前尿培養陽性是感染性并發癥最重要的誘發因素 (19)。證據匯編強烈鼓勵在所有患者中使用常規術前尿培養 (7, 22)。所有患者的常規術前尿培養似乎已經很普遍,其在預測感染并發癥結果方面的價值支持其繼續實踐。尿培養結果可歸為以下三大類之一:陰性、陽性和污染。對于尿培養陰性的患者,通常不需要在手術當天超過標準圍手術期抗生素劑量的術前預防性抗生素治療。事實上,當前的 AUA 最佳實踐聲明指出,“沒有高水平的證據支持在沒有術前癥狀感染的情況下使用多劑量的抗菌藥物”(14)。對于尿培養陽性的患者,應開始使用培養特異性抗生素治療,并進行尿培養隨訪。文獻表明,對于術前培養陽性的患者,只有在隨訪培養陰性的情況下才應進行 RIRS (20, 22-24)。對于培養持續陽性的患者,從業者應考慮進行傳染病咨詢。對于尿液培養受污染的患者,應獲取重復樣本。受污染的培養物可能會由顯微鏡實驗室報告,但也可以通過尿液顯微鏡檢查上皮細胞的存在來表明 (25)。事實上,AUA 最佳實踐聲明建議從患者身上獲取額外的樣本作為中游樣本或通過導管插入重復尿液研究 (14)。大腸桿菌,一種革蘭氏陰性桿菌,是泌尿生殖系統中最常見的感染性微生物之一 (7, 26, 27)。塞諾卡克等人在他們的回顧性審查中發現,大腸桿菌不僅是大多數陽性總體陽性培養物的原因,而且也是多重耐藥培養物比例最高的原因 (28)。其他常見的革蘭氏陰性菌包括奇異變形桿菌、克雷伯菌和銅綠假單胞菌 (4, 7, 26)。大腸桿菌、變形桿菌和假單胞菌也是已知的革蘭氏陰性生物膜形成菌 (26)。革蘭氏陽性菌往往由腸球菌屬和金黃色葡萄球菌組成 (7, 26) 腸球菌屬和金黃色葡萄球菌也已從尿路導管上發現的生物膜中分離出來 (26)。在住院環境中,革蘭氏陽性菌占 UTI 的 40%,其中腸球菌占這些樣本的大部分 (29)。E.coli 和 Proetus 是特別令人感興趣的,因為它們往往由于內源性菌群的過度生長而不是作為外來入侵者而引起感染 (4)。變形桿菌通常作為腸道菌群的一部分被發現,偶爾會進入尿道,但它通常不會在尿道通暢的患者中引起 UTI (4)。留置導管的存在允許生物通過獨特的“蜂擁”運動上升到上尿路 (4)。變形桿菌也是一種產尿素酶的模型生物,通常與鳥糞石和鹿角結石有關 (4)。MDR 細菌的興起是一個重要的問題,并有可能增加 RIRS 的發病率和死亡率。塞諾卡克等人報道,對于 KSD 進行 RIRS 的患者,術前尿培養中 MDR 細菌的患病率為 32.3% (28)。此外,他們在多變量分析中發現,MDR 微生物的存在是感染性并發癥的強預測因子,在控制其他患者因素后,優勢比為 4.75 (28)。盡管使用了適當的術前抗生素治療(28)。帕特爾等人報告了 PCNL 的類似結果 (30)。這突出了抗生素管理和有限使用經驗性治療的重要性,以及在面對已知感染時首選使用直接、有針對性的根治性治療。泌尿科醫師在 RIRS 之前需要注意的另一個關鍵實體是真菌病。真菌病最常見的原因是念珠菌屬物種,被稱為念珠菌 (31)。盡管隱球菌或曲霉等其他真菌物種可以感染腎臟,但它們通常僅在部分播散性感染時才會這樣做,并且很少引起孤立的尿路癥狀 (31)。真菌性尿檢常表現為無菌性膿尿。尿液培養通常用于診斷真菌感染,其功效與細菌感染相似 (31)。與細菌感染一樣,如果可以提供這些服務,應確定對抗真菌藥物的敏感性并量身定制治療方案。其他常規實驗室檢查在真菌感染的管理中不太有用 (31)。除非患者計劃接受泌尿外科手術,否則通常不會對無癥狀念珠菌病患者進行治療 (31)。念珠菌病患者在 RIRS 之前和之后應口服氟康唑或靜脈注射兩性霉素 B 數天(14)。對于出現梗阻性尿路病變并正在接受泌尿生殖道手術(如 RIRS)的中性粒細胞減少癥患者,推薦更長療程的抗真菌治療 (14)。此外,糖尿病患者更容易出現念珠菌尿,因此在治療糖尿病患者時應使用更高程度的臨床懷疑 (31)。此外,應獲取近期抗生素使用的詳細病史,因為長期使用常見抗生素(如氟喹諾酮類、第三代頭孢菌素和克林霉素)會導致腐生菌群的喪失,這與真菌感染的風險增加有關 (32)。雖然罕見,但在長期抗生素治療的患者中報告了 RIRS 后的真菌感染 (33)。在泌尿外科實踐中,常使用留置尿路引流管。這些包括膀胱導管、輸尿管支架和經皮腎造瘺管。已發現 RIRS 時預先存在的引流管與術后感染并發癥有關 (7, 34)。泌尿生殖系統中異物的存在基本上為微生物定殖并形成生物膜提供了支架,充當感染病灶 (22)。簡而言之,生物膜是由微生物(通常是細菌)分泌的細胞外物質的基質,在異物的表面形成薄膜或涂層,并允許粘附和進一步定植 (22, 35)。這與泌尿科醫生特別相關,因為許多常見的泌尿病原體都擅長生物膜形成 (26)。在 RIRS 期間對帶有生物膜的異物進行操作可能會在整個泌尿生殖道中傳播細菌 (22)。留置膀胱導管(又名 Foley 導管)在泌尿科實踐中很常見,通常會導致醫院感染,稱為導管相關性尿路感染 (CAUTI) (26)。CAUTI 是臨床實踐中最常見的醫院獲得性感染 (26)。不出所料,留置膀胱導管已被證明與 RIRS 后感染風險增加有關 (36, 37)。此外,還發現留置膀胱導管與術前真菌病和 RIRS 后 SIRS 的發展密切相關 (38)。導尿管在插入后很快就會被細菌定植,上升到膀胱只需要 1-3 天 (39)。導管插入的持續時間是感染的最大風險因素 (39)。幾乎所有留置導管超過 1 個月的患者都會出現菌尿 (40)。牢記這一點,理想情況下,導管會在盡可能接近手術時進行更換。留置導管的無癥狀菌尿患者應在手術前接受治療 (39)。此外,從“新鮮”更換的導管中獲取尿培養可能有助于更好地制定 RIRS 期間的抗菌預防措施。如果導管上形成的生物膜已經存在幾天以上,則它們往往是多種微生物的 (40)?!靶迈r”交換的樣本可以避免污染,并可能提供更多相關的臨床數據。多項研究建立了兩者之間的關聯 en RIRS 術后存在術前支架和感染 (19, 34, 36)。Sun等人最近的薈萃分析。發現術前輸尿管支架與 RIRS 后感染并發癥的發生顯著相關,優勢比為 1.53 (19)。與留置膀胱導管一樣,輸尿管支架在放置后很快就會定植并形成生物膜 (23)。重要的是,支架相關感染可以在沒有生物膜形成的情況下發生,這表明其他機制也介導了術前輸尿管支架與 RIRS 后敗血癥的發展之間的關系 (22)。尿液培養通常與支架培養不一致,這使得抗生素選擇具有挑戰性 (23)。尼沃等人。發現盡管尿培養無菌,仍有 11% 的患者支架培養陽性,26.4% 的尿和支架培養陽性患者培養結果不一致 (23)。同一項研究還證明了陽性支架培養與術后膿毒癥之間的關聯 (23)。尼沃等人。發現支架置入后接受輸尿管鏡檢查的患者延長支架停留時間與術后膿毒癥之間存在顯著關系 (35)。事實上,Nevo 等人。報道稱,與留置支架時間短于 30 天的患者相比,留置支架時間超過 30 天的患者的尿膿毒癥風險增加了 5 倍 (35)。在支架停留時間為 2、3 和 >3 個月時,還觀察到敗血癥發生率增加 (35)。盡管這些研究結果表明,對于留置支架時間較長的患者,應考慮在 RIRS 之前更換支架,但目前尚無前瞻性隨機對照試驗作為明確建議的基礎。這些研究表明,對于留置支架的患者,盡管術前尿液培養無菌,但仍應高度懷疑感染并發癥,并應考慮在術中進行支架培養。務實地說,與 Foley 導管不同,在 RIRS 之前不能常規更換支架,因為支架更換通常在手術室進行。一些泌尿科醫生已經采用了“診室”支架置入術,如果診室支架置入術要獲得廣泛的適應,RIRS 之前的常規支架更換可能是將來減少 RIRS 并發癥的潛在途徑 (41)。藥物洗脫支架和抗微生物涂層支架已被探索作為解決感染問題的一種手段,但目前還沒有廣泛適用的藥物洗脫支架或涂層輸尿管支架 (22, 26)。這代表了未來研究的另一個重要途徑。出于各種原因,患者可能會在 RIRS 之前接受經皮腎造瘺管放置。最常見的是,這些急性病患者過于不穩定而無法接受逆行輸尿管支架置入術,或者無法建立逆行腎通路的患者 (42)。先前存在的 PCN 是 RIRS 后感染并發癥的已知風險 (36)。然而,鑒于因急性梗阻而接受 PCN 置入而非支架置入術的患者通常病情更重,目前尚不清楚 RIRS 時較高的敗血癥率是否與實際 PCN 或初始減壓時的疾病嚴重程度有關(42)。與輸尿管支架一樣,在大多數實踐環境中,在 RIRS 之前不能切實地更換 PCN。一項系統評價得出結論,在選擇抗生素治療上尿路梗阻的膿毒癥時,PCN 尿培養有助于指導抗生素選擇 (43)。理想情況下,這些培養物應在減壓時抽取,一般規則是,培養物應從引流管中取出,切勿從收集袋中取出。這也適用于福利導管。值得注意的是,盡管 PCN 培養可以幫助指導抗生素選擇,但在治療至不育方面幾乎沒有效用,因為在進行上尿路結石手術之前等待 PCN 尿液消毒的患者在感染并發癥結果方面沒有差異 (43)。對于出現膿毒癥并接受緊急減壓的患者,無論是使用支架還是 PCN,對于在接受確定性 RIRS 之前應該經過多長時間,沒有完善的循證指南。然而,允許完成復雜尿路感染的抗生素療程至少是7天是合理和直觀的(44)。RIRS 后發生感染性并發癥的風險因素已得到廣泛研究,并已確定了幾個高危人群。除了術前尿培養陽性和留置尿路引流管外,這些危險因素還包括女性、糖尿病、腎功能異常、缺血性心臟病、高齡、復發性尿路感染病史、既往不完全取出結石、尿流改道、截癱和 更高的查爾斯頓合并癥指數(11、18、19、22、34、45、46)。一般而言,免疫抑制、近期化療或類固醇治療、營養不良和住院時間延長是增加術后感染并發癥風險的其他因素 (47)。其中一些人群在準備 RIRS 時需要特別考慮。女性是 RIRS 后感染并發癥的公認危險因素 (19, 37, 48)。較短的尿道使女性泌尿道更容易被會陰細菌和直腸細菌定植,從而導致感染 (19, 39, 47)。臨床醫生應該對女性患者的感染性結石和感染性結石保持更高的懷疑指數。對于懷孕患者,臨床醫生必須謹慎避免使用可能致畸的抗生素,如氟喹諾酮類和氨基糖苷類 (49)。盡管輸尿管鏡檢查被認為是安全的,但 AUA 仍將妊娠患者視為高危人群 (50, 51)。一項薈萃分析報告稱,懷孕患者接受 RIRS 后并發癥的發生率沒有增加,并且在遇到并發癥時通常是輕微的 (50)。第二項回顧性研究也指出懷孕和非懷孕患者的并發癥發生率沒有差異 (52)。懷孕患者可能會看到 KSD 的診斷延遲,有利于其他醫學或產科原因 (50)。懷孕患者在 RIRS 后支架可能會出現問題,因為尿液中鈣和尿酸鹽的濃度較高會增加支架結痂的風險 (53)。支架也更容易在懷孕患者中移動 (53)。如果懷孕被認為是高風險或有獨特的產科問題,請考慮在手術前進行 OB/GYN 咨詢和/或在手術期間有 OB/GYN 存在的胎兒心臟監測。孫等人報道稱,糖尿病是輸尿管鏡檢查后感染性并發癥的最臨床相關的術前危險因素之一 (19)。李等人還發現糖尿病是 RIRS 后感染的獨立預測因子 (45)。由于多種原因,糖尿病患者更容易感染 (19)。尿液中較高的葡萄糖可能有助于促進泌尿生殖系統內細菌的存活和增殖,盡管缺乏直接關系的證據(54)。此外,繼發于糖尿病患者的不完全吞噬作用和粒細胞功能減弱的免疫功能受損會使他們更容易受到感染(54)。此外,糖尿病患者容易發生糖尿病性膀胱病變,這可能導致繼發于不完全膀胱排空的復發性尿路感染 (55)。與手術后并發癥之外的一般人群相比,糖尿病患者也更可能發生 UTI (54)。手術前,已知的糖尿病患者應接受 HbA1c 評估,因為 HbA1c 水平較高的患者出現并發癥的風險更高,住院時間更長 (51)。如果術前血糖超過 400 mg/dL,可以考慮推遲選擇性 RIRS (51)。應告知患者在手術當天應如何改變糖尿病藥物治療方案 (51)??傮w而言,對于糖尿病患者術后感染并發癥應保持高度懷疑。如果血糖仍然不受控制或患者的用藥方案復雜,請考慮進行內分泌咨詢。在手術后 2 年內放置人工關節的患者應考慮對可引起菌血癥的手術(如 RIRS)進行抗生素預防,但 AUA 認為他們不是感染性并發癥的獨立高風險(14)。其他合并癥如高齡、缺血性心臟病和較高的查爾斯頓合并癥指數與 RIRS 術后感染并發癥的風險增加有關 (11, 18, 22, 34)。對于老年患者,應考慮由老年科醫生進行術前評估,對于有異常心臟病史的患者,應考慮由心臟病專家進行術前評估。作為一般經驗法則,應利用專家會診的多學科方法對具有多種合并癥的患者進行術前優化。表 1 總結了術前建議。