综述：肾结石疾病的流行病学与管理——最新见解

《Research and Reports in Urology》：Epidemiology and Management of Kidney Stone Disease – Current Insights

肾结石是一种全球性高发的泌尿系统疾病，2021年新发病例达10.6亿，男性占比67%，较2000年上升27%。区域发病率差异显著，东欧达3560/10万，南美1730/10万，西非最低606/10万。管理从开放手术转向激光碎石、数字输尿管镜、AI辅助诊断等微创技术，结合饮食调整和代谢疾病控制，显著提高治愈率并降低并发症。

　　肾结石病是一种全球范围内普遍存在的泌尿系统疾病，其发病率在某些北美地区高达13%，给医疗系统带来了沉重的负担。2021年全球报告了约1.06亿例新发肾结石病例，主要发生在男性群体中，相较于2000年，这一数字增长了27%。此外，肾结石病的地区差异也十分明显，东欧地区是发病率最高的区域，达到每10万人中有3560例，而西非地区则最低，仅为每10万人606例。自2000年以来，有179个国家的肾结石病例数上升，其中112个国家的标准化发病率也呈现增长趋势。中国、印度、俄罗斯和美国是全球肾结石病例绝对数量最多的国家，分别达到1910万、1860万、700万和423万例。尽管标准化发病率有所下降，但总体病例数的增加表明人口增长和人口结构变化是推动肾结石病流行的重要因素，同时预防策略的改进和特定风险暴露的减少也在一定程度上影响了发病率的变化。

肾结石病不仅影响个人健康，还对社会和经济造成深远影响。随着全球气温的上升，尤其是温室气体排放导致的全球变暖，高温天气成为肾结石病流行的重要环境因素之一。高温会增加出汗，导致体液流失，进而提高血浆渗透压，刺激抗利尿激素的释放。这些变化会使得尿液浓缩，从而增加钙、草酸盐、尿酸等不可溶性物质的过饱和度，促进结晶的形成和肾结石的生成。研究表明，高温环境会显著提高尿液中钙草酸盐和钙磷酸盐的过饱和度，同时降低尿液中的钠含量，这些都是肾结石形成的关键机制。此外，短期暴露于沙漠等极端高温环境也会显著增加尿酸和钠尿酸的过饱和度，但一旦离开这种环境，这些指标通常会恢复正常。因此，气候条件和地理环境在肾结石病的流行中扮演着重要角色。

除了气候因素，肾结石病的发病率还受到性别、年龄、职业暴露、饮食习惯以及系统性疾病的显著影响。在性别方面，尽管历史上肾结石病更常见于男性，但近年来女性的发病率也在持续上升。美国国家健康与营养调查（NHANES）数据显示，2013–2014年男性肾结石的总体患病率为10.9%，女性为9.4%。然而，一些研究指出，年轻非西班牙裔黑人女性的肾结石发病率增长尤为明显。在亚洲，例如中国，男性肾结石患病率明显高于女性，但这一差距在2006年后有所缩小。女性患者通常报告更低的生活质量，这可能与她们的生理特点以及疾病对日常生活的影响有关。此外，研究表明，饮食相关的风险因素在男性中更为突出，而内在的生理因素则在女性和老年患者中更常见。例如，男性患者通常摄入更多的热量、蛋白质、钙和纤维，而女性则可能摄入较少的草酸盐和较多的脂肪。这些差异提示了性别在肾结石病发生机制中的重要作用。

年龄同样是肾结石病的重要影响因素。数据显示，肾结石的患病率随着年龄的增长而逐渐上升，尤其是在老年男性中更为显著。20–39岁人群的患病率最低，约为5.1%，而40–59岁人群则上升至11.5%，60–79岁人群达到18.8%，80岁以上男性群体的患病率甚至高达19.7%。然而，在一些国家，如意大利米兰，老年群体的患病率却出现了下降，这可能与当地生活方式或饮食习惯的改变有关。在韩国，男性肾结石患病率随着年龄增长而下降，而女性则呈现上升趋势，最高出现在60–69岁年龄段。这些年龄相关的差异可能与代谢变化、激素水平、尿液成分以及生活方式等因素有关。

职业暴露也被认为是肾结石病的一个潜在风险因素。尽管这一因素通常不如其他如饮食、遗传等被重视，但某些职业确实增加了肾结石形成的可能性。例如，出租车司机由于工作性质无法频繁休息和饮水，容易导致尿液浓缩，从而增加肾结石风险，这种现象被称为“出租车综合征”。此外，高温环境下工作的人员，如钢铁行业工人，其肾结石发病率显著上升，约为1.75%。研究还发现，接触某些化学物质，如三甲基锡（TMT）——一种塑料稳定剂的副产物——的工人，其肾结石患病率高达18.06%，远高于未接触这些物质的对照组（5.88%）。这些职业因素提示了工作环境对肾结石病的潜在影响，尤其是在缺乏充足水分摄入和频繁如厕机会的环境中。

种族和民族因素在肾结石病的流行中也具有一定的意义。尽管种族和民族的分类在流行病学研究中存在一定的局限性，但一些研究表明，不同种族和民族群体的肾结石患病率存在差异。例如，在中国，苗族和汉族人群的肾结石患病率较高，而在土耳其，土耳其裔人群的患病率低于其他民族。在美国，非西班牙裔白人肾结石患病率最高，从2007–2008年的9.8%上升至2015–2016年的12.1%，而非西班牙裔亚洲人、黑人和西班牙裔的患病率则相对较低，分别为4.4%–4.6%、4.8%–5.7%和7.6%–9.1%。然而，这些差异可能部分归因于地理分布、饮食习惯、医疗资源获取能力等因素，而非纯粹的生物学差异。因此，在分析肾结石病的流行趋势时，应谨慎区分地理因素与种族或民族因素的影响。

饮食和液体摄入在肾结石病的预防和管理中占据核心地位。研究表明，高蛋白和高盐摄入与肾结石形成密切相关，而增加液体、水果和蔬菜的摄入则有助于降低肾结石风险。例如，素食饮食能够提高尿液的碱性，从而减少钙草酸盐结晶的形成。同时，水果和蔬菜的高水分含量也有助于维持足够的尿液量，降低结石形成的可能性。此外，尿液中的钙排泄量与钠摄入量密切相关，因此，控制钠摄入对于预防肾结石具有重要意义。欧洲泌尿外科学会（EAU）建议每日钠摄入量不超过4–5克，以避免尿液中柠檬酸盐减少、钙排泄增加以及尿酸钠晶体的形成。

尽管有研究指出，饮食中钙的摄入应避免过度限制，除非存在特定的临床指征，如肠源性高草酸尿症。然而，对于某些高草酸尿症患者，钙摄入的增加可能有助于减少结石风险。但值得注意的是，补充钙应在医生指导下进行，并需配合充足的液体摄入，以防止尿钙水平升高。此外，动物蛋白的摄入应控制在推荐剂量内（0.8–1.0克/千克体重），过量摄入可能导致高尿酸症、高草酸尿症、尿液酸化以及柠檬酸尿症，这些都会增加肾结石的形成风险。动物模型研究进一步表明，高蛋白饮食可能引发肠道炎症反应，增加有害微生物的定植，同时减少草酸盐降解菌的数量，从而间接促进肾结石的形成。

糖分摄入也是一个重要的影响因素。研究表明，饮用含糖碳酸饮料（如可乐）和非碳酸含糖饮料与肾结石风险增加密切相关。例如，与低摄入组相比，高摄入组的肾结石风险分别增加了23%和33%。而人工甜味剂的饮料则显示出边缘显著的关联性（P=0.05），表明其可能对肾结石形成有一定影响。相比之下，咖啡、茶和咖啡因的摄入似乎与肾结石风险降低有关，这可能与它们的利尿作用、促进尿液排出以及抗氧化成分有关。咖啡因被认为是最具保护作用的饮料，而酒精和啤酒在某些研究中也显示出降低肾结石风险的趋势，但这些关联性仍存在不确定性。

在预防和管理肾结石病方面，合理的饮食模式至关重要。建议患者保持均衡、多样化的饮食，避免过量摄入特定营养素，同时增加水分摄入以维持尿液的稀释状态。英国泌尿外科医师协会（BAUS）发布的《肾结石患者的饮食建议》小册子为患者提供了实用的饮食调整指南，有助于降低肾结石的发生风险。此外，肾结石病与多种系统性疾病密切相关，如代谢综合征、高血压、心血管疾病、肥胖、糖尿病和慢性肾病（CKD）。这些疾病可能通过多种机制增加肾结石风险，例如肥胖与胰岛素抵抗和高尿酸排泄有关，而糖尿病则可能通过影响肾脏的氨代谢，导致尿液酸化，从而促进结石的形成。此外，肾结石病本身也可能导致慢性肾病，尤其是当结石引起尿路梗阻或反复感染时。肾结石病与慢性肾病之间的相互作用提示了在临床管理中需要综合考虑患者的整体健康状况。

在诊断和治疗方面，肾结石病的管理策略已从传统的开放手术发展为微创、精准的内窥镜技术。影像学检查在肾结石病的评估中发挥着关键作用，尤其是非对比CT扫描，它能够提供关于结石大小、密度、位置等详细信息，有助于制定个性化的治疗方案。此外，双能量CT（DECT）技术的应用使得医生能够更准确地识别结石的化学成分，从而优化治疗选择。在某些情况下，结石的化学成分决定了最佳的治疗方式，例如含尿酸的结石可能需要不同的处理方法。

在治疗技术方面，激光技术的进展极大地提高了肾结石病的治疗效果。新一代的钬激光（Ho:YAG）已被广泛应用于内窥镜治疗，成为治疗肾结石的标准技术。这种激光能够通过光热效应将结石粉碎，产生细小的碎片，便于自然排出。近年来，铥光纤激光（TFL）作为一种新型激光技术，因其波长更接近水的吸收峰，具有更低的结石粉碎阈值，从而提高了治疗的安全性和效率。在治疗过程中，医生通常采用两种主要技术：篮子取出术和粉碎术。篮子取出术适用于残留碎片大小在2–4毫米之间的情况，而粉碎术则能够生成更小的颗粒（<2毫米），便于通过尿液自然排出。粉碎术在减少术中反复操作、降低组织损伤和缩短手术时间方面具有明显优势。

除了激光技术，虚拟现实（VR）和人工智能（AI）在泌尿外科手术培训中的应用也取得了显著进展。VR模拟器被用于评估手术人员的技术能力，尤其是在导丝插入、硬性输尿管镜导航和结石篮操作等方面。这些模拟平台不仅提供了安全的训练环境，还能够帮助外科医生在实际操作前掌握关键技能。AI在肾结石病的管理中也发挥着重要作用，包括在影像诊断、结石成分分析以及治疗决策支持等方面的应用。例如，AI模型能够通过CT扫描区分静脉石与肾结石，并预测结石病患者细菌的耐药性，从而减少实验室报告所需的时间。AI驱动的聊天机器人也被用于提高患者教育和术后随访的效率。

在输尿管镜技术方面，数字输尿管镜的使用显著提高了图像质量，减少了因激光冲击波引起的图像闪烁，从而提升了手术的清晰度和连续性。单次使用输尿管镜的出现进一步提高了手术的安全性，不仅减少了交叉感染的风险，还降低了操作人员的疲劳感。此外，新的吸力技术，如直接内窥镜吸力（DISS）和柔性导航吸力输尿管导管（FANS），显著改善了术中碎片的清除效率。DISS输尿管镜内置吸力通道，能够同时实现可视化和碎片吸除，提高了手术的精确性和安全性。FANS则通过主动吸除碎石，提高了结石清除率（SFR）并缩短了手术时间。

机器人辅助输尿管镜手术在泌尿外科领域也展现出良好的前景。尽管机器人技术在泌尿肿瘤手术中已得到广泛应用，但其在肾结石病治疗中的应用也取得了积极成果。临床试验表明，机器人辅助输尿管镜手术的3个月结石清除率为89%，且未发生明显并发症。这一技术的引入不仅提高了手术的精准度，还减少了术中操作对周围组织的损伤，有助于提高患者的整体康复效果。

此外，减少术中辐射暴露已成为内窥镜手术管理的重要考量之一。尽管输尿管镜手术所需的辐射量远低于产生确定性效应的水平，但X射线透视（如术中使用的荧光透视）仍然是一个不可忽视的辐射来源。因此，研究者正在探索新的技术，以在不牺牲手术成功率的前提下，尽可能减少辐射暴露，遵循“尽可能低”（ALARA）原则。

肾结石病的管理还需考虑患者的个体差异，例如在妊娠、儿童和肥胖人群中，其发病率和临床表现可能与一般人群有所不同。因此，对于这些高风险群体，应制定标准化的治疗评估体系，并采用多学科团队（MDT）的协作模式，以确保全面的诊疗支持。同时，随着技术的进步，AI和AI驱动的工具在手术规划和术后管理中的应用将进一步增强，提高治疗的个性化和精准度。

综上所述，肾结石病的流行和管理是一个复杂的过程，受到多种因素的共同影响。尽管饮食和气候因素在疾病的发生中占据重要地位，但性别、年龄、职业暴露和系统性疾病同样不可忽视。随着技术的不断进步，微创、精准的内窥镜治疗手段已经成为肾结石病管理的主流。激光技术、数字输尿管镜、AI辅助手术和机器人系统的应用，显著提高了治疗的安全性、效率和患者满意度。同时，多学科协作和标准化治疗评估体系的建立，有助于提高肾结石病的整体管理水平。未来，随着对肾结石病的深入研究，以及技术的持续创新，有望进一步降低疾病负担，提高患者的长期生活质量。