Система «ACS» или новый способ прогнозирования эффективности перкутанной нефролитотомии

Гаджиев Н.К., Григорьев В.Е., Мазуренко Д.А., Малхасян В.А., Обидняк В.М., Писарев А.В., Тагиров Н.С., Попов С.В., Петров С.Б.

С момента внедрения в клиническую практику перкутанной нефролитотомии (ПНЛ) в 1941 году, когда E. Rupel и R. Brown выполнили первую нефроскопию, применение этого метода получило широкое развитие [1]. Так, с 1999 года в США количество ежегодно выполняемых ПНЛ возросло на 47% [2]. Подобной статистической информации по нашей стране нет, но первые шаги в этом направлении сделаны – уже создан ифункционирует «Национальный Реестр Хирургического Лечения Мочекаменной Болезни», который, вероятно, восполнит этот пробел.

Известно, что невозможность достигнуть полного избавления пациента от конкрементов мочевыводящих путей приводит к снижению удовлетворенности от проведенного лечения. Именно поэтому наличие способа прогнозирования эффективности элиминации камней почек до проведения ПНЛ необходимо для планирования предстоящей операции (подбор определенного инструментария и расходных материалов, определение предположительного времени предстоящего вмешательства, выполнение оперативного лечения в сложных клинических случаях более опытным хирургом и т.д.) [3].

На сегодняшний день существует несколько подходов к прогнозированию результатов ПНЛ:

• S.T.O.N.E. нефролитометрия (Stone size – размер камня;Tract length – длина перкутанного доступа; Obstruction – наличие обструкции; Calices – количество чашечек с конкрементами; Essence – плотность камня) [4];
• система Guy (I степень – единичный камень средней или нижней группычашечек почки с простой анатомией чашечно-лоханочной системы (ЧЛС);II степень – единичный камень верхней группы чашечек или множественные камни почки с простой анатомией ЧЛС или единичный камень почки любой локализации с аномальным строением ЧЛС; III степень – множественные камни почки с аномальным строением ЧЛС или камень дивертикула чашечки или неполный коралловидный камень; IV степень – полный коралловидный камень или пациент с камнем почки и расщеплением позвоночника (spina bifida) или повреждением позвоночника) [3];
• STAGHORN морфометрия (расчет объема камня с помощью софта и данных мультиспиральной компьютерной томографии (МСКТ); выбор оптимальной чашечки почки для перкутанного доступа с целью достижения максимальных фрагментов камней (SFR); «нежелательные» чашечки для перкутанного доступа – чашечки отходящие под острым углом и с узким перешейком менее 8 мм) [5];
• логистическая регрессионная модель [6];
• отечественная классификация К1-К4 (К1 – конкремент выполняет лоханку и одну из чашечек; К2 – конкремент расположен в лоханке внепочечного типа с отростками в двух и более чашечках; К3 – конкремент расположен в лоханке внутрипочечного типа с отростками во всех чашечках; К4 – конкремент имеет отростки и выполняет всю деформированную лоханочно-чашечную систему) [7];
• CROES нефролитометрическая номограмма (включает многочисленные параметры, такие как площадь и локализация камня, наличие коралловидного уролитиаза, предшествующее оперативное лечение камней почек) [8].

Перечисленные методы с одной стороныимеют определенную прогностическую ценность, с другой – являются чрезмерно перегруженными и недостаточно надежными [8]. В связи с этим, нами разработан простой и надежный при применении в рутинной клинической практике метод прогнозирования эффективности выполнения ПНЛ.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Нами ретроспективно проанализированы результаты оперативного лечения 138 пациентов, которым выполнена ПНЛ в период с 2001 по 2015 г. Наиболее важными параметрами, оказывающими влияние на эффективность элиминации конкрементов из почки, в соответствии со статьями, найденными в PubMed и Google Scholar, используя ключевые слова для поиска «PCNL», «prediction», «scoring system», «stone-free» и «outcome», оказались возраст, пол, индекс массы тела (ИМТ), плотность камня, длительность операции, гидронефроз, сторона, количество доступов, количество этапов ПНЛ. Важным параметром являются баллы ASA (American Society of Anesthesiology):

• 1 класс – здоровый пациент;
• 2 класс – пациент с контролируемыми сопутствующими заболеваниями без значительных системных эффектов;
• 3 класс – пациент, имеющий сопутствующие заболевания с выраженными системными нарушениями, периодически приводящими к значительной функциональной недостаточности;
• 4 класс – пациент с плохо контролируемымфизическим состоянием, что связано со значительной дисфункцией и потенциальной угрозой жизни;
• 5 класс – пациент в критическом физическом состоянии, которое дает мало шансов на выживание даже при отсутствии хирургического вмешательства;
• 6 класс – пациент со смертью мозга, выступающий в роли донора органов.

Дополнительно было включено три параметра, определяемые при компьютерной томографии: камень в дополнительной чашечке отходящей под углом ?45 градусов, обозначенный как «острый угол» – «acute angle» (A), камень в дополнительной длиной чашечке (?10 мм) с узким (?8 мм) перешейком, обозначенный как «осложненная чашечка» – «complicated calyx» (C), и размер камня ( > 24 мм), обозначенный как «размер» – «size» (S) (рис. 1).

Рис. 1. Наиболее важные для прогнозирования эффективности перкутанной нефролитотомии параметры, определяемые при КТ

Критерии включения в исследование: пациенты, перенесшие стандартную ПНЛ, не имевшие аномалий развития почек, которым через 24 часа после операции выполнена компьютерная томография (КТ) по низкодозовому протоколу с целью определения полноты элиминации конкрементов из почки

Все операции были выполнены двумя хирургами, имеющими опыт более 60 операций каждый, в соответствии с градацией Jean De la Rosette и соавт. [9]. Применяемая нами хирургическая техника эндоскопического вмешательства описана ранее [10]. Статус полного очищения почки от камня определялся как полное отсутствие камней либо наличие клинически незначимых резидуальных фрагментов ?4 мм по данным низкодозовой безконтрастной КТ, выполненной через 24 часа после операции.

Статистический анализ выполнялся, используя программы PAST (http://folk.uio.no/ohammer/past/), XLStat (http://www.xlstat.com/en/) и MetaboAnalyst (http://www.metaboanalyst.ca/faces/ModuleView.xhtml) [11]. Мы реализовали подсчет Бэйсовских доверительных интервалов для пропорций (чувствительность (Se), специфичность (Sp), положительная предсказательная ценность (PPV) и отрицательная предсказательная ценность (NPV)). Статистическая значимость наблюдаемых эффектов проверялась значением p и доверительными интервалами. Для выражения клинической важности использовался размер эффекта. Мерой размера эффекта использовалась площадь под кривой (AUC). Значения порядка 0,001 расценивались как статистически значимые.

РЕЗУЛЬТАТЫ

В соответствии с данными КТ, выполненными через 24 часа после операции, пациенты были разделены на две группы: I группа – пациенты, не имеющие резидуальных фрагментов конкрементов после ПНЛ или имеющие клинически незначимые резидуальные фрагменты конкрементов – 88 человек, и II группа – пациенты с резидуальными фрагментами конкрементов – 50 человек. Основные клинические данные о пациентах представлены в таблице 1.

Таблица 1. Основные клинические данные групп пациентов

n – объем выборки, M – среднее значение, Me – медиана

Обе группы не имели различий по возрасту, индексу массы тела и полу. Пациенты Iгруппы с резидуальными фрагментами ≤ 4 мм были обозначены как R=0, пациенты II группы с резидуальными фрагментами > 4 мм как R=1. Площадь под кривой (AUC) для одного из самых информативных параметров – размера камня (S) составила 0,74 (с 95% доверительным интервалом равным 0,65–0,82), с соответствующей точкой отсечения (COP)=23,5 мм (рис. 2). Этот показатель был сопоставим с AUC в нефролитометрической номограмме (AUC=0,76) [8]. Таким образом, используя точку отсечения, при размере камня более 23,5 мм, параметру «размер камня» или (S) присуждался 1 балл, а при размере менее 23,5 мм (S) – ноль. В зависимости от наличия или отсутствия двух других параметров присуждались следующие значения: A = 0 и A=1 соответственно, при отсутствии и наличии острых углов и C = 0 и C=1 соответственно, при отсутствии и наличии сложных чашечек. Из нихможно составить простые комбинации, начиная от S=0, A=0, C=0 и заканчивая S=1, A=1, C=1. Кратко их можно обозначить суммой значений от ACS= 0 до ACS= 3. Оба эти крайние значения показали хорошие прогностические свойства (табл. 2). Такимобразом, еслиACS балл был равен 3, тогда вероятность достичь «Stone free» – составляла 10% и напротив, если ACS балл был равен 0, то вероятность достичь «Stone free» составляла 91%. К сожалению, промежуточные значения ACS=1 и ACS=2 не имели прогностической ценности.

Рис. 2. AUC для размера камня. ROC-кривая и коробочный график для размера камня. Красной точкой отмечено значение точки отсечения COP (cut-off point), относительно которой определяются чувствительность (Se), специфичность (Sp), отношения правдоподобий для позитивов (LR[+]) и негативов (LR[+]) и предсказательные вероятности для позитивов (PPV) и негативов (NPV). TP, FP, FN и TP – суть истинные позитивы, ложные позитивы, негативы и истинные негативы, соответственно.

Таблица 2. Матрица ошибок для ACS = 0 (наверху) и ACS = 3 (внизу)

ОБСУЖДЕНИЕ

К сожалению, несмотря на имеющиеся многочисленные методы прогнозирования эффективности ПНЛ, многие из них не лишены недостатков. Особого внимания заслуживают три метода: Guy система, S.T.O.N.E. нефролитометрия и номограмма CROES, которые, согласно недавно опубликованным данным, имели схожие прогностические характеристики [12]. Система GUY, предложенная K. Thomas c соавт., использует для предсказания результатов ПНЛ обзорную урографию, информативность которой гораздо ниже КТ [3]. При использовании данного метода эффективность элиминации конкрементов из почки составляет 62%, что, возможно, связано, с отбором пациентов для ПНЛ, технологиями, используемых для дробления камня (например, от типа литотриптора), готовностью врачей к этапности хирургических вмешательств у пациентов с полными коралловидными камнями и т.д. [13]. Следующая номограмма – S.T.O.N.E. нефролитометрия, разработанная доктором Z. Okhunov c соавт. [4], на сегодняшний день является практически самой всеобъемлющей номограммой, но при этом содержит такие параметры, как расстояние от кожи до камня, плотность камня и наличие гидронефроза, которые по их же данным не были сопряжены с резидуальными фрагментами. Номограмма CROES, являясь продуктом офиса клинических исследований эндоурологического общества, проанализировала данные из 96 центров по всему миру, при этом площадь под кривой, по данным недавнего исследования оказалась аналогичной S.T.O.N.E. нефролитометрии, но дополнительно учитывала такие параметры, как предыдущие операции пациентов по поводу камней и опыт оперирующего хирурга [12]. Тем не менее, данные, полученные с помощью CROES номограммы из различных центров, не являются однородными – в разных центрах используются различные методы оценки полноты очищения почки от камня и длительности операции [14]. Кроме того, в номограмме также учитывались результаты на основании обзорной урографии. Это могло гипотетически привести к ложной интерпретации некоторых оцениваемых параметров, а также к снижению прогностической ценности.

По нашим данным при ACS равным 3 баллам, то есть когда присутствовали все параметры, вероятность удаления всех камней из почки после первого этапа ПНЛ составила всего 10%, при отсутствовии всех параметров (ACS равнялась 0) вероятность полной элиминации конкрементов из почки составила 91%. В нашем исследовании мы не выявили взаимосвязи с плотностью камня, в отличие от некоторых других исследований [15, 16]. Более того, отсутствие данной взаимосвязи было подтверждено исследованием, посвященным номограмме CROES, что, возможно, связано с обширным арсеналом оборудования для дробления камня и проведением финальной фиброинспекции в конце операции, как обязательной части последней.

Наличие гидронефротической трансформации у пациентов в нашем исследовании не оказывало влияния на степень элиминации конкрементов из почки, в отличие от данных, представленных другими авторами [6, 17]. Мы считаем, что это связано с возможностью оперирующего хирурга использовать комбинацию ультразвукового и рентгенологического исследований при выполнении доступа.

Одним из наиболее важных факторов, влияющих на степень элиминации конкрементов из почки, явился размер камня, что подтверждается рядом работ [4, 18]. В нашем исследовании ROC-анализ показал, что размер камня может влиять на успешность операции при его размерах более 2,35 см. Два других фактора: камень в дополнительной чашечке, отходящей под углом 45 градусов, обозначенный как «острый угол» – «acute angle» (A) и камень в дополнительной длиной чашечке (?10 мм) с узким (?8 мм) перешейком, обозначенный как «осложненная чашечка» – «complicated calyx» (C), оказались следующими по важности параметрами, т.к. при их наличии необходимым является выполнение дополнительных доступов для достижения более полного очищения почки от камня, что как доказано, ведет к большей кровопотере и, как следствие, влияет на видимость при выполнении ПНЛ, что, в свою очередь, может привести к снижению эффективности проведенного оперативного вмешательства [19].

Наше исследование не лишено недостатков: оно является ретроспективным, нами не учитывалось количество ПНЛ, выполненных хирургами в течение года, т.к. по данным ряда авторов выполнение более 120 ПНЛ в год может влиять на ее результаты [20]. С другой стороны, все выполненные нами операции проведены опытными хирургами с применением комбинированных методов диагностики: ультразвукового и рентгенологического.

Мы также считаем, что критерии оценки SFR должны быть более строгими, несмотря на признанныйCROES клинически незначимый фрагмент камня менее 4 мм [21]. Также, нами не учитывалось предыдущее оперативное лечение пациентов, которое также может влиять на результаты лечения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Использование в рутинной клинической практике ACS бальной системы является простым надежным инструментом позволяющим прогнозировать результаты ПНЛ.

ЛИТЕРАТУРА

1. Rupel E, Brown R. Nephroscopy with removal of stone following nephrostomy for obstructive calculous anuria. J Urol 1941;47:177–82.

2. Ghani KR, Sammon JD, Bhojani N, Karakiewicz PI, Sun M, Sukumar S, et al. Trends in percutaneous nephrolithotomy use and outcomes in the United States. J Urol 2013;190(2):558–564.

3. Thomas K, Smith NC, Hegarty N, Glass JM. ?e Guy’s stone score-grading the complexity of percutaneous nephrolithotomy procedures. Urology 2011;78(2):277–81.

4. Okhunov Z, Friedlander JI, George AK, Duty BD, Moreira DM, Srinivasan AK, et al. S.T.O.N.E. nephrolithometry: novel surgical classification system for kidney calculi. Urology 2013;81(6):1154–1159.

5. Mishra S, Sabnis RB, Desai M. Staghorn morphometry: a new tool for clinical classification and prediction model for percutaneous nephrolithotomy monotherapy. J Endourol 2012;26(1):6–14.

6. Zhu Z, Wang S, Xi Q, Bai J, Yu X, Liu J. Logistic regression model for predicting stone-free rate a?er minimally invasive percutaneous nephrolithotomy. Urology 2011;78(1):32–36.

7. Яненко Э., Хурцев К., Макарова Т. Классификация коралловидного нефролитиаза и алгоритм лечебной тактики. Мат IV Всесоюзного Съезда Урологов 1990. С. 600–601.

8. Smith A, Averch TD, Shahrour K, Opondo D, Daels FPJ, Labate G, et al. A nephrolithometric nomogram to predict treatment success of percutaneous nephrolithotomy. J Urol 2013;190(1):149–56.

9. Rosette JJMCH de la, Laguna MP, Rassweiler JJ, Conort P. Training in percutaneous nephrolithotomy — a critical review. Eur Urol 2008;54(5):994–1003.

10. Gadzhiev N, Brovkin S, Grigoryev V, Tagirov N, Korol V, Petrov S. Sculpturing in Urology, or How to Make Percutaneous Nephrolithotomy Easier. J Endourol 2014;29(5):512-517.

11. Hammer Ø, Harper DAT, Ryan PD. Paleontological statistics so?ware package for education and data analysis. Palaeontol Electron 2001;4:9–18.

12. LabadieK,OkhunovZ,AkhaveinA,MoreiraDM,Moreno-PalaciosJ,DelJuncoM, et al.Evaluation and comparison of urolithiasisscoring systems used in percutaneous kidney stone surgery. J Urol 2015;193(1):154–159.

13. Matlaga BR, Hyams ES. Stones: can the Guy’s stone score predict PNL outcomes Nat Rev Urol 2011;8(7):363–4.

14. Bucuras V, Gopalakrishnam G, Wolf JS, Sun Y, Bianchi G, Erdogru T, et al. The Clinical Research Office of the Endourological Society Percutaneous Nephrolithotomy Global Study: nephrolithotomy in 189 patients with solitary kidneys. J Endourol 2012;26(4):336–41.

15. Kacker R, Meeks JJ, Zhao L, Nadler RB. Decreased stone-free rates after percutaneous nephrolithotomy for high calcium phosphate composition kidney stones. J Urol 2008;180(3):958–60; discussion 960.

16. GücükA, Uyetürk U, Oztürk U,Kemahli E, Yildiz M, MetinA. Doesthe Hounsfield unit value determined by computed tomography predict the outcome of percutaneous nephrolithotomy?J Endourol 2012;26(7):792–6.

17. Binbay M, Akman T, Ozgor F, Yazici O, Sari E, Erbin A, et al. Does pelvicaliceal system anatomy affect success of percutaneous nephrolithotomy? Urology 2011;78(4):733–7.

18. de la Rosette JJMCH, Zuazu JR, Tsakiris P, Elsakka AM, Zudaire JJ, Laguna MP, et al. Prognostic factors and percutaneous nephrolithotomy morbidity: a multivariate analysis of a contemporary series using the Clavien classification. J Urol 2008;180(6):2489–93..

19. El-Nahas AR, Shokeir AA, El-Assmy AM, Mohsen T, Shoma AM, Eraky I, et al. Post-percutaneous nephrolithotomy extensive hemorrhage: a study of risk factors. J Urol 2007;177(2):576–9.

20. Kamphuis GM, Baard J, Westendarp M, de la Rosette JJMCH. Lessons learned from the CROES percutaneous nephrolithotomy global study. World J Urol 2015; 33(2):223-233.

21. Raman JD, Bagrodia A, Gupta A, Bensalah K, Cadeddu JA, Lotan Y, et al. Natural history of residual fragments following percutaneous nephrostolithotomy. J Urol 2009;181(3):1163–1168.

Журнал "Экспериментальная и клиническая урология" Выпуск № 3 за 2016 год