泌尿系结石内镜手术治疗进展

2023-09-27吴海洋王欢

浙江医学 2023年15期

吴海洋王欢

泌尿系结石是泌尿外科常见病，其发病率呈逐年上升趋势。近年来，生命科学、影像学、材料学、光学、激光技术的发展极大地促进了泌尿系结石疾病的诊治进展。目前通过体外冲击波碎石术、输尿管镜手术、经皮肾镜碎石取石术（percutaneous nephrolithotomy，PCNL）等微创手段，绝大多数泌尿系结石患者能得到良好的治疗。本文就近年来泌尿系结石内镜手术治疗进展作一述评，以期为同行提供新的思考和启发。

1 碎石工具

1.1 激光在泌尿系结石治疗中，激光是重要的工具之一。激光的发展提高了碎石效率，同时能减少软组织的损伤，使碎石手术更加安全、高效。钬激光是波长2 100 nm 的固态脉冲激光，位于水吸收的峰值，具有良好的碎石功能，能有效击碎各种成分的结石，目前广泛应用于泌尿系结石的治疗[1-2]。摩西技术于2017 年首次报道，它将钬激光的脉冲能量调制为2 个子脉冲，能有效避免能量损失，提高碎石效率，同时避免结石的移动[3]。相关临床研究表明，摩西技术能增加消融的体积，同时减少结石移位[4]。然而最新2 项基于多个中心的Meta 分析结果表明，摩西技术在碎石有效性及安全性方面与传统钬激光碎石无显著差异，但摩西技术需要更高的运行成本。因此，临床上需要进一步开展研究，以确定摩西技术的临床价值[5-6]。

2020 年Lumenis 发布了摩西技术2.0，相较于摩西1.0，它显著提高了功率，最高可达120 Hz。实验研究表明，摩西技术2.0 在处理硬结石上展现出更高的碎裂率、更大的烧蚀体积和较低的反推力，以及更高的激光功率和脉冲频率[7]。Majdalany 等[8]比较了摩西1.0 与摩西2.0 在相似大小和密度的结石中的表现，摩西1.0 激光设置为0.5 J 和50 Hz，摩西2.0 激光设置为0.5 J 和120 Hz，结果表明摩西2.0 结石的消融速度更快，然而消耗的能量却是摩西1.0 的2 倍左右。目前关于摩西2.0 的临床研究较少，仍需要更多临床研究证实。

新近出现的铥激光技术是一种潜在的钬激光替代品。铥激光以电子的方式调制激光二极管，因此相比于钬激光拥有更广泛的参数范围，包括5 mJ 到6 J 的脉冲能量，100 μs 到数百毫秒的脉冲宽度，1～2 000 Hz 的脉冲速率[9-10]。铥激光的波长为1 940 nm，更接近于水的吸收峰，因此水吸收的能量约为钬激光的4 倍，穿透距离仅为钬激光的1/4。铥激光可以匹配更细的光纤（50 μm），可进一步缩小软镜的工作通道，从而增加回流和灌注效率[11]。这些特性提示铥激光是治疗泌尿系结石的理想手段[12-13]。临床研究表明，铥激光相较于钬激光具有更高的粉碎速率和更低的结石移位率[14]。Hardy 等[15]发现在粉末化结石过程中，发现铥激光碎石效率高于钬激光，并且产生的结石碎片更小。另一项前瞻性研究表明，使用铥激光碎石的无结石率明显高于钬激光（92%比67%），手术时间短于钬激光（49 min比57 min），术中出血发生率低于钬激光。可见，铥激光技术在清除肾结石、减少手术并发症等方面优于钬激光[16]。但最新研究结果表明，在处理直径＜2 cm 的结石时，铥激光与摩西2.0 的钬激光疗效类似，并发症也无明显差异[17]。新型脉冲铥激光是最新的激光器，峰值功率位于钬激光和铥激光之间，它能在低功率碎石术中充分发挥作用[18]。目前仅体外研究表明，脉冲铥激光与钬激光相比，碎石时间更短，结石清除率更高，结石碎片更小[19]。因此，铥激光在碎石方面的临床优势，需要进一步研究证实。

1.2 气压弹道联合超声碎石最新的气压弹道联合超声碎石系统是瑞士的Lithoclast Trilogy，它是一种超声、气压弹道和负压吸引三合一的碎石技术[20]。Lithoclast Trilogy 与ShockPulse 类似，是同一探头配置超声和气压弹道两种能量，但超声波最大震动幅度约是后者的16 倍，最大弹道运动幅度约是后者的25 倍，理论上可以获得更高的清石效率[20-23]。但前瞻性临床试验结果显示，Lithoclast Trilogy 和ShockPulse 碎石机均能高效地清除大块肾结石，其中Lithoclast Trilogy 的平均结石清除率为101.3 mm2/min，而ShockPulse 的平均结石清除率为83.7 mm2/min，虽然两者的碎石性能都远高于传统设备，但两者之间无明显差异[24]。总的来说，Lithoclast Trilogy 处理结石高效且安全、可靠，特别是处理大结石时。

2 PCNL

2.1 超细经皮肾镜（super-mini percutaneous，SMP）经皮肾镜通道的大小与术后出血及疼痛等并发症的发生密切相关[25]。因此通过使用小型化器械，PCNL 有望实现更小的通道，从而减少术后并发症发生。SMP系统由具有增强冲洗功能的7 F 肾镜和具有抽吸功能改良的10～14 F 通路护套组成，在处理＜2.5 cm 的结石时，结石可通过钬激光或气压弹道碎石机进行碎石，结石碎片通过护套的真空吸力被吸出。SMP 平均手术时间为45.6 min，初始无结石率为90.1%，术后可不留置肾造瘘管和双J 管[26-27]。由于其通道小，同样适合于儿童肾结石的治疗[28]。在一项随机研究中，Guddeti 等[29]评估SMP 与标准经皮肾镜的疗效，结果显示两者在处理＜2 cm 的肾结石方面疗效相似，且安全性更高；尽管SMP 手术时间较长，但出血和术后疼痛的发生率明显较低，住院时间也较短。最新一项Meta 分析纳入4 323 例患者，以评估SMP 在成人碎石中的安全性和有效性，结果显示SMP 的总体结石清除率为91.4%，与mini-PCNL、输尿管镜手术比较均无明显差异[30]。新一代的SMP 采用双层金属直鞘改善冲洗和抽吸。作为注水通道，直鞘具有双层金属结构，直鞘的远端尖端有侧孔，可以使注水流出，两层鞘之间的空间形成独立的冲洗通道，中央管腔作为连续抽吸的管道，单向吸引力可增强碎片排出[31]，更有利于结石的清除。

2.2 针状经皮肾镜针状经皮肾镜是由我国李建兴教授研发的可视化穿刺系统，它由穿刺外鞘和针柄两部分组成；穿刺外鞘仅为4.2 F，是目前文献报道的最小穿刺外鞘；针柄可置入视频导入光纤进行可视化穿刺，或激光光纤直接进行碎石[32]。该系统既可保证穿刺的精确性，又可以减少肾脏的损伤，从而提高复杂结石的治疗成功率。针状经皮肾镜通常作为辅助手段，在治疗复杂结石、下盏结石、肾盏憩室结石、无积水肾结石、儿童结石中具有明显的优势[32]。在处理无积水肾结石时，针状经皮肾镜进入目标肾盏后，先进行激光碎石，获得肾盏空间后，再进行标准通道的建立，这可以降低标准通道建立难度，并有效减少通道建立相关并发症的发生[33]。最新一项研究比较了针状经皮肾镜+标准经皮肾镜和标准经皮肾镜+输尿管软镜两种方式治疗复杂鹿角样结石的疗效，作为标准通道的辅助手段，针状经皮肾镜和输尿管软镜均能很好地完成残石的处理，但相对于输尿管软镜，针状经皮肾镜具有更高的清石效率[34]。总的来说，针状经皮肾镜是一种安全、有效且用途广泛的碎石工具。

2.3 经皮肾镜无管化 PCNL 后通常留置肾造瘘管进行尿液引流，以防止尿液外渗。此外，它还可以作为二次PCNL 的通路[35]。对于微通道PCNL 术后，通常不留置肾造瘘管。然而对于标准通道，术后留置肾造瘘管的必要性一直存在争议。因为留置造瘘管通常会引起术后疼痛、漏尿、感染等并发症。随着技术的不断进步，部分无管化PCNL（单独放置双J 管支架）和完全无管化PCNL（无肾造瘘术，无双J 管支架）逐渐普及。其中有3 项研究结果支持部分无管化PCNL 优于带肾造瘘管的PCNL，认为无管化PCNL 能明显缩短住院时间，降低术后疼痛评分[35-37]。然而，无管化PCNL 尚未成为临床实践的标准，76%的泌尿外科医生选择放置肾造瘘管进行引流[38-39]。一项随机对照试验比较了无管化PCNL 与标准PCNL，结果显示两者在术后疼痛、发热、尿路感染、脓毒血症、肾周积液、胸膜破裂、再次入院和结石清除率等方面比较无明显差异，但无管化PCNL 患者术后尿瘘发生率明显降低；提示部分无管化PCNL 可以安全进行，且能减轻患者术后疼痛，缩短住院时间[40]。另一项前瞻性、单中心、队列研究表明，与标准PCNL、完全无管化PCNL 相比，部分无管化PCNL 是最安全、有效的，结石清除率最高且术后并发症最少[41]。欧洲泌尿外科学会发布的最新指南推荐，对于PCNL 术后无复杂情况的患者，如无残石、输尿管梗阻、感染、出血等，术后不需要留置肾造瘘管[42]。随着通道的进一步缩小，无管化PCNL 有望成为主流术式。

3 输尿管软镜

3.1 一次性输尿管软镜一次性输尿管软镜是近年来里程碑式的进步[43]。与可重复使用的软镜相比，一次性输尿管软镜的人体工程学更优越，能有效降低外科医生的疲劳程度[44]，且不存在污染风险[45-46]。可重复使用的软镜，即使经严格灭菌后，污染风险也可高达12.1%[47]。在体外研究中，一次性输尿管软镜在可见性和操作性方面与传统输尿管软镜无明显差异[48-49]。一项随机对照研究表明，一次性输尿管软镜与传统输尿管软镜的结石清除率相当，且并发症无明显差异[50]。此外，一次性输尿管软镜治疗解剖学异常（下极结石、骨盆漏斗角陡峭、尿流改道、移植肾或先天性异常）或有尿毒症风险的患者具有潜在优势[51]。然而，由于一次性输尿管软镜的成本较高[52]，故限制了其进一步普及。

3.2 机器人输尿管软镜检查 Desai 等[53]首先报道了在猪模型中进行机器人输尿管软镜检查，与传统的手动输尿管软镜检查相比，其主要优势包括运动范围增加、仪器稳定性增加以及人体工程学改进。同一团队于2011 年对18 例结石患者进行机器人输尿管软镜检查，结果显示3 个月的结石清除率为89%，术中无明显并发症发生[54]。

Roboflex Avicenna（ELMED 医疗系统）是Saglam等[55]报道的新一代机器人输尿管软镜，它由外科医生的控制台和柔性输尿管镜的机械臂组成，机械臂允许通过激光技术和外科医生在控制台控制的荧光。Geavlete 等[56]对机器人输尿管软镜和标准输尿管软镜进行比较研究，结果显示两者结石清除率相似，分别为89.4%和92.4%；但机器人输尿管软镜的碎石时间更短。Klein 等[57]对395 例结石患者使用Roboflex Avicenna 进行机器人输尿管软镜检查，结果显示其碎石成功率达97%，设备故障率仅0.7%。

以上研究初步表明，机器人输尿管软镜的结石清除率并不劣于传统输尿管软镜，但机器人系统仍处于起步阶段，其疗效和安全性仍有待相关临床试验进一步明确。