双模式碎石机

更新于 2026年10月31日 版权声明
(五)双模式碎石机

双模式碎石机通过将超声波和气压弹道碎石机组合到单个手柄中,开发了更新的模式。瑞士LithoClast Ultra和Cyber Wand(奥林巴斯,马萨诸塞州绍斯伯勒)采用不同的方法来充分利用每种模式的优势。气压弹道碎石术可以有效碎裂硬石,而超声波可以产生更小的结石碎片,同时将碎片移出到体外。这些混合系统只能使用硬性碎石杆,且只能用于经尿道或经皮手术(图11-4)。

图示

图11-4 双模式碎石机配置

1.LithoClast Ultra碎石机(LithoClast Ultra)

LithoClast Ultra是第一款双模式碎石机,将两个独立运作的手柄组合在一起。前部装有超声波碎石机,有一个中央通道允许细长的气动碎石杆的通过。1mm实心气动碎石杆位于3.3mm中空超声波碎石杆的吸入通道内。使用内置于手柄中的深度调节轮可以实现气动碎石杆尖端的定位(相对于超声波碎石杆尖端)的微调。气压碎石时可以根据需要或连续地从每秒2~12个周期触发。超声波碎石杆可以根据功率和工作周期进行调整。复合踏板允许选择或组合使用每种模式。三根线连接在手柄上,用于控制医疗空气、超声波功率和吸力。腔内的吸力便于碎石连续移出体外、收集碎石(使用集石器)和冷却手持件。

为了实现最大限度地有效控制,气动碎石杆的尖端应该向外部超声波碎石杆稍微回缩。这样,超声波碎石杆就可以与石头表面发生最大程度的接触,并且气压回弹是有限的。当被激活时,气动碎石杆尖端会向前推进,并在超声波碎石杆尖端外的结石上撞击结石。如果正在处理较大的非移动石块(即鹿角形结石),可以通过调整气动碎石杆超出超声波鞘2.5mm来获得更好的碎石效果。然而,同时处理较小的碎石块可能会变得更具挑战性(Von Der Haar et al,2010)。

2.Cyber Wand

Cyber Wand使用超声波手持件,通过压电陶瓷晶体产生振动能。一次性碎石杆由内径2.77mm和外径3.75mm的圆柱形金属管组成。内部碎石杆拧在手柄上,延伸超过外鞘的尖端1mm。固定的内部碎石杆以21 000 Hz的频率振动。由于采用了自由质量的垫圈和阻尼弹簧,自由浮动的外碎石杆以大约1000 Hz的频率振动,摆动幅度为1 mm。当选择脚踏板上的“大石头”模式,来自内鞘的超声波能量被传递到外部,它类似于气压弹道碎石机一样以弹道方式移动(Auge et al,2002)。“小石头”模式踏板有更精确的调控,并仅激活内部碎石杆的超声波作用。碎石杆内鞘的中空内腔连接了冲洗吸力,它在碎石过程中同时清除碎石屑,并能冷却手柄。

与Storz 超声碎石机(Storz,El Segundo,CA;77dB)、Olympus LUS-2单模式超声波碎石机(Olympus,Southborough,MA;68dB)以及钬激光器(60dB)相比,Cyber Wand碎石相关的噪声水平(93d B)是最高的(在人耳水平)。如果每天Cyber Wand使用超过90min,就会高于美国劳工部和职业健康与安全管理局设定的噪声相关职业听力风险的阈值,有失聪的风险(Soucy et al,2008)。

3.组织效应

使用来自肾切除术标本的新鲜人尿道上皮,将Cyber Wand和LithoClast垂直使用2至8s,比较未处理区域组织和对照样本(仅探针接触抽吸)的组织影响。抽吸模式显示尿路上皮的50%~80%剥离,在上皮下或肌层中未发现变化。Cyber Wand“小石头”模式设置下尿路上皮完全剥离,上皮下结缔组织层出现分离但没有肌肉层损伤。在使用“大石块”模式设置时,随着与黏膜接触时间的增加,出现更多的上皮下水肿和肌肉破损。

在仅使用超声波的设置时,瑞士的Litho-Clast Ultra和Cyber Wand(“小结石”设置)显示100%的尿路上皮剥脱,上皮下结缔组织层分离并没有发现肌肉损伤。在接触2s的时候,发现组织损伤最小。接触时间增加导致黏膜剥脱和黏膜下层空泡形成增加。除了Cyber Wand上的单一模式“小结石”设置外,肌肉破损程度随着暴露时间的增加而加重,而Cyber Wand这种模式无法造成肌肉破损。基于这些发现,作者得出结论:尽管使用双模式设置时的接触时间应尽可能减少,但这两种模式都是安全的(Khemees et al,2013a)。

4.临床应用

多项研究表明,与气压或超声单独碎石相比,二者的结合效率更高。这两种单独模式的碎石分别要比结合模式的瑞士LithoClast Ultra碎石慢3.8倍(气动)和1.7倍(超声波)(Soucy et al,2008)。Kim等使用石膏结石进行体外实验,来比较Cyber Wand和瑞士LithoClast Ultra的结石穿透时间,发现Cyber Wand的穿透时间缩短了41%,而在过热、堵塞或故障时没有显著差异(Kim et al,2007)。

详情请参阅Expert Consult网站。

要点:双模式碎石机

•双模式碎石机将超声波和气压碎石结合起来,充分利用各自的优点。

•瑞士LithoClast在同一手柄上将两种独立的碎石系统结合在一起。

•Cyber Wand采用双层碎石杆,带有中央超声波碎石杆和被动耦合的低频外碎石杆,后者可提供弹道碎石。

•体外和临床研究显示,尽管Cyber Wand在无石率或并发症发生率没有明显改善,但它可以更有效地碎石。

•当存在或看到易碎组织,面对有出血或具有挑战性的解剖结构时,双模式碎石机应作为次选,应使用单模式碎石术。通过切换到单一超声波碎石模式,并尽量减少与尿路上皮的接触时间,可以减少黏膜并发症出现的可能性(即出血、穿孔、术后狭窄的形成)。

参考文献

完整的参考文献列表通过www.expertconsult.com在线获取。(https://www.daowen.com)

推荐阅读

Anastasiadis A,Onal B,Modi P,et al.Impact of stone density on outcomes in percutaneous nephrolithotomy(PCNL):an analysis of the Clinical Research Office of the Endourological Society (CROES)PCNL global study database.Scand J Urol 2013;47:509-14.

Bachmann A,Tubaro A,Barber N,et al.180-W XPS Green Light laser vaporisation versus transurethral resection of the prostate for the treatment of benign prostatic obstruction:6-month safety and efficacy results of a European multicentre randomised trial-the GOLIATH study.Eur Urol 2014;65:931-42.

Chawla SN,Chang MF,Chang A,et al.Effectiveness of high-frequency holmium:YAG laser stone fragmentation:the“popcorn effect.”J Endourol 2008;22:645-50.

Cone EB,Eisner BH,Ursiny M,et al.Cost effectiveness comparison of renal calculi treated with ureteroscopic laser lithotripsy versus shock wave lithotripsy.J Endourol 2014;28:639-43.

Finley D S,Petersen J,Abdelshehid C,et al.Effect of holmium:YAG laser pulse width on lithotripsy retropulsion in vitro.J Endourol 2005;19:1041-4.

Hendlin K,Weiland D,Monga M.Impact of irrigation systems on stone migration.J Endourol 2008;22:453-8.

Hofbauer J,Höarth K,Marberger M.Electrohydraulic versus pneumatic disintegration in the treatment of ureteral stones:a randomized,prospectivetrial.J Urol 1995;153(3 Pt 1):623-5.

Khemees TA,Kenneson MA,Zynger DL,et al.Histologic impact of dualmodality intracorporeal lithotripters to the renal pelvis.Urology 2013;82:27-32.

Lamberton GR,Hsi RS,Jin DH,et al.Prospective comparison of four laparoscopic vessel ligation devices.J Endourol 2008;22:2307-12.

Landman J,Kerbl K,Rehman J,et al.Evaluation of a vessel sealing system,bipolar electrosurgery,harmonic scalpel,titanium clips,endoscopic gastrointestinal anastomosis vascular staples and sutures for arterial and venous ligation in a porcine model.J Urol 2003;169:697-700.

Lee H,Ryan RT,Teichman JM,et al.Stone retropulsion during holmium:YAG lithotripsy.J Urol 2003;169:881-5.

Marks AJ,Teichman JM.Lasers in clinical urology:state of the art and new horizons.World J Urol 2007;25:227-33.

Nduka CC,Super PA,Monson JR,et al.Cause and prevention of electrosurgical injuries in laparoscopy.J Am Coll Surg 1994;179:161-70.

Pastore AL,Palleschi G,Silvestri L,et al.Prospective randomized study of radiofrequency versus ultrasound scalpels on functional outcomes of laparoscopic radical prostatectomy.J Endourol 2013;27:989-93.

Piergiovanni M,Desgrandchamps F,Cochand-Priollet B,et al.Ureteral and bladder lesions after ballistic,ultrasonic,electrohydraulic,or laser lithotripsy.J Endourol 1994;8:293-9.

Ruszat R,Seitz M,Wyler SF,et al.Green Light laser vaporization of the prostate:single-center experience and long-term results after 500 procedures.Eur Urol 2008;54:893-901.

Seitz C,Tanovic E,Kikic Z,et al.Impact of stone size,location,composition,impaction,and hydronephrosis on the efficacy of holmium:YAG-laser ureterolithotripsy.Eur Urol 2007;52:1751-7.

Teichman JM,Vassar GJ,Glickman RD.Holmium:yttrium-aluminum-garnet lithotripsy efficiency varies with stone composition.Urology 1998;52:392-7.

Van Way CW,Hinrichs CS.Electrosurgery 201:basic electrical principles.Curr Surg 2000;57:261-4.

VonDer Haar JN,Mc Ateer JA,Williams JC Jr,et al.In vitro evaluation of the Lithoclast Ultra Vario combination lithotrite.Urol Res 2010;38:485-9.

Vorreuther R,Corleis R,Klotz T,et al.Impact of shock wave pattern and cavitation bubble size on tissue damage during ureteroscopic electrohydraulic lithotripsy.J Urol 1995;153(3 Pt 1):849-53.

(王 龙 编译 齐 琳 审校)

✍AI写作