SonixGPS定位系统在经皮肾镜中的应用

任山　朴仁京　翟德军

【摘要】 目的 探讨GPS超声引导在建立经皮肾镜取石术工作通道中的应用价值。方法 应用GPS超声引导穿刺对134例肾结石患者建立经皮肾镜工作通道， 行经皮肾镜取石术。结果 126 例均穿刺成功建立皮肾通道。无胸膜损伤、 腹腔脏器损伤等操作并发症。结论 GPS超声引导穿刺可以为经皮肾镜取石术提供实时、 安全、 准确的工作通道， 对经皮肾镜取石术具有重要的应用价值。

【关键词】 GPS超声引导；经皮肾镜取石术

伴随着手术方式的变革及图像引导外科定位蓬勃发展[1-3]， 分辨率低的普通超声已无法满足微创泌尿外科高精度穿刺定位、处理微小病灶及结石的要求。SonixGPS定位导航超声系统是一个指导系统， 通过SonixGPS进行术前规划， 提高了插穿刺针过程重点平面内针的可见性， 根据所选择的不同角度， 穿刺针会从图形的左侧或者右侧进行描记， 然后进行三维重建和可视化， 医生通过观察三维超声图像中穿刺针与病变部位的相对位置关系， 对患者进行精确的手术治疗[4]。大大提高了清石效率；缩短了手术时间[5]；更为重要的是减少了不必要的肾组织损伤。辽宁省盘锦市中心医院采用以上定位穿刺技术， 取得良好临床效果， 现报告如下。

1 资料与方法

1. 1 一般资料 共纳入298例患者均经静脉肾盂造影、彩超及 CT 确诊为肾结石， 并了解结石位置、大小， 结石大小（0.6 cm×0.7 cm） ～（3.3 cm×6.5 cm） 。于本院同期住院行径皮肾经碎石患者。其中普通超声定位引导组例中164例， SonixGPS导航超声定位组134例。 其中男191例， 女107例 ； 年龄21～74岁， 平均年龄（47.3±2.3）岁。术前所有合并肾积水39例， 多发结石 31例。异位肾 1 例。所有患者均由超声定位成功建立工作通道。

1. 2 手术方法 患者均先行持续硬脊膜外麻醉， 截石位， 膀胱镜留置患侧输尿管内支架管至肾盂， 改俯卧位， 垫高腰部。超声检查在肾外侧少血管区探查肾脏内结石及积水肾盏， 测量结石至皮肤最短距离从而选择并确定最佳穿刺路径， 穿刺至结石表面或积水肾盏后引入安全导丝， 顺导丝以筋膜扩张器扩张穿刺通道至F20并留置肾镜外鞘。在GPS超声定位系统监视下通过上下移动肾镜作为经皮肾通道的标记， 了解结石所在肾盏与经皮肾通道的相对位置关系， 肾镜难以到达的肾盏可以更换输尿管镜进行碎石。

2 结果

在对2012年下半年～2013年上半年本院同期所有经皮肾镜手术患者均采用超声系统成功建立通道， 无穿刺失败及中转开放手术。其中普通超声引导组例中138例（84.1%）一次性成功建立通道， 其余26例（15.8%）多次选择穿刺点后成功建立通道。SonixGPS导航超声组134例中有128例（95.5%）一次性成功建立通道， 6例（4.4%）多次穿刺后建立通道。普通超声组患者一过性出血27例， 因术后出血较重行介入栓塞治疗5例， SonixGPS导航超声组一过性出血11例， 无严重出血并行介入栓塞的患者。所有患者均无尿瘘、腹腔脏器损伤等严重并发症发生。通建立情况及出血并发症比较见下表。一次性通道建立成功率及出血情况行χ2 检验， 结果差异存在统计学意义（P<0.05）。见表1、表2。

表1 通道建立情况

分组 一次性建立通道（例） 多次穿刺建立通道（例） 总计

普通超声 138 26 164

SonixGPS导航超声 128 6 134

注：χ2检验， P<0.05

表2 出血发生率

分组 一过性出血（例） 严重出血（例） 总计

普通超声 27 5 34

SonixGPS导航超声 11 0 11

注：χ2检验， P<0.05

3 讨论

伴随着目前微创泌尿外科的发展， 对于超声功能要求也越来越高， 尤其经皮肾穿微造瘘最关键的步骤当属超声引导下工作通道的建立， 建立理想的工作通道， 是成功碎石、取石的先决条件， 现有普通超声穿刺导航系统仍存在一系列问题：①普通超声分辨率不高， 定位穿刺比较困难；②超声探头较难接收到穿刺针回声， 只有采用较粗的针尖才能改善显示状况；③穿刺整个过程中要有准确高效的手眼配合能力以及大量的临床实践经验；因此普通超声引导的穿刺深度和方向很难精准定位；④对于肾盂、肾盏结石存在严重感染时， 广泛密集的强回声无法分辨结构、定位结石。

经皮肾镜碎石术中采用SonixGPS定位系统提高了穿刺成功率和减少结石残留：①基于超声导航精确定位功能， 可以对处于任何位置的肾脏结石进行穿刺， 提高穿刺的准确性。②术前可以分辨肾脏无血管区及肾脏内大血管之走形从而提高安全性减少了出血等并发症的发生。③术后结合GPS定位寻找肾造瘘管， 以造瘘管末端为中心， 寻找残余结石；对于肥胖及肌肉发达、腹壁厚的患者， 采用调节增益， 增强扫查深度， 极大提高术后寻找残留结石几率。

磁定位方式能通过处理把超声图像的位置信息与穿刺针的信息位置进行匹配。采用斑点噪声抑制成像技术进行图像的自适滤波， 大大改善了严重感染情况下肾盂、肾盏等实际结构的可分辨性， 正是因为这种操作简单的扫查方式， 可根据需要调整扫查范围和设置扫查时间， 具有分辨率高、重量轻、体积小、能满足微创外科中进行介入治疗的精度要求， 故选择电磁定位作为超声穿刺导航的定位方法。

综上所述， 本院开展的SonixGPS定位导航超声应用与经皮肾镜手术， 具有检查简单、有效、安全， 有助于提高泌尿外科微创手术操作的精确性， 减少了术中肾镜探查各个肾盏的盲目性， 大大提高了清石效率；缩短了手术时间；更为重要的是减少了不必要的肾组织损伤。

参考文献

[1] Roberts DW， Strohbehn J W， Hatch J F， et al.A frameless stereotaxic integration of computerized tomographic imaging and the operating microscope.Journal of Neurosurgery， 1986，65（4）：545-549.

[2] Webb J， Gottschalk L， Lee YP， et al. Surgeon perceptions of minimally invasive spine surgery. SAS Journal， 2008，2（3）：145-149.

[3] Choo AD， Regev G， Garfin S R， et al. Surgeons' perceptions of spinal navigation： Analysis of key factors affecting the lack of adoption of spinal navigation technology. SAS Journal， 2008，2（4）：189-194.

[4] Taylor R H， Stoianovici D. Medical robotics in computerintergrated surgery. IEEE Transactions on Robotics and Automation， 2003， 19（5）： 765-781.

[5] Dhar M， Denstedt JD. Imaging in diagnosis， treatment，and follow-up of stone patients. Adv Chronic Kidney Dis， 2009，16（1）：39-47.45endprint

【摘要】 目的 探讨GPS超声引导在建立经皮肾镜取石术工作通道中的应用价值。方法 应用GPS超声引导穿刺对134例肾结石患者建立经皮肾镜工作通道， 行经皮肾镜取石术。结果 126 例均穿刺成功建立皮肾通道。无胸膜损伤、 腹腔脏器损伤等操作并发症。结论 GPS超声引导穿刺可以为经皮肾镜取石术提供实时、 安全、 准确的工作通道， 对经皮肾镜取石术具有重要的应用价值。

【关键词】 GPS超声引导；经皮肾镜取石术

伴随着手术方式的变革及图像引导外科定位蓬勃发展[1-3]， 分辨率低的普通超声已无法满足微创泌尿外科高精度穿刺定位、处理微小病灶及结石的要求。SonixGPS定位导航超声系统是一个指导系统， 通过SonixGPS进行术前规划， 提高了插穿刺针过程重点平面内针的可见性， 根据所选择的不同角度， 穿刺针会从图形的左侧或者右侧进行描记， 然后进行三维重建和可视化， 医生通过观察三维超声图像中穿刺针与病变部位的相对位置关系， 对患者进行精确的手术治疗[4]。大大提高了清石效率；缩短了手术时间[5]；更为重要的是减少了不必要的肾组织损伤。辽宁省盘锦市中心医院采用以上定位穿刺技术， 取得良好临床效果， 现报告如下。

1 资料与方法

1. 1 一般资料 共纳入298例患者均经静脉肾盂造影、彩超及 CT 确诊为肾结石， 并了解结石位置、大小， 结石大小（0.6 cm×0.7 cm） ～（3.3 cm×6.5 cm） 。于本院同期住院行径皮肾经碎石患者。其中普通超声定位引导组例中164例， SonixGPS导航超声定位组134例。 其中男191例， 女107例 ； 年龄21～74岁， 平均年龄（47.3±2.3）岁。术前所有合并肾积水39例， 多发结石 31例。异位肾 1 例。所有患者均由超声定位成功建立工作通道。

1. 2 手术方法 患者均先行持续硬脊膜外麻醉， 截石位， 膀胱镜留置患侧输尿管内支架管至肾盂， 改俯卧位， 垫高腰部。超声检查在肾外侧少血管区探查肾脏内结石及积水肾盏， 测量结石至皮肤最短距离从而选择并确定最佳穿刺路径， 穿刺至结石表面或积水肾盏后引入安全导丝， 顺导丝以筋膜扩张器扩张穿刺通道至F20并留置肾镜外鞘。在GPS超声定位系统监视下通过上下移动肾镜作为经皮肾通道的标记， 了解结石所在肾盏与经皮肾通道的相对位置关系， 肾镜难以到达的肾盏可以更换输尿管镜进行碎石。

2 结果

在对2012年下半年～2013年上半年本院同期所有经皮肾镜手术患者均采用超声系统成功建立通道， 无穿刺失败及中转开放手术。其中普通超声引导组例中138例（84.1%）一次性成功建立通道， 其余26例（15.8%）多次选择穿刺点后成功建立通道。SonixGPS导航超声组134例中有128例（95.5%）一次性成功建立通道， 6例（4.4%）多次穿刺后建立通道。普通超声组患者一过性出血27例， 因术后出血较重行介入栓塞治疗5例， SonixGPS导航超声组一过性出血11例， 无严重出血并行介入栓塞的患者。所有患者均无尿瘘、腹腔脏器损伤等严重并发症发生。通建立情况及出血并发症比较见下表。一次性通道建立成功率及出血情况行χ2 检验， 结果差异存在统计学意义（P<0.05）。见表1、表2。

表1 通道建立情况

分组 一次性建立通道（例） 多次穿刺建立通道（例） 总计

普通超声 138 26 164

SonixGPS导航超声 128 6 134

注：χ2检验， P<0.05

表2 出血发生率

分组 一过性出血（例） 严重出血（例） 总计

普通超声 27 5 34

SonixGPS导航超声 11 0 11

注：χ2检验， P<0.05

3 讨论

伴随着目前微创泌尿外科的发展， 对于超声功能要求也越来越高， 尤其经皮肾穿微造瘘最关键的步骤当属超声引导下工作通道的建立， 建立理想的工作通道， 是成功碎石、取石的先决条件， 现有普通超声穿刺导航系统仍存在一系列问题：①普通超声分辨率不高， 定位穿刺比较困难；②超声探头较难接收到穿刺针回声， 只有采用较粗的针尖才能改善显示状况；③穿刺整个过程中要有准确高效的手眼配合能力以及大量的临床实践经验；因此普通超声引导的穿刺深度和方向很难精准定位；④对于肾盂、肾盏结石存在严重感染时， 广泛密集的强回声无法分辨结构、定位结石。

经皮肾镜碎石术中采用SonixGPS定位系统提高了穿刺成功率和减少结石残留：①基于超声导航精确定位功能， 可以对处于任何位置的肾脏结石进行穿刺， 提高穿刺的准确性。②术前可以分辨肾脏无血管区及肾脏内大血管之走形从而提高安全性减少了出血等并发症的发生。③术后结合GPS定位寻找肾造瘘管， 以造瘘管末端为中心， 寻找残余结石；对于肥胖及肌肉发达、腹壁厚的患者， 采用调节增益， 增强扫查深度， 极大提高术后寻找残留结石几率。

磁定位方式能通过处理把超声图像的位置信息与穿刺针的信息位置进行匹配。采用斑点噪声抑制成像技术进行图像的自适滤波， 大大改善了严重感染情况下肾盂、肾盏等实际结构的可分辨性， 正是因为这种操作简单的扫查方式， 可根据需要调整扫查范围和设置扫查时间， 具有分辨率高、重量轻、体积小、能满足微创外科中进行介入治疗的精度要求， 故选择电磁定位作为超声穿刺导航的定位方法。

综上所述， 本院开展的SonixGPS定位导航超声应用与经皮肾镜手术， 具有检查简单、有效、安全， 有助于提高泌尿外科微创手术操作的精确性， 减少了术中肾镜探查各个肾盏的盲目性， 大大提高了清石效率；缩短了手术时间；更为重要的是减少了不必要的肾组织损伤。

参考文献

[1] Roberts DW， Strohbehn J W， Hatch J F， et al.A frameless stereotaxic integration of computerized tomographic imaging and the operating microscope.Journal of Neurosurgery， 1986，65（4）：545-549.

[2] Webb J， Gottschalk L， Lee YP， et al. Surgeon perceptions of minimally invasive spine surgery. SAS Journal， 2008，2（3）：145-149.

[3] Choo AD， Regev G， Garfin S R， et al. Surgeons' perceptions of spinal navigation： Analysis of key factors affecting the lack of adoption of spinal navigation technology. SAS Journal， 2008，2（4）：189-194.

[4] Taylor R H， Stoianovici D. Medical robotics in computerintergrated surgery. IEEE Transactions on Robotics and Automation， 2003， 19（5）： 765-781.

[5] Dhar M， Denstedt JD. Imaging in diagnosis， treatment，and follow-up of stone patients. Adv Chronic Kidney Dis， 2009，16（1）：39-47.45endprint

【摘要】 目的 探讨GPS超声引导在建立经皮肾镜取石术工作通道中的应用价值。方法 应用GPS超声引导穿刺对134例肾结石患者建立经皮肾镜工作通道， 行经皮肾镜取石术。结果 126 例均穿刺成功建立皮肾通道。无胸膜损伤、 腹腔脏器损伤等操作并发症。结论 GPS超声引导穿刺可以为经皮肾镜取石术提供实时、 安全、 准确的工作通道， 对经皮肾镜取石术具有重要的应用价值。

【关键词】 GPS超声引导；经皮肾镜取石术

伴随着手术方式的变革及图像引导外科定位蓬勃发展[1-3]， 分辨率低的普通超声已无法满足微创泌尿外科高精度穿刺定位、处理微小病灶及结石的要求。SonixGPS定位导航超声系统是一个指导系统， 通过SonixGPS进行术前规划， 提高了插穿刺针过程重点平面内针的可见性， 根据所选择的不同角度， 穿刺针会从图形的左侧或者右侧进行描记， 然后进行三维重建和可视化， 医生通过观察三维超声图像中穿刺针与病变部位的相对位置关系， 对患者进行精确的手术治疗[4]。大大提高了清石效率；缩短了手术时间[5]；更为重要的是减少了不必要的肾组织损伤。辽宁省盘锦市中心医院采用以上定位穿刺技术， 取得良好临床效果， 现报告如下。

1 资料与方法

1. 1 一般资料 共纳入298例患者均经静脉肾盂造影、彩超及 CT 确诊为肾结石， 并了解结石位置、大小， 结石大小（0.6 cm×0.7 cm） ～（3.3 cm×6.5 cm） 。于本院同期住院行径皮肾经碎石患者。其中普通超声定位引导组例中164例， SonixGPS导航超声定位组134例。 其中男191例， 女107例 ； 年龄21～74岁， 平均年龄（47.3±2.3）岁。术前所有合并肾积水39例， 多发结石 31例。异位肾 1 例。所有患者均由超声定位成功建立工作通道。

1. 2 手术方法 患者均先行持续硬脊膜外麻醉， 截石位， 膀胱镜留置患侧输尿管内支架管至肾盂， 改俯卧位， 垫高腰部。超声检查在肾外侧少血管区探查肾脏内结石及积水肾盏， 测量结石至皮肤最短距离从而选择并确定最佳穿刺路径， 穿刺至结石表面或积水肾盏后引入安全导丝， 顺导丝以筋膜扩张器扩张穿刺通道至F20并留置肾镜外鞘。在GPS超声定位系统监视下通过上下移动肾镜作为经皮肾通道的标记， 了解结石所在肾盏与经皮肾通道的相对位置关系， 肾镜难以到达的肾盏可以更换输尿管镜进行碎石。

2 结果

在对2012年下半年～2013年上半年本院同期所有经皮肾镜手术患者均采用超声系统成功建立通道， 无穿刺失败及中转开放手术。其中普通超声引导组例中138例（84.1%）一次性成功建立通道， 其余26例（15.8%）多次选择穿刺点后成功建立通道。SonixGPS导航超声组134例中有128例（95.5%）一次性成功建立通道， 6例（4.4%）多次穿刺后建立通道。普通超声组患者一过性出血27例， 因术后出血较重行介入栓塞治疗5例， SonixGPS导航超声组一过性出血11例， 无严重出血并行介入栓塞的患者。所有患者均无尿瘘、腹腔脏器损伤等严重并发症发生。通建立情况及出血并发症比较见下表。一次性通道建立成功率及出血情况行χ2 检验， 结果差异存在统计学意义（P<0.05）。见表1、表2。

表1 通道建立情况

分组 一次性建立通道（例） 多次穿刺建立通道（例） 总计

普通超声 138 26 164

SonixGPS导航超声 128 6 134

注：χ2检验， P<0.05

表2 出血发生率

分组 一过性出血（例） 严重出血（例） 总计

普通超声 27 5 34

SonixGPS导航超声 11 0 11

注：χ2检验， P<0.05

3 讨论

伴随着目前微创泌尿外科的发展， 对于超声功能要求也越来越高， 尤其经皮肾穿微造瘘最关键的步骤当属超声引导下工作通道的建立， 建立理想的工作通道， 是成功碎石、取石的先决条件， 现有普通超声穿刺导航系统仍存在一系列问题：①普通超声分辨率不高， 定位穿刺比较困难；②超声探头较难接收到穿刺针回声， 只有采用较粗的针尖才能改善显示状况；③穿刺整个过程中要有准确高效的手眼配合能力以及大量的临床实践经验；因此普通超声引导的穿刺深度和方向很难精准定位；④对于肾盂、肾盏结石存在严重感染时， 广泛密集的强回声无法分辨结构、定位结石。

经皮肾镜碎石术中采用SonixGPS定位系统提高了穿刺成功率和减少结石残留：①基于超声导航精确定位功能， 可以对处于任何位置的肾脏结石进行穿刺， 提高穿刺的准确性。②术前可以分辨肾脏无血管区及肾脏内大血管之走形从而提高安全性减少了出血等并发症的发生。③术后结合GPS定位寻找肾造瘘管， 以造瘘管末端为中心， 寻找残余结石；对于肥胖及肌肉发达、腹壁厚的患者， 采用调节增益， 增强扫查深度， 极大提高术后寻找残留结石几率。

磁定位方式能通过处理把超声图像的位置信息与穿刺针的信息位置进行匹配。采用斑点噪声抑制成像技术进行图像的自适滤波， 大大改善了严重感染情况下肾盂、肾盏等实际结构的可分辨性， 正是因为这种操作简单的扫查方式， 可根据需要调整扫查范围和设置扫查时间， 具有分辨率高、重量轻、体积小、能满足微创外科中进行介入治疗的精度要求， 故选择电磁定位作为超声穿刺导航的定位方法。

综上所述， 本院开展的SonixGPS定位导航超声应用与经皮肾镜手术， 具有检查简单、有效、安全， 有助于提高泌尿外科微创手术操作的精确性， 减少了术中肾镜探查各个肾盏的盲目性， 大大提高了清石效率；缩短了手术时间；更为重要的是减少了不必要的肾组织损伤。

参考文献

[1] Roberts DW， Strohbehn J W， Hatch J F， et al.A frameless stereotaxic integration of computerized tomographic imaging and the operating microscope.Journal of Neurosurgery， 1986，65（4）：545-549.

[2] Webb J， Gottschalk L， Lee YP， et al. Surgeon perceptions of minimally invasive spine surgery. SAS Journal， 2008，2（3）：145-149.

[3] Choo AD， Regev G， Garfin S R， et al. Surgeons' perceptions of spinal navigation： Analysis of key factors affecting the lack of adoption of spinal navigation technology. SAS Journal， 2008，2（4）：189-194.

[4] Taylor R H， Stoianovici D. Medical robotics in computerintergrated surgery. IEEE Transactions on Robotics and Automation， 2003， 19（5）： 765-781.

[5] Dhar M， Denstedt JD. Imaging in diagnosis， treatment，and follow-up of stone patients. Adv Chronic Kidney Dis， 2009，16（1）：39-47.45endprint