激光和等离子技术在经尿道前列腺剜除术中的临床应用进展

李国峰，曹晓明

(山西医科大学第一医院，山西太原 030001)

前列腺增生(benign prostatic hyperplasia，BPH)发病率与年龄呈正相关[1]。随着α肾上腺素受体阻滞剂和5α还原酶抑制剂作为下尿路症状的有效治疗药物，需行手术干预的时间往往被推迟，手术时前列腺的体积随之增加，且患者多为高龄、易合并多种基础疾病、耐受性差，手术风险高。现传统开放手术已很少使用，目前经尿道前列腺电切术(transurethral resection of the prostate，TURP)仍是治疗BPH的“金标准”[2]，其长期疗效值得肯定，但其经尿道电切综合征(transurethral resection syndrome，TURS)、围手术期出血、增生组织切除不彻底、远期复发率高及适用范围较窄(体积为30～80 mL的前列腺)也是其不足。经尿道前列腺剜除术是一大创新，其疗效确切、创伤小、恢复快并能有效改善症状和尿流动力学[3]，随着激光和等离子技术的不断应用和改善，逐渐在世界和全国各级医院得到了推广和发展。

1 激光技术在前列腺剜除术中的应用

GILLING等[4]在1998年提出经尿道前列腺钬激光剜除术(holmium laser enucleation of the prostate，HoLEP)。目前应用于剜除的主要有钬激光、铥激光、半导体激光。绿激光因其工作时产生的高温会对正常组织产生较大破坏，不利于剜除层面的确立以及消耗快的原因而受到限制，激光经过组织时会被不同的组织成分所吸收(波长决定)进而转化为热能，这是激光能对前列腺组织行使汽化、切割以及凝固功能的基础，温度升高超过其沸点组织将会产生汽化，切割效应是快速的汽化造成的，邻近汽化区域的组织温度稍低，但仍足以使蛋白质变性，产生凝固效应[5]。了解掌握其不同的特征(即波长、吸收率、穿透深度)才能更好地将其应用于经尿道前列腺手术中。

1.1经尿道前列腺钬激光剜除术钬激光为脉冲式直射光纤，波长2 140 nm，可被组织中的水高度吸收，因为组织主要由水组成，所以激光产生的能量主要集中在组织表层，具有极好的切割能力和组织切除能力，大约只有0.4 mm的能量穿透到前列腺组织，激光的脉冲时间为0.25 ms，远远小于组织的热传导时间(1 ms)，故周围组织几乎没有热损伤，对于直径为1 mm的血管也可以进行止血。 其激光设置从2～2.5 J和20～50 Hz变化。较低的能量设置可用于尿道外括约肌、膀胱颈等处，以减少其损伤的可能性。此技术中，主要利用了钬激光脉冲模式在快速汽化切割至外科包膜层面时产生的爆破效应，增生腺体可快速与外科包膜分离。常用的方法为分三叶剜除，先于近精阜水平端5点、7点方向标记开始，先行剜除中叶，扩大操作空间，然后依次剜除左右侧叶[6-7]，遇到出血时，可将激光纤维稍微偏离出血点方向实现止血。激光离断与外科包膜相连的纤维条索，继而将剥离腺体完整推入膀胱，使用组织粉碎器获取组织。2002年首项随机对照HoLEP和开放性前列腺切除术试验中[8]：120例患者前列腺体积均大于100 mL，HoLEP比开放手术(HoLEP为135.9 min，开放为90.6 min)时间长，获得组织重量相似， HoLEP组患者在血红蛋白丢失、术后尿管留置、住院时间等方面均有明显优势；开放组中8例患者需要输血，而HoLEP组中无输血；术后长达5年的随访也证实HoLEP是高效、安全的。相比TURP，HoLEP围手术期并发症发生率低、出血少、可有效改善尿动力学参数、缓解尿路梗阻，几乎适用于任何体积的前列腺，并且可同时处理合并有结石以及服用抗凝血药的患者[9]。此外，ELSHAL等[10]研究表明，HoLEP在治疗电切术后残留或复发的BPH患者时仍是安全可行的。

为了解决HoLEP手术时间及学习曲线较长的问题，GONG 等[11]尝试了分“两叶”剜除并取得良好的预期效果，先于左侧叶近精阜部做一水平标记并延长至3点。显露外科包膜后横向延长至中叶和右侧叶，直至9点方向，先行剜除左侧叶，中叶和右叶一起剜除，避免了不断反复寻找层面的问题。作者认为初学者也可在1～2 min内以这种方式显露外科包膜。值得注意的是，组织粉碎器的使用大大缩短了钬激光剜除术的手术时间，但同时也增加了包膜穿孔、膀胱损伤的风险，使用时需保持膀胱内高灌注。

1.2经尿道前列腺铥激光剜除术铥激光也称为2 μm激光，直射光纤，波长为1.75～2.2μm，平均为1.91 μm，更接近于组织中1.92 μm的吸水峰，水对其吸收率是钬激光的2.5～3倍，组织穿透深度仅为0.2 mm，凝固层深度1 mm,止血效果更好，热损伤区域更浅。铥激光器具有脉冲和连续波两种模式，剜除时通常采用连续波模式[12]，与钬激光单一的切割功能相比，铥激光结合了连续波的高效切割和快速汽化功能。其汽化切除组织的能力随激光功率的增大而增加，在50 W功率下汽化速率为 0.45 g/min，120 W时可达到1.61 g/min,但其组织穿透深度及组织凝固层厚度不会随之增加[13]。使用70～150 W 铥激光行经尿道前列腺剜除的研究表现出良好的短期疗效，可有效改善症状，复发率低、并发症少[14-15]。不同于钬激光爆破效应，术中寻及外科包膜时需利用镜鞘辅助进行钝性撬剥分离，仅在出血和离断纤维条索时使用激光，出血更少，剜除步骤类似于钬激光剜除，使用组织粉碎器获取组织，以及ZHUO等[16]使用的“剥橘式”，保留部分腺体与膀胱颈部相连，直接汽化或更换环状电极做收获性切割。ZHANG等[17]随机对照比较了62例钬激光剜除和71例铥激光剜除的疗效，铥激光组手术时间较长(72.4 minvs. 61.5 min，P=0.034)，但出血量较少(130.0 mLvs. 166.6 mL，P=0.045),术后18个月随访显示，主观评分及尿流率均明显改善。HAUSER等[18]的回顾性研究同样证实了铥激光剜除对于治疗服用抗凝药物及凝血异常的BPH患者是安全有效的。

铥激光的不足为切除效率较低及“焦痂效应”，其光纤接触面积小，直接汽化组织的效率低，切割前列腺组织时深度和范围不易掌握，往往是由术者主观经验决定的，术中止血时产生的凝固层会对剜除时正确操作层面的识别造成一定的影响[19]，目前为止，铥激光剜除术的临床推广仍缺乏大样本为基础的多中心研究以及术后长期的临床观察。

1.3经尿道前列腺半导体激光剜除术半导体激光又称为红激光或二极管激光，波长940～1 470 nm，用于前列腺手术的有两种，波长分别为980 nm和1 470 nm，半导体激光可高度被血红蛋白和水联合吸收，具有更快的组织消融能力和更佳的止血功能，相比于钬激光和铥激光，半导体激光器的优势在于无需使用高电压线路，其体积更小(重量约30 kg)，方便运输携带。剜除时同铥激光一样需使用镜鞘协助分离，先于精阜水平5、7点各行一纵行切口，深达外科包膜，连接两切口并逆行剜除中叶至膀胱颈，随后同样方法剜除左右侧叶，保留部分腺体与膀胱颈相连，更换电切环收获性切割[20-21]。ZHANG等[22]比较了33例半导体激光(120 W)和30例铥激光剜除(90 W)的疗效，半导体激光组手术时间略长，但实际临床意义不大。安全性和症状改善方面等效于铥激光组，作者认为半导体激光剜除治疗前列腺增生安全、有效。半导体激光的不足在于其凝固层深度较厚，980 nm激光凝固层深度可达到9.58 mm[23],术后组织水肿、坏死发生率、术后尿痛及间歇性尿失禁发生率较高[24]，1 470 nm激光凝固层深度较浅，大约为(2.30±0.26)mm[25]，相较于980 nm激光，降低了对正常组织组织的损害，有效减少了组织坏死的发生率。因半导体激光使用尚处于初步阶段，其临床疗效仍需进一步证实。

2 经尿道前列腺等离子剜除术

等离子电极为双极电极，其主要优点是术中无需使用负极板，产生的电流不会经过人体，灌洗液为生理盐水，术中几乎无电切综合征的发生，等离子电切环产生的温度低于传统单极电切环，对组织热损伤小。我国刘春晓教授创新性提出了经尿道前列腺等离子剜除术(transurethral enucleation of the prostate plasma screen，TUERP)，利用电切镜镜鞘充当手指，沿外科包膜将增生腺体完整逆行剥离，然后分块切除，寻找外科包膜有切割法和撕裂法，其安全性和有效性已得到证实并在国内得到了逐步推广[3]。相比于激光剜除术，其成本更低，但由于电切环面积较小，剜除会相对费时，且利用镜鞘剜除不是在直视下定的盲目性。为了探索更易学、便于推广的剜除方法，2008年朱开常等[26]利用等离子“滚筒状电极推切法”经尿道剜除术治疗中、小体积前列腺增生46例，作者认为等离子滚筒电极汽化、止血效果优于电切，电极面积大、推力强，无需利用镜鞘，做到了直视下剜除，提高了手术的安全性。XIE等[27]报道了等离子纽扣式电极结合环状电极行经尿道前列腺汽化剜切术(transurethral vapor enucleation and resection of the prostate，TVERP)以及结合组织粉碎器获取组织的经尿道前列腺汽化剜除术(transurethral vaporization enucleation of prostate,TVEP)，其优点是操作性好，纽扣电极宽大的接触面使其在操作时更符合缩短开放手术时手指的剥离过程，纽扣电极较大的弧形接触面可以起到预先凝固止血的效果，术中控制出血的效果尤其突出。GIULIANELLI等[28]报道了50例纽扣电极剜除，手术前后血红蛋白值无明显变化，82%的患者最大尿流率显著改善(P<0.001)。随访6和12个月时。各项主观评分均明显改善。

3 小结与展望

剜除术是经尿道前列腺手术的创新，以逆行方式将增生腺体从外科包膜完整剥离，可达到与开放手术完整切除增生腺体的目标，降低了术后复发率；术中使用冲洗液为生理盐水，避免了因使用甘露醇而导致过量水吸收而造成的稀释性低钠血症；剜除过程中腺体供养血管清晰可见，可及时止血，获取组织时血供已大部分甚至完全离断，术中、术后出血大为减少，缩短了手术时间及术后膀胱冲洗的时间，提高了对于正在使用抗凝治疗的患者手术安全性；膀胱颈口括约肌的损伤是术后尿失禁的主要原因之一，逆行剜除有效保护了膀胱颈部，术后恢复快，留置尿管时间相应缩短。虽然激光和等离子技术都可以用于剜除，但其各有优劣，剜除术关键在于外科包膜的确立，理论上外科包膜是一层光滑的纤维组织，不难与增生的前列腺组织相鉴别，当由精阜两侧5点和7点到达外科包膜时会有一定的“落空感”，等离子双极系统对组织穿透深度浅，作用于组织表面的温度低，寻找外科包膜有一定的优势，钬激光、铥激光以及半导体激光对组织的穿透深度各不相同，是否到达外科包膜通常由术者主观经验判断，必须熟练掌握各激光特点才能降低术中寻找外科包膜的时间，有时外科包膜还与增生组织之间会有纤维条索粘连，对正确层面的寻找与保持也会产生一定的影响[29]；钬激光、等离子滚筒状电极、等离子纽扣电极剜除过程有一定的相似之处，都是在直视下进行，钬激光利用脉冲波的爆破效应，等离子筒状及纽扣电极模仿开放手术中外科医生的手指，利用其滚动特性和宽大的面积使增生腺体和外科包膜分离，正确层面确立后不易丢失，等离子环状电极和铥激光、半导体激光剜除则需借助镜鞘进行撬剥分离，不是在直视下进行，有一定的盲目性。对于出血的控制，相比于等离子“冷切割”系统，激光作用确切，止血方便可靠，术后输血率低，等离子剜除术后有二次出血的发生[30]。等离子和铥激光使用时会产生大量气泡，对手术视野有一定的影响，钬激光和半导体激光鲜有报道。由于组织粉碎器的出现，大大提高了激光剜除的效率，同时也增加了包膜及膀胱损伤的风险，等离子剜除通常保留部分组织与膀胱颈相连，行收获性切割获取组织，有传统电切基础时更易掌握，等离子剜除成本较低也是其优势[31]。剜除术术后主要并发症有暂时性尿失禁、逆行射精等。目前使用最较多的为HoLEP和TUERP，一项关于下尿路症状经尿道手术后功能恢复和并发症的发生报告分析得出，经尿道钬激光剜除术在尿流量和国际前列腺症状评分(international prostate symptom score，IPSS)改善方面均具有统计学上显著优势，围手术期并发症发生率最低[32]，其他能量形式的剜除疗效仍缺乏大量的临床依据。随着各项技术的不断发展与改进，剜除有望成为治疗良性前列腺增生的新标准，但剜除术学习曲线较长，且需重新购置等离子设备或者大功率激光机的问题也客观存在，这成为了基层地区开展剜除术的最大阻碍，泌尿外科医生在不断了解和掌握新型手术器械设备的同时，更要结合自身的实践经验，选择甚至创造出更加安全有效易行的手术方法，落实到基层为更多的患者服务。