输尿管软镜技术治疗尿路结石的临床研究进展

黄璐，吴军

（1.右江民族医学院，广西 百色 533000；2.右江民族医学院附属医院泌尿外科，广西 百色 533000）

0 引言

尿路结石因其高发病率及高复发率一直使患者备受折磨，也让广大临床医师对它的研究更加详细和深入。由于气候、地理、经济及种族环境的影响，各地区的发病率有所不同，其中北美的发病率为7%-13%，而欧洲的发病率为5%-9%，亚洲发病率最低，为1%-5%[1]。在我国，成年人泌尿系结石的发病率总体为5.8%，地域差异较大，其中南方患病率最高，北方则最低[2]。目前，手术治疗仍是尿路结石的主要治疗方式，常用的有体外冲击波碎石（extracorporeal shock wave lithotripsy，ESWL）、经皮肾 镜碎石 术（percutaneous nephrolithotomy，PCNL）、输尿管 镜碎石 术(ureteroscopes，URS，硬镜和软镜)、开放式输尿管切开取石术及肾切开取石术。输尿管软镜技术凭借其微创、更安全、效率高的优点，被尿路结石治疗指南推荐为一线或者二线的治疗方式，即使是＞2cm 的结石。本文将对输尿管软镜技术的自身发展以及在尿路结石的应用现状做进一步的阐述。

1 输尿管软镜的发展

第一个输尿管镜是在1964 年由Mashall[3]设计的，首次应用F9 的输尿管镜对输尿管结石进行观察，当时的作用仅限于观察，因为没有操作通道。在19 世纪70 年代初，Takayasu等[4]首次报道了光纤肾盂输尿管镜的临床应用，但其缺点还是明显的，包括分辨率差、偏转角度低、缺乏灌洗。直到1987年，Bagley 等[5]发表了他们使用输尿管软镜诊断和治疗上尿路疾病的临床结果，此时的输尿管软镜已经具有了工作通道、灌溉系统和偏转功能，能够对目标区域进行定向窥视，建立了现代输尿管软镜的雏形。然而，1994 年，Grasso 等[6]设计出了一种尖端直径只有7.5Fr 并且具有3.6Fr 的中央工作通道的纤维输尿管软镜，其主动偏转部分还可双向170/120 度偏转，这不仅大大减少了对输尿管的损伤，还提供了够大的操作空间。由此可见，当时输尿管软镜的发展主要与减小装置直径和增加偏转角度有关。

随着技术的不断发展，第一台电子输尿管软镜（Invisio DUR-D，GyrusACMI）于2006 年问世，数字成像技术取代了小直径柔性输尿管镜的光纤[7]。电子输尿管软镜的尖端是应用“芯片”，避免使用纤维光学器件图像传输，这使其提供高分辨率成像，自动对焦功能和数字放大。这意味着，与光纤输尿管软镜相比，图像出现在标准显示器上可放大2.5 倍，且没有“蜂窝”效果[8]。由于当时技术限制，首台电子输尿管软镜的尖端直径为8.7Fr，要比纤维输尿管软镜粗。2010 年，Sun Yinghao 等[9]与奥林巴斯合作开发了一种新的可偏转尖端刚性输尿管镜，它结合了刚性输尿管镜和柔性输尿管镜的优点。更重要的是，他们进行了临床试验，使用这种新型输尿管镜治疗了175 例肾盏结石患者，结果发现治疗效果与输尿管软镜相似，但手术时间更短。如今，各大厂商生产的电子输尿管软镜相继问世，相信未来的输尿管软镜的直径会越来越小，使用寿命越来越长，图像质量也会越来越高。

2 输尿管软镜在尿路结石中的应用

2.1 输尿管软镜在肾结石中的应用

根据目前的欧洲泌尿外科协会（European Association of Urology，EUA）指南定义，对于直径＞2cm 的肾结石，经皮肾镜碎石术作为一线治疗方案，而对于小于2cm 的肾结石则首选体外冲击波碎石或者输尿管软镜碎石。指南认为，对于＞2cm 的肾结石，输尿管软镜可作为二线治疗方法，但其结石清除率（stone free rates，SFRs）较低，可能需要分阶段治疗[10]。肾结石的SFRs 与结石大小、结石密度、肾盂肾盏夹角、肾积水程度、感染等因素有关，虽然早期经皮肾镜碎石术的SFRs 比较高，但是创伤大、出血多、术后并发症发病率高仍是其劣势，此时输尿管软镜就充当了一个极好的备选方案。对于＜1cm的肾结石，无论位置如何，多家指南均建议采用输尿管软镜或者体外冲击波碎石。对一些不适用经皮肾镜碎石术、体外冲击波等治疗的肾结石，如严重肥胖、凝血异常、肾解剖异常、孕妇、小儿结石等，可优先选择输尿管软镜治疗[11]。

在肾结石的治疗中，经皮肾镜碎石术一直是较大结石治疗的金标准，但对肾脏组织的创伤也是较大的，而输尿管软镜凭借微创技术及可以和经皮肾媲美的SFRs，开始广泛应用于肾结石的治疗。在一项前瞻性随机研究中，Guazzoni 等[12]比较了三种手术的疗效，数据显示在1-2cm 的肾下盏结石中，冲击波碎石、经皮肾镜碎石术、输尿管软镜碎石术后3 个月的SFRs分别为61.8%、87.3%和82.1%。毫无疑问，冲击波碎石的并发症是最少的，但是输尿管软镜碎石也取得了较高的SFRs。梁兆军等[13]报道了经皮肾和输尿管软镜治疗≤2cm 的肾结石术后SFRs 差异无统计学意义（92.86%VS88.89%），但在住院时间、并发症发生率、住院费用上输尿管软镜组有优势。输尿管软镜技术发展至今，其适应证也在不断扩大，现如今已经有很多临床医师选择输尿管软镜治疗＞2cm 的肾结石。一项荟萃分析结果显示，在治疗2-3cm 的肾结石中，分阶段输尿管软镜碎石术的最终结石清除率与经皮肾镜碎石术差异无统计学意义[14]。也有文献报道，输尿管软镜在治疗2-3.5cm 肾结石的成功率和经皮肾相似，但是并发症发生率却只是经皮肾的1/4（5.2% VS 20%），且该技术是安全的，可以作为代替治疗方案[15]。Al Busaidy 等[16]对71 例接受输尿管软镜治疗的2-4cm肾结石患者进行了回顾性分析，该研究显示总体的SFRs 为81%，且仅出现1 例Clavien Ⅲ-b 并发症，进一步支持了输尿管软镜是治疗较大结石的一种安全有效的治疗选择。

2.2 输尿管软镜在输尿管结石中的应用

影响输尿管结石治疗方式的主要因素包括结石成分、结石密度以及皮肤与结石的距离（skin to stone distance，SSD）[17]。加拿大泌尿外科协会（Canadian Urological Association，CUA）认为，胱氨酸、一水草酸钙以及磷酸钙结石的患者，使用输尿管软镜治疗会比体外冲击波碎石效果更好[18]。此外，亚洲泌尿外科协会（Urological Association of Asia，UAA）和CUA 均表明，输尿管结石密度＞1000HU 或者SSD 大于10cm 更适合输尿管软镜治疗，因为体外冲击波碎石失败率较高[1,18]。相反，未经治疗的尿路感染仍是输尿管软镜碎石的禁忌证。

由于解剖结构不同，输尿管软镜治疗输尿管上段结石效果明显，因为上段内径更宽。Kartal 等[19]在一项回顾性研究中证明了输尿管软镜在治疗输尿管上段结石的高SFRs，该研究比较了半刚性输尿管镜、输尿管软镜、冲击波碎石三种术式的疗效，其中输尿管软镜对于1-2cm 结石的最终SFRs 为97%，均高于其他两种。虽然冲击波碎石对人体的侵袭性是最小的，但是其较低的SRFs，以及对于特殊病人（如肥胖、凝血功能异常）不适用性是确定的。一项mate 分析报告称，输尿管软镜应是治疗输尿管上段＞1cm 结石的首选方法，因为输尿管软镜比冲击波碎石具有更高的SFRs，但并发症发生率却相似[20]。

2.2.1 术前输尿管支架的置入

术前支架植入术的目的是使输尿管被动扩张，使输尿管镜软器械更容易进入上尿路，避免输尿管损伤。但是，术前是否预留输尿管支架，仍然是一个有争论的话题。虽然目前的指南并不支持术前常规放置输尿管支架，但有研究表明，术前输尿管支架置入术治疗肾结石具有较高的SFRs、较低的术中并发症发生率（特别是高级别输尿管损伤）、更易于放置输尿管输送鞘（Ureteral access sheath，UAS）等优点[21]。腔内泌尿外科学会临床研究办公室(CROES)比较了1622 名接受输尿管软镜碎石术治疗的患者术前支架植入或不植入的结果[22]，发现对于肾结石，术前放置支架增加了SFRs 和手术时间，并发症发生率也有所降低；但对于输尿管结石，除了减少住院时间外，SFRs 和并发症发生率并无差异。Min Ho Lee 等[23]研究表明，术前支架放置时间（＜7dVS ≥7d）对手术时间、输尿管损伤率、其他围手术期并发症、再次入院率和SFRs 等手术结果无显著影响。然而，也有研究发现，术前行输尿管支架置入术除了能提高UAS 置入的成功率之外，对手术结果、SFRs、手术次数、围手术期并发症均无显著影响[24]。尽管术前支架置入术的好处是适度的，但对所有患者进行常规置入意味着需要额外的麻醉、住院、辐射暴露、治疗费用和手术室资源的占用。我们也不能忽视支架置入术所潜在的问题，它会导致各种尿路症状，包括腹痛、血尿，感染等，使得患者生活质量下降。对于术前是否行输尿管支架置入术，可能还需要进行大量的前瞻性随机对照研究来进一步了解术前支架的作用。

2.2.2 输尿管输送鞘的应用

输尿管输送鞘是一种方便输尿管软镜进镜的装置，该装置具有重复进入肾内系统、降低肾内压力、提高术中可见度、可提取碎石、避免肿胀等优点，在世界范围内广泛应用。然而，输尿管是一个脆弱的器官，无论是在开放、腹腔镜或者内镜手术中都很容易受损。输尿管输送鞘一个潜在的危害是输尿管血流的短暂损害和输尿管壁缺血的风险，此外它还会对输尿管黏膜层或肌层造成直接损伤，理论上增加输尿管狭窄的风险[25]。随着输尿管输送鞘设计技术的进步，使其具有了亲水涂层以及不同直径（9.5/11.5-14/16Fr）和长度（22-55cm）的外硬体，让它进入输尿管通道更加顺畅，但是否常规使用输尿管输送鞘仍存在争议。一项系统回顾和荟萃分析提示输尿管输送鞘不应常规使用，其数据显示输尿管输送鞘组和非输尿管输送鞘组在SRFs、术中并发症、手术时间、住院时间等方面的影响相同，但输尿管输送鞘组术后并发症发生率明显增加[26]。Juan Fulla 等[27]研究了输尿管大小和输尿管输送鞘放置对输尿管损伤的影响，认为输尿管近端直径与高级别输尿管损伤有关，较小的直径增加了输尿管损伤的风险和严重程度，每减少一毫米，高级别损伤的风险就增加2.8 倍。因此，术前通过CT 测量输尿管直径是评估和预测输尿管壁损伤风险的一种简单易行的方法。

基于以上证据，输尿管输送鞘的利弊仍未得到很好的评估，这仍是泌尿外科医生的偏好和临床判断问题，作为一名泌尿外科医生，适当地选择输尿管输送鞘对于最大化其效益、最小化风险和并发症非常重要。

2.3 钬激光与铥激光

钬激光碎石被认为是处理泌尿系统结石的金标准碎石技术，它安全且有效，几乎适用于任何患者群体。EUA 指南还强烈建议在输尿管镜手术中使用钬激光碎石[10]。当前的钬激光可以设置三个参数：能量脉冲（J）、脉冲频率（Hz）和脉冲宽度，提供了多功能的碎石效果：碎片化模式、“粉尘”模式和“爆米花”模式。最近还有一种名叫Moses 模式的大功率钬激光碎石机已在临床中得到应用，通过增加水中的能量传输，减少石头的后退，提高了石头的破碎能力[28]。一项临床试验显示，Moses 模式与常规模式相比，其石头的后退、粉碎时间和手术时间显著减少[29]。

铥光纤激光作为碎石领域的前沿技术，被视为当前最可能代替钬激光的下一代激光碎石技术。相比钬激光，铥激光具有更小的光纤纤芯直径（＜50μm）；能量脉冲低至0.025J；超高脉冲重复频率可达2200Hz，这些优势对于不适用钬激光的手术非常有利[30]。经过多年的发展，该技术已被证明是安全有效的。它可以为任何成分、大小和位置的结石提供了提高治疗效果的粉尘和破碎模式，并用于输尿管镜手术、经皮肾镜碎石术、膀胱碎石术或其他内镜技术[31]。霍亚非等[32]对比了钬激光和铥激光治疗输尿管结石的疗效，发现铥激光在手术时间、术中出血量、结石复发率、安全性上都有明显的优势。由于钬激光的创新性，我们仍需要更多的研究来理解这项技术的好处以及它的局限性。

3 结语

这几十年来，尿路结石的总体患病率呈上升趋势，这就使得输尿管软镜技术得以发展。一些新的理论，新辅助器械的出现，让该技术的安全性、有效性大大提高。目前，输尿管软镜技术所治疗的结石越来越大，但也不要低估其潜在的风险。相信在医疗技术高速发展的新时代，输尿管软镜技术会成为治疗尿路结石的主要手段。