2024-06-04 01:50
众所周知，输尿管软镜很脆弱。最大限度地降低柔性输尿管镜损伤成本的方法是改进技术以最大限度地延长输尿管软镜的使用寿命
本章的目的主要是提供使用输尿管镜（URS）时的设备信息、知识和技巧；它可以使泌尿科医生熟悉在临床实践中使用 URS。我们从 URS 的简要历史开始，然后是 URS 机械的未来，例如光学中“刚性与柔性”和“光纤范围与数字范围”的差异。还讨论了“耐用性和一次性输尿管镜”和“防止柔性输尿管镜损坏的技巧”。 南京医科大学图书馆提供的访问 下载 章节 PDF
随着手术器械的不断发展和内镜技术的进步，逆行输尿管镜手术的治疗效果得到改善[ 1 ]。在本章中，我们根据最近内窥镜的多功能性和当前的局限性，概述了当前内窥镜检查的新兴技术。由于输尿管镜检查是我们最常用的内窥镜检查，我们以输尿管镜检查的发展作为讨论内镜发展的主要例子。同样的原则也适用于其他内窥镜检查，包括膀胱镜检查和肾镜检查。了解定义当前输尿管镜检查的输尿管镜原理是建立有效和安全的内镜治疗程序的重要关键之一。 在形状和操作上存在两种类型的输尿管镜：硬性输尿管镜 (r-URS) 和柔性输尿管镜 (f-URS)。最近，重要的进步包括新的内窥镜设计，特别是在输尿管软镜 (f-URS) 方面，它使 f-URS 成为更有效的辅助工具，治疗方案和激光碎石技术的改进。我们使用术语逆行肾内手术 (RIRS) 与 f-URS 的含义几乎相同，因为逆行肾内手术是通过输尿管软镜进行的。f-URS 可用于输尿管的所有位置。因此，严格来说，术语 f-URS 涵盖的输尿管治疗部位比 RIRS 更广。现在，f-URS 似乎是全世界上尿路结石的主要治疗方式之一 [ 2 , 3、4、5 ]。_ _ _我们有很多文献证实了 URS 治疗肾结石的有效性和安全性 [ 4 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10]。研究表明，URS 在小于 2 厘米的结石中的可行性，并说明了这种技术的多功能性和可能性 [ 11 , 12 , 13 , 14 , 15 , 16 , 17 ]]。f-URS 被认为是对除鹿角结石外的大多数具有肾结石大小和位置的结石最有益的治疗选择，泌尿科医生应考虑这种新的治疗方法。 输尿管镜被称为内窥镜的名称，它被设计为在上泌尿系统（输尿管和肾脏）内进行可视化，并作为治疗上泌尿系统中的杯状、肿瘤或狭窄的工具，它通常用于泌尿科医生和泌尿科医生。在接下来的章节中，我们将首先提供输尿管镜使用过程中的设备信息、知识和技巧。我们希望这些信息可以帮助泌尿科医生在临床实践中熟悉 URS。
第一次硬性输尿管镜检查 (r-URS) 是在 1912 年完成的，当时 Young 博士将儿科膀胱镜引入了一个患有后尿道瓣膜的儿童的严重扩张的右输尿管，他对肾盂感到惊喜。在接下来的一个世纪里，输尿管镜检查不断发展和演变，以使用更小更好的图像。随后，Marshall 博士于 1964 年报道了第一台柔性输尿管镜 (f-URS)，他将 9F 儿科柔性膀胱镜用于成人输尿管；当时没有工作通道或主动偏转，这仅用于诊断用途[ 18 ]。1989 年，Dore 等人。首次报道了他用进化柔性输尿管镜治疗上尿路结石的初步 15 例 [ 19 ]。从那时起，f-URS 技术在更小的外径、更大的工作通道、主动偏转（机动性）和更好的范围可视化方面取得了很大改进，以方便操作员提高这种治疗的有效性。 在 1980 年代，f-URS 不断改进，随着纤维化光源的发展和被动或主动方向的范围偏转能力，1994 年，技术进步带来了小型化的柔性输尿管镜，尖端直径为 7.5 Fr 和 3.6 Fr 的足够工作通道。2001 年，引入了具有主动双向夸张偏转（最高 270 度）的柔性输尿管镜，这些镜可以提供在手术中到达整个肾内集合系统的能力。此外，关于成像技术，输尿管镜的泌尿外科发展正在从光纤成像转向数字成像技术 [ 10 , 20 ]。Zilberman 等人报道了第一个数字柔性输尿管镜。2011 年。数字输尿管输尿管软镜提高了分辨率和色彩表现，与标准光纤输尿管软镜相比，图像尺寸扩大了 5.3 倍 [ 20 ]。结合新的数字输尿管镜和高清电视，图像质量显着提高。此外，篮子和激光碎石技术等辅助设备也提高了手术的效率[ 8 ]。由于 URS 技术的进步，f-URS 已被公认为肾结石的最佳治疗方法，发病率极低；最近，正在执行的输尿管肾镜手术数量激增。URS 已在全球迅速传播，并导致适应症在美国、欧洲和亚洲的扩展 [ 1 , 2 , 4 , 5 , 6 , 10 , 12 , 14 ]。 柔性输尿管镜的发展克服了刚性范围的限制，使泌尿科医生能够检查几乎整个内肾，以发现结石、治疗它们并使用多种技术将它们移除。为实现URS手术安全、有效，输尿管镜应通过影像技术的发展获得良好的术野视觉图像、低肾内压的高效冲洗流量和良好的回流能力，以达到通达所有肾盏的目的。 未来理想的 URS 可能会克服这种相互矛盾的想法，即通过具有小轴的更好的偏转能力和先进的成像技术 [ 9 , 21 ]提供出色的可视性，从而轻松进入所有肾腔。
与软性输尿管镜（f-URS）相比，硬性输尿管镜（r-URS）可以在碎片检索过程中提供多个入口和出口，在更好的手术区域可视化和更好的冲洗效率下。另一方面，对于 r-URS，很难接触到位于输尿管上段或肾脏集合系统的结石。当尿路结石因结石后移而移动至输尿管上段或肾脏时，需进行输尿管软镜检查以将结石追至上段输尿管及肾盂。此外，对于膀胱颈高、前列腺巨大、输尿管狭窄、腰大肌非常发达的患者，仅靠僵硬的URS就变得复杂。对于这些情况，最好准备 f-URS。尽管 f-URS 在世界范围内迅速传播，r-URS 仍然是输尿管尿石症的最佳治疗方式之一。例如，r-URS 可以在 f-URS 之前执行。在 f-URS 之前使用 r-URS 的优点是输尿管在 r-URS 直视下被动扩张，外科医生可以通过推进范围以了解理想的输尿管通路鞘 (UAS) 来识别输尿管的真正顺应性根据患者的解剖结构尺寸。另一个好处是，在第二次检查程序的有限情况下，向下迁移到输尿管下段的遗漏碎片可以通过 r-URS 轻松移除，而无需放置 UAS [并且外科医生可以根据患者的解剖结构推进范围以了解理想的输尿管通路鞘 (UAS) 尺寸，从而确定输尿管的真正顺应性。另一个好处是，在第二次检查程序的有限情况下，向下迁移到输尿管下段的遗漏碎片可以通过 r-URS 轻松移除，而无需放置 UAS [并且外科医生可以根据患者的解剖结构推进范围以了解理想的输尿管通路鞘 (UAS) 尺寸，从而确定输尿管的真正顺应性。另一个好处是，在第二次检查程序的有限情况下，向下迁移到输尿管下段的遗漏碎片可以通过 r-URS 轻松移除，而无需放置 UAS [ 22、23、24 ]。_ _ _来自泌尿外科学会临床研究办公室 (CROES) URS 全球研究的结果包括 9681 名患者，刚性 URS 是所有位置输尿管结石最常用的手术。输尿管远端、中段和近端结石的 r-URS 无结石率分别为 94.2%、84.5% 和 76.6%。对于位于输尿管近端的结石，r-URS 的失败率和再治疗率明显高于 f-URS [ 17 ]。报告的并发症发生率很低：术中并发症为 3.8% 至 7.7%，术后并发症为 2.5% 至 4.6% [ 17 ]。表3.1总结了刚性 URS 和灵活 URS的未来。表 3.1 刚性 URS 和柔性 URS 比较
开发了柔性输尿管镜以通过输尿管镜尖端的偏转到达肾内结构。f-URS 操纵的基本设计是示波器的偏转和旋转相结合。由于 f-URS 仅在一个平面内被镜柄偏转，因此外科医生需要旋转镜以到达外科医生想要观察的目标位置。例如，惯用右手的操作者可以分别通过输尿管镜的旋后和旋后观察位于后部和前部的右肾肾盏。 第一个灵活的 URS 由 Marshall 于 1964 年开发[18]；随着技术创新的不断改进，f-URS 技术在追求更小的直径、更大的工作通道、通过主动偏转获得更多的机动性以及更好的范围可视化以促进 RIRS 的有效性 [ 10 , 25 ]。 关于 f-URS 的最佳目标（与此处的 RIRS 含义相同），2017 年，Sanguedolce 等人。回顾“RIRS：逆行肾内手术”的文献，发现RIRS的主要目标是1-2厘米大小的肾结石，手术结果被认为是安全有效的，即使是在出血素质等特殊情况的患者中、解剖畸形或妊娠。他们得出的结论是，随着技术和技术的进步，RIRS 是一个在不断发展中完善的程序 [ 1 ]。 如今，大多数新一代 f-URS（光纤和数字示波器）都配备了可接受的光学质量、双向 270 度偏转能力和标准 3.6 Fr 工作通道。现在，f-URS 因其微创性和令人满意的结果而在世界范围内广受欢迎 [ 1 ]（表 3.2 ）。表 3.2 当前可用的F- URS 及其功能
但是，输尿管软镜的使用仍存在一些问题。最大的担忧之一是镜体的耐用性。输尿管软镜易碎，在手术过程中也需要谨慎使用，如消毒。一项评估不同新一代输尿管镜（包括 Wolf Viper、Olympus URF-P5、Gyrus-ACMI DUR-8 Elite 和 Stryker FlexVision U-500）寿命的随机比较试验表明，平均设备耐用性范围为 5.3 至18 例因能见度差（42%）、机动性下降（25%）和激光失火导致工作通道损坏（8%）导致大修前的 18 例 [ 26 ]。还有其他几篇关于输尿管软镜耐用性的论文已发表。在 1998 年 White 和 Moran，在 2000 年 Afane [ 27 ]，以及最近在 2006 年，Monga 展示了使用中 6 到 25 个程序的寿命 [ 28 ]。为了提高输尿管软镜的耐用性，2002 年，Pietrow 报告说，他们在维修前将耐用性提高到平均 27.5 次使用（范围 19-34）[ 29 ]。2006 年，Traxer 证明，如果由经验丰富的内窥镜医师使用，仪器的性能会有所提高 [ 30 ]。他们报告说，首次使用数字柔性输尿管镜进行修复的程序已达到 50 个。即使在这些报告中，一般情况下，输尿管镜也经常需要修复，内科医生需要仔细考虑不要因手术过程损坏内窥镜，并且需要进一步提高内窥镜的耐用性。实际上，f-URS 的初始购买成本约为 25,000 美元，外加视频处理器和观看监视器的成本 [ 31 ]。使用柔性输尿管镜会带来很高的经济负担。因此，f-URS 的耐用性成为 f-URS 最重要的问题之一。 此外，目前市场上有多种 f-URS，例如光纤、数字、一次性或可重复使用的输尿管镜。在耐用性、图像质量、可操作性、轴直径以及工作通道布置方面，彼此之间存在一些差异。这些因素通常相互冲突。例如，目前可用的最小的输尿管镜是基于光纤输尿管镜而不是数字输尿管镜，尽管最好的图像质量是由数字输尿管镜而不是光纤输尿管镜提供的。这些相互矛盾的因素使比较这些范围变得困难。
除了可操作性，图像质量是影响输尿管镜检查效果、安全性和多功能性的关键因素。输尿管软镜检查中存在两种类型的图像系统：光纤和数字成像系统。表 3.3 总结了光纤和数字成像的未来。表 3.3 光纤和数字示波器的比较
从历史上看，第一个 f-URS 是从光纤成像系统开始的，该系统在远端尖端和近端目镜之间捆绑柔性光纤 。在引入数字输尿管软镜之前，光纤输尿管软镜帮助开发了用于治疗输尿管上段和肾内收集系统尿石症的腔内外科手术治疗方案。由具有低折射率的包层覆盖的薄柔性玻璃纤维允许长距离的光传输而损失最小。玻璃纤维束被连贯地编排，以便在仪器末端产生一个大图像。根据用于图像传输的光纤的数量和质量的不同，制造商之间的可视化能力是可变的。光纤的数量和质量反映了示波器的耐用性和可操作性。 使用纤维镜，可以在屏幕上看到蜂窝效应，即莫尔效应和模糊图像（图 3.1a ） 。越来越多的光纤束可能会降低蜂窝效应，但这些较细的光纤在范围内会更容易断裂。图 3.1
(a) 波纹效应；(b) 内窥镜中的断纤 光纤在通过输尿管时很容易断裂，并且在极端偏转时，例如进入下极，断裂的光纤在屏幕上显示为一个黑点（图 3.1b ）。随着额外的纤维继续断裂，可视化继续恶化，直到最终需要修复。此外，输尿管镜的渗漏通常是由输尿管镜护套上的小疤痕或孔洞引起的，导致图像进行性模糊，需要修复。皮特罗等人。 2002 年显示，使用 Olympus 7.5 Fr 柔性输尿管镜 [ 29 ]，平均 15.3 次通过时，有 20 根或更多光纤断裂。 虽然图像质量不如数字输尿管镜，但光纤输尿管镜的好处之一是在整个肾盂内的可及性更好。与数字 f-URS 相比，所有光纤都具有更好的末端偏转，因为光纤镜在输尿管镜末端没有数码相机单元的笨重和刚性配置。因此，要接近困难的下极花萼，使用光纤 f-URS 可能会更好，但有断裂纤维的风险 [ 21 ]。我们的日常实践似乎给我们带来了很大的好处，在某些情况下，一些额外的偏转程度可能是光纤输尿管镜治疗成功的关键。光纤输尿管镜的另一个好处是它的远端末端直径小于数字范围 [ 21 ]。输尿管镜的小尺寸是通过获得更好的插入和冲洗流量来实现输尿管镜检查成功的基本关键点，它可以提供更高的单次成功率。
数字影像技术已应用于胃肠及下尿路内窥镜领域；它于 2006 年作为世界上第一个数字 f-URS DUR-D (Gyrus-ACMI) 被引入柔性输尿管镜。传统的光纤束被九根线所取代，这些线将数字信号从位于示波器顶端的图像系统传输到相机控制单元。内窥镜的尖端使用互补金属氧化物半导体 (CMOS) 成像系统 [ 26 , 31 ]。该成像系统消除了脆弱的柔性低分辨率光纤，并提供了出色的成像质量。2008年8月上市的第二代数字输尿管镜采用CCD芯片作为图像采集设备URF-V（Olympus）。URF-V 有一个 8.5F 的锥形尖端和一个 3.6F 的工作通道。它具有 180-275 度的上下偏转能力。这种数字输尿管镜在上部收集系统中提供了更好的可视化，良好的可操作性和通过工作通道应用激光纤维或篮子时的偏转能力；但是，它的直径大于标准的 4.9 F 光纤输尿管镜。 目前市场上存在两种类型的成像传感器。Karl Storz 的数字输尿管镜和 Richard Wolf 的互补金属氧化物半导体 (CMOS) 成像传感器。CMOS 是用于生产这些图像传感器的工艺的通用术语，以及许多其他半导体产品，例如计算机 RAM 和处理器，如英特尔和其他制造商的处理器。因此，CMOS 图像传感器可以在与这些其他产品相同的工厂中使用相同的设备以比 CCD 图像传感器更低的成本制造。另一个成像传感器是配备了奥林巴斯制造的数字输尿管镜的电荷耦合器件传感器（CCD）。CCD 实现了比 CMOS 更高质量的成像，但需要的制造工艺不同于用于制造其他计算机芯片（如处理器和 RAM）的制造工艺。 32 ]。下一代数字输尿管镜可能会集成超小型数字图像传感器，图像分辨率不断提高，以赶上当前的显示分辨率标准，如“全高清”或“4 k”。 数字输尿管镜的好处是它可以实现比光纤 f-URS 更好的图像质量。凭借这一优势，数字输尿管镜在多项临床研究中显着缩短了手术时间。在文献中，一些研究表明，更好的图像质量可以为诊断和治疗提供更高的精度和更短的手术时间[ 10,21,33 ]。Somani 及其同事证明，数字输尿管镜在结石治疗中的优势是手术时间减少了 20% [ 32]。此外，对于上尿路尿路上皮癌的检测，大多数作者表示数字输尿管镜似乎可以实现更好的肿瘤检出率。数字输尿管镜的另一个好处是它们的耐用性。据报道，数字 f-URS 最初比光纤模型具有更好的耐用性。然而，提高数字 f-URS 耐用性的最初热情尚未得到很好的确立。2018 年，Legemate 在维修前 10 到 79 次使用中展示了数字和光纤示波器的耐用性存在显着差异 [ 34 , 35 ]。2019 年，Temiz 等人。还得出结论，与标准光纤内窥镜相比，数字 f-URS 与较高的初始成本相关，但在内窥镜耐用性或手术结果方面没有提供额外的好处 [ 33 ]。光纤和数字输尿管镜的耐用性似乎差别不大。
尽管包括光纤和数字内窥镜在内的柔性输尿管镜技术得到了发展，但耐用性仍然是一个主要问题。由于成本高且耐用性有限，输尿管镜的成本效益已成为全球尤其是发展中国家启动和维持 f-URS 计划的重要因素。为了解决这个问题，LithoVue（波士顿科学）于 2016 年成为第一整的一次性数字柔性输尿管镜 。现在，有一些一次性输尿管镜可供使用或正在开发中，如Uscope（珠海普森医疗科技）、NeoFlex（Neoscope Inc.）、绍钢或YC-FR-A（优康科技），并且大部分都提供带有 CMOS 数字图像 。关于一次性输尿管镜的最初系列研究表明，这些一次性输尿管镜可能是可重复使用的柔性输尿管镜的可行且具有成本效益的替代品 。然而，当将相同的特征与数字柔性输尿管镜进行比较时，这些研究之间存在一些差异 。这种可变性表明，必须进行进一步的研究，以具体确定一次性输尿管镜图像质量和性能的可比性。此外，在 2017 年，Martin 等人。证明一次性 URS 在每年病例数量较少的中心可能具有成本效益，但病例数量较多的机构可能会根据其成本效益分析发现可重复使用的 URS 具有成本效益 [ 40 ]。一次性输尿管镜对环境的影响是另一个需要更多关注的因素。McGrath Shannon 在 2018 年检查了一项关于一次性和可重复使用输尿管镜碳足迹的比较研究 。他们得出的结论是，可重复使用的柔性输尿管镜和一次性柔性输尿管镜的环境影响相当，即使预测潜在的环境影响也具有挑战性。需要更多的研究来证明这些设备比通常的可重复使用的柔性输尿管镜更难使用的效率、成本效益和其他因素。此外，目前，可用模型继续快速创新，可能会出现几种新模型。该领域的持续创新和良性竞争将导致改进的设备更具成本效益。在这个快速变化的领域，需要更多的研究来验证这些一次性柔性输尿管镜的临床性能和疗效。
众所周知，输尿管软镜很脆弱。最大限度地降低柔性输尿管镜损伤成本的方法是改进技术以最大限度地延长输尿管软镜的使用寿命。已经发表了一些报告来确定提高输尿管镜寿命的因素。建议考虑下极石、操作过程中镜筒多次通过、镜筒清洁方法等因素[ 29 ]。此外，最近，已经创建了多种附件以促进柔性输尿管镜检查的扩展应用。霍斯尼等人。总结了当前可以立即采用的技术，以最大限度地利用 f-URS 并减少 2019 年的维修需求[ 42 ]。他们建议在 f-URS 之前使用半刚性输尿管镜来校准和扩张输尿管下段，尽可能保持 f-URS 笔直，确认 f-URS 上的充分润滑和插入过程中润滑良好的亲水性导丝。此外，在操作过程中，轻柔地操纵机头偏转杆并避免长时间的最大偏转可减少与偏转相关的伤害。外科医生应通过机头握住 f-URS，并始终将 f-URS 保持在中性/松散盘绕位置。为了在碎石术之前更容易接触到石头，建议将下极石头重新定位到上极。此外，他们强调确认输尿管通路鞘 (UAS) 并不限制 f-URS 偏转（理想情况下，UAS 应位于输尿管-盆腔交界处下方的近端输尿管中），完成后将 f-URS 与 UAS 一起移除。关于激光光纤，尽可能使用直径较小的激光光纤，注意在插入激光光纤的过程中保持 f-URS 处于笔直位置，避免在光纤不清晰时激光发射（1/4屏幕）和极端 f-URS 偏转。手术后，建议对每个病例进行压力泄漏测试（发现泄漏立即修复），并按照制造商的指导进行清洁和消毒。最后，应将示波器小心存放在专门的箱子中，以避免陷入困境。如果可能，应使用较小直径的激光光纤，注意在插入激光光纤期间将 f-URS 保持在笔直位置，避免在光纤不清晰可见（屏幕的 1/4）和极端情况下进行激光发射f-URS 偏转。手术后，建议对每个病例进行压力泄漏测试（如果发现泄漏立即修复），并按照制造商的指导进行清洁和消毒。最后，应将示波器小心存放在专门的箱子中，以避免陷入困境。如果可能，应使用较小直径的激光光纤，注意在插入激光光纤期间将 f-URS 保持在笔直位置，避免在光纤不清晰可见（屏幕的 1/4）和极端情况下进行激光发射f-URS 偏转。手术后，建议对每个病例进行压力泄漏测试（如果发现泄漏立即修复），并按照制造商的指导进行清洁和消毒。最后，应将示波器小心存放在专门的箱子中，以避免陷入困境。建议对每个案例进行压力泄漏测试（如果发现泄漏立即修复），并且应根据制造商的指南进行清洁和消毒。最后，应将示波器小心存放在专门的箱子中，以避免陷入困境。建议对每个案例进行压力泄漏测试（如果发现泄漏立即修复），并且应根据制造商的指南进行清洁和消毒。最后，应将示波器小心存放在专门的箱子中，以避免陷入困境。