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输尿管镜包括软性、半硬性输尿管镜。输尿管软镜类型有光纤和数字式，另外也可分为重复使用和一次性使用软镜。输尿管镜机器人平台已逐步发展到有助于临床的使用，但目前的模型尚未获得广泛接受。目前，这些机器人系统的主要优势在于更好的人体工程学和更少的潜在辐射暴露方面，主要缺点是成本。输尿管镜操作常需用导丝辅助， 导丝在上尿路操作期间主要用于两个目的：(1) 输尿管镜进出和 (2) 便于放置引流管、鞘管。具有适合各种临床情况的不同结构特性的导丝。了解每种类型线材的细微差别，将有助于治疗程序的成功，并有助于控制成本。输尿管输送鞘(UAS) 有利于逆行输尿管软镜检查。虽然并非在所有输尿管软镜检查中都适用，但这些鞘有助于处理可能需要多次重复插入和取出结石的情况。鉴于当代输尿管软镜设计的改进和持续小型化，UAS 的应用已很少进行输尿管扩张。在选择 UAS 长度和直径时需要特别注意提高机动性，并减少并发症。取石工具是输尿管镜结石治疗的重要组成部分。这些设备包括取石篮、抓钳和多种混合设计。金属部件由不锈钢组成，但镍钛合金的引入，极大地扩展了设计的可能性，现在包括无尖取石篮、复杂的网格和金属丝装置，以及可偏转的取石篮和前抓式取石器。取石技术因结石大小、位置和可用设备而异。取石篮于输尿管内被卡住是一个罕见，但却很严重要的问题。泌尿科医生应该熟悉设备中的许多选项，以及每个选项的具体优点或缺点。用于输尿管镜术的体内碎石机 有多种方式，包括各种激光、液电碎石术 (EHL)、弹道装置和超声碎石机。将这些模式中应用于输尿管镜器械的挑战，在于创建足够小以通过输尿管镜工作通道，且足够灵活以不会显着抑制输尿管软镜偏转。相对较软的激光光纤常用于逆行输尿管镜碎石术。EHL 在无法使用激光访问或激光不可用的情况下可以发挥的作用有限。根据指南，不应在输尿管中使用 EHL。弹道碎石机可用于半刚性输尿管镜检查，但与超声碎石一起在经皮肾镜碎石术中发挥更大的作用，然而，需要考虑的关键点是功效、安全性和成本。 一、 输尿管镜的历史背景 从历史上看，输尿管镜手术已经从单纯的诊断程序发展成为一种准确、复杂且技术先进的手术程序，上尿路，允许治疗上尿路不同的结石或肿瘤。1912 年，Hugh Hampton Young 无意中进行了第一次输尿管镜检查。由于患者的输尿管扩张，他能够使用膀胱镜，在内窥镜下看到肾盂和肾盏。霍普金斯于 1956 年推出的棒状透镜系统使得相对于旧型号的内窥镜图像更亮、更优质。它还有助于减小内窥镜的直径。临床实践中使用的第一支输尿管镜由 Richard Wolf 公司开发，其鞘设计有 13、14.5、16 Fr 和 30 厘米长。1978 年，里昂等人通过进行诊断性输尿管镜检查报告了其首次使用。超越输尿管镜检查的唯一诊断目的，Pérez-Castro 和 Martinez-Piniero 在 1980 年描述了第一次用于结石治疗的输尿管镜术。他们使用由 Karl Storz 公司制造的 11 Fr 刚性输尿管镜。输尿管镜检查的真正突破是引入光纤技术实现，该技术允许开发输尿管软镜。1964 年，Marshall 描述了输尿管软镜的首次应用，1971 年 Takagi 报道了具有主动可偏转尖端的输尿管软镜的首次临床应用。这种仪器的缺点是它的图像分辨率很差，并且缺乏工作和灌注渠道。随后，在设计方面进行了开发，包括二次被动偏转、更大程度的主动偏转和工作通道的集成。此后，突破性的光纤技术在硬质输尿管镜中的应用。第一个半硬性输尿管镜于 1989 年推出，从那时起，由于使用了光纤，制造商已经能够减小半硬性输尿管镜的尺寸，并增加工作通道的直径。与硬性内窥镜相比，由光纤束引起的轴具有较好的柔韧性，图像失真小，于是有了术语“半硬性”。泌尿外科的另一个真正突破是引入了数字技术，以努力改善光纤图像的局限性，其特征是由于光纤束之间的空间，而导致蜂窝状图案。数字技术于 1960 年代和 1970 年代引入，最初用于军事用途。第一个数字输尿管软镜是 Gyrus ACMI Invisio DUR D。 二、 硬性和半硬性输尿管镜 硬性输尿管镜有多种外护套尺寸和目镜设计，以方便临床的操作。输尿管镜真正向前迈进的是光纤技术的引入，和半硬性输尿管镜的开发。这些内窥镜的特点是半硬性金属护套内装有高密度光纤束。光纤的使用减少了内窥镜内光学组件的空间要求，允许更大的工作通道。半硬性输尿管镜可以做得更小，而不牺牲工作通道的尺寸。最近，不同制造商开发了超薄半硬性输尿管镜，其轴的范围在 4.5/6.5 和 6.5/9.9 Fr 之间（表 3.1）。 表 3.1 目前可用的半硬性输尿管镜型号和规格。
半硬性输尿管镜的大工作通道允许器械同时通过和冲洗，而不影响可视图像的质量。此设计的大多数工作通道提供范围在 3 至 6 Fr 之间的工作通道。目前，也可以使用具有两个独立工作通道的输尿管镜。大多数半硬性输尿管镜具有锥形椭圆形或圆形尖端。一些制造商已经开始生产带有光滑三角形斜角尖端的输尿管镜，以减少在使用输尿管镜时，对输尿管口的创伤。硬性性或半硬性输尿管镜可以使用固定式或摆式摄像。使用固定相机，图像方向可能会随着旋转而丢失，类似于数字输尿管软镜检查中的情况。如果存在，管腔气泡可以帮助外科医生重新定位，因为它们始终指示 12 点钟位置（图 3.1a 和 b）。 图 3.1 使用固定相机的半硬性输尿管镜检查，在旋转过程中可能会丢失方向。气泡始终指示 12 点钟或前位 (a) 半硬性输尿管镜在中立位，(b) 半硬性输尿管镜旋转 180 度 。 二、输尿管软镜 输尿管软镜分为光纤镜和数字镜（表 3.2）。已经证明，与光纤镜相比，数字输尿管软镜可减少手术时间并提高可见度，无石率相似 [8]。事光纤输尿管软镜的视觉质量因设计者而异，取决于用于照明和图像传输的光纤束的数量和质量。根据所用光纤束的数量，可以在屏幕上看到蜂窝状效果。目前，制造商增加了仪器中的光纤束数量，降低了蜂窝效应，但这些较小的光纤束可能更容易断裂，从而导致图像质量下降（图 3.2）。断裂的纤维不仅会限制可见度，还会导致昂贵的维修费用。 表 3.2 当前可用的输尿管软镜和规格
图 3.2 纤维断裂的光纤视觉 随着数字技术的出现，与光纤对应物相比，数字输尿管软镜的视觉质量有了显着提高。两种不同的成像芯片用于数字输尿管镜检查：电荷耦合器件 (CCD) 和互补金属氧化物半导体 (CMOS)。CCD 和 CMOS 图像传感器都将光转换为电子信号。最大的区别在于 CCD 传感器可以创建低噪点的高质量图像。与 CCD 传感器相比，CMOS 成像器的噪声往往更高，需要的能量更少，处理图像的速度更快，而且成本更低。“尖端芯片”通过单根导线将数字信号传送到图像处理器，在那里进行进一步处理和传输以进行实时图像查看，无需将笨重的摄像头放置在光纤输尿管镜的目镜上。此外，大多数数字输尿管镜不需要外部光源，这要归功于其尖端的 LED（发光二极管）光源，紧邻远端镜头，最大限度地减少阴影并提供景深感。这些特性导致使用一根组合电缆，而不是两根电缆（相机和灯线）。这导致重量显着减轻， 并具有符合人体工程学的优势，这在更长的手术过程中很重要，最大限度地减少上肢疲劳成为根本。重要的是，数字输尿管镜的组合线仅允许单独使用各自制造商的塔，这可能被认为是数字输尿管镜的限制。与光纤对应物相比，在仪器尖端使用数字芯片使得数字输尿管镜具有更大的远端尖端。此外，尖端上的芯片使数字输尿管软镜在进入锐角肾盏时效果较差，并且与光纤内窥镜相比，它们的端部偏转更小。当接近困难的肾下盏时，最好使用光纤输尿管软镜，因此将其作为手术室泌尿外科设备的一部分（图 3.3）。 图 3.3 光纤和数字输尿管镜的末端偏转 新一代输尿管软镜的轴比此前的软镜更坚硬，因此往往是“半软性的”，以便更轻松、更准确地进入上尿路。由于激光碎石术期间，其产生的冲击波对数字芯片有一定影响。考虑到所有输尿管软镜都是0度光学，为了避免钬激光对仪器尖端的烧灼效应，所谓的安全距离就是将激光光纤放置在输尿管镜外3mm处。从实用的角度来看，这相当于屏幕直径的 1/4（图 3.4）。这样，钬激光被激活时产生的空化气泡不会作用到输尿管镜的摄像头上，从而保护其免受激光损伤。 图 3.4激光光纤“安全距离”是指屏幕直径的1/4 除 Cobra 和 Wolf 公司的 Cobra Vision 有两个工作通道外，所有输尿管软镜都只有一个工作通道，直径为 3.6 Fr。市场上可用的几种输尿管软镜的工作通道的方向不同（图 3.5）。其中一些在 3 点钟有工作通道，一些在 9 点钟，还有一些在 6 点钟（图 3.5、3.6 和 3.7）。不同制造商之间工作通道方向差异的原因尚不清楚。考虑到右肾肾盏在9点钟方向，重力在3点钟方向，最好使用工作通道在3点钟方向的输尿管软镜；对于左肾，选用的输尿管软镜工作通道在 9 点钟方向的输尿管镜（图 3.8 和 3.9）。 Fig. 3.5 9 点钟位置带有工作通道的输尿管软镜 图 3.6 3 点钟位置带有工作通道的输尿管软镜 图 3.7工作通道位于 6、12-2、6-9 点钟方向的可弯曲输尿管镜 Fig. 3.8 右肾肾盏位置 Fig. 3.9 左肾肾盏位置 四、一次性使用输尿管镜 随着输尿管镜技术的进步，耐用性仍然是一个主要问题。由于成本高，且耐用性有限，可重复使用的输尿管软镜的成本效益仍然是全球启动和维持泌尿外科手术项目的最重要因素。几位作者研究了不同器械的耐用性，报告在需要维修之前执行的手术数量范围很广，从 5 到 113 例。无论制造商如何，输尿管镜的耐用性取决于使用的总时间、位置、结石或肿瘤的大小、其他设备（输尿管通路鞘、激光纤维、篮子）的使用、外科医生的经验和消毒方法用过的。此外，已经证明全新的输尿管软镜比原始制造商和外包供应商翻新的设备更能抵抗损坏（平均使用 44 次，分别为 11.1 和 6.9）。因此，除了设备维护的总体成本外，还应考虑维护旧输尿管镜的成本。因此，为了克服这些问题，引入了一次性输尿管镜。自 2010 年以来，市场上已经出现了一些半一次性光纤输尿管软镜，但在一次性输尿管镜方面的真正突破始于波士顿科学公司（马萨诸塞州马尔堡）推出的 LithoVue。它是市场上第一个商用数字、一次性输尿管软镜。LithoVue 在可操作性方面可与其他传统输尿管镜相媲美，但在视觉质量方面，仍略逊于数字可重复使用的输尿管软镜，在出血情况下的能见度更差。最近，市场上已经推出了几种数字一次性使用输尿管软镜，但到目前为止，在视觉质量和可操作性方面的比较性研究的数据有限（图 3.10）。已经证明，在每年病例数较少的中心，使用一次性输尿管镜可能具有成本效益，而大容量中心可能会发现可重复使用的输尿管镜具有成本效益。 图 3.10 一次性数字输尿管软镜示例。(a) LithoVue (Boston Scientific, Marlborough, MA)。(b) Uscope（珠海普森医疗科技有限公司，中国广东省珠海市） 无论每个内窥镜的成本如何，在困难情况下、出于教学目的和特定情况下选择性使用一次性输尿管镜都具有成本效益，因为它可以保护昂贵的可重复使用的内窥镜。一次性使用输尿管镜完全绕过了消毒过程，从而节省了成本、时间和劳动力，而且避免了器械交叉污染的风险。可重复使用输尿管镜可能会损坏的情况有结石负荷大（>15 毫米），需要延长激光照射时间、肾下极石位置、需要在一次手术中，进行双侧上尿路通路、顺行输尿管镜通路、通过尿流改道逆行输尿管镜检查的情况，或任何其他将显着扭矩施加到输尿管镜轴的情况。选择性使用一次性输尿管镜可以显着降低可重复使用的输尿管软镜的维修成本。总之，有多种软性和半硬性输尿管镜可供选择。性能特征以及成本将决定输尿管镜的选择。有选择地使用一次性使用数字输尿管软镜，可以节省成本。 五、输尿管镜机器人平台 近年来，随着机器人技术的引入，泌尿外科发生了革命性的变化。由于安全有效的结果及其适应技术进步的能力，输尿管软镜 (f-URS) 一直是内科医师的后起之秀。由于泌尿科医生对新技术和创新的热情，机器人平台的发展是不可避免的。已经报道了两种用于输尿管结石手术的装置。第一台设备于 2008 年开发；Sensei Magellan 机器人导管系统（Hansen Medical，Mountain View，美国），最初由达芬奇系统的发明者 Fred Moll 设计用于心内科应用。2012 年，ELMED（土耳其安卡拉）开始研发一种专为输尿管软镜检查而设计的机器人，称为 Avicenna Roboflex。这成为市场上第二个机器人输尿管软镜平台。Sensei Magellan 机器人导管系统 Sensei Magellan 系统由外科医生控制台、软性导管系统、远程操作系统以及包含计算机硬件和电源的电子机架组成。机器人软性导管系统具有 12/14 F 的外导管鞘和 10/12 F 的内导管。直径为 7.5 F 的光纤输尿管软镜通过内导管导管插入，输尿管镜的尖端粘在内部导轨上，可以远程操作。外鞘尖端稳定在输尿管盆腔连接处。通过在工作通道中使用附件，引导导管和输尿管镜可以在所有方向上偏转高达 270 度，而不会妥协。Desai 等人在 18 名患者中报道了第一个机器人 f-URS 系列。在执行适当的软件修改后。尽管这项研究的结果令人鼓舞，因为它成功地访问了猪模型中的输尿管，但事实上该系统与 f-URS 不完全兼容，并且输尿管镜只是被动操作，Sensei Magellan 输尿管软镜项目已停产。阿维森纳 Roboflex Avicenna Roboflex 的概念从原型到最新版本没有显着变化，最新版本由外科医生的控制台和输尿管软镜操作臂操作（图 3.11）。在第一个版本中，控制台由一个可调节的座椅组成，泌尿科医生可以利用两个不同的操纵杆来控制内窥镜。与标准 f-URS 一样，右侧操纵杆允许尖端偏转，而左侧操纵杆允许内窥镜旋转、前进和缩回。偏转方向（向上、向下）可在美国（朝向外科医生的操纵杆导致尖端向下偏转）和欧洲版本（朝向外科医生的操纵杆导致尖端向上偏转）之间调整。控制允许四种功能：适应美国或欧洲模式、改变旋转和前进的速度、激光纤维的前进和缩回以及调节灌溉流速。踏板控制透视和激光。内窥镜的插入需要输尿管通路鞘就位。小马达移动内窥镜的尖端，并允许它在输尿管通路鞘内执行基本运动。操纵臂的高度也可根据患者的解剖结构进行调节。内窥镜固定在机器人手臂上并通过两个支架进一步稳定，而远端稳定器固定输尿管通路鞘。机器人手臂上允许使用任何类型的输尿管镜，机器人手臂可以在每个方向旋转 210° 以允许重叠。小型旋转器移动转向杆以进行偏转，并使内窥镜的尖端能够精确移动。施加的力限制为 1 N/mm2，以最大限度地减少对集合系统和内窥镜造成伤害的风险。此外，机器人手臂还提供了一个用于推进激光纤维的系统，该系统连接到输尿管软镜的工作通道。 图 3.11 (a) Avicenna Roboflex 平台（ELMED，安卡拉，土耳其）。房间布置展示了外科医生的控制台（最左侧）和操纵臂（黑星）。(b) 外科医生的控制台包括左操纵杆（黑色箭头），它允许旋转以及前进和缩回，而右操纵杆（白色箭头）允许输尿管软镜的双侧尖端偏转。(c) 控制台还控制激光光纤的前进和灌溉流量的控制。(d) 脚踏板控制允许激活激光和透视。(e) 机器人操作臂设计用于固定任何型号的柔性输尿管镜，因为可以使用可互换的内窥镜支架。臂的最远端部分设计用于稳定输尿管通路鞘。(f) 操纵臂的高度可调节（黑色箭头）以适应独特的患者解剖结构 相比之下，最新版本的 Avicenna Roboflex 具有新的可互换内窥镜支架系统，因此它可以兼容市场上不同品牌和型号的柔性输尿管镜。有一个新的带有拇指轮的偏转右手柄，也可以从控制台进行调节，以及一个新的右手柄来控制旋转和前进/后退两级速度控制。也可以从触摸屏上选择旋转的精度或比例。此外，该模型有一个新的脚踏板单元来控制任何类型的激光或透视脚踏板，并允许在视频监视器的屏幕上进行视觉引导，以实现输尿管软镜的位置（水平距离、旋转角度和偏转部分 3D模拟和角度）。灌注系统在各个版本中也发生了变化。通常由25速机械泵操作，而在最新版本中，灌注系统由一个 12 速机械泵控制，可以连接到常规杆进行重力灌注。该泵由电子驱动，前部有两个小转子，连接到输液管，该输液管与市场上的其他产品或随附件本身兼容。该系统连接到带有四个按钮的控制台：一个用于启动和停止，一个用于增加，另一个用于减少流量，另一个用于冲洗。“冲洗”允许流量在大约 1 秒内快速增加，并且与其他允许盐水调整的机械系统不同。启动后大约每 2 秒可以进行一次冲洗；通过从低速切换到高速，耐火时间从 1.5 秒到 2 秒不等。文献中关于 Avicenna Roboflex 的已发表经验有限。Saglam 等人的第一项研究，在 81 名患者中，有 79 名患者的结石完全崩解，平均结石体积为 1296 mm3。根据对 12 个不同的人体工程学领域进行评分的经过验证的问卷，所有 7 位参与的外科医生都报告说机器人平台具有显着的人体工程学优势 (p < 0.01)。第二项研究由 Geavlete 等人进行。132 名接受常规 f-URS（66 例）与机器人 f-URS（另外 66 例）的随机患者。他们表明，两种手术的治疗时间相对相似，而机器人 f-URS 的结石碎裂时间稍好一些。3 个月后，传统 f-URS 的无结石率为 89.4%，机器人 f-URS 为 92.4%——略有改善。Proietti 等人也比较了机器人获得基本技能的情况。在另一项研究中，该研究测试了未经手术训练的受试者如何在 K 盒模拟器中使用和不使用机器人 f-URS 获得基本的输尿管镜技能。该研究将医学生分为两组：第 1 组接受 Avicenna Roboflex 培训，第 2 组接受传统输尿管软镜检查培训。然后由第三方根据每个程序的时间对参与者执行（或不执行）两个练习的能力进行评级。还根据以下参数对参与者的表现质量进行了评估：对周围环境的尊重、操作流程、方向、视觉中心和稳定性。第一个练习由第一组五分之三的学生完成，第二组五分之四的学生完成。与第二组相比，第一组的范围稳定性明显更准确（P = 0.02），但两组之间在时间、流程或方向上没有差异。虽然不显着，但在第一组中更频繁地感觉到尊重周围组织和保持中心视力的倾向。至于第二个练习，两组之间在方向、流动、对周围组织的尊重、稳定性或保持中心视力的能力方面没有差异。第二 组倾向于更快地进行锻炼，尽管程度不高。关于对操作者的 X 射线照射，没有研究表明 Avicenna Roboflex 有任何好处，但毫无疑问，外科医生坐在远离透视装置的控制台上，降低了辐射暴露的风险。最后，发表在 Avicenna Roboflex 机器人辅助 f-URS 上的最新研究展示了其临床使用中最强大的经验。在 240 名平均结石负荷为 1798 mm3 的肾结石患者的连续治疗病例系列中，Klein 等人与已发表的传统 f-URS 系列相比，在 OR 时间、无石率、复治率和并发症方面表现出非劣效性。机器人系统的技术故障率为 1%，在需要时可以使用传统的 f-URS 来规避。该研究得出的结论是，机器人系统可能有助于进一步推动输尿管软镜在治疗中到大型结石负荷方面的极限，这主要是由于减轻了对治疗外科医生不利的人体工程学设计。Avicenna Roboflex 的使用仍然存在一些限制。第一个是外科医生在操作输尿管镜时没有触觉反馈。另一个问题是系统的成本。使用该设备比标准输尿管软镜昂贵得多。甚至手术室的大小也必须与机器人相适应，并且需要专门的技术人员或其他泌尿科医生配合组装设备。技术对泌尿科医生来说一直是令人兴奋的，并且在泌尿外科实践的核心中占有突出地位。从迄今为止我们所看到的研究和结果来看，Avicenna Roboflex 似乎是一个很有前途的 f-URS 平台。当前可用的报告似乎令人鼓舞，并证明了外科医生在人体工程学和减少辐射暴露方面的潜在改进。对于患者，结石崩解率和无石率也略有改善。机器人辅助输尿管软盘镜检查问世已近 10 年，但已发表的经验有限。当前的平台似乎最有利于治疗外科医生的人体工程学状况，并且还可以潜在地减少辐射暴露。患者的结果似乎与常规输尿管软镜检查中到大结石的结果相同。机器人平台可以帮助推动医生在舒适地应用传统输尿管软镜治疗较大结石负荷方面的极限，但目前成本是广泛接受的障碍。 七、 导丝 导丝最初是在 60 多年前开发用于经皮放置中心静脉导管。自从 Seldinger 技术发展以来，导丝经历了显着改进，具有更硬的轴和灵活的亲水尖端，并自 1970 年代以来一直用于泌尿外科应用。从那时起，导丝的放置是涉及上尿路的泌尿外科手术的重要步骤。导线在手术过程中保持进入上尿道，并有助于在输尿管或集合系统损伤（例如输尿管穿孔或过度出血）的情况下，立即放置引流管。 1.尺寸和尖端设计 有不同类型的导丝，具有不同的尖端形状和材料。每根导线的具体设计都是针对不同的临床情况进行的。克莱曼等人比较了市场上各种导丝的结构特性，并表明那些具有更好的柔软性，而且亲水尖端的导丝最不可能刺穿输尿管，最有可能在阻塞点周围弯曲。同时，超硬导线不可能从输尿管中滑出，并允许最可靠地放置通路鞘，因为它们弯曲的可能性小。用于泌尿外科应用的标准导线长度为 150 厘米，但也可提供长达 180 厘米的版本。如果导线短于 150 厘米，则无法通过输尿管软镜的可能性会更高，并且可能无法进入上尿路。标准导丝直径为 0.035 和 0.038 英寸（2.7 F 和 2.9 F；0.89 毫米和 0.97 毫米）。更细的直径版本为 0.025 英寸（1.9 F；0.64 毫米）。尖端的设计存在三种不同的形状：直型、角型和 J 型。在日常泌尿外科实践中，最常用的是直头。对于特殊情况，如困难进入输尿管口时，可以使用有角度的尖端。有角度的尖端和 J 型尖端都有助于绕过受影响的输尿管结石或曲折的输尿管。所有类型的远端尖端都应柔软且有弹性，以尽量减少输尿管穿孔或擦伤。金属丝尖端通常只有一端很软，而另一端通常很硬。在插入输尿管或输尿管镜之前，需检查导丝尖端的特性（图 3.12）。插入导丝的硬端很容易导致输尿管穿孔或损坏输尿管软镜的工作通道，导致泄漏测试失败和昂贵的内窥镜维修。考虑到输尿管狭窄或迂曲，向上推进输尿管具有挑战性时，采用双软头设计的导线非常适合放置输尿管软镜。双软尖端设计有助于防止工作通道穿孔。
图 3.12(a) 注意这根 0.038 英寸 PTFE 线的柔软弹性尖端靠在外科医生的手指上。(b) 同一根导线的另一端很硬，很容易刺穿输尿管壁或输尿管镜工作通道 2.材料 导丝有两个组成部分：内芯，负责内部刚度，以及外涂层，负责界面润滑。在导丝上放置引流管或内窥镜时，需要考虑这两个因素。内核可由不锈钢或镍钛诺（镍和钛的金属合金）制成。内核的最新产品是 Triton 合金，它是具有更高弯曲模量的“下一代”镍钛诺。较硬的轴对于拉直扭结的输尿管（图 3.13）或在经过曲折的尿流改道（如回肠导管）患者的逆行输尿管引流管时非常有用。
图 3.13 (a) 逆行肾盂造影显示长期扩张的输尿管有多处曲折。(b) 超硬滑丝在尖端和沿轴是亲水的，允许协商输尿管迂曲。(c) 逆行输尿管导管有助于稳定。(d) 超硬线轴的进一步推进使输尿管变直 至于涂层材料，有三种不同的物质：PTFE（聚四氟乙烯或特氟龙）、亲水聚合物和滑涂层。他们的主要目标是减少线与器械或组织之间的摩擦。在介入期间，所有亲水性导丝都必须用无菌水或盐水润滑（图 3.14）。为了最大限度地减少摩擦或“阻力”，在放置硅支架时需要一根亲水线。尽管有这个优势，亲水性导线的潜在缺点是它们容易从输尿管中滑出。因此，一些外科医生不喜欢将它们用作安全线。已经开发了混合线来解决这个问题。混合导线将单根导线的优势特性结合到一根导线中，该导线具有亲水的柔性尖端以增强接触能力，并且在镍钛诺芯上具有更硬的 PTFE 涂层轴以减少导线滑动（图 3.15）。许多人认为混合导丝是从下方进入输尿管的最佳首选导丝，因为鉴于其有益的结构特性，它最大限度地减少了打开第二根导丝的需要。此外，据称混合导线可以简化手术室工作人员和泌尿科医生等的设备选择，从而减少维护大量导线库存的需要 [37]。考虑到与其他一些电线相比费用相对较高，在每种情况下单独使用混合电线可能不是一个具有成本效益的选择。 图 3.14亲水线需要充分涂抹无菌盐水或水，以最大限度地提高润滑性 图 3.15 (a) 带有柔性亲水尖端的混合线，以增强上尿路梗阻周围的通路，而 (b) PTFE 涂层轴可减少安全线的滑动 近年来，是否应在泌尿外科手术中常规使用安全导丝 (SG) 一直存在争论。AUA 和 EAU 指南基于经验和专家意见而不是 1 级证据推荐 SG。在逆行输尿管镜检查中 SG 的明显优势，如果遇到任何令人担忧的输尿管粘膜或肌肉壁损伤，或者如果出现大量出血并阻止手术完成，它可以立即放置引流管。在多数情况下，支架置入可以安全终止手术，并允许充分引流并避免严重感染。然后有可能最终返回潜在的第二阶段程序。然而，根据经验，一些团体指出了常规使用 SG 的潜在缺点。安迪等人在猪模型中证明，将半硬性或输尿管软镜放置在现有导丝旁，需要更大的力。在一项单独的研究中，Ulvik 等人研究显示，在使用 SG 进行内窥镜推进与回退时，统计数据两种力分别显着增加了 52%–113%。显然，当试图通过安全导丝时，逆行进入肾脏的情况，存在一定的限制或不可能，这证实了这两项研究的观察结果。在这种情况下，外科医生可能会考虑最细的可用安全导丝，例如 0.025 英寸的导丝。或者，输尿管镜可以在没有 SG 的情况下进入到肾脏水平。当目标是治疗肾结石或肿瘤时，为了获得逆行通路，放弃 SG 是合理的。通过这种方式，输尿管镜充当“安全装置”。在一系列用于肾结石治疗的 268 次逆行输尿管镜检查中，Patel 等人在不使用 SG 的情况下，展示了安全的程序性能。导丝仅用于初始访问，对于较大的结石，可以使用输尿管通路鞘。迪克斯坦等人在连续 305 例接受逆行输尿管镜治疗结石的患者中报告了类似的结果，并且在不使用常规 SG 的情况下也取得了成功。经验表明，在一些精情况下，可以省略安全导丝，特别是在治疗仅限于肾脏的相对较低的结石负荷时。然而，逆行输尿管镜术中使用安全导丝应始终被视为“默认模式”。安全导丝的使用很像安全带：它可能一生只用一次，到时候用过永远不会后悔。导丝是输尿管镜术的必备工具，提供通往上尿路的通道引导，并允许在必要时快速放置引流管。导丝的尖端和轴的形状和成分各不相同。对特定细微差别的了解，将使泌尿外科医生能够做出最佳选择，以最大限度地提高病例的安全性和成功率。应始终鼓励使用安全导丝，尽管在精心挑选的情况下省略它们，并非没有道理。 八、 输尿管输送鞘 在过去的三十年中，逆行肾内手术经历了许多技术进步。输尿管软镜、激光碎石机和输尿管通路鞘 (UAS) 等器械的发展，扩大了治疗上尿路病变的能力。UAS 是由 Hisao Takayasu 和 Yoshio Aso 于 1974 年开发的，以促进将输尿管软镜插入输尿管。后来，UAS 被开发为具有抗扭结和流线型设计。 （1）结构 UAS由一个固定在一个内部的扩张器组成。带锁定毂的外护套，允许在透视控制下，通过输尿管中的导丝流畅地引导 UAS，并在引入后通过扩张器进行逆行输尿管肾盂造影。特性/规格 UAS 具有多种规格。它们在直径、长度、材料、刚度、不透射线标记和扩张器设计（直或铰接、单或双腔、轴向或径向扩张系统）方面不同。为了尽量减少插入过程中与组织的摩擦，它们的外表面都有亲水涂层。一些 UAS 在扩张器的暴露部分带有狭缝和凹口，允许使用单根工作线作为安全导丝。这可以节省材料成本和操作时间。在上述规格中，如果目标是节省时间和最大化无石率，那么选择 UAS 长度和直径将影响案例的成功。理想的 UAS 长度足以让鞘管通过大部分输尿管，以便于重新插入和取出，但不要太长而限制可操作性（图 3.16）。 （2）UAS 直径的选择 UAS 直径的选择，将取决于所使用的输尿管软镜的确切型号。鞘的横截面尺寸包括鞘壁约 2F以及留下给输尿管镜的额外空间1-3F，再加上输尿管镜的尺寸。12F 内径和 14F 外径 (12/14F) 的鞘几乎适用于现代常用的输尿管软镜。较小直径的鞘可与更细的输尿管软镜一起使用 图 3.16 (a) 黑色箭头指向输尿管输送鞘近端的不透射线标记，就在输尿管肾盂交界处的上方。在这种特殊的集合系统形态中，输尿管软镜的移动性，会因鞘的过度推进而受到损害。(b) 白色箭头显示输送鞘的不透射线标记，已更远地近入近端输尿管，允许完全偏转到相关的肾下极。(c) 输尿管输送鞘鞘管长度过长，会导致鞘管导引器（白色箭头）放置在距离患者尿道较远的位置，从而影响输尿管软镜的可操作性。（d）选择适当的输尿管输送鞘长度时，尽可能接近尿道，这使外科医生能够最大限度地操纵灵活的输尿管镜，并且符合人体工程学。UAS 有助于将输尿管镜多次取出和重新插入上尿路。 （3）UAS是否影响冲压 与无鞘输尿管镜相比，使用 UAS 可将冲洗流量增加 35% 至 80%。在输尿管镜工作通道中空的情况下，流出量随着 UAS 直径的增加而增加。然而，当工作通道被占用时，情况并非如此。理想情况下，输尿管镜检查期间肾内压应保持在 40 cm H2O（或 30 mmHg）以下，以防止出血、血肿、尿肿、脓毒血症和术后疼痛等并发症。这可以通过使用 UAS 来实现，该系统通过增加流出量来降低肾盂和实质的冲洗压力。使用 10/12 Fr 或 12/14 Fr UAS 将使肾盂内压力分别保持在 30 和 20 cmH2O（或 22 和 15 mmHg）以下，即使在施加 200 cm H2O（或 147 mmHg）的强制冲洗压力时也是如此。由于肾内压取决于流入和流出，因此使用小型输尿管软镜获得最低的肾内压（图 3.17）。当输尿管镜的尖端和 UAS 相互靠近时，观察到最低压力和最高流入和流出。因此，应根据输尿管长度和病理位置选择 UAS 的长度。 （4）使用 UAS 是否会影响无石率 目前尚不清楚是否使用 UAS 会影响无石率。一些作者发现无石率增加，而其他作者没有发现。这些研究的局限性在于，大多数患者的无石率不是由计算机断层扫描确定的。UAS的插入成功率 由于 UAS 的外径在 11.5 到 18 Fr 之间变化，因此并不总是可以初次插入 UAS，而输尿管的直径约为 6 到 9 Fr。预置入支架将有助于 UAS 插入，并减少输尿管损伤。在预先植入支架的患者中，UAS 插入失败从 16-42% 减少到 0-12%。或者，可以通过使用内部 UAS 扩张器、半硬性输尿管镜、串行同轴锥形扩张器或球囊扩张器来主动扩张输尿管。目前，主动和被动扩张术之间长期输尿管损伤的风险尚不清楚。
图 3.17 10/12 Fr 和 12/14 Fr 的 UAS 内的数字输尿管软镜。 （5）对输尿管镜耐久性的影响 较大的鞘管直径允许更好地沿输尿管镜进行冲洗，并能够去除较大的结石碎片。对输尿管镜耐久性的影响， 一些作者提到使用 UAS 可以保护和减少输尿管软镜的压力。其他人报告说，它可能会损坏偏转尖端和 UAS 末端之间界面处的输尿管镜。目前，尚不清楚使用 UAS 是否会影响输尿管镜的耐用性。 （6）凝血功能障碍 目前尚不清楚是否应在持续抗凝/抗血小板治疗或出血素质未纠正的患者中推荐 UAS。有些人不喜欢使用 UAS，因为在插入过程中损坏输尿管壁可能会引起出血，并且在低于 40 cm H2O 的盆腔内压力下工作时，尿路上皮的自发性出血很少见。根据一项研究，在服用抗凝剂的患者中使用 UAS 没有遇到更多的出血并发症。然而，安全性和并发症不是本研究的主要终点。 （7）对儿童的影响 目前，尚不清楚是否应推荐在儿童逆行肾内手术期间使用 UAS。一些作者注意到并发症（输尿管穿孔、支架移位）增加，而其他研究则没有。不使用 UAS 的一个论点可能是在鞘插入期间，需要显着水平的电离辐射。 （8）并发症 使用 UAS 对输尿管损伤的影响通常被低估。多达一半的患者在输尿管镜术期间 UAS 会引起输尿管壁损伤。当使用较小直径的 UAS 或预先植入支架的患者时，风险会降低。在一项研究中，使用 UAS 与输尿管狭窄形成之间没有长期相关性。在一项为期 1 年的前瞻性研究中，Traxer 等人发现使用 UAS 时感染并发症（发烧、尿路感染、败血症）减少。当应用 UAS 时，肾盂内压力降低，可以解释这一点。UAS 对减轻术后疼痛的影响仍然存在争议。（9）指南建议 美国泌尿外科协会的指南建议，使用 UAS 主要目的是进行长时间的高肾内压手术，因为这会增加出血和感染的风险。欧洲泌尿外科协会 (EAU)和国际泌尿外科疾病咨询会的指南指出，其使用应取决于外科医生的偏好。 总之，使用 UAS 可增加逆行肾内手术期间的冲洗流出量，并降低肾盂内压力和感染等并发症的发生。关于其成本效益、对无石率的影响、输尿管镜耐久性、术后疼痛和输尿管狭窄的数据存在争议。因此，在进行输尿管软镜检查时，插入 UAS 不应是一个自动步骤，而应根据具体情况加以考虑。 九、取石器具 取石装置的发展，促进了尿石症内窥镜治疗和管理的发展。没有工作通道的输尿管镜只能作为视觉诊断仪器。增加一个可以接受仪器的通道，如内窥镜碎石、激光纤维、电极和取装置，提供了更多的治疗选择。通道和工作仪器的尺寸必须兼容。内窥镜和工作仪器的组合形成了有用的诊断和治疗装置。许多目前可用的设备已经从膀胱镜使用的设备缩小了尺寸。由于它们必须通过 3.6 F 的一般标准通道，因此必须为 3 F 或更低才能为灌注留出空间。有些设计小至 1.3 F。此外，还有许多专为输尿管镜使用的尺寸和目的而设计。绝大多数输尿管镜取石装置由一个由金属组成的内部可移动组件和一个外部柔性塑料护套组成，该护套包含可膨胀的组件。长期以来一直是内部组件标准的金属是不锈钢。它坚固、灵活且相对便宜，但它会扭结。 镍钛诺是镍钛合金，具有形状记忆和超弹性的特点。它可以变形，甚至反复变形，并恢复到原来的形状。这样它不会扭结，但比不锈钢贵。这些特性推动与扩展了内窥镜工作器械的设计和应用。取石器具的外套包含动芯组件并压缩膨胀部分。它需要径向和压缩强度与一定的灵活性;与金属部件和内窥镜工作通道的摩擦小。两种主要的外套材料是聚四氟乙烯 (PTFE) 或特氟龙和聚酰亚胺。PTFE 非常光滑和柔韧，但强度不高，因此对于类似的中心部件需要更大的直径。聚酰亚胺更强，因此可以更小。它具有较高的摩擦系数，可能需要涂层才能顺利运行，它也相对更贵。一些装置，即所谓的非回缩器械，具有双层或同轴护套，其内部回缩，以打开所包含的金属部件。抓取器或取石篮本身在打开或关闭过程中不会移动，并且需要为初始定位进行补偿移动。 取石篮技术已经发展到提高肾和输尿管取石方法的功效。当代取石篮设计范围从简单到复杂的金属丝组合，允许不同的抓取策略。由于有多种选择，泌尿科医生可以根据泌尿系统内结石的具体大小、数量和位置来定制取石篮的选择。取石篮最初设计用于通过膀胱镜在输尿管内盲目接触和接触结石。早期的设备包括 1926 年首次描述的提取器，以及约翰逊提取器。这些都是安装在轴上的多线配置。这些取石篮既可以扩张输尿管，又可以夹住结石。X线引导有助于定位和提取输尿管结石。由于该装置尺寸较大，通常需要在放置前扩张输尿管。此外，由于当时没有用于碎石的设备，通常无法去除较大的肾和输尿管结石，并且存在输尿管损伤或不得不转为开放式输尿管取石术。随着 1958 年中描述的 Dormia 篮子的引入，这些问题仍然存在。这是第一个由四根金属丝组成的提取装置，螺旋结构包含在用于插入的柔性空心杆中。尖端可以很短或具有较长的丝状，以保持其在结石上方的位置。内部的取石篮部分被推进到鞘外，以允许取石篮打开，从而扩张输尿管并接合结石。它可以在结石上方或附近打开，并旋转以进行接合。1973 年，Pfister 和 Schwartz 描述了一个带有六根螺旋线的取石篮，该篮子由包含在 3.6 F 特氟龙护套中的钴-镍-铬合金组成。这两种设备最好与放射学引导一起使用，但仍然无法准确确定结石大小与输尿管之间的不成比例。主要的灾难性并发症之一是输尿管撕脱。尽管公认的并发症刺激了设计更安全取石篮的尝试，但带有圆线的 Dormia 螺旋模型形成了今天仍然普遍使用的结构基础。1976 年，描述了一种经皮治疗肾结石的方法。Segura 不锈钢取石篮（波士顿科学公司，马萨诸塞州）是第一个扁平线设计，于 1980 年代开发，专门用于以经皮方式获取肾盂和肾盏结石。它由四根扁平线构成，可以展开以抓住一块结石。与螺旋模型相比，它在导线之间提供了更大的无障碍区域（图 3.18）。这些取石篮还用于活检尿路上皮肿瘤，提供比镊子或其他带有圆线的设备更好的样本。由于存在损伤乳头的风险，篮子有一个尖端，因此无法在肾盏中安全使用。由于它是由不锈钢制成的，它可以扭结，从而困住结石，尽管通过更换为具有 D 形横截面的金属丝可以减轻这种情况。
图 3.18 (a) 不锈钢扁丝取石篮。(b) 特写视图显示篮线的扁平带状形状，非常适合腔内肿瘤活检 输尿管镜的出现及其能够显示尿道内输尿管或肾结石的能力，使得现代取石设备的发展成为必要并促进了发展。这些内窥镜还需要更小的设备才能通过工作通道。输尿管软镜的引入和应用需要具有其他特定功能的更小、更长和更灵活的取石设备。将镍钛诺取石器具引入是最重要的技术进步之一。如上所述，镍钛诺是一种镍钛合金，具有柔韧性和形状记忆特性，已被用于医疗器械。D'A。Honey 描述了一个真正没有尖端的四线的取石篮。形成金属丝的两个环在尖端连接，这种设计只能使用镍钛诺（图 3.19）。这种取石篮最初以 3 F 的形式提供，展示了镍钛诺线的特性。除了无尖头之外，它还具有柔韧性、不扭结、耐用且能够释放结石。类似的概念已将此篮子扩展到小至 1.3 F。
图 3.19 (a) 无头镍钛诺取石篮设计。(b) 特写视图显示“镍钛诺结”允许“无尖”设计 许多研究已经通过整个泌尿道的体外研究证明了这种设计的篮子的功能优势。这些研究反驳了许多早期关于取石篮基本设计特征的观点。取石篮的柔软与性线在处理甚至受影响的输尿管结石方面非常有效，并且已经证明扩张力不是基本特征。在直视下，丝状尖端不是必需的。四线篮的光滑和灵活形式可以很好地嵌入肾盏，而不会刺穿粘膜。镍钛诺的四线篮最大的好处之一是能够脱离结石。通常可以将取石篮从输尿管镜移开，通过将它们折叠远离表面来从结石上取下。这对于不锈钢取石篮是不可能的，因为如果它们成锐角，电线往往会扭结。Dormia 取石篮的螺旋设计也是不可能的，其中金属丝以一定角度穿过石头。CR Bard取石篮（CR Bard，美国）增强了这种接合和脱离结石的技术，该技术具有在同一平面内沿相反方向偏转取石篮的线材的机制，以有效地加宽一侧线材之间的空间（图 3.20）。 图 3.20 (a) 铰接无尖镍钛诺取石篮。（BD，富兰克林湖，新泽西州）。(b) 取石篮手柄上的刻度盘（黑色箭头）允许连接篮子开口。(c 和 d) 取石篮筐的线可以向左或向右铰接，以便为取石或释放提供一个开口。这些取石篮可以捕获较小的碎片。 与其他更简单的设计相比，它们也被证明取石的速度更慢。前抓取装置通常要移除的目标直接位于内窥镜前面。例子包括肾盏中的结石碎片、异物。这些可能很难与更标准的取石篮结合并需要其他特定的检索设备。由不锈钢制成的标准螺旋或扁平金属丝篮在肾盏内抓握可能很困难甚至危险。线之间最宽的开口位于尖端的近端。它们也更硬，容易刺破粘膜。镍钛诺篮已将这些问题最小化，因为金属丝足够柔韧，以抵靠粘膜弯曲，但它们可能难以准确定位。 其他设备专为前向抓握而设计。最简单和最早的前向抓握装置是线叉抓握器。这些设计有多个手指或尖头，形成活动尖端。当它们退回到鞘中时它们被压缩，并且随着它们从尖端前进而分离得更广泛（图 3.21）。虽然已经使用了多种不同数量的线叉，但最常见的是三叉设计。发现用两爪抓器难以牢牢抓住物体，四爪设计笨拙，输尿管粘膜经常穿孔。尺寸范围从 1.9 到 3F，适用于输尿管镜应用。
图 3.21(a) 接近闭合位置的三爪抓手。(b) 三爪抓手完全打开。注意抓线器的钩状末端，它可以增强抓握力，但会卡住泌尿道的表面粘膜，镊子也被用于向前抓握。 由于涉及的机制，很难将这些小型化到 3F 以下。它们最常通过硬性输尿管镜使用。最近增加的是前向抓握 NGage（印第安纳州库克泌尿科）和 Dakota（波士顿科学，马萨诸塞州）取石设备。这些具有相对复杂的弯曲线设计，在最远侧具有最大的开口（图 3.22）。它们的功能如取石篮，但具有向前抓握的能力。两种装置的直接体外比较显示出相似的耐用性，但在抓握和释放特性方面存在一些差异。这些差异尚未在临床上得到证实。 图 3.22 具有向前抓握能力的镍钛诺混合篮/抓具，非常适用于肾盏结石。 Dakota (Boston Scientific, Marlborough, MA) 和 NGage (Cook Medical, Bloomington IN) 取石设备 LithoVue Empower（波士顿科学公司，马尔堡，马萨诸塞州）是一种新型取石设备，它允许医生在没有助手帮助的情况下，主动打开和关闭篮筐或抓钳（图 3.23）。这允许灵活的输尿管镜操作和结石去除的近乎自主的过程。非常适合在输尿管镜碎石术后，手动去除大量产生的碎片。当需要手动提取大量合成碎片时，尤其是在没有经验丰富的助手的情况下，使用输尿管镜激光碎石术治疗相对较大的结石可能是有益的。
图 3.23 (a) LithoVue Empower 取石设备（波士顿科学，马尔堡，马萨诸塞州）（白色箭头）。(b) Empower（白色箭头）将输尿管软镜连接到取石篮或抓手的手柄上。医生的食指控制篮子/抓手的打开和关闭，而拇指可以根据需要同时偏转输尿管镜 十、防反推装置 早期硬性输尿管镜检查结石的风险之一是目标结石的近端移动。如果没有有效的输尿管软镜或内窥镜碎石，结石进入肾内集合系统的外侧或下部会导致手术失败。考虑在尝试治疗期间防止结石逆行移动的装置很有吸引力。在软性内窥镜或其他治疗选择不可用的情况下，这些很有价值。理论上，在输尿管内放置球囊导管，并在结石近端膨胀球囊是有效的。然而，唯一可用的尺寸合适的球囊是 Fogarty设计。将结石篮放置在靠近目标结石的位置可以有效防止较大碎片的迁移。然而，这些装置都占据了输尿管管腔内的宝贵空间。Stone Cone 是第一个专门设计用于在输尿管镜操作和碎石术期间防止输尿管结石和碎片向近端迁移的装置。该装置具有导丝的外观，但由护套内的金属丝组成。镍钛诺的中心线在鞘内移动并被操纵，以导致在输尿管内形成盘绕段。可以将其拉入护套较硬的部分，以移除线圈。线圈（直径 7 或 10 毫米）充当屏障以防止结石或碎片向近端迁移。该装置也可以通过形成的线圈撤回，以将碎片从输尿管内向远侧扫入膀胱。NTrap 是一个复杂的镍钛诺编织篮，可以放置在输尿管结石上方以捕捉移动碎片并防止逆行迁移。它还可用作收集碎片，并通过输尿管取回碎片的篮。它可成功地阻止结石块的逆行运动。另一种防止后退装置是类手风琴装置，与其他装置一样，它通过输尿管放置并靠近输尿管结石放置。它由沿轴远端部分安装的塑料薄膜带组成。当薄膜在放置过程中坍塌时，它可以通过输尿管放置在结石之外。装置的内线被收回到护套部分中，导致薄膜聚集在一起，形成一个块状结构，与手风琴的折叠不同。它还可以用作清扫设备，以便在取出时清除小碎片。这三种装置都已被证明可有效防止内窥镜碎石术期间结石的近端迁移，并提高无结石率。结果在节省时间、支架需求和术后症状方面各不相同。一项研究表明，在某些情况下使用设备可节省净成本。另一种用于阻塞输尿管和防止结石迁移的技术，是将半固体凝胶注射到靠近结石的输尿管中。使用水溶性材料，其持续时间足以进行碎石术。利多卡因凝胶和特定的热敏凝胶均已成功使用。 十一、取石篮使用技巧 在输尿管内使用取石篮时需要考虑几个步骤。首先是决定通过取石篮移除哪块结石。要避免那些太大，而不能在输尿管内轻松移动的结石、其他在输尿管内受到影响的结石，或者必须通过漏斗部或太窄的输尿管移动的结石。在这些情况下，在尝试移除之前，必须先将结石打碎。相比之下，理想的取出结石是小到足以穿过输尿管，但可能太大而不能自发排出的结石。因此，做出的许多决定都涉及 3-4 毫米的结石。另一个重要的选择是使用何种取石篮。一般来说，在输尿管或肾内集合系统中应避免使用不锈钢篮。同样，应避免在远端输尿管上方使用螺旋篮。不应在膀胱水平的输尿管中盲目使用取石篮。该过程应始终在直视下通过输尿管镜进行。因此只能考虑 3F 或以下的取石篮。窄轴直径的取石篮，例如 作为 1.9F 或更低的那些，出于多种原因是有利的。由于外形更纤细，它们在输尿管镜工作通道中占用的空间更小。这不仅可以实现更好的刺激和可视化，而且还可以在需要时同时放置 200-μ 激光纤维，来粉碎夹带的结石。最后，它们限制了输尿管软镜的偏转，并且可能在难以触及的肾盏中提供优势，例如那些非常依赖下极位置的肾盏。较细的取石篮的缺点是 (1) 相对更贵和 (2) 与较宽的篮子相比，耐用性较差。因此，应有选择地使用它们。 一般来说，首选取石篮都是3F以下的四线镍钛诺篮子。它在几乎所有应用程序中都很有用且安全。通过用一只手操作的手柄，拉出中心线部分，取石篮的线被压缩到护套中。取石篮的尖端通过输尿管镜的通道前进，直到进入视野。然后放置内窥镜和设备以观察结石，从而使导线的最大开口与结石相邻。然后通过用输尿管镜的尖端打开和关闭或偏转来进行操作。然后在推进取石篮时将取石篮关闭，以保持结石在金属丝内的位置。如果是快速闭合，那么导线可能会从结石上移开，并释放它。为了从患者体内取出结石，需要从泌尿道中取出整枚结石、取石篮和输尿管镜。必须通过输尿管镜目视监测这种运动，以确保结石和取石篮在管腔内移动，而不是拉动粘膜。这是安全回收结石的必要步骤。相同类型的镍钛合金篮是肾内集合系统（包括肾盏）的首选。无创伤设计和柔性线材不会损伤粘膜，取石篮的形状适合肾盏。同样，最宽的部分应放置在结石附近，并关闭取石篮以将结石保持在导线的范围内。如果结石不在内窥镜通道的正前方或输尿管软镜的偏转范围内，可以将取石篮压在肾盏壁上，将其引向结石。带有偏转机构（尺寸）的取石篮可以以类似的模式进行这些操作，或者具有主动偏转取石篮本身以定位到结石上的附加能力。从抓握装置释放结石可能是必要的或合乎需要的。当目标是在肾脏内重新定位结石，或发现结石太大而无法从输尿管中取出时，就需进行释放。在任一情况下，镍钛诺篮具有有利于释放的特性。在输尿管内，取石篮完全打开，轴和鞘进入管腔，从结石中取出金属丝。在肾盏内，取石篮也完全打开，轴前进以将金属丝从结石上滚下来。这通常在技术上很简单，但如果结石太大，相对于取石篮开口的最大尺寸，可能会非常困难。例如，不要试图用 10 毫米的取石篮在肾脏内重新定位 9-10 毫米的结石。它可能会参与但很难释放。最好使用更大直径的取石篮，例如16毫米，它可以打开很大，从结石上脱离。一些结石，它们位于输尿管镜正前方的位置不能被取石篮接合，需要如上所述的其他装置。使用可以轻松释放结石的装置也是有利的。三抓取石篮是通过整个上尿路的输尿管软镜用作回收装置的绝佳选择。它不像其它取石篮牢固地固定结石，但这是它的主要优点。它被困住在输尿管的可能性极小。另一类前开式检索装置包括 NGage 和 Dakota 篮。在末端而不是像传统篮那样在侧面开放。它们由光滑的柔性镍钛诺线构成，不会伤害肾内粘膜（图 1， 3.22)。它们比钢丝抓手更牢固地抓住结石，但可能不会那么容易释放它们。Dakota 具有所谓的 OpenSure 手柄，它允许增加开口，专门用于其他被夹住的结石。 十一、用于输尿管镜术的体内碎石设备 输尿管镜检查已经从曾经的诊断程序演变为用于各种上尿路的治疗程序。为了可靠地治疗输尿管和肾结石，体内碎石必须与半硬性或输尿管软镜一起使用。存在各种形式的体内碎石，但并非所有结石都广泛适用于输尿管镜术，因为工作通道通常较小，并且需要限制输尿管软镜偏转的减少。到目前为止，激光是当今最常见的体内碎石，其中钬：钇铝石榴石 (Ho:YAG) 激光最受欢迎，以其可靠的安全性和实用的多功能性而闻名。其他可用的体内碎石机包括电动液压碎石机 (EHL)、超声波碎石机和气动/弹道碎石机。 1.激光碎石 （1）钬激光器 当今最常用于碎石术的激光是钬:钇铝石榴石 (Ho:YAG) 激光。这是一种固态脉冲激光器，其中钬离子集中在 YAG 晶体上。当被激光腔中闪光灯产生的白光激发时，钬原子会发射波长为 2140 nm 的光子。这种激光能量可以通过直径从 200 到 365 微米不等的柔性石英激光光纤传输到结石目标，该光纤适合通过柔性或半硬性输尿管镜的标准工作通道。由于其发射波长，钬被水显着吸收，组织穿透深度较浅，为 0.4 毫米，尽管一项离体研究表明切口深度更长，随着能量和频率设置的提高而变化。尽管如此，钬仍然被认为是泌尿外科中使用的最安全和最通用的激光之一，并且自 1990 年代初临床引入以来经受住了时间的考验。就碎石性能而言，与 EHL、脉冲激光和气动碎石机相比，钬激光对所有类型的尿路结石均有效，与密度无关，并且对于给定的结石成分产生最小的合成碎片。尽管从成本的角度来看是不利的，但通常认为钬激光是值得投资的，因为高功率系统的用途广泛，不仅可以支持上尿路和下尿路的碎石病例，还可以支持输尿管狭窄的激光切开、上尿路尿路上皮癌的消融，以及良性前列腺增生的消融/摘除术。钬激光的烧蚀效应是由于光热机制，它通过结石直接吸收辐射来化学分解结石。结石碎裂取决于传递到目标结石的总功率，而后者又由施加的能量（以焦耳为单位）和频率 (Hz) 决定。最新的钬激光平台是多腔激光系统，可提供高达 120 瓦的功率。一般而言，在选择钬激光设置（激光剂量测定）时，有三个可能可以操纵的变量：脉冲能量（焦耳）、激光每秒产生的脉冲数或频率 (Hz) 以及脉冲宽度 (μs)。增加脉冲能量将增加烧蚀能力（用更少的时间烧蚀更多的结石体积），但也会导致产生相对较大的合成碎片，导致激光光纤尖端退化。保持相对较低的脉冲能量，例如 0.2 焦耳，将产生最小的碎片，但也会减少烧蚀体积，这就是为什么在这种情况下经常使用高频（粉末化设置）。对于给定的脉冲能量，较高的频率设置会增加碎裂率，但会导致后退，尤其是在较高的脉冲能量下。增加脉冲宽度已被证明可以减少后推力，这在治疗扩张的输尿管或收集系统中的结石时很有用。碎裂率也可能随激光光纤的尺寸而变化，但似乎主要适用于使用大于 1.0 焦耳的脉冲能量时更大直径的光纤。 摩西平台是使用钬激光器进行脉冲调制，是目前正在探索的一个过程，它从根本上改变了能量传递给结石的方式。采用“摩西技术”（Lumenis Ltd.，Yokneam，以色列）的 120 瓦钬激光发生器，通过将激光能量分成两个不同的脉冲来提高结石破碎过程中的效率。初始脉冲将结石前液体分开，而第二个脉冲将能量直接输送到目标结石。总的来说，这导致从光纤到结石的更有效的能量传递。体内和体外研究表明，使用 Moses 技术可减少反冲，并增加结石消融，尤其是在较软的结石中。最近的一项前瞻性双盲研究，涉及 72 例连续的肾结石患者，结石大小介于 1.4 和 1.7 厘米之间，表明与传统钬激光模式相比，使用摩西模式显着减少了整体程序时间和破碎/粉碎结石时间，分别节省了近 10 分钟和 7 分钟。有趣的是，两组之间的激光发射时间和激光能量基本相同。结论是，与传统模式相比，摩西模式节省了时间，因为与传统模式相比，结石后退更少，在激光碎裂过程中需要更少的停顿来调整激光光纤。一个重要的研究限制是将摩西模式与具有短脉冲宽度而不是长脉冲宽度的传统模式进行比较，这可能会改变结果。 （2） 铥激光，虽然铥激光已在良性前列腺手术中使用了几十年，但铥光纤激光 (TFL) 能量是一种新兴的碎石方式，其波长为 1940 nm，而钬激光的波长为 2140 nm。与传统的钬能量相比，这种模式具有多种优势，包括较低的安培数要求、超过 600 Hz 的频率设置、减少结石后推力，以及 50 到 150 μm 之间的激光纤维，可以改善灌溉和偏转。与钬激光相比，TFL 在较低脉冲宽度下产生更高的消融能量，部分原因是其在水中的吸收峰更高，这被假设与改善的碎裂相关。与钬激光相比，TFL 会产生更小的汽化气泡，从而减少后推力并更有效地将能量输送到结石。Blackmon 及其同事在体外证明，与标准钬相比，TFL 可使尿酸和一水草酸钙结石的碎裂率高出 2 到 4 倍。在对结石手术期间 TFL 的一项初步临床分析中，Enikeev 及其同事证明，这种方式在 PCNL 期间既安全又有效，并且后退有限。此外，铥激光器的效率也与结石密度无关。总体而言，与传统激光能源相比，TFL 具有理论上可增加碎石功能和减少后退的优点。 2.液电碎石术 (EHL) 自 1950 年代以来，液电碎石术 (EHL) 一直用于治疗泌尿生殖道内的结石，最初用于治疗膀胱结石。EHL 采用两个电极，在激活时会产生火花，导致冲洗液转变为气态，从而产生 360 度等离子冲击波。由此产生的冲击波坍塌,会产生空化气泡，导致高压微射流和二次冲击波导致石头碎裂。在内窥镜可视化可用之前，EHL 最初用于治疗上尿路结石。即使在开发了小口径输尿管镜之后，也注意到了显着的附带损伤，尤其是在输尿管内。因此，EHL 被用于下极肾结石，这些结石由于工作通道中的激光纤维偏转减少而难以触及。EHL 探头的尺寸从 1.9 到 3.3 French 不等，即使与较小口径的激光光纤相比，在这些情况下也能改善偏转。重要的是，由于输尿管穿孔率高达 8.5% 至 17.6%，因此 EHL 被禁止用于治疗输尿管结石。由于工作区域更大，EHL 可以安全地在肾脏范围内使用，尽管穿孔率仍然高于其他方式。已经描述了在输尿管镜检查期间将 EHL与钬激光能量联合用于治疗大于 4 cm 的肾结石并取得合理结果，尽管这不是一线推荐。尽管 EHL 有可能导致尿路上皮表面损伤，但由于其作用机制，EHL 仍然对使用标准激光纤维难以进入或无法使用激光的肾结石保持选择性效用。此外，相对于钬激光，EHL 在去除支架卷曲的结壳方面非常有效，支架破裂的风险更小。同样，输尿管应避免 EHL。 3.气动/弹道碎石术 弹道碎石术依赖于射弹与结石物理接触，并机械破碎它，类似于手提钻。大多数弹道碎石机使用压缩空气来推进弹丸。虽然在 PCNL 期间更常用，但气动/弹道碎石机可以在半硬性 URS 期间使用。可以使用轻巧便携的模型，并使用可拆卸的高压 CO2 筒。优势还包括成本相对较低，但主要挑战包括 目标结石的后退和产生相对较大的碎片，特别是与 Ho:YAG 激光产生的碎片相比。存在用于输尿管软镜检查的软性气动/弹道探针，但即使有少量偏转，它们的冲击动量也会显着降低。 许多体内碎石装备可用于输尿管镜检查。Ho:YAG 激光是应用最广泛、用途最广泛的激光，因为它可用于治疗许多其他泌尿系统疾病。铥光纤激光器相对较新，但初步研究表明，由于后退较小，它可能提供额外的好处，而且其较小的光纤直径提供更好的偏转和可视化。成本是激光碎石术的主要缺点。EHL 在肾脏中的作用有限，尤其是当激光纤维限制偏转性或不可用时。气动/弹道碎石术是半硬性 URS 期间经济实惠的替代方案，但缺点包括产生的碎片相对较大和后退。 |
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