Інтерес та місце ендокорпоральної літотрипсії Nd YAG у гнучкій та напівжорсткій уретероскопії
Нещодавня розробка нових гнучких уретерореноскопів (URS) та мініатюризація приладів тепер дозволяють діагностувати та лікувати патології верхніх сечових шляхів. Камені в сечі - одне з головних показань до уретерореноскопії. Фрагментація каменю за допомогою гнучкої уретерореноскопії може використовувати три різні джерела енергії: електрогідравлічні ударні хвилі, пневматичні ударні хвилі та лазерні хвилі.

Протягом останніх 10 років лазер зарекомендував себе як еталон для фрагментації розрахунків і використовували різні джерела лазера. Починаючи з перших імпульсних лазерів на барвниках і закінчуючи лазером Holmium: YAG, фрагментація каменю покращилася, а водночас знизилася захворюваність. Лазер Holmium: YAG продемонстрував свою ефективність і зараз є еталонною енергією лазера для лікування каменів та уротеліальних уражень вивідного тракту. Захворюваність, пов’язана із застосуванням гольмію: YAG-лазера, зменшується, особливо щодо ураження стінки сечоводу. Нещодавно було представлено ще одне джерело лазера: лазер технології FREDDY® (неодимовий подвійний імпульсний неодимовий лазер YAG) . Цей лазер був розроблений виключно для ендокорпоральної літотрипсії, застосування тканин неможливе. Він поєднує в собі характеристики твердотільних лазерів і лазерів на барвниках, а використання гнучких і тонких волокон робить його ідеально придатним для гнучкої уретерореноскопії.
Метою нашого дослідження було оцінити, з нашого початкового досвіду, його ефективність та місце в лікуванні сечокам’яної хвороби за допомогою уретерореноскопії.
МАТЕРІАЛИ І МЕТОДИ
Пацієнти
Ми провели ретроградну уретероскопію (УР), пов’язану з ендокорпоральною літотрипсією за допомогою технології лазера FREDDY®, у 30 пацієнтів для лікування 33 каменів.
Проліковано 31 ниркову одиницю. Було проведено 27 односторонніх процедур (27 пацієнтів): 19 гнучких уретерореноскопій (URS) та 8 напівжорстких UR. Для 3 пацієнтів це було комбіноване лікування
- для одного пацієнта 2 URS на одній стороні з інтервалом у три місяці для 2 різних каменів.
- для одного пацієнта 1 напівжорсткий УР та 1 контралатеральний РСУ з інтервалом у п’ять місяців.
- для одного пацієнта одночасно 1 напівжорсткий УР з одного боку та 1 УР з іншого боку.
Загалом ми виконали 23 URS та 10 напівжорстких UR (33 ендоскопічні процедури).
Ми лікували 23 чоловіки та 7 жінок, середній вік становив 48 років (24-71).
Дев'ятнадцять пацієнтам попередньо ввели ендопротез сечоводу для гострої обструкції сечоводу, включаючи один випадок гострого обструктивного пієлонефриту.
Для 29 каменів (27 пацієнтів) це була процедура другого ряду: після відмови екстракорпоральної літотрипсії (EDAP® LT 02 або Dornier® HM3) для 27 каменів (26 пацієнтів) та після відмови черезшкірної нефролітотомії (NLPC) для 2 розрахунків (1 пацієнт). Для 4 каменів (3 пацієнти) це була процедура першого ряду. Причинами відмови LEC були: врахований розрахунок (1 випадок); труднощі з локалізацією, оскільки камінь був слабо рентгеноконтрастним (11 каменів, 10 пацієнтів); відсутність фрагментації або наявність залишкових фрагментів більше 6 мм (15 випадків, 15 пацієнтів).
Середній розмір каменю для найбільшого діаметру становив 9 мм (6-15 мм).
Серед 33 лікуваних каменів 15 знаходились у нирковій області (11 нижньої чашечки, 1 пієлічна, 3 верхніх чашечки, включаючи 1 внутрішньодивертикулярну), а 18 - сечовід (12 поперекових, включаючи один на роздвоєному сечоводі, 2 клубових та 4 тазових).
Розташування розрахунків узагальнено в таблиці I.
Лазер технології FREDDY®
Ми використали новий лазер, який використовує запатентований процес: технологію FREDDY® (подвоєний по частоті подвійний імпульсний неодим: лазер YAG) (Світ медицини, Берлін, Німеччина). Цей лазер розроблений виключно для ендокорпоральної літотрипсії, особливо для спільного використання з гнучкими уретерореноскопами. Він поєднує характеристики твердотільних лазерів та лазерів на барвниках [2].
Модуль має внутрішній контур водяного охолодження з водяно-повітряним теплообмінником і може бути підключений до звичайного джерела живлення (220-240 В, 10 А). Таким чином, ця система не вимагає підключення до зовнішнього джерела води або до певної електричної мережі, як це стосується інших систем. З цієї причини та завдяки своїм невеликим розмірам (250 x 850 x 600 мм, 45 кг), модуль є мобільним та зручним у використанні.
| Рисунок 1: Лазер Фредді. Світ медицини, Берлін, Німеччина. |
Цей лазер є напівпровідниковим, короткоімпульсним і, перш за все, двочастотним лазером. Його принцип дії заснований на подвійному і одночасному імпульсі, що складається на 80% від інфрачервоного компонента з довжиною хвилі 1064 нм і на 20% від зеленого компонента з довжиною хвилі 532 нм, інтегруючи волокно довжиною від 25 до 30 м. в лазерний резонатор ширина імпульсу Q-лазерного неодинового: YAG-лазера, який зазвичай становить близько наносекунд, подовжується, досягаючи мікросекунд (1,0-1,4 мкс). Через кристал тригідрофосфату калію (KTP) частота приблизно 20% частки вихідного інфрачервоного лазерного світла (_ = 1064 нм) подвоюється, що дозволяє отримати другу гармоніку світла зеленого кольору (_ = 532 нм). Результатом є утворення подвійного імпульсу, в якому дві довжини хвиль поєднуються та синхронізуються. (3)
Поглинання зеленого світла викликає утворення плазмових бульбашок на поверхні каменю. Це повністю поглинає інфрачервоне світло, що випромінюється одночасно. Дія 2-х компонентів є синергетичною та має наслідком збільшення інтенсивності плазми та отримання більш ефективної механічної ударної хвилі [3, 4].
Кожен імпульс 1,2 мксек (при 1064 нм) забезпечує енергію 120 мДж, так що при максимальній частоті 10 Гц (для лазера U100) може розвиватися потужність 1,2 Вт. Для цього лазера спеціально розроблено гнучке та багаторазове покриття з поліамідного покриття з кремнію діоксиду кремнію (ThinFlex200Rplus).
Всі лазерні знімки проводились під прямим візуальним контролем, і жоден інший процес фрагментації не використовувався.
Всі пацієнти проходили лікування під загальним наркозом. У цьому дослідженні ми використали 4 різні уретероскопи: 3 гнучкі уретерореноскопи (ACMI DUR 8, ACMI DUR 8 Elite, Storz Flex-X) та 1 напівжорсткий уретероскоп (Olympus, 9.5F). Для вилучення фрагментів літіазу ми використовували зонд з нітиноловим кошиком без кінця (Zérotip® Boston Scientific Microvasive 2.4F) та/або щипці для штатива (Triceps® Boston Scientific Microvasive 3F).
Успіх уретероскопії (повна фрагментація, а потім екстракція уламків літіазу) визначали наступним чином: повне дослідження вивідного шляху інтраопераційно та рентгенографія черевної порожнини без підготовки в перший післяопераційний день та на три місяці втручання.
Результати
Середній час роботи одного обробленого каменю становив 98 хвилин (від 45 до 170 хв).
Розширення сечоводу проводили за допомогою балонного катетера низького тиску (8 Atm Porgès®) на основі ендоскопічних знахідок або після відмови від введення уретеро-реноскопа. Потрібні були чотири розширення сечоводу, з них лише 1 до напівжорсткої уретероскопії. Дев'ятнадцять пацієнтів перед операцією мали трансплантат стента сечоводу, жоден з них не потребував розширення сечоводу.
Оболонка для доступу до сечоводів (ACMI® 10Ch або Flexor® Cook 12Ch) була встановлена в 13 випадках URS (13/23), щоб полегшити «об’їзд» URS в порожнинах пієло. Розміщення URS завжди виконувалось на направляючій проводці під ендоскопічним та флюороскопічним контролем.
Після закінчення операції в 39,4% випадків (13/33 ендоскопічних процедур) катетер сечоводу 7Ch залишався на місці протягом 24 годин, коли хід процедури передбачав повне видалення уламків літіазу. У одного пацієнта сечовідний катетер залишали на місці на 24 години, а потім змінювали на ендопротез сечоводу через сильний біль, коли катетер сечоводу видаляли, незважаючи на добре проведене знеболювальне лікування.
Ендопротез сечоводу (зонд JJ) ставили після 20 процедур (60,6%), якщо вся процедура передбачала збереження залишкових уламків (8), якщо час операції перевищував 120 хвилин (9), у разі двосторонньої процедури ( 1) або рана сечоводу (1) для пацієнта із залозистим циститом (1).
Фрагментація була повною (фрагменти 2-3 мм) для 30 каменів (90,9%). Для двох пацієнтів з цистиновими каменями та одного з моногідратним каменем оксалату кальцію фрагментація лазером FREDDY® була неможливою. Було визнано недостатнім для розрахунку моногідратованого оксалату кальцію та нульовим для цистинових каменів. Повне вилучення уламків було можливим лише для 23 із 30 каменів (76,6%). Отже, початковий показник успіху становив 23 із 33 розрахунків (69,7%). що відповідає 23 з 30 пацієнтів (76,6% пацієнтів).
Через три місяці 25 з 30 пацієнтів були без уламків (83,3% пацієнтів), що відповідає 25 з 33 каменів (75,8% каменів).
П'ятеро пацієнтів несли залишкові уламки. Ці невдачі включали двох пацієнтів з цистиновими каменями та пацієнта з конкрементом моногідрату оксалату кальцію. У двох інших пацієнтів спочатку був камінь діаметром більше 10 мм (12 і 15 мм). Ці п’ять пацієнтів згодом отримували лікування за допомогою URS та Гольмієвого лазера: YAG.
Показники успіху залежно від розташування каменів зведені в Таблицю I.
Єдиним зафіксованим випадком було перфорація сечоводу під час лікування ураженого каменю. Це ускладнення пов’язане з самою дезімпакцією, а не з безпосередньою дією лазера FREDDY® на стінку сечоводу. Цього пацієнта лікували шляхом встановлення трансплантата на стент сечоводу протягом 6 тижнів. Жодних інших уражень сечоводу, безпосередньо пов'язаних з лазерними спалахами, не спостерігалося.
Середнє перебування в лікарні становило 36 годин.
Обговорення
В даний час лазер Holmium: YAG являє собою еталонне джерело лазера в гнучкій уретерореноскопії для лікування каменів, а також пухлин та стриктур вивідного тракту. Нещодавно був представлений новий лазер (FREDDY®, World of Medicine), присвячений ендокорпоральній літотрипсії і особливо придатний для гнучкої уретерореноскопії. Цей новий процес здатний виробляти імпульси дуже високої інтенсивності шляхом часткового подвоєння частоти примітивного інфрачервоного променя. Механізм його дії заснований на утворенні плазмового міхура, розпад якого виробляє механічну ударну хвилю, відповідальну за фрагментацію каменю. Порівняно з лазером Holmium: YAG, лазер FREDDY® не виробляє ніякого теплового ефекту, оскільки механізм його дії суто механічний [3].
Більшість каменів переважно поглинають довжини хвиль лазерного світла FREDDY® (532 і 1064 нм), тоді як поглинання навколишніми тканинами залишається мінімальним. Це забезпечує оптимальну безпеку використання навіть у випадку випадкового прямого пожежі на стінці сечоводу. У нашому дослідженні не було продемонстровано жодного ураження сечоводу щодо прямого пострілу в стінку сечоводу, причому перфорація сечоводу спостерігалася відносно ураженого каменю. Zorcher [3] підтвердив безпеку лазера FREDDY®, піддавши стінку кролячих міхурів впливу лазерного вогню FREDDY® на максимальній потужності (2000 імпульсів при 90 мДж), залишаючи постійно безпосередній контакт із сечовим міхуром. Після патологічного дослідження уротелій був місцем лише незначних набряклих уражень слизової з гіперемією, мінімальними кровотечами хоріона та точковим некрозом, обмеженим епітелієм. Він не виявив жодних уражень м’язової тканини та перфорацій.
У нашому дослідженні рівень фрагментації був задовільним з 30 із 33 фрагментованих каменів (90,9%). Ці дані узгоджуються з даними Брандта та Ретерта, які лікували 87 каменів у сечоводі із 87% успіху без ускладнень сечоводу. (18)
Тим не менше, Старк та Карл повідомили про труднощі з фрагментацією сечової кислоти та цистинових каменів [4]. У нашій серії жодні сечокислі камені не лікувались, тому нам важко підтвердити дані в літературі, але ми підтверджуємо неможливість фрагментації цистинових каменів.
Дійсно, як і імпульсні лазери на барвниках, лазер FREDDY® не може розбивати цистинові камені, оскільки цистин не поглинає довжини хвиль 532 або 1064 нм. Певні технічні вдосконалення повинні уможливити підвищення продуктивності лазера FREDDY® для лікування цього типу розрахунків [19].
Завдяки надзвичайній гнучкості кремнеземного волокна та його малому діаметру (280 µм), можна максимально використовувати прогини гнучких уретерореноскопів та підтримувати правильну видимість, що робить лазер FREDDY® інструментом, який ідеально підходить до гнучкої уретерореноскопії [20].
Крім того, він має таку ж простоту використання, як і лазер Holmium: YAG: джерело живлення струмом 220-240 вольт, невеликий відбиток, швидка активація, управління ногами. Нарешті, ще одна перевага лазера FREDDY® перед гольмієвим лазером: YAG - це нижча вартість як на придбання, так і на обслуговування (щорічний огляд) [3].
Підводячи підсумок, лазер FREDDY® - цікавий інструмент, головними перевагами якого є: нешкідливість для стінки сечоводу, низька вартість (близько 15000 євро) порівняно з лазерами Holmium: YAG (від 35000 до 50000 євро) та його використання. Ідеально підходить для гнучкості уретерореноскопія. Його недоліками є недостатня ефективність цистинових каменів та неможливість лікування стриктур та пухлин екскреторного шляху. Знаючи факти, лазер FREDDY® може чудово знайти своє місце в терапевтичному арсеналі в ендоурології.
Висновок
Наш досвід показує, що ендоскопічна літотрипсія за допомогою лазера FREDDY є ефективним методом незалежно від розташування каменів і безпечним при зниженій захворюваності. Наше дослідження підтверджує задовільний рівень фрагментації всіх сечових каменів, крім цистинових каменів, стійких до цього типу лазера. Також підтверджена безпека лазера Фредді на стінці сечоводу.
Хоча цей лазер безпосередньо не конкурує з лазером Holmium: YAG, оскільки не лікує стенози та пухлини екскреторного шляху, завдяки своїм специфічним характеристикам він може знайти своє місце в терапевтичному арсеналі ендоуролога. Майбутні клінічні дослідження, що оцінюють економічну ефективність Фредді та Гольмію: лазери YAG дозволять краще з’ясувати його роль та місце у лікуванні патології літіазу.
Список літератури
1. Brandt H., Rathert P .: Ендоскопічна літотрипсія сечокам’яної хвороби за допомогою лазера U100 (технологія FREDDY): Перші клінічні випробування на 104 пацієнтах. Публікація плакатів, 48-а щорічна зустріч урологічного товариства в північному Рейні Вестфалія 2002.
2. Delvecchio F.C., Auge B.K., Brizuela R.M., Weizer A.Z., Zhong P., Preminger G.M .: In vitro аналіз здатності дроблення каменю лазером FREDDY. J. Endourol., 2003; 17: 177-179.
3. Denstedt J.F.D., Eberwein P.M., Singh R.R .: Швейцарський літокласт: новий пристрій для внутрішньотелесної літотрипсії. J. Urol., 1992; 148: 1088-1090.
4. Denstedt J.D., Razvi H.A., Sales L., Eberwein P.M .: Попередній досвід роботи з Гольмієм: лазерна літотрипсія YAG. J. Endourol., 1995; 9: 255-258.
5. Grasso M., Bagley D.H .: Гнучка уретероскопічна літотрипсія за допомогою імпульсного лазерного барвника. J. Endourol., 1990; 4: 155-159.
6. Hofbauer J., Hobarth K., Marberger M .: Електрогідравлічний проти пневматичного розпаду при лікуванні каменів сечоводів: рандомізоване проспективне дослідження. Дж. Урол., 1995; 153: 623-625.
7. Jung P., Wolff J.M., Mattelaer P., Jakse G .: Роль лазертрипсії в лікуванні конкрементів сечоводів: досвід використання Александритової лазерної системи у 232 пацієнтів. J. Endourol., 1996; 10: 345-348.
8. Matsouka K., Iida S., Nakanami M., Koga H., Shjimada A., Mihara T., Noda S: Holmium: Ітрієво-алюмінієво-гранатовий лазер для ендоскопічної літотрипсії. Урологія, 1995; 45: 947-952.
9. Mourad M.S .: Літотрипсія сечоводу з використанням лазера Holmium: YAG. Prog. Урол., 1998; 8: 201-205.
10. Mulvaney W.P., Beck C.W./Лазерний промінь в урології. Дж. Урол., 1968; 99: 112-118.
11. Pasqui F., Dubosq F., Tchala K., Tligui M., Gattegno B., Thibault P., Traxer O .: Вплив на активне відхилення обсягу та потік зрошення всіх ендоскопічних робочих інструментів під час гнучкої уретероскопії. Євро. Урол. 2004; 45: 58-64.
12. Planz B., Kerin H., Deix T., Caspers H.P .: Ендоскопічна літотрипсія за допомогою нового лазерного літотриптора (лазер FREDDY). Перший конгрес сечокам’яної хвороби 2002 р.
13. Rink K., Delacretaz G., Salathe R.P .: Процес дроблення нинішніх лазерних літотрипторів. Лазери Surg. Мед., 1995; 16: 134-146.
14. Sayer J., Johnson D.E., Price R.E., Cromeens D.M .: Літотрипсія сечоводу з лазером Holmium: YAG. Дж. Клін. Laser Med. Хірургічний. 1993; 11: 61-66.
15. Сміт Дж. Дж. Молодший: ендоскопічні застосування лазерної енергії. Урол. Клін. Н. Am., 1986; 13: 405-419.
16. Старк Л., Карл П.: Перший клінічний досвід лазерної літотрипції з використанням подвійного частоти з подвійним імпульсним неодимом-YAG-лазером ("FREDDY"). Дж. Урол., 2001; 165: 362А.