SonixGPS穿刺定位系統(tǒng)在經(jīng)皮腎鏡碎石取石術(shù)中應(yīng)用體會(huì)

周紅慶+許陳祥+邵濤+劉明生+鄧體斌+吳堯+謝平波

【摘要】 目的：探討SonixGPS超聲引導(dǎo)穿刺定位系統(tǒng)在PCNL中應(yīng)用的有效性及安全性。方法：2015年4月-2016年8月，筆者應(yīng)用SonixGPS超聲導(dǎo)航引導(dǎo)下行經(jīng)皮腎穿刺，建立16～22F皮腎通道處理上尿路結(jié)石患者72例，患者術(shù)前均行尿培養(yǎng)，尿常規(guī)、彩超、CT和IVU等檢查。手術(shù)均采用全麻，俯臥位，在SonixGPS超聲定位系統(tǒng)的引導(dǎo)下，16G穿刺針穿刺目標(biāo)腎盞并擴(kuò)張建立16-22F皮腎通道，應(yīng)用鈥激光或第五代超聲碎石清石系統(tǒng)進(jìn)行碎石清石。結(jié)果：本組72例均一期穿刺成功并行一期碎石，手術(shù)時(shí)間30～145 min，平均（52±4.5）min；經(jīng)皮腎穿刺時(shí)間1～7 min，平均（3.0±1.2）min。術(shù)中術(shù)后未出現(xiàn)大出血、腸道損傷、氣胸等并發(fā)癥，術(shù)后復(fù)查KUB，一期清石率為84.7%（61/72），7例患者殘余結(jié)石行二次PCNL，4例有殘余結(jié)石患者行ESWL治療，1個(gè)月后均順利排出。結(jié)論：SonixGPS影像穿刺定位系統(tǒng)在PCNL穿刺中可實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)顯示穿刺針的位置，準(zhǔn)確建立皮腎通道，穿刺時(shí)間短，可有效減少手術(shù)副損傷，提高穿刺成功率。

【關(guān)鍵詞】 經(jīng)皮腎鏡取石術(shù)； SonixGPS； 穿刺； 腎結(jié)石

【Abstract】 Objective：To evaluate the feasibility and safety of using GPS-ultrasound guidance system in PCNL.Method：From April 2015 to August 2016，72 patients with upper urinary tract calculi were treated with PCNL under ultrasound guided puncture by SonixGPS navigation.All the patients were checked with urine routine，imageological examination，including plain abdominal film of kidney，ureter and bladder（KUB），ultrasonography，computed tomography and intravenous urography before preoperative.General anesthesia was used in all patients，all of them were adopted prone position.72 patients underwent PCNL by ultrasonic power（fifth generations of EMS） or holmium laser lithotripsy with the navigation of SonixGPS guidance positioning system.A 16G proprietary needle was inserted into the fornix of targeted alyx under the navigation of SonixGPS and established a channel of 16-22F.Result：The operation time was 30-145 min，the mean operative time was （52.0±4.5）min，and the time of making a successful percutaneous access to the renal collecting system from an appropriate calyx was 1-7 min，with a mean of （3.0±1.2）min.There was no occurrence of serious bleeding or injury of pleura and abdominal organs.Postoperative KUB demonstrated stone-free after primary procedure in 61 patients（84.7%），7 cases needed two-stage PCNL for residual stones，and 4 patient need extracorporeal shock wave lithotripsy.Conclusion：SonixGPS-ultrasound navigation can provide real time，safe and accurate imaging orientation in establishing the operating channel for PCNL，It can also help clearly display needle position，improve the success rate of puncture，reduce the implications of surgery.It appears to be safe and efficacious.

【Key words】 Pereutaneous nephrolithotomy； SonixGPS； Puncture； Renal calculi

First-authors address：The First Peoples Hospital of Qujing，Qujing 655000，China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2017.28.037

經(jīng)皮腎鏡取石術(shù)（PCNL）為復(fù)雜性上尿路結(jié)石治療的金標(biāo)準(zhǔn)[1-4]。傳統(tǒng)經(jīng)皮腎鏡主要采用X線或B超兩種定位手段，臨床應(yīng)用各有優(yōu)缺點(diǎn)。我國于20世紀(jì)90年代開始通過B超定位引導(dǎo)穿刺行PCNL，因其無X線輻射，逐漸被廣大泌尿外科醫(yī)師接受并廣泛應(yīng)用，推廣至全國，使PCNL在國內(nèi)的應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。但常規(guī)超聲探頭只能進(jìn)行同平面引導(dǎo)，在手術(shù)操作過程中，受各種條件影響，很難時(shí)刻保持穿刺針與超聲探頭聲束軸線在同一平面。尤其對于側(cè)方位穿刺，很難監(jiān)視穿刺全程，若行同平面穿刺，很難保持穿刺針角度與腎盞在同一軸線上，這是造成針道偏移或丟失，導(dǎo)致出血甚至穿刺失敗的主要原因。新型超聲導(dǎo)航系統(tǒng)具有非同平面穿刺引導(dǎo)的能力，降低了穿刺難度，增加了穿刺準(zhǔn)確性。2015年4月-2016年8月，本院應(yīng)用加拿大Ultrasonix Medical Corporation公司生產(chǎn)的超聲導(dǎo)航系統(tǒng)引導(dǎo)（圖1），行PCNL治療上尿路結(jié)石患者72例，效果滿意，現(xiàn)報(bào)告如下。endprint

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2015年4月-2016年8月本院行PCNL治療上尿路結(jié)石患者72例，男53例，女19例；年齡26～77歲，平均（46±5.6）歲?；颊咝g(shù)前均行KUB、彩超、CT和/或IVU等檢查。其中58例伴有不同程度的腎積水；合并尿路感染26例，術(shù)前給予積極抗感染治療；孤立腎1例。腎多發(fā)性結(jié)石43例，鹿角形結(jié)石15例，輸尿管上段結(jié)石6例，腎結(jié)石合并輸尿管上段結(jié)石8例。

1.2 納入標(biāo)準(zhǔn) （1）≥2 cm的腎結(jié)石；（2）經(jīng)體外沖擊波碎石術(shù)無效的≤2 cm腎結(jié)石；⑶輸尿管上段L4以上、梗阻時(shí)間較長或合并腎積水>2 cm的上尿路結(jié)石；⑷因息肉包裹及輸尿管迂曲經(jīng)ESWL治療無效或輸尿管下置鏡失敗或碎石失敗的輸尿管結(jié)石。

1.3 退出標(biāo)準(zhǔn) （1）未糾正的全身出血性疾病患者；服用阿司匹林、華法林等抗凝藥物患者。（2）嚴(yán)重心肺疾病，急性腦血管意外患者。（3）糖尿病患者血糖控制不穩(wěn)定或高血壓三種以上降壓藥降壓效果不佳患者。（4）盆腔游走腎或重度腎下垂者。（5）脊柱嚴(yán)重后凸或側(cè)彎畸形、極肥胖或不能耐受俯臥位者。

1.2 方法 所有患者均采用全身麻醉，麻醉成功后，先取截石位，患側(cè)置入F4輸尿管導(dǎo)管，導(dǎo)管上行25～30 cm，連接生理鹽水滴注，形成人工腎積水，留置尿管并妥善固定導(dǎo)管。然后取俯臥位，上腹部墊高。用SonixGPS超聲導(dǎo)航系統(tǒng)檢查腎臟及腎周臟器，了解患側(cè)腎臟位置、腎集合系統(tǒng)及結(jié)石分布情況，見圖2。在肩胛下角線至腋后線范圍內(nèi)11肋間或12肋緣下選擇理想穿刺點(diǎn)，在此范圍內(nèi)先用B超探查腎臟各切面，找到理想腎盞及腎盂顯示面，B超探頭相對固定在較為理想顯示面上，將穿刺針沿B超側(cè)面進(jìn)針，設(shè)計(jì)目標(biāo)穿刺點(diǎn)，將圖中白色×號(hào)定位在目標(biāo)穿刺點(diǎn)上，調(diào)整穿刺針位置及方向，超聲顯示下進(jìn)針，當(dāng)針尖與×號(hào)重疊時(shí)，白色×號(hào)變?yōu)榫G色×號(hào)，即表示進(jìn)入目標(biāo)腎盞，見圖3、4。拔出穿刺針芯，當(dāng)穿刺針有尿液溢出后置入導(dǎo)絲，退出穿刺針，用筋膜擴(kuò)張器沿導(dǎo)絲從8.0 F逐級(jí)擴(kuò)張皮腎通道至18.0～22.0F，留置18.0～22.0F peel-away鞘，置入8.0～9.8F輸尿管硬鏡或Wolf 20.8F腎鏡觀察，應(yīng)用鈥激光或EMS第五代超聲碎石清石系統(tǒng)進(jìn)行碎石。結(jié)石清除后，置入6 F雙J管和18～20F腎造瘺管。術(shù)后3～5 d復(fù)查KUB，如有>0.4 cm的殘留結(jié)石，可行ESWL，對殘石負(fù)荷較多患者行二次PCNL，如果無大的殘留結(jié)石，則拔除腎造瘺管，術(shù)后4周拔出雙J管。

2 結(jié)果

本組72例均一期穿刺成功并行一期碎石，手術(shù)時(shí)間30～145 min，平均（52.0±4.5）min；經(jīng)皮腎穿刺時(shí)間1～7 min，平均（3.0±1.2）min。術(shù)中術(shù)后未出現(xiàn)大出血、腸道損傷、氣胸等并發(fā)癥，術(shù)后復(fù)查KUB，一期清石率為84.7%（61、72），7例患者二次PCNL，均順利取盡結(jié)石，4例有殘余結(jié)石患者行ESWL治療，效果良好。

3 討論

經(jīng)皮腎鏡碎石取石術(shù)（PCNL）主要的穿刺引導(dǎo)方法包括X線和超聲兩種[5]，由于X線引導(dǎo)的主要缺點(diǎn)是放射線對人體的損害，采用超聲定位穿刺行PCNL已為越來越多的泌尿外科醫(yī)師所接受，并廣泛用于復(fù)雜上尿路結(jié)石的治療[6]。B超引導(dǎo)穿刺成功率總體可達(dá)到88%～99%[7]。李建興等[8]認(rèn)為B超定位在選擇目標(biāo)腎盞、引導(dǎo)穿刺方面具有諸多的優(yōu)點(diǎn)，可以顯示穿刺腎臟的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，結(jié)石與局部腎盞及全腎的關(guān)系，腎皮質(zhì)厚度甚至各腎盞的皮質(zhì)厚度，目標(biāo)腎盞穿刺路線通過的結(jié)構(gòu)。此外，B超由于其操作方便，可多方位顯示腎臟結(jié)石及透光結(jié)石[9]，便于個(gè)人操作，在臨床上越來越受到泌尿外科醫(yī)師青睞，并逐漸成為主流穿刺方式。但B超引導(dǎo)穿刺亦有其自身缺點(diǎn)，對于初學(xué)者應(yīng)用超聲定位PCNL經(jīng)常會(huì)遇到觀察不到穿刺針的情況[10]。由于B超探頭檢查提供的是一個(gè)二維扇面影像，B超探頭本身也有一定的厚度，如側(cè)方穿刺進(jìn)針，穿刺針道與B超檢查切面剛好形成一定夾角，在B超檢查切面上觀察到的只是穿刺針體的一部分，往往容易造成對針尖位置的誤判而導(dǎo)致穿刺過深，即便是采用端側(cè)穿刺進(jìn)針，在同一個(gè)B超檢查切面上也很難觀察到穿刺針道的全程[11]。此外，由于腎臟的位置會(huì)隨著呼吸運(yùn)動(dòng)上下移動(dòng)，穿刺區(qū)域肋骨的位置也影響超聲的觀察，術(shù)中需要不斷調(diào)整探頭和穿刺針的位置，更增加了目標(biāo)腎盞穿刺的難度。即使經(jīng)驗(yàn)豐富的醫(yī)師也經(jīng)常會(huì)在術(shù)中出現(xiàn)針道偏移，甚至丟失的情況，而由此導(dǎo)致的穿刺不成功或入針點(diǎn)位置不佳，成為手術(shù)失敗及術(shù)后出血等并發(fā)癥的主要原因[12-14]；對于無積水或積水較少患者由于腎盞難以辨別，術(shù)中穿刺較為困難。因此，如何提升B超引導(dǎo)穿刺針道可視性及穿刺精準(zhǔn)度，減少穿刺頻率，減少副損傷，多年來一直成為泌尿外科醫(yī)師探討熱點(diǎn)。

國內(nèi)有學(xué)者對B超引導(dǎo)下PCNL建立皮腎通道的學(xué)習(xí)曲線進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)B超引導(dǎo)下PCNL是個(gè)漸進(jìn)的過程，在完成30例PCNL后，才開始熟悉B超引導(dǎo)下建立皮腎通道[15]。但由于B超為一切面圖像，不同切面顯示層次變化多端，手術(shù)中要達(dá)到理想穿刺目標(biāo)往往并非容易，因此，如何提高B超引導(dǎo)目標(biāo)腎盞穿刺的成功率，一直是困擾泌尿外科醫(yī)生的一個(gè)難題。近年來，臨床醫(yī)師不斷嘗試通過對穿刺針和導(dǎo)向裝置的改進(jìn)來提高穿刺的成功率[16]。但專用的超聲穿刺固定架大多只能從端側(cè)進(jìn)針，穿刺針的方向與超聲束夾角很小，而且穿刺針只能隨探頭擺動(dòng)，很難兼顧到滿意的觀察切面與穿刺路徑一致。

建立有效的穿刺通道是PCNL手術(shù)中最重要的一步，也是手術(shù)成功的關(guān)鍵[17-18]。而理想的工作通道應(yīng)當(dāng)與腎臟距離最短，盡可能地達(dá)到各組腎盞，最大限度地處理結(jié)石[19]。本組患者采用加拿大Ultrasonix Medical Corporation生產(chǎn)的超聲導(dǎo)航系統(tǒng)引導(dǎo)穿刺建立經(jīng)皮腎通道，72例患者無一例穿刺失敗，穿刺成功率較傳統(tǒng)穿刺方式明顯提高。由于穿刺目標(biāo)可預(yù)先設(shè)定，穿刺準(zhǔn)確度大大提高，有效縮短了穿刺時(shí)間及手術(shù)時(shí)間，本組經(jīng)皮腎穿刺時(shí)間平均（3.0±1.2）min，手術(shù)時(shí)間平均（52.0±4.5）min.由于穿刺準(zhǔn)確度提高，本組術(shù)中術(shù)后未出現(xiàn)大出血、腸道損傷、氣胸等并發(fā)癥。endprint

SonixGPS是一款基于電磁定位的超聲穿刺定位系統(tǒng)，擁有超寬頻帶GPS凸陣探頭、GPS定位感應(yīng)器、GPS穿刺定位發(fā)射器、GPS定位穿刺針等設(shè)備，在探頭和專用的穿刺針中均嵌有特殊的位置傳感器，穿刺時(shí)在GPS發(fā)射器產(chǎn)生的磁場內(nèi)，傳感器將隨時(shí)感應(yīng)探頭與針的相對運(yùn)動(dòng)，將其以電信號(hào)的形式傳到計(jì)算機(jī)，通過軟件程序計(jì)算出兩者的相對距離和角度，實(shí)時(shí)地顯示在超聲圖像上，使穿刺針的位置和腎的超聲影像得到明確的標(biāo)識(shí)，因此即使在非同一平面的情況下也能精確地引導(dǎo)整個(gè)穿刺過程[20]，工作原理類似于美國的全球定位系統(tǒng)[21]。在GPS導(dǎo)航系統(tǒng)引導(dǎo)下穿刺者可以在平面內(nèi)或平面外從任意角度進(jìn)行穿刺，從而可進(jìn)行非同平面穿刺引導(dǎo)，使各種經(jīng)皮穿刺操作不再受到角度和方向的限制，可有效降低穿刺難度，對初學(xué)者尤其適用。GPS系統(tǒng)借助GPS技術(shù)可對穿刺過程進(jìn)行設(shè)計(jì)并快速掌握經(jīng)皮穿刺技術(shù)，穿刺操作時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控穿刺針針道及針尖位置，可幫助穿刺者選擇對患者更安全、操作更舒適的穿刺方向和角度，為臨床醫(yī)師經(jīng)皮穿刺時(shí)提供極強(qiáng)的自由度和靈活性。

通過本科72例患者的臨床應(yīng)用，筆者體會(huì)SonixGPS影像穿刺定位系統(tǒng)引導(dǎo)下行PCNL具有如下優(yōu)勢：（1）在穿刺前可用B超探頭找到理想腎臟顯示層面，再利用裝有電磁感應(yīng)器的穿刺針尋找理想目標(biāo)腎盞，利用模擬線顯示出穿刺針在腎臟內(nèi)的三維位置關(guān)系，可預(yù)先設(shè)計(jì)理想穿刺徑路及方向，穿刺時(shí)提前避開肋骨和血管密集區(qū)、周圍臟器，避免對血管、腸管等造成不必要的傷害，減少患者的痛苦及損傷。（2）由于超聲顯示屏與穿刺針的位置關(guān)系在術(shù)中難免變動(dòng)，偏離目標(biāo)后顯示屏可實(shí)時(shí)顯示，穿刺針方向可作及時(shí)調(diào)整，從而可實(shí)現(xiàn)非同平面精準(zhǔn)穿刺。而應(yīng)用常規(guī)設(shè)備引導(dǎo)進(jìn)針，完全依靠術(shù)者的經(jīng)驗(yàn)，精確度往往不高。（3）由于有模擬引導(dǎo)線的引導(dǎo)，穿刺過程中可精準(zhǔn)地看到穿刺針在組織中的穿刺軌跡，實(shí)時(shí)記錄針尖的位置，不受穿刺平面和深度的影響。而應(yīng)用常規(guī)設(shè)備進(jìn)行穿刺中，患者的呼吸運(yùn)動(dòng)會(huì)使觀察穿刺針的顯影變得更加困難，無法判斷穿刺的深度，極易損傷腎臟及腎周臟器。（4）由于超聲導(dǎo)航針的引導(dǎo)線具有實(shí)時(shí)糾錯(cuò)作用，使得沿腎臟解剖無血管區(qū)穿刺成為可能，有效避免了術(shù)中反復(fù)調(diào)整超聲探頭及針道尋找，大大提升了穿刺成功率，可有效減少穿刺針數(shù)，降低穿刺副損傷。（5）可將穿刺過程的視頻及時(shí)記錄并保存，術(shù)后進(jìn)行整理及分析，找到每次穿刺設(shè)計(jì)與實(shí)際操作中的差異，便于術(shù)者反復(fù)學(xué)習(xí)及總結(jié)臨床經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)可提供有效教學(xué)資料，對于初學(xué)者可提供學(xué)習(xí)范例，有效縮短經(jīng)皮腎穿刺技術(shù)的學(xué)習(xí)曲線。

通過臨床實(shí)踐，筆者認(rèn)為SonixGPS影像穿刺定位系統(tǒng)在PCNL中安全、高效，具有定位精確、穿刺準(zhǔn)確、操作方便、成像清晰的優(yōu)點(diǎn)，為PCNL提供了一種全新的引導(dǎo)穿刺方法。

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