雙層壓電式碎石機(jī)治療上尿路結(jié)石的療效觀察

呂建林

(南京醫(yī)科大學(xué)附屬江寧醫(yī)院泌尿外科，江蘇南京 211100)

體外沖擊碎石術(shù)(extracorporeal shock wave lithotripsy，ESWL)是泌尿系結(jié)石的常用治療方法。對于直徑≤20 mm的腎結(jié)石及≤10 mm的輸尿管結(jié)石，ESWL被推薦為首選治療方案。40多年來，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，ESWL得到迅速發(fā)展，其設(shè)備性能也不斷改進(jìn)，治療的安全性與有效性也得到提高[1-3]。雙層壓電式碎石機(jī)是近年來我國引進(jìn)的新式體外沖擊波碎石機(jī)之一，南京醫(yī)科大學(xué)附屬江寧醫(yī)院碎石中心自2020年2月份以來，應(yīng)用該型碎石機(jī)治療上尿路結(jié)石患者取得較好療效，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料入選患者均來自2020年2月至2020年8月在本院碎石中心就診、并應(yīng)用雙層壓電式碎石機(jī)治療的626例上尿路結(jié)石患者。入選患者術(shù)前均行泌尿系計(jì)算機(jī)斷層掃描(computed tomography，CT)平掃、超聲及腹部平片(kidney ureter bladder，KUB)檢查，確診為腎或輸尿管結(jié)石，目標(biāo)結(jié)石均為單發(fā)，輸尿管結(jié)石直徑0.6～1.5 cm，腎結(jié)石直徑0.6～2.0 cm。排除標(biāo)準(zhǔn):腎功能不全、妊娠、控制不良的糖尿病、尿路感染、嚴(yán)重心律失常或冠心病等；集合系統(tǒng)解剖異常者包括馬蹄腎結(jié)石、移植腎結(jié)石、腎盂輸尿管連接處梗阻伴腎結(jié)石等。術(shù)前常規(guī)行血常規(guī)、出凝血時間、尿常規(guī)檢查等，患者均簽署體外沖擊波碎石知情同意書。

1.2 治療方法入選患者應(yīng)用Wolf Piezolith 3000 plus雙層壓電式碎石機(jī)進(jìn)行治療。體位采用仰臥位，碎石工作能量采用10～16能級，沖擊頻率為60～90次/min，單次沖擊不超過3 000次，2次治療間隔10～14 d。同一部位的結(jié)石復(fù)治不超過2次。沖擊波碎石能量由能級10開始，逐漸上調(diào)至能級15～16。碎石過程中，患者均不使用止痛藥物。雙層壓電式碎石機(jī)治療后觀察尿色、尿量、并注意結(jié)石標(biāo)本的收集及對癥治療。

術(shù)后隨訪評估時間分別為術(shù)后第2、14、30天。術(shù)后影像學(xué)檢查方法主要應(yīng)用KUB與B超檢查，部分患者使用CT評估，了解有無結(jié)石殘留和腎臟積水情況。若結(jié)石>4 mm為結(jié)石殘留。術(shù)后記錄患者清石率、輔治率、復(fù)治率以及相關(guān)并發(fā)癥等情況。清石率是指單位時間內(nèi)應(yīng)用沖擊波碎石治療后，清除的結(jié)石量占原發(fā)結(jié)石量的比例；輔治率是指沖擊波碎石后應(yīng)用藥物或其他輔助排石方法的病例數(shù)占入選病例數(shù)的比例；復(fù)治率是初次體外碎石后，需要二次碎石的病例數(shù)占入選病例數(shù)的比例。使用效率商(effiency quotient，EQ)來評估碎石效率，計(jì)算公式EQ=清石率×100/(100+復(fù)治率+輔治率)。

2 結(jié) 果

2.1 雙層壓電式碎石機(jī)治療上尿路結(jié)石的效果總共納入上尿路結(jié)石患者626例，其中腎結(jié)石175例，輸尿管結(jié)石451例。男性430例，女性196例，平均年齡(42.00±12.43)(21～66)歲。按結(jié)石體積大小及所處部位，對ESWL的治療結(jié)果進(jìn)行分類。腎結(jié)石清石率為88.6%，EQ值為68，其中腎下盞結(jié)石清石率為60.0%，復(fù)治率為20.0%，明顯低于其他腎盞結(jié)石的清石率。輸尿管結(jié)石清石率為92.2%，EQ值為80。輸尿管中段結(jié)石的清石率較輸尿管上段與下段的清石率要低(表1)。另外，輸尿管結(jié)石組中有2例患者，第3次碎石失敗后改行腔鏡手術(shù)。

2.2 并發(fā)癥情況在所有治療患者中，血尿是最常見的并發(fā)癥，大多數(shù)次日恢復(fù)正常；出現(xiàn)皮膚破損的僅有1例。術(shù)后第2、14、30天，患者復(fù)查均未發(fā)現(xiàn)石街以及腎包膜下血腫等嚴(yán)重并發(fā)癥；2例腎結(jié)石患者術(shù)后有38 ℃左右的發(fā)熱，對癥治療2 d后，體溫恢復(fù)正常。

表1 雙層壓電式碎石機(jī)治療不同標(biāo)準(zhǔn)分類結(jié)石的效果比較

3 討 論

ESWL自誕生以來，一直以特有的優(yōu)勢在泌尿系結(jié)石治療領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。盡管如此，40多年來，體外沖擊波碎石機(jī)雖經(jīng)數(shù)代更新，但是除了材料結(jié)構(gòu)、外形工藝、自動化程度、治療模式等更新外，其技術(shù)原理并無突破性的變革[1-2]。體外沖擊波碎石技術(shù)的變革，其核心在于碎石波源的變革。目前，碎石波源有3種，包括液電式、電磁式和壓電式[3-4]。

從理論上來說，壓電式波源是3種波源中最理想的一種，相比其他波源，具有以下優(yōu)勢：①壓電晶體作為沖擊波波源排列規(guī)則，波束方向易控制，聚焦性能更好；②波源發(fā)射面能流密度均勻，聚焦后焦斑區(qū)形態(tài)更好，更接近橢球形，沖擊波能量利用率更高，對組織損傷更輕；③可通過陣列分組控制法改變焦斑能量分布[5-7]。雖然理論上壓電式?jīng)_擊波碎石技術(shù)優(yōu)勢明顯，但是在臨床上壓電式碎石機(jī)使用并不盡如意，其因在于聚焦區(qū)能量低，碎石效果較電磁式碎石機(jī)碎石效果差。

然而，近年來，新一代雙層壓電式?jīng)_擊波碎石機(jī)，例如Piezolith 3000 plus碎石機(jī)，解決了焦區(qū)能量低的問題。雙層壓電碎石機(jī)是由3 000個陶瓷晶體雙層排列而成，每一層由單獨(dú)的高壓脈沖激發(fā)裝置控制。后排晶體先激發(fā)，再激發(fā)前排晶體，雙層能量疊加，使峰值壓強(qiáng)可達(dá)125 MPa。正是這樣的設(shè)計(jì)，使得這種新型碎石機(jī)的能量可以達(dá)到電磁式碎石機(jī)能量標(biāo)準(zhǔn)，從而突破第一代和第二代壓電系統(tǒng)碎石機(jī)能量不足的瓶頸[7-10]。此外，通過控制雙層壓電式?jīng)_擊波碎石機(jī)的沖擊波到達(dá)焦點(diǎn)的時間差，可形成3個不同大小的焦斑(F1：2.1 mm ×17 mm；F2：3.7 mm×27 mm；F3：8.1 mm×71 mm)，并且可根據(jù)結(jié)石不同位置、不同大小選擇最適合的焦斑。大焦斑適合治療腎結(jié)石，中、小焦斑可適合治療輸尿管結(jié)石。此外，Piezolith 3000 plus的C臂、超聲和波源集成一體，同軸設(shè)計(jì)，自動定位，波源可165度旋轉(zhuǎn)，治療深度可達(dá)165 mm，對于肥胖患者意義重大[11-14]。

內(nèi)置式超聲是Piezolith 3000 plus碎石機(jī)超聲定位的另一項(xiàng)優(yōu)勢，其在沖擊波源的中心設(shè)置了可旋轉(zhuǎn)和軸向移動的超聲探頭，用于實(shí)時超聲定位。由于超聲探頭位于沖擊波源體內(nèi)，超聲的中軸線與沖擊波Z 軸線完全一致，因而定位誤差較小，觀察方向與沖擊波路徑一致，大多數(shù)腎結(jié)石可以通過內(nèi)聯(lián)超聲有效定位[11-13]。然而，這種內(nèi)置式超聲也有其不足，由于內(nèi)置式超聲探頭常與水囊膜接觸，會產(chǎn)生“偽影”現(xiàn)象，并且因其位置相對固定，旋轉(zhuǎn)角度有限，無法選取更多的觀察角度，搜尋目標(biāo)不如外置式探頭快捷和直接。

此項(xiàng)研究是關(guān)于Wolf Piezolith 3000 plus碎石機(jī)治療上尿路結(jié)石的有效性和安全性的評價，共治療626例上尿路結(jié)石患者。治療結(jié)果顯示，腎結(jié)石術(shù)后1個月清石率為88.6%，EQ值為68，其中直徑<10 mm腎臟結(jié)石，清石率為92.3%，復(fù)治率為10.8%；10～20 mm的腎結(jié)石，清石率為86.4%，復(fù)治率為14.5%。治療效果明確，高于文獻(xiàn)所報道的ESWL治療有效率65%～85%[10-13]。文獻(xiàn)報道ESWL治療腎下盞結(jié)石有效率為35%～65%[12-15]，此項(xiàng)研究的清石率為60.0%，復(fù)治率為20.0%，腎下盞結(jié)石的ESWL的清石率較低，這與腎下盞的特殊解剖結(jié)構(gòu)有關(guān)。

文獻(xiàn)報道的ESWL治療輸尿管結(jié)石有效率為65%～90%[10-13]，此項(xiàng)研究ESWL治療輸尿管結(jié)石的清石率為92.2%，EQ值為80。其中，<10 mm輸尿管結(jié)石組，1個月清石率為93.4%、復(fù)治率為8.2%。10～15 mm的輸尿管結(jié)石，清石率為89.6%、復(fù)治率為13.3%。另外，輸尿管中段結(jié)石的清石率為87.5%，較輸尿管上段與下段的清石率要低，主要是因?yàn)檩斈蚬苤卸谓Y(jié)石在ESWL時骨性結(jié)構(gòu)對沖擊波的衰減作用。

Piezolith 3000 plus碎石機(jī)發(fā)生器的入射口徑較大，可達(dá)27 cm，入射口徑越大，皮膚痛感越小，而且皮膚損傷也越小。所有入選治療的患者，均能很好耐受治療，無明顯痛感，碎石過程中均未使用止痛藥物。僅有1例患者出現(xiàn)皮膚破損，ESWL引起皮膚損傷的主要原因是由于水囊與局部皮膚接觸不緊密或囊內(nèi)有殘留氣泡，沖擊波進(jìn)入皮膚部位存有空氣，使沖擊波發(fā)生散射，導(dǎo)致局部皮膚損傷。Piezolith 3000 plus碎石機(jī)波源的水墊采用圓形平面設(shè)計(jì)，與傳統(tǒng)“錐形”治療頭相比，與皮膚耦合好，因此較少有皮膚損傷。另外，耦合劑使用過少或質(zhì)量不佳亦可加重局部皮膚損傷。因此，操作中盡量要求耦合面緊貼皮膚，減少耦合區(qū)空氣的存在。

腎臟損傷一直是ESWL術(shù)后關(guān)注重點(diǎn)。沖擊波對腎結(jié)構(gòu)的損傷包括腎單位破壞、腎小球和腎小管周圍毛細(xì)血管破裂、動靜脈破裂和栓塞、皮質(zhì)和間質(zhì)大量出血以及廣泛腎間質(zhì)水腫等。然而，在此項(xiàng)研究中，碎石后均未發(fā)現(xiàn)患者出現(xiàn)明顯腎臟損害及腎出血。另外在碎石過程中我們采取沖擊波逐級增能分步治療，同時降低碎石頻率為60～80次/min，這樣既可以減輕腎臟組織損傷，又能提高碎石效率。此外，Piezolith 3000 plus體外沖擊波碎石機(jī)圓形排列的壓電晶體產(chǎn)生的一種超短波脈沖，形成碎石焦點(diǎn)小，能量損耗小，碎石后結(jié)石顆粒細(xì)小，多呈粉末狀易于排出，患者的首次結(jié)石排掙率高。因此，本組患者術(shù)后無輸尿管石街發(fā)生。

總之，Piezolith 3000 plus雙層壓電陶瓷技術(shù)碎石機(jī)具備峰值壓高、穿透深度深、焦斑區(qū)域多、聚焦精度準(zhǔn)、輸出能量強(qiáng)等技術(shù)特點(diǎn)，突出點(diǎn)在于患者痛感低、組織損傷小、碎石顆粒細(xì)等優(yōu)勢，用于治療上尿路結(jié)石安全、有效。然而，本研究為回顧性、單機(jī)型研究，仍需要前瞻性對照研究進(jìn)一步驗(yàn)證其療效和安全性。