李　翔，龍清志，陳興發(fā)，賀大林，何　輝

(西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院泌尿外科，陜西西安　710061)

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·臨床研究·

超聲實時定位技術(shù)在經(jīng)皮腎鏡碎石術(shù)治療腎盞無明顯擴張腎結(jié)石中的應(yīng)用

李翔，龍清志，陳興發(fā)，賀大林，何輝

(西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院泌尿外科，陜西西安710061)

目的超聲引導(dǎo)經(jīng)皮腎鏡碎石術(shù)(PCNL)目前已廣泛應(yīng)用于臨床，但穿刺難度較大，特別是對于腎盞無明顯積水的患者實施精確穿刺尤為困難。本文旨在探討一種新型的超聲實時定位系統(tǒng)(SonixGPS)在PCNL治療腎盞不擴張或輕微擴張腎結(jié)石中的臨床價值。方法回顧性分析2012年6月至2015年12月共131例腎盞積水<1 cm的腎結(jié)石患者，其中79例患者接受Sonix GPS超聲引導(dǎo)PCNL(SonixGPS-PCNL)，52例接受普通超聲引導(dǎo)PCNL(C-PCNL)。分析、比較兩組患者術(shù)前基線資料，術(shù)中相關(guān)指標以及術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率。結(jié)果兩組患者術(shù)前基線指標大致相似，結(jié)石清除率以及手術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率無明顯差異，與傳統(tǒng)超聲相比，SonixGPS技術(shù)使穿刺更加快速精確，成功穿刺時間由(15.42±6.52)min降至(8.15±5.15)min，術(shù)中出血更少，手術(shù)前后血紅蛋白的下降由(2.07±1.04)mg/L降至(1.58±0.74)mg/L，而且SonixGPS-PCNL組患者手術(shù)時間及住院時間更短。結(jié)論與傳統(tǒng)超聲相比，SonixGPS超聲實時定位系統(tǒng)能夠幫助術(shù)者實施更加準確、快速、安全的穿刺，尤其對于腎盞無明顯擴張的患者更加適用。此外SonixGPS系統(tǒng)可以直觀觀察并追蹤針的軌跡，從而降低了操作難度，對于初學(xué)者尤為有益。

經(jīng)皮腎鏡碎石術(shù)；超聲實時定位技術(shù)；腎結(jié)石；腎臟出血；腎盞積水

超聲引導(dǎo)經(jīng)皮腎鏡碎石術(shù)(percutaneous nephrolithotripsy, PCNL)是治療上尿路結(jié)石的一線方案，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于臨床。出血是手術(shù)最常見的并發(fā)癥[1-2]，嚴重的出血可能導(dǎo)致腎臟丟失[3-4]，甚至危及生命[5]。準確的腎盞穹隆部穿刺是避免嚴重出血、成功實施PCNL的基礎(chǔ)和關(guān)鍵[6]。超聲引導(dǎo)PCNL在臨床已普遍應(yīng)用，但對于缺乏超聲背景的泌尿外科醫(yī)生而言，操作難度大，常常出現(xiàn)“丟針”現(xiàn)象，如果在穿刺過程中不能了解針的位置，很可能出現(xiàn)誤穿或者穿刺過深，從而導(dǎo)致手術(shù)失敗。特別是對于腎盞沒有明顯擴張的病例而言，穿刺難度更大，稍有不慎就可能導(dǎo)致嚴重出血等并發(fā)癥的發(fā)生。超聲實時定位系統(tǒng)(Sonix GPS)是一種全新的超聲示蹤技術(shù)，能夠直觀的展示針的位置及進針軌跡，理論上能夠提供更加精準地穿刺[7-8]。我們擬通過一項回顧性研究探討Sonix GPS-PCNL對腎盞不擴張或輕微擴張的腎結(jié)石的治療效果及安全性。

1　資料與方法

1.1患者資料回顧性分析2012年6月至2015年12月共131例腎盞積水小于1 cm的腎結(jié)石患者，其中79例患者接受Sonix GPS超聲引導(dǎo)PCNL (SonixGPS-PCNL)，52例接受普通超聲引導(dǎo)PCNL(conventional ultrasound-PCNL，C-PCNL)。所有患者均簽署臨床研究知情同意書，本項目獲得西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院倫理委員會批準。所有患者術(shù)前均接受尿常規(guī)檢查以及尿細菌學(xué)培養(yǎng)，如果術(shù)前合并尿路感染，均需給予抗感染治療直至尿常規(guī)白細胞計數(shù)<100/Hp；使用超聲檢測腎盞積水程度，IVP結(jié)合腹部CT掃描測定結(jié)石負荷，出院前及術(shù)后2月腹部平片檢查分析結(jié)石清除情況。

1.2手術(shù)操作步驟C-PCNL:麻醉滿意后，患者先取截石位，輸尿管鏡直視下留置F5輸尿管導(dǎo)管至患側(cè)腎盂，改為俯臥位，B超引導(dǎo)下穿刺，穿刺針刺入后拔針芯，觀察針孔流出液體顏色，若為清亮尿液則置入擴張導(dǎo)絲，筋膜擴張器逐級擴張至F16或F20，采用鈥激光碎石(科醫(yī)人，以色列)或者EMS超聲碎石(第四代EMS,瑞士)。如果針孔流出血性液體，則重新穿刺，直至可見清亮液體。

SonixGPS-PCNL:超聲實時定位系統(tǒng) (SonixGPS，UMS, 加拿大)利用電磁信號示蹤技術(shù)，可以實時探測并追蹤穿刺的位置。操作過程中，首先將電磁信號發(fā)射裝置置于工作區(qū)域(15 cm之內(nèi)為有效區(qū)域)，開啟GPS導(dǎo)航模式，移動B超探頭(內(nèi)置運動感應(yīng)器)獲取理想的超聲圖像，調(diào)整穿刺針(內(nèi)含電磁針芯)與超聲探頭位置，在屏幕上可見穿刺針的實際位置以及模擬穿刺路徑(圖1)。其余操作步驟與C-PCNL一致。

圖1 SonixGPS儀器設(shè)備、工作原理以及SonixGPS-PCNL操作

A: SonixGPS儀器設(shè)備，在超聲基礎(chǔ)上增加了GPS定位導(dǎo)航設(shè)施，主要包括一個電磁信號發(fā)射器及2個運動感受器(分別位于超聲探頭及穿刺針內(nèi));B:中空的穿刺針內(nèi)置入電磁內(nèi)芯;C: 屏幕上可見紅色的穿刺針的位置以及模擬的穿刺路徑。

1.3觀察指標記錄、分析兩組患者術(shù)前基線資料，腎臟結(jié)石情況包括：結(jié)石大小、結(jié)石位置；腎集合系統(tǒng)積水情況；比較兩組患者術(shù)中及術(shù)后相關(guān)指標包括：成功建立穿刺通道時間、穿刺次數(shù)、手術(shù)時間、術(shù)后出血量、術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率等。

1.4統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS20.0統(tǒng)計軟件，計數(shù)資料χ2檢驗，計量資料采用采用獨立樣本t檢驗，P<0.05認為具有顯著差異。

2　結(jié)　果

2.1兩組患者術(shù)前基線資料及結(jié)石情況比較兩組患者的年齡、性別構(gòu)成、體質(zhì)量指數(shù)(body mass index，BMI)、結(jié)石負荷、結(jié)石位置的構(gòu)成、目標腎盞是否積水情況差異均無顯著性意義(P>0.05，表1)，具有可比性。

2.2兩組患者手術(shù)及術(shù)后情況比較與C-PCNL組相比SonixGPS-PCNL組穿刺更加快速有效，術(shù)后出血更少，患者恢復(fù)時間更短(P<0.05,表2)

表1兩組患者術(shù)前基線資料及結(jié)石情況比較

項目C-PCNL組SonixGPS-PCNL組t/χ2值P值患者例數(shù)5279年齡(歲)45.6±16.251.2±19.52.860.367性別比(男/女)[例(%)]34(65.38)/18(34.61)51(64.55)/28(35.44)1.870.304BMI26.4±5.125.2±4.70.4890.732結(jié)石負荷(cm) 2.8±1.7 2.6±2.20.5120.409結(jié)石位置(左/右)例(%)23(44.23)/29(55.77)34(43.03)/45(56.96)2.620.391目標腎盞積水[例(%)] 無積水30(57.69)43(54.43)1.870.409 積水<1cm22(42.31)29(36.71)

BMI:體質(zhì)量指數(shù)。

表2兩組間穿刺效果、手術(shù)效率、清石效率、術(shù)中失血及術(shù)后并發(fā)癥比較

項目C-PCNL組SonixGPS-PCNL組t/χ2值P值患者例數(shù)5279穿刺成功時間(min)15.42±6.528.15±5.1514.511<0.001穿刺次數(shù)(次)3.51±1.521.46±0.680.878<0.01血紅蛋白下降(mg/L)2.07±1.041.58±0.740.821<0.05輸血[例(%)]2(3.84)1(1.26)0.06>0.05手術(shù)時間(min)90.15±20.6275.39±13.410.693<0.05住院時間(d)6.12±2.514.09±1.680.731<0.05結(jié)石清除率[例(%)]80.62%84.53%2.889>0.05并發(fā)癥分析[例(%)] Grade042(80.76)68(86.08)2.563>0.05 1級6(11.53)9(11.39) 2級4(7.69)2(2.53) 3級0 0

3　討　論

成功的建立穿刺通道是PCNL手術(shù)最重要步驟，也是避免嚴重出血等并發(fā)癥的關(guān)鍵。引導(dǎo)穿刺的方法主要包括兩大類：超聲引導(dǎo)以及X線引導(dǎo)[9-10]。X線引導(dǎo)能夠清晰地觀察穿刺過程，但缺點也顯而易見：需要特殊的X線器械以及防護設(shè)備，對醫(yī)護人員及患者也會造成潛在的射線損害。B超引導(dǎo)可以避免上述弊端，目前廣泛應(yīng)用于臨床，但超聲引導(dǎo)PCNL技術(shù)門檻高，需要較強的B超操作背景，學(xué)習(xí)曲線長，初學(xué)者很難在穿刺過程中實時掌控穿刺針的方向及深度，而穿刺的偏差可能導(dǎo)致嚴重出血等并發(fā)癥的發(fā)生[11]。因此需要一種新的技術(shù)幫助醫(yī)生實施精確的穿刺，以提高手術(shù)的安全性。

SonixGPS是一種實時超聲定位系統(tǒng)，在普通超聲基礎(chǔ)上，增加了電磁信號感應(yīng)裝置，可以實時定位、示蹤穿刺針的位置及方向。這套系統(tǒng)包括2個電磁運動感受器，分別位于B超探頭以及穿刺針內(nèi)，還包括一個發(fā)射裝置，在手術(shù)過程中需要將其靠近手術(shù)區(qū)域(15 cm范圍內(nèi))，在工作狀態(tài)下可以通過捕捉并示蹤電磁信號，實時探測針的位置以及穿刺方向。此外還可以通過鎖定穿刺目標，設(shè)定模擬的穿刺軌跡，操作者通過參照屏幕上的穿刺軌跡實施穿刺(圖1)。作為一項全新的技術(shù)，SonixGPS近年剛剛開始應(yīng)用于臨床，并且已經(jīng)在硬膜外麻醉穿刺等領(lǐng)域展示了良好的前景[12-13]。

我們是國內(nèi)最早將這項技術(shù)應(yīng)用于PCNL手術(shù)中的單位之一，在過去幾年時間里采用SonixGPS-PCNL治療了大量上尿路結(jié)石患者。我們前期一項前瞻性研究已經(jīng)證明了SonixGPS技術(shù)可以有效提高穿刺準確性，減少術(shù)中出血并且加速患者康復(fù)[14]。國內(nèi)其他中心的研究也證實了這項技術(shù)相對于傳統(tǒng)超聲在穿刺準確性及安全性方面存在的優(yōu)勢[15]。

相對于積水明顯的腎集合系統(tǒng)，無積水或輕度積水的腎盞穿刺難度更大，更容易損傷重要腎實質(zhì)血管，導(dǎo)致嚴重出血[16-17]。本文回顧性分析在治療腎盞積水小于1 cm的腎臟結(jié)石方面，SonixGPS-PCNL與傳統(tǒng)超聲引導(dǎo)PCNL(C-PCNL)在碎石效果以及手術(shù)安全性方面的差異。眾所周知，精確的腎盞穹隆部穿刺是完成PCNL手術(shù)的基礎(chǔ)以及關(guān)鍵步驟，對于腎盞少量積水甚至不積水的患者，穿刺難度明顯增大。輕微的偏差都可能導(dǎo)致嚴重出血。我們采用超聲實時定位系統(tǒng)引導(dǎo)PCNL治療腎盞積水小于1 cm的上尿路結(jié)石，結(jié)果發(fā)現(xiàn)相對于C-PCNL，SonixGPS-PCNL能夠帶來更加快速且精確的穿刺，并且顯著降低術(shù)中出血量，縮短手術(shù)及恢復(fù)的時間。 我們的經(jīng)驗表明實施SonixGPS-PCNL首先需要移動B超探頭以獲取理想的超聲圖像，能夠顯示結(jié)石以及目標腎盞，然后開啟SonixGPS導(dǎo)航模式，移動穿刺針并觀察屏幕上針的位置，按照模擬的軌跡實施穿刺。在整個過程中可以全程實時觀察針的位置，了解穿刺方向及深度，避免誤穿或者穿刺過深。由于SonixGPS可以通過捕捉電磁信號直觀的掌控穿刺針的進針軌跡，從而避免了普通超聲引導(dǎo)可能出現(xiàn)的“丟針”現(xiàn)象，因此降低了操作難度，極大的縮短了學(xué)習(xí)曲線。

總結(jié)

SonixGPS-PCNL是一項重要的技術(shù)革新，能夠幫助術(shù)者實施更加準確、快速、安全的穿刺，尤其對于腎盞不擴張或者輕微擴張患者更加適用。由于SonixGPS系統(tǒng)可以直觀的觀察并追蹤針的軌跡，從而降低了操作難度，對于初學(xué)者尤為有益。

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(編輯何宏靈)

The clinical use of real time poisoning technology in PCNL for treating kidney stone patients with no obvious target renal calyx dilation

LI Xiang, LONG Qing-zhi, CHEN Xing-fa, HE Da-lin, HE Hui

(Department of Urology, the First Affiliated Hospital of Xi’an Jiaotong University,Xi’an 710061, China)

ObjectiveUltrasound guided percutaneous nephrolithotripsy (PCNL) is wildly used in clinical practice. However, the puncture is difficult especially for patients with no obvious dilation in target renal calyx. The purpose of this study is to investigate the clinical value of a novel Sonix GPS technology for PCNL in treating upper urinary tract stone patients with no obvious target renal calyx dilation. MethodsThis retrospective analysis included a total of 131 kidney stone patients with no obvious dilation in renal calyx treated during Jun. 2012 and Dec. 2015. Of them, 79 underwent SonixGPS guided PCNL and 52 received conventional ultrasound guided PCNL. The baseline preoperative parameters, operative parameters and postoperative complications were recorded and evaluated. ResultsThere were no significant differences in stone clearance rate and postoperative complications between the two groups. Compared with conventional PCNL, Sonix GPS technology made puncture quicker and more accurate;the puncture time was reduced from (15.42±6.52)min to (8.15±5.15)min;the decrease of hemoglobin was dropped from (2.07±1.04)mg/L to (1.58±0.74)mg/L. And Sonix GPS technology caused less blood loss, and needed shorter operation time and hospital stay. ConclusionSonix GPS technology helps urologists to perform PCNL more efficiently and safely, especially in the difficult puncture cases with no obvious dilation in renal calyx. Besides, this technology helps to overcome the technological barriers and shorten learning curve.

percutaneous nephrolithotripsy;real time ultrasound positioning technology;kidney stone;kidney hemorrhage;renal calyx dilation

2016-05-02

2016-05-19

何輝，副主任醫(yī)師.E-mail:hehui1970@126.com

李翔(1978-)，男(漢族)，博士，主治醫(yī)師.研究方向：泌尿系結(jié)石.E-mail：urologistlx@163.com

R692.4

A

10.3969/j.issn.1009-8291.2016.08.005