無線超高清腔鏡系統在經皮腎鏡取石術中的應用*

侯冰冰，樊松，趙磊，王建忠，楊誠，梁朝朝，郝宗耀

[安徽醫科大學第一附屬醫院 泌尿外科（安徽醫科大學泌尿外科研究所），安徽 合肥 230022]

泌尿系結石是泌尿外科的常見病，在泌尿外科住院患者中居首位。我國泌尿系結石發病率為6.06%。其中，男性為6.85%，女性為5.25%，是世界上三大結石高發區之一[1]。隨著醫療水平的提高及腔鏡技術的進步，經皮腎鏡取石術（percutaneous nephrolithotomy，PCNL）已成為治療≥2.0 cm腎結石、完全性和不完全性鹿角結石、有癥狀腎盞或憩室內結石以及體外沖擊波難以粉碎的結石的主要手段[2-5]。

目前，傳統腔鏡系統有攝像頭和冷光源等連接線，存在限制鏡體移動、妨礙術中操作、潛在污染手術區和引發安全事故等不足[6]。本團隊前期研發了一種無線超高清腔鏡系統，將傳統腔鏡攝像電纜線和冷光源線進行集成，并實現了超低延遲無線傳輸到超高清監視器，具有超高清顯像、無線連接、體積小、成本低、易便攜和高速無線傳輸等優勢[7]。本研究將無線超高清腔鏡系統應用于PCNL，通過與傳統有線腔鏡系統行PCNL進行比較，評估應用無線超高清腔鏡系統手術的有效性、安全性和便利性。現報道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取安徽醫科大學第一附屬醫院2021年5月－2021年7月收治的腎結石患者74 例，隨機分為有線腔鏡組（n=38，使用傳統有線腔鏡系統行PCNL）和無線腔鏡組（n=36，使用無線超高清腔鏡系統行PCNL）。患者年齡18～70 歲，腎結石最大長徑20～40 mm，經超聲、腹部正位片或CT等檢查確診。兩組患者一般資料比較，差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。見表1。

表1 兩組患者一般資料比較Table 1 Comparison of general data between the two groups

納入標準：腎功能正常，無解剖結構異常。排除標準：①嚴重泌尿系感染者；②存在解剖結構異常或畸形者；③合并泌尿系統惡性腫瘤；④體重指數≥40 kg/m2；⑤有嚴重的心肺功能異常及凝血功能障礙，不能耐受手術者。本研究通過安徽醫科大學第一附屬醫院倫理委員會審批，患者均知情同意。

1.2 無線超高清腔鏡系統簡介

無線超高清腔鏡系統是將常規腔鏡攝像頭電纜線和冷光源線做集成化處理（圖1），以超低延遲將圖像傳輸到超高清顯示器，并且能與不同品牌的國產和進口輸尿管鏡以及腎鏡鏡頭兼容。系統使用新型微型固態冷光源技術，實現無光源線直接導入內鏡，同時將攝像頭電纜線去除，以私有無線射頻傳輸協議方式實現延遲少于130 ms、最高分辨率至4k的圖像傳輸。攝像頭和光源無需連接交流電源，以系統自帶電池供電。系統總體重量僅120 g，且符合人體工程學，握感好[7]。

圖1 無線超高清腔鏡系統的無線冷光源鏡和攝像頭Fig.1 Wireless cold light source mirror and camera for wireless ultra-high-definition endoscopic system

1.3 操作步驟

使用無線超高清腔鏡系統（圖2A）和傳統有線腔鏡系統（圖2B 和C）行PCNL。手術均由同一術者完成。患者全身麻醉后取截石位，常規消毒鋪巾，輸尿管鏡或腎鏡連接傳統腔鏡系統（STORZ，德國）的光源線和帶線攝像頭，或連接無線超高清腔鏡系統，手術側經尿道逆行置入F5 輸尿管導管，保留導尿后固定輸尿管導管。改俯臥位，注入生理鹽水建立人工腎積水，穿刺點選擇在十二肋下至十肋間腋后線、肩胛下線區域，超聲引導下使用18G穿刺針完成經皮腎穿刺，根據結石大小建立合適大小的經皮腎通道（F20～F22），經皮腎鏡尋及結石，F20 通道采用550 μm 光纖的鈥激光（科醫人醫療激光公司，美國），F22 通道采用EMS 碎石清石系統（EMS 公司，瑞士），將結石擊碎，沖出結石，檢查無結石殘留后，留置F6雙J管和相應尺寸腎造瘺管。

圖2 無線超高清腔鏡系統和傳統有線腔鏡系統應用于PCNLFig.2 The wireless ultra-high-definition and traditional wired endoscopic system applied in PCNL

1.4 觀察指標

比較兩組患者手術時間、血紅蛋白下降值、Clavien-Dindo并發癥分級、一期結石清除率和術后住院時間的差異。結石長徑：單發結石的最大徑，多發結石的累積最大徑之和。手術時間：開始進行腎穿刺至留置腎造瘺管所需的時間。一期結石清除：術后1個月內結石未經二次外科處理，腹部正位片、超聲或（和）CT 檢查確認沒有殘石，或存在≤4 mm 無癥狀和梗阻的殘石碎片；并發癥采用Clavien-Dindo 分級系統進行評估；腎結石情況使用S.T.O.N.E 評分系統進行評價。

1.5 術后隨訪

所有患者隨訪至術后1個月拔雙J管。

1.6 統計學方法

選用SPSS 23.0 統計軟件進行數據分析。計量資料以均數±標準差（±s）表示，組間比較行t檢驗；等級資料行秩和檢驗；計數資料以例（%）表示，組間比較行χ2檢驗。P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

所有患者均順利完成PCNL。兩組患者手術時間、血紅蛋白下降值、Clavien-Dindo 并發癥分級、術后住院時間和一期結石清除率比較，差異均無統計學意義（P＞0.05）。無輸血和肺動脈栓塞發生。見表2。

表2 兩組患者手術相關指標比較Table 2 Comparison of operation related indexes between the two groups

3 討論

隨著內鏡技術和圖像顯示技術的提高，泌尿腔鏡手術逐漸發展成熟，PCNL 技術已普及至各大醫院，甚至縣市級醫院。PCNL 術中有各種帶連接線（冷光源線、攝像頭光纜線、超聲線、水泵導管、光纖和氣壓彈道線等）的設備，限制了設備的擺放位置，造成手術室擁擠；連接線在手術區域經過，并可互相纏繞，給PCNL帶來各種不便，甚至引起手術意外。近年來，隨著5G和4k高清技術的發展，無線智能設備開始應用于外科手術[8-9]。最近，本研究團隊開發了一種無線超高清腔鏡系統，并將其應用于腹腔鏡模擬系統中，結果顯示：和傳統國產有線高清腹腔鏡手術系統相比，無線超高清腔鏡系統的圖像清晰度更高，且無延遲[7]，本組手術中采用鈥激光或者EMS兩種碎石工具，手術全程中，影像系統的圖像清晰、穩定，無圖像抖動、雜波等干擾。

本研究探討無線超高清腔鏡系統在PCNL中應用的安全性及有效性，通過將其和傳統有線腔鏡系統進行比較，結果顯示：兩組患者在手術時間、血紅蛋白下降值、Clavien-Dindo并發癥分級、術后住院時間和一期結石清除率方面無明顯差異，證實：無線超高清腔鏡系統應用于PCNL中，可以達到和傳統有線腔鏡系統一樣的有效性和安全性。相對于傳統有線腔鏡系統，無線超高清腔鏡系統沒有光源線和攝像頭線的干擾，便利性和操作舒適性更佳。

無線超高清腔鏡系統可減少PCNL中經皮腎通道丟失的風險。PCNL術中顯示器需放置于手術者對側，傳統腔鏡系統的光源線和攝像頭電纜線不可避免地需要經過手術區域，連接線可能會纏繞或者緊貼剝皮鞘及金屬鞘的末端，清除、尋找結石時需反復進出鏡體和變換鏡體角度，無意中可能會帶出剝皮鞘，這勢必會分散術者的注意力，增加通道丟失的風險。而且，連接線經過手術區域亦會增加潛在的手術切口感染風險。

無線超高清腔鏡系統有利于縮短鏡體準備時間和消除設備擺放位置限制。PCNL 術中各種連接線限制了鏡體和顯示器的放置范圍。術中轉換體位時，不僅需反復拆卸和連接鏡體的連接線，而且還需關注鏡體及連接線的潛在污染風險[10]，這些不便在進行雙側PCNL 時更為明顯。無線超高清腔鏡系統無需反復連接、固定光源線和攝像頭光纜，術中轉換體位時可放置于手術臺面的隨意位置，節省了術前和術中的鏡體準備時間，尤其對于雙側PCNL的一期手術來說，更為便利。

無線超高清腔鏡系統可減輕PCNL 術者的疲勞感。PCNL 中碎石過程漫長，術者需長時間以固定姿勢去持鏡，而且尋石過程中有線腔鏡限制鏡體擺動范圍，牽扯鏡體則增加術者負重，這些都會加速術者疲勞。無線腔鏡系統采用輕量化設計，沒有光源線和攝像頭電纜線的存在，會減輕手持鏡體的重量，總重量僅有120 g，具有手持輕便和移動方便的優點，有利于減輕術者疲勞。

綜上所述，無線超高清腔鏡系統應用于PCNL中安全有效，能達到與傳統有線腔鏡系統相似的效果，不會增加手術風險，且術中移動方便，提高了手術效率，減輕術者疲勞感，降低潛在經皮腎通道丟失的風險，值得進一步在PCNL中推廣應用。