輸尿管鏡激光碎石術(shù)是治療腎結(jié)石的主導(dǎo)能量方式，激光技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步旨在提高碎石效率、減少結(jié)石回退并優(yōu)化手術(shù)流程。然而，隨著激光平臺(tái)的演變，手術(shù)中產(chǎn)生的熱量成為一個(gè)重要的安全問(wèn)題。激光激活會(huì)增加周?chē)�液體的溫度，實(shí)驗(yàn)和轉(zhuǎn)化研究表明，溫度接近或超過(guò)43°C可能導(dǎo)致尿路上皮或腎乳頭損傷。尤其是在長(zhǎng)時(shí)間激活或灌注條件受限的情況下，腎臟內(nèi)部的溫度上升取決于多種因素，包括灌注流量、流出阻力、激光功率設(shè)置、激活時(shí)間以及波長(zhǎng)特異性的水吸收特性。因此，在新興激光平臺(tái)被納入臨床實(shí)踐之際，理解這些熱效應(yīng)至關(guān)重要。

近年來(lái)，除了傳統(tǒng)的鈥:YAG（Ho:YAG）激光外，涌現(xiàn)出幾種替代的碎石系統(tǒng)。銩光纖激光（TFL）工作在1940 nm波長(zhǎng)，具有強(qiáng)水吸收特性，可提供高頻、低脈沖能量的發(fā)射，實(shí)現(xiàn)平滑消融并減少結(jié)石回退。脈沖銩:YAG（Tm:YAG）激光波長(zhǎng)為2013 nm，在固體結(jié)構(gòu)中具有更有利的液體吸收特性，支持高頻粉末化碎石。與此同時(shí)，脈沖調(diào)制的Ho:YAG系統(tǒng)——例如MOSES 2.0——利用微脈沖序列通過(guò)激光產(chǎn)生的氣泡來(lái)改善能量傳輸和空化動(dòng)力學(xué)。這些在波長(zhǎng)、脈沖結(jié)構(gòu)和時(shí)間能量傳遞方面的差異可能會(huì)影響碎石過(guò)程中產(chǎn)生的熱量大小和分布。然而，現(xiàn)有的熱學(xué)研究在方法學(xué)、灌注壓力、通路鞘使用和激光設(shè)置上差異很大，限制了不同平臺(tái)之間的直接比較。

因此，需要一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化、受控的評(píng)估來(lái)闡明這些新系統(tǒng)之間相對(duì)的溫度效應(yīng)。迄今為止，尚無(wú)研究在體外模型中直接比較TFL、脈沖Tm:YAG和MOSES 2.0。鑒于新型激光平臺(tái)的日益普及，以及在典型輸尿管鏡條件下缺乏比較性的熱基準(zhǔn)，此類(lèi)數(shù)據(jù)具有臨床相關(guān)性。

本項(xiàng)發(fā)表于《Urolithiasis》的研究，通過(guò)評(píng)估絕對(duì)溫升和能量歸一化的熱量產(chǎn)生，首次在標(biāo)準(zhǔn)化粉末化參數(shù)下，對(duì)脈沖Tm:YAG、TFL和MOSES 2.0 Ho:YAG系統(tǒng)產(chǎn)生的腎盂內(nèi)溫度曲線(xiàn)進(jìn)行了頭對(duì)頭的體外比較。主要發(fā)現(xiàn)是，盡管使用的總能量較少，但TFL產(chǎn)生的腎盂內(nèi)溫度升高顯著高于Tm:YAG和MOSES 2.0。不過(guò)，在使用10/12 Fr（法式）輸尿管通路鞘置于腎盂輸尿管連接部上方并以150 mmHg壓力持續(xù)灌注的條件下，所有系統(tǒng)在近連續(xù)激活10分鐘內(nèi)均未超過(guò)普遍引用的43°C熱安全閾值。這些發(fā)現(xiàn)表明，在灌注和引流充足的條件下，所有三種激光平臺(tái)都能在安全的熱范圍內(nèi)運(yùn)行。

研究人員為開(kāi)展此項(xiàng)研究，主要運(yùn)用了以下關(guān)鍵技術(shù)方法：研究采用了十八具幼年雌性約克夏豬的腎-輸尿管單位，在其中植入了腎盂多點(diǎn)溫度傳感探頭和Bego結(jié)石。標(biāo)本被隨機(jī)分配到三種激光系統(tǒng)之一。通過(guò)一個(gè)35厘米長(zhǎng)的10/12Fr輸尿管通路鞘引入數(shù)字軟性輸尿管鏡，并使用200 μm激光光纖和廠(chǎng)家推薦的粉末化設(shè)置（TFL和Tm:YAG為0.3 J/50 Hz；MOSES 2.0為0.3 J/60 Hz）對(duì)結(jié)石進(jìn)行近連續(xù)粉末化碎石10分鐘。整個(gè)過(guò)程中保持100-150 mmHg的加壓灌注，并持續(xù)記錄溫度數(shù)據(jù)。通過(guò)單因素方差分析和Tukey事后檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)比較。

共有18具體外豬腎-輸尿管單位接受了10分鐘的激光碎石術(shù)。MOSES 2.0組中有一個(gè)標(biāo)本因溫度探頭故障被排除。

激光碎石過(guò)程中觀(guān)測(cè)到的最高平均溫度變化發(fā)生在TFL組，達(dá)到8.13±1.96°C。脈沖Tm:YAG產(chǎn)生的平均溫度變化為4.12±1.26°C，而MOSES產(chǎn)生的平均溫度變化最低，為3.32±1.84°C。MOSES和脈沖Tm:YAG之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著差異；然而，與脈沖Tm:YAG和MOSES相比，TFL顯示出顯著更大的溫度升高。在所有三種激光系統(tǒng)中，均未發(fā)生灌注液溫度超過(guò)43°C的情況。

輸送的平均總激光能量最高的是MOSES 2.0（10.60±0.18 kJ），其次是Tm:YAG（8.73±0.15 kJ）和TFL（7.73±1.76 kJ）。當(dāng)按能量歸一化后，TFL產(chǎn)生的每千焦溫度上升顯著大于Tm:YAG和MOSES 2.0。MOSES 2.0和Tm:YAG之間則無(wú)差異。

本研究的主要發(fā)現(xiàn)是，在標(biāo)準(zhǔn)化粉末化參數(shù)下，TFL產(chǎn)生的腎盂內(nèi)溫度升高顯著高于脈沖Tm:YAG和MOSES 2.0，盡管其使用的總能量較少。TFL觀(guān)察到的更高溫度升高與其發(fā)射特性和其1940 nm波長(zhǎng)處較高的水吸收系數(shù)一致。相比之下，MOSES 2.0產(chǎn)生的溫升最低，這與其旨在優(yōu)化空化能量傳遞同時(shí)限制殘余熱量的雙脈沖調(diào)制以及較低的水吸收系數(shù)（2140 nm）相符。脈沖Tm:YAG表現(xiàn)出中間的熱行為，反映了其介于TFL和鈥激光系統(tǒng)之間的中等流體吸收波長(zhǎng)（2013 nm）。

然而，在本次研究的特定條件下——使用10/12 Fr輸尿管通路鞘并置于腎盂輸尿管連接部上方，以及在150 mmHg壓力下進(jìn)行持續(xù)的室溫灌注——所有激光系統(tǒng)在10分鐘的粉末化過(guò)程中均未超過(guò)43°C的安全閾值。這表明，在具有足夠灌注和引流的設(shè)置中，所有三種激光平臺(tái)都能夠在熱安全范圍內(nèi)運(yùn)行。

該研究的局限性在于其是體外實(shí)驗(yàn)，缺乏生理灌注或尿液產(chǎn)生所提供的額外對(duì)流冷卻。溫度測(cè)量?jī)H限于腎盂，因此可能無(wú)法反映激光尖端或解剖受限空間內(nèi)的微環(huán)境溫度。此外，直接傳導(dǎo)到結(jié)石中的熱量未被評(píng)估。激光參數(shù)使用的是廠(chǎng)家推薦的粉末化設(shè)置，但MOSES 2.0系統(tǒng)在0.3 J時(shí)允許的最小脈沖頻率為60 Hz，這導(dǎo)致無(wú)法與銩基系統(tǒng)在相同脈沖能量下的50 Hz設(shè)置完全匹配。

總之，這項(xiàng)研究首次在體外模型中直接比較了三種現(xiàn)代激光碎石系統(tǒng)的熱生成。它強(qiáng)調(diào)了TFL在產(chǎn)生熱量方面的高效率，但也證實(shí)了在充分的灌溉條件下，所有系統(tǒng)都可以安全使用。這些發(fā)現(xiàn)為泌尿外科醫(yī)生在選擇激光平臺(tái)和制定手術(shù)策略以最大限度地提高安全性和效率時(shí)，提供了重要的熱性能參考數(shù)據(jù)。未來(lái)的研究需要在更接近臨床的場(chǎng)景下，進(jìn)一步探索不同解剖條件、灌注參數(shù)和激光設(shè)置對(duì)熱積累的影響。