Введение. Сегодня лазерная литотрипсия является одним из наиболее распространенных методов разрушения мочевых камней, а для ретроградной интраренальной хирургии (РИРХ) – единственно возможным [1]. Ключевым показателем эффективности удаления камня является отсутствие резидуальных фрагментов – stone free rate (SFR). Резидуальные фрагменты могут самостоятельно отходить при размерах менее 4 мм в 42% наблюдений, оставаться и расти в 32% или требовать повторной операции в 36% наблюдений [2]. Показатель SFR точно характеризует эффективность удаления фрагментов, однако не учитывает продолжительность операции. В свою очередь время оперативного вмешательства, на наш взгляд, является неотъемлемым коэффициентом показателя эффективности, так как косвенно отражает и наличие интраоперационных осложнений, и скорость литотрипсии, и комфорт работы хирурга, а в случае РИРХ прямо коррелирует с риском развития инфекционных осложнений [3]. Большинство применяемых на сегодняшний день лазерных аппаратов имеют предустановленные режимы излучения для различных техник литотрипсии (фрагментация, распыление, попкорнинг), базирующиеся преимущественно на проведенных in vitro исследованиях [4, 5].
Цель исследования: оценить эффективность рекомендуемых режимов лазерной литотрипсии в реальной клинической практике путем анализа необходимости смены параметров лазерного излучения во время чрескожной нефролитотрипсии (ЧНЛТ), контактной уретеролитотрипсии (КУЛТ) и ретроградной интраренальной хирургии РИРХ.
Материалы и методы. Проведено проспективное нерандомизированное исследование с октября по декабрь 2023 г.
В исследование включили пациентов, которым в клинике урологии Сеченовского Университета выполняли оперативные пособия по поводу мочекаменной болезни (МКБ) – ЧНЛТ, КУЛТ, РИРХ. Лазерную литотрипсию выполняли при помощи тулиевого волоконного лазера (ТВЛ) FiberLase U2 и U3 (ИРЭ-Полюс, Фрязино, Россия). Все операции выполнялись опытными хирургами (опыт более 150 эндоурологических операций по поводу МКБ).
Исходные параметры лазерного излучения для литотрипсии выбирались с учетом проведенных ранее экспериментальных и клинических исследований [4–10]. Чаще всего применялись следующие режимы: для КУЛТ – 0,5 Дж, 30 Гц (распыление) и 1 Дж, 10 Гц (фрагментация), для РИРХ – 0,5 Дж, 30 Гц (распыление) и 0,1 Дж, 20 Гц (попкорнинг), для ЧНЛТ – 0,8 Дж, 30 Гц (распыление) и 1,5 Дж, 20 Гц (фрагментация).
Регистрировались данные об исходных параметрах лазерного излучения, наличии или отсутствии смены режима, количестве и качестве изменений настроек излучения. Также были проанализированы следующие клинические данные: локализация конкрементов, их размеры и относительная плотность по шкале Хаунсфилда (HU) при компьютерной томографии (КТ).
Статистическую обработку данных проводили при помощи программного обеспечения IBM SPSS Statistics, версия 27.0.1. Проверку на нормальность распределения оцениваемых показателей выполняли с использованием критерия Шапиро–Уилка. Сравнительный анализ данных в исследуемых группах проведен с применением непараметрического U-критерия Манна–Уитни. Различия со значением p<0,05 принимали за статистически значимые.
Результаты. В исследование были включены 90 пациентов, из них РИРХ выполнена 45 пациентам, КУЛТ – 25, ЧНЛТ – 20.
Смена режимов лазерного излучения потребовалась в 31% наблюдений. Всего необходимость подбора режима возникла в 28 наблюдениях, при этом наиболее часто в процентном соотношении смена режима была отмечена при выполнении РИРХ (n=17; 38%), сопоставимое число смен режимов было зафиксировано при выполнении КУЛТ (n=6; 24%) и ЧНЛТ (n=5; 25%).
Изменение режима литотрипсии у подавляющего большинства больных состояло в увеличении мощности излучения: за счет увеличения энергии импульса в 20 (71%) из 28 наблюдений и увеличения частоты в 5 (18%) наблюдениях.
В 3 наблюдениях в ходе литотрипсии мощность излучения была снижена за счет уменьшения энергии импульса (табл. 1).
Все наблюдения были определены в подгруппы в зависимости от необходимости изменения исходного режима лазерного излучения при выполнении РИРХ, КУЛТ и ЧНЛТ (табл. 2).
В группе РИРХ статистически значимых различий между подгруппами с изменением режимов литотрипсии и без изменений по объему и относительной рентгенологической плотности конкрементов, а также длительности операции с учетом объема конкремента не выявлено. Однако при схожих показателях продолжительности операций в 38% наблюдений возникала потребность в увеличении мощности излучения, что подтверждается статистически значимо большей суммарной затраченной энергией в подгруппе смены режима.
В подгруппе КУЛТ, где были изменены настройки лазерного излучения, отмечены больший объем камней и их более высокая рентгенологическая плотность. Различия между подгруппами в продолжительности оперативных пособий и затраченной энергии не достигли статистической значимости.
В группе ЧНЛТ показатели объема, плотности, времени операции и затраченной энергии оказались однородными независимо от изменений настроек лазерного излучения.
Различия в эффективности операций, оцененной по параметру SFR, оказались статистически незначимыми. Отсутствие резидуальных фрагментов при повторном КТ-исследовании констатировали в 89% наблюдений в группах ЧНЛТ и РИРХ и в 92% – в группе КУЛТ.
Обсуждение. Необходимость интраоперационной смены режимов лазерного излучения в 31% всех наблюдений может свидетельствовать о том, что существующие оптимальные и высокоэффективные in vitro режимы для разрушения камней в реальной клинической практике могут быть субоптимальными. Это может быть связано как с интраоперационными нюансами (анатомия и состояние мочевыводящих путей, качество ирригации и др.), так и со структурными свойствами мочевых камней.
Стандартные режимы ТВЛ для литотрипсии были определены в результате серии экспериментальных [4] и клинических исследований [5–10]: наиболее эффективные режимы для фрагментации – 1 Дж, 10 Гц, для распыления – 0,6 Дж, 30 Гц. В дальнейшем были опубликованы результаты клинических исследований [5–12], в которых были достигнуты высокие показатели SFR, но не обращалось внимания на желание хирурга изменить настройки излучения для лазерной литотрипсии. На сегодняшний день ТВЛ имеют предустановленные параметры для различных техник лазерной литотрипсии. Компания ИРЭ-Полюс предлагает следующие режимы для работы в почке: 0,3 Дж, 26 Гц в режиме распыления, 0,4 Дж, 38 Гц – попкорнинга, 0,9 Дж, 22 Гц – фрагментации. При выполнении уретеролитотрипсии: 0,9 Дж, 8 Гц для фрагментации конкрементов, 0,3 Дж, 10 Гц для распыления. Стоит подчеркнуть, что сегодня не существует консенсуса по оптимальным настройкам лазерной литотрипсии, а рекомендации экспертов не всегда совпадают [13]. A. Mishra и соавт. [14] предлагают использовать режим 0,8 Дж, 12 Гц для кальций-оскалат-моногидратных камней на основании показанного ими повышения эффективности лечения, повышения SFR и снижения риска термического повреждения чашечно-лоханочной системы [14]. P. Jones и соавт. [15] предлагают начинать литотрипсию с режима 0,4 Дж, 6 Гц, как при гольмиевой литотрипсии, с дальнейшим увеличением силы импульса и частоты в зависимости от интраоперационной картины. Д. В. Еникеев и соавт. предложили использовать режим 0,5 Дж, 30 Гц для фрагментации и 0,15 Дж, 100 Гц для распыления с возможным повышением частоты до 200 Гц [16]. P. Kronenberg и соавт. [17] предлагают выполнять ЧНЛТ при 1,5 Дж, 15–30 Гц для фрагментации и 0,6–0,3 Дж, 50–100 Гц для распыления [17]. D. Shah т соавт. [18] предположили, что настройки лазера для мини-ЧНЛТ должны варьироваться в зависимости от полученного при КТ градиента плотности камня – для камней с более высокой плотностью следует использовать более высокие частоты. Для камней с плотностью менее 1000 HU следует использовать режим 0,2 Дж, 125–150 Гц, от 1000 HU до 1400 HU – 0,2 Дж, 150–200 Гц, а для более плотных камней (>1400 HU) предлагаются настройки 0,2 Дж, 200 Гц. Необходимо также помнить, что критерий эффективности операций по поводу МКБ – это не скорость разрушения конкрементов, а безопасность их разрушения. За стремлением достичь высокую эффективность литотрипсии за счет увеличения ее скорости стоит значительное снижение ее безопасности – «малоэнергетические» импульсы лазерного излучения при высокой их частоте результируют в высокой суммарной мощности энергии, передаваемой в окружающие ткани.
Мочевые камни помимо линейных размеров и относительной рентгенологической плотности обладают целым комплексом морфометрических и физико-химических характеристик, многообразие которых делает невозможным определение единого, равно эффективного для всех случаев режима лазерного излучения для литотрипсии. Поэтому предустановленные параметры лазерной литотрипсии являются лишь ориентиром, а эффективные настройки подбираются интраоперационно. Попытки визуальной интраоперационной оценки [19] и автоматизированного определения состава камней (компьютерного зрения) [20, 21] остаются сложноприменимыми в клинической практике.
Заключение. Новые исследования структуры и механических свойств мочевых камней, оценка их пористости, твердости, размеров и свойств кристаллов, а также применение технологии искусственного интеллекта для автоматического подбора параметров лазерного излучения позволят добиться повышения эффективности и безопасности литотрипсии.
Источники финансирования. Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда в рамках соглашения № 22-75-10100.
