PCNL: Maxi-Mini- Micro-

在上世纪80年代未，近乎同时代引入冲击波碎石术（SWL），输尿管镜检查（URS）和经皮肾镜术（PCNL），迎来了结石微创手术的黄金时代。之前，上段结石通过开放手术去除。今天，开放手术已经几乎消失  ，微创手术已经成为结石治疗的金标准。

Fernstr和Johansson的肾造瘘道通道的使用，从一个被动排石转变为主动排石。然而，Alken等人是第一个认识到经皮肾通道的重要意义，因为他们描述肾造瘘道作为一个成熟的用内镜粉碎和取出结石的途径，从而能够取出任何大小的石头，只要他们能够在硬性肾镜下看见。

后来，认识到扩张的单通道道可以安全地用于取石，进一步简化了碎石程序，减少总体治疗时间。

此后，大量出版的一系列文献进一步验证了PCNL的安全性和有效性。软镜和体内碎石钳的发明进一步增加了PCNL内镜下肾结石治疗的清石率和有效性。然而，PCNL优于同样是微创的输尿管镜和体外冲击波碎石，在体外冲击波碎石的及局限性被认识到之前，其被认为几乎可以用于任意结石，因此，PCNL获得了相对短期的流行，而SWL尤其激增。只是最近我们开始对这些微创手术制定严格的适应症，按照石头的大小，位置和成分，同时，指出它们的效力。这些微创手术当中，PCNL仍然是具有最高清石率的方法之一，并且是巨大结石和复杂结石的最佳治疗方法。

自从Alken等人的首次描述以来，PCNL的通道开始的较大，目前已经逐步减小。流血并发症，以前比较常见，现在已经很少见。住院时间从近一周下降到仅仅一天。软镜增加了清石率，并且减少结石赖以排出的经皮肾通道的数量。最后，肾造瘘管已经逐步缩小甚至不用放置。因此，PCNL现在已经取代微创的URS和SWL成为

肾结石和输尿管结石的一线治疗。尽管每种治疗方案的适应症逐渐变化，PCNL在肾结石治疗中的作用越来越重要。PCNL 和SWL和URS，带来了结石治疗的革命性变化，类似于同时期的腹腔镜和机器人手术对外科治疗的革命性变化，极大的降低了患者发病率并加快了术后恢复。腹腔镜和 机器人手术相应的开放手术的步骤类似，通过小孔而不是大切口来完成手术，然而，PCNL改变取石通道，手术步骤和开发取石完全不同。随着PCNL的发展，肾切开取石和肾盂切开趋势已经逐步消失。Alken等人首次描述PCNL35年后的今天，其手术具体细节改变了，但PCNL这一手术方式保留下来了，并且越来越完善。

公元前600年，Sushruta发明了取石手术器械。这些医疗器械仿照不同鸟类的喙或不同动物的嘴型设计。因为没有冶金学知识也没有光导纤维，这些医疗器械大多还只是雏形。使用这些器械治疗，患者的痛苦可想而知。从那时起至今日，人类承受着各种结石疾病的折磨，在医疗器械的帮助下，不同时代的医生在探索不同的取石手术。  近100年，内镜手术的时代到来了。  PCNL起源于1941年，印第安纳波利斯的Rupel和Brown通过先前建立的手术造瘘通道取出结石。        

随着内镜技术，成像器械以及碎石设备不断革新，经皮穿刺技术（20世纪70年代）逐渐演化为较为完善的上尿路结石清除技术（20世纪80年代）。 微创手术技术在治疗尿路结石方面的进展在很大程度上依赖于光导纤维，放射成像以及体内碎石术（主要是激光碎石术）的技术革新。正是这些技术推动了当代取石手术的不断发展，如：MiniPCNL；Ultra-MiniPCNL（UMP）以及Micro-perc。

三十年前， Peter Alken（德国）定下了肾通道扩张的步骤后，内镜公司就研发出了医疗器械，帮助医生进入肾盂肾盏，取出结石。 随后美国人使用了38～40 Fr.的Amplatz扩张鞘。那时碎石器械发展还不够完善，一些大结石只能由粗大的Amplatz鞘整个取出。或许我们可以将这种手术称为Maxi PCNL！

很快，人们发现38～40Fr.的通道太大了，因此Kurt Amplatz和ArthurSmith便将Amplatz的尺寸设置为30Fr.，并称之为标准PCNL。2002年德国的SvenLahme对20 Fr.的器械进行了报道。这种器械可在缩小通道的情况下方便地清除结石，还能改善患者的出血情况和组织损伤情况。人们将使用这种手术称之为Mini-PCNL。随着肾镜和鞘的尺寸越来越小，世界上许多泌尿医生也逐渐接受了Mini-PCNL的理念。

Micro-，UMP，SMP技术代表了医疗器械日趋小型化的趋势，在实际使用过程中，各种器械还是有其各自的一些特点。 为减少通道相关的并发症和发病率，医生会使用细口径的PCNL器械手术。然而，通道变细反过来又会影响视野，增加结石取出难度，还会造成腔内压的升高。UMP技术和SMP技术均处于临床应用的起步阶段，目前还未得到广泛应用。专家们普遍认为肾实质可承受不超过14-15 Fr.的扩张。如果扩张不超过15 Fr.，肾实质可避免撕裂。而一旦撕裂，会造成出血和肾损伤。

SMP技术旨在解决当前PCNL手术存在的上述缺陷。SMP系统主要基于创新设计的微型7 Ch.大小肾镜和一个10～14 Ch的改良金属镜鞘（主要用于清除结石）、持续负压抽吸，能量设备（激光或气压弹道）以及灌注泵。 肾镜由一个带光纤束的窥镜（3Fr.）和一根可拆卸的7 Fr.大小的鞘管（长25.2 cm）组成。肾镜中余下的3.3 Fr.大小空间为工作通道和主灌流通道。3.3 Fr.大小的工作通道主要用于通过套石篮和能量源（例如激光和气压弹道碎石探头）。灌注液通过侧接头流经3.3 Fr.空间，并作为主要的灌流系统。镜体近端的侧接头可连接灌流泵。鞘管内部有两根0.6mm外径大小的管子，发挥着辅助灌流系统的作用。外鞘及其密闭装置由金属材质制成。该外鞘具有负压吸引功能。在其近端又可分为两部分，倾斜部分（45℃）和直管部分。直管近端有螺纹接口可用于连接硅胶或橡胶帽，并可置入微型肾镜。斜管部分连接着收集瓶，收集瓶连接着负压吸引器。通过主动连续地抽吸，微小的结石碎片得以从内窥镜和金属鞘之间的间隙通过，最终由斜管进入瓶中。斜管的纵轴部分有压力排出孔。术者通过大拇指操控压力排出孔便可部分或完全地实现对负抽吸压的调节。外鞘的尺寸有10 Ch，12 Ch或14 Ch三种。每种尺寸的鞘，均对应着三种不同的长度（8厘米，11厘米和14厘米）以满足患者的不同长度需求。

开始手术之前，用筋膜扩张器将通道尺寸扩张至10～14 Ch。然后使用金属鞘，安上堵头，沿着导丝推进，轻轻转动以置入肾盂肾盏系统。随后安装SMP。直视看到结石后，使用YAG激光或气压弹道碎石。在负压抽吸和压力排出口的调节下，结石碎片从斜管中排出。当较大的结石碎片进入鞘，又不能顺利通过时，可将内窥镜慢慢地抽出至外鞘的近端分叉以便允许较大的结石碎片能够顺利通过斜管。当主灌注系统的灌流量不够时（由于3Fr的激光纤维工作通道，气压弹道碎石探头，套石篮所致），可使用辅助灌流系统。通常在可拆卸式鞘管侧接口中注入加压的灌流液进行辅助灌流。

       此外，   目前还缺乏有关SMP预后方面的研究。还没有相关适应症的指南。SMP手术的另外一个优势是其并不需要使用钳夹取结石碎片。因此，这种方法可缩短取石的时间。在连续灌注时，具有负压功能的鞘还可改善视野。此外，由于较小的经皮通道可能会导致术中出现肾盂压升高或术后发热的情况，使用负压功能的外鞘可清除碎石术中形成的结石碎片和灌流液，从而达到降低手术中患者肾盂内压的目的。SMP技术的另外一些优势是就是“无管”和“不需置入支架”PCNL手术的比例较高。Bellman等人曾概括了SMP手术的优点，例如住院时间较短，患者不适度低，术后镇痛需求小等。对无管PCNL手术而言，术中和术后出血是最危险的因素。

Ultra-MiniPCNL (UMP)  手术主要依靠通过11～13 Fr.的鞘管置入6 Fr.肾镜。该技术的一个特征就是可使用金属鞘的侧通道灌注并清除结石碎片。仅使用激光能量就可达到粉碎结石的目的。随着从工作鞘中快速取出内镜，结石碎片便可在加压灌流液的反冲作用下排出。   

2010年，印度的JanakDesai受到细小乳管镜（SchoellyGmbH制作）的启发，发明了Ultra-MiniPCNL (UMP)。2013年在英国国际泌尿学杂志上发表了第一篇有关UMP的报道，2013年在其他腔内泌尿外科期刊（Journalof Endourology – Video urology section）同样进行了发表。 输尿管镜的镜鞘有一个特殊设计，可在肾盂肾盏中生成轻微的旋涡效应来清除结石碎片。结石碎片会从高压区域移动至通道鞘位置（低压区域）（图）。

2010年，Schaft医生和Bader医生发明了一种针式肾镜（又称可视镜）。这种镜子仅为4.85Ch，穿刺可以用一步法完成。来自印度的MaheshDesai对其进行了改进，激光纤维能通过工作腔。这种手术没有主动取出结石碎片，因此只能等待这些残石自然排出。人们把该项技术成为Micro-PCNL。由此，我们已经从Maxi-PCNL时代迈入了Mini-PCNL,Ultra-Mini PCNL和 Micro-perc并存的时代。使用这3种方法能够清除大部分肾结石。

PCNL在未来5-10年内是什么样子？首先，将继续追求更加完美的建立通道技术。术前评估也许常规采用CT三维成像，包括使用3D导航工程模型。也许通过平板电脑叠加CT图像或依赖跟踪系统的增强技术。在器械方面，虽然有多种型号通道的可以选择，但最终可能是在16F至22F之间比较合适。能量装置将会个性化适配于不同大小的通道。较大结石也许更加适合于结石超声弹道碎石设备，辅助器械的改进也很关键。对于较小通道来说，钬激光技术的进步，特别是粉末化技术尤为重要。多点穿刺多通道PCNL也许会变得罕见。ECIRS和PCNL的联合应用可能会成为专科中心的治疗标准，手术团队将会实施EGA技术以减少通道相关并发症和增加清石率。此外，随着PCNL技术的进一步改进，动态技术的应用也会变得更加可行。最后，泌尿科医生之间的合作将会越来越多，而且随着临床注册机构的发展，将可以为患者提供更高质量的信息。 

参考文献

1.---ZhaoZ, Tuerxu A, Liu Y, et al. Super-mini PCNL (SMP): Material, indications,technique, advantages and results[J]. Archivosespanoles de urologia, 2017,70(1): 211.

2.----Desai J D.Ultra-mini PNL (UMP): Material, indications, technique, advantages andresults[J]. Archivos espanoles de urologia, 2017, 70(1): 196.

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