铥光纤激光碎石术,可缩短手术时间,并节省大量成本

2022-08-17 10:23

与用于 URS 的标准 Ho:YAG 相比，TFL 具有显着更短的手术室时间和更低的机构成本，并且具有同等肾结石和患者特征的激光碎石术。需要进行随机对照试验来评估 TFL 与 Ho:YAG 相比是否具有不同的 SFR 和并发症发生率。

Ureteroscopy with thulium fiber laser lithotripsy results in shorter operating times and large cost savingsCite this article

Ryan, J.R., Nguyen, M.H., Linscott, J.A. et al. Ureteroscopy with thulium fiber laser lithotripsy results in shorter operating times and large cost savings. World J Urol 40, 2077–2082 (2022). https://doi.org/10.1007/s00345-022-04037-9

铥光纤激光碎石术的输尿管镜检查可缩短手术时间并节省大量成本

长时间输尿管镜检查 (URS) 与并发症有关，包括输尿管穿孔、狭窄和尿毒症。由于激光碎石术是最常见的泌尿外科手术之一，因此每个病例节省的少量成本可能会产生巨大的财务影响。这项回顾性研究旨在确定与没有脉冲调制的标准钬：YAG (Ho:YAG) 碎石术相比，铥光纤激光 (TFL) 碎石术是否减少了手术时间和成本。对 2020 年 8 月至 2021 年 1 月进行的 152 例 URS 激光碎石术进行了回顾性研究。记录了每个病例的变量，包括累积结石大小、位置、化学成分、先前的输尿管支架和输尿管通路鞘的使用。进行了成本效益分析，以显示由于可能减少的手术时间而预计的成本节约。与 Ho:YAG 相比，使用 TFL 导致每个病例平均减少 12.9 分钟 ( p = .021, 95% CI [2.03–23.85])。在累积结石直径小于 15 mm 的病例的亚组分析中，差异为 14.0 分钟（p = .007，CI [3.95–23.95]）。对于小于 10 mm 的病例，TFL 的平均差异为 17.3 分钟（p = .002, 95% CI [6.89–27.62]）。这约 13 分钟的手术时间减少导致直接手术室成本节省 440 美元/例，使我们的机构每年节省 294,000 美元至 381,900 美元。对于同等肾结石和患者特征，与标准 Ho:YAG 相比，TFL 具有显着更短的手术时间和更低的成本。需要更长期的随访以查看复发率是否受到影响。

介绍

肾结石是一种常见疾病，16% 的男性和 8% 的女性在 70 岁时至少出现一块结石 [ 1 ]。在过去的 30 年中，美国肾结石的患病率和发病率一直在上升，2015 年分别达到 10.1% 和 0.9% [ 2 , 3 , 4 , 5 ]。由于当前生活方式和饮食的趋势，预计全球肾结石的发病率将继续上升 [ 2 ]。仅在美国，与肾结石相关的费用估计每年超过 50 亿美元 [ 6 ]。

带有激光碎石术的输尿管软镜 (URS) 是一种常见的手术干预措施，用于治疗中小型结石 (< 2.0 cm) [ 7 ]。其他治疗肾结石的常规外科手术包括经皮肾镜取石术 (PCNL) 和体外冲击波碎石术 (SWL)。相比之下，URS 与激光碎石术相比 PCNL 并发症风险更低，并且与 SWL 相比减少了残余结石负担；然而，URS 与激光碎石术的手术时间比 SWL [ 8 ] 更长。延长输尿管镜手术时间已被证明会增加 URS 术后和术中并发症的风险 [ 9 , 10 , 11 , 12 , 13]。这种并发症的例子包括疼痛、输尿管穿孔、输尿管狭窄和肾积水、尿路感染和败血症 [ 14 , 15 , 16 , 17 ]。

URS 激光碎石术的最新进展之一是铥光纤激光器 (TFL)，它使用掺有元素铥的长石英光纤来产生能量束。目前激光碎石术的金标准是钬：钇-铝-石榴石激光器（Ho：YAG），无需脉冲修改即可使用。与 Ho:YAG 直接比较时，TFL 允许能量以更集中的光束和对水具有更高吸收系数的波长更有效地传播 [ 18 , 19 ]。由于这些固有的激光特性，TFL 的体外和离体研究表明，消融肾结石所需的时间和精力更少，尽管缺乏来自临床试验的数据 [ 19 ]。

采用激光碎石术的 URS 现在是北美泌尿科医生最常用的手术之一 [ 20 , 21 ]。我们的机构于 2020 年 10 月在美国获得了第一个市售的 TFL，有趣的是，我们的泌尿科医生注意到结石治疗时间减少了。在这项研究中，我们对获得 TFL 前后的 URS 激光碎石程序进行了回顾性研究，以确定 Ho:YAG 和 TFL 碎石术之间的手术时间是否存在差异。

材料和方法

IRB 批准对 2020 年 8 月至 2021 年 1 月在三级结石中心接受输尿管镜检查和激光碎石术的患者进行回顾性审查，并确定了 152 名患者。所有案件均在 2020 年 8 月至 10 月 28 日期间进行。2020 年使用了钬：YAG 激光碎石术。从 2020 年 10 月 28 日到 2021 年 1 月的所有案例都使用了 TFL。病例由 11 名不同的外科医生（2 名受过奖学金培训的内科医师）和 4 名住院医师执行。涉及双侧和联合手术（n = 18）、解剖异常（即重复收集系统、移植和盆肾）（n = 3）、没有记录肾结石成分或没有术前 KUB 或 CT 的病例( n = 6），被排除在分析之外。因输尿管过紧阻碍输尿管镜通过，或在插入输尿管镜前发现穿孔或造影剂外渗而流产的病例（n = 4）也被排除在外。使用 Tufts 临床和转化研究所 [ 22 , 23 ]托管的 REDCap 电子数据采集工具收集和管理研究数据。

将所得的 102 例患者分为两组进行分析，一组是接受 Lumenis Ho:YAG 输尿管镜碎石术且未调整脉冲（80 或 100w），另一组接受 Soltive TFL 治疗。手术时间定义为插入和缩回腔内器械之间的时间。在匿名数据库中记录每位患者的变量，包括结石大小、位置、化学成分、先前的输尿管支架和输尿管通路鞘的使用。在有 2 颗或更多结石的情况下，累积结石直径是通过术前 CT 成像测量的，并报告为在冠状面、横向和矢状面测量时所有处理过的结石的最大直径的总和。关于除尘或碎裂的偏好的指导由外科医生自行决定。在 R (R Core Team, 2021) [ 24 ]中进行的统计分析。连续变量根据参数和非参数分布通过均值和标准差或中值和四分位距 (IQR) 进行汇总。分类变量总结为百分比。对于假设检验，卡方和费舍尔精确检验用于分类变量。学生 t 检验和 Kruskal-Wallis 检验用于连续变量。与 TFL 相比，对 Ho:YAG 碎石术进行了成本效益分析。获得了 Olympus SOLTIVE™ SuperPulsed (TFL) 激光器的资本投资标价。比较了单个 Lumenis Ho:YAG 纤维和奥林巴斯 TFL 的机构成本。输尿管镜激光碎石术的直接和间接手术室成本由我们的财务部门根据 2020 年进行的所有激光手术的平均值计算得出。假设 Ho:YAG 和 TFL 碎石术的间接成本相同。使用以下公式计算预期的年度成本节约：

平均时间已保存(分钟案子) ×直接或者成本($分钟) ×案例年=年度成本保存平均时间已保存 ( 分钟案子 ) × 直接的或者成本 ( $ 分钟 ) × 案例年 = 年度的成本保存

结果

共分析 102 例，每组 51 例（Ho:YAG vs TVL）。患者性别、BMI、碎石术前支架、累积结石直径、肾内与输尿管内结石位置、化学成分、结石数量以及由受过泌尿外科培训的外科医生进行的病例在组间没有显着差异（表1）。此外，居民参与了所有案件的 60% 以上，涉及居民的程序、初级居民的程序（研究生 2/3 年）或高级居民的程序（研究生 4/5 年）没有差异比较群体时的居民。特别是对于输尿管结石，Ho:YAG 组（n = 21）的远端输尿管结石多于 TFL（n = 10），p = 0.031)，TFL ( n = 8) 中的输尿管中段结石多于 Ho:YAG ( n = 1, p = 0.036)。

表 1 Holmium:YAG 和 TFL 治疗组基线因素比较

与 Ho:YAG 相比，使用 TFL 导致每个病例平均减少 12.9 分钟（95% CI [2.0–23.9]，p = 0.021）。在累积结石直径小于 15 mm 的病例的亚组分析中，差异为 14 分钟（95% CI [4.0–24.0] p = 0.007）。对于小于 10 mm 的病例，TFL 的差异为 17.3 分钟（95% CI [6.9-27.6]，p = 0.002）（表2）。用于比较的无结石率 (SFR) 未得到可靠测量，这可能是由于我们州 COVID-19 高峰期间对术后成像的依从性低。

表 2 Holmium:YAG 和铥光纤激光器按大小分层的平均手术时间比较和急诊科（ED）在 30 天内就诊次数的比较

2 个 SOLTIVE SuperPulsed 激光系统的初始资本投资（基于标价）为 350,000 美元，用于成本效益分析。我们机构的单个 TFL 和 Ho:YAG 光纤成本分别为 319.50 美元和 450.00 美元。该设施的直接手术室成本计算为 33.82 美元/分钟。该成本包括 Ho:YAG 和 TFL 的单个激光光纤成本的混合平均值，由于 TFL 在 2020 年的 12 个财月中仅使用了 2 个，因此对 Ho:YAG 的权重很大。

TFL 的平均操作时间比 Ho:YAG 少约 13 分钟，每箱节省 440 美元。包括激光光纤成本节约在内，仅从直接成本/分钟未完全考虑在内，估计最大节约高达每箱 570 美元。在 5 年的平均时间里，我们机构每年进行 670 例激光碎石术。与我们机构的传统 Ho:YAG 相比，TFL 每年节省的成本估计为每年 294,800 美元，考虑到激光光纤成本的差异，每年可节省高达 381,900 美元。

讨论

输尿管镜激光碎石术是治疗中小型肾结石的主要方法。在我们的研究中，发现使用 TFL 可减少约 20% 的手术时间，在结石成分、结石位置、输尿管通路鞘使用、支架前、肥胖和偏侧方面没有观察到差异。重要的是，在检查腔内奖学金培训、住院医师的存在或住院医师经验时，Ho:YAG 和 TFL 组之间的病例数没有显着差异。总体而言，每组有 11 名不同的主治外科医生进行了激光碎石术，住院医师参与了 > 60% 的病例。我们的结果支持临床前实验的结果，这些结果表明 TFL 更快、更有效。 Kronenberg 和 Traxer 在 2019 年进行的一项系统评价表明，TFL 比 Ho:YAG 更有效，因为它通过提供更少的能量来实现结石的光热消融。多伦多的一个小组，Gao 等人对 TFL 的评论。也支持我们的结果，并发现与铥光纤激光器相关的手术时间更短，基于主要来自俄罗斯联邦的试验的研究结果。

Ho:YAG 组治疗的输尿管远端结石多于 TFL 组。虽然这具有统计学意义，但总体而言，我们会预测该结果会使平均手术时间偏向于 Ho:YAG，因为远端输尿管结石通常由于更容易进入而治疗速度更快，并且相信这进一步支持了 TFL 手术时间更短的结果. 已经清楚地证明，延长输尿管镜检查的持续时间以及肾脏和输尿管碎石术会影响患者护理的结果和成本 [ 9 , 10 , 11 , 12 , 13 ]。据推测，并发症的发生是由于手术创伤以及由手术过程中使用的冲洗引起的持续高肾内压引起的泌尿生殖黏膜损伤 [ 11 ]。延长手术时间确定的具体并发症是发热、出血、输尿管穿孔、输尿管狭窄、败血症和感染性休克 [ 10 , 11 , 13 ]。 Lane 等人的系统评价。 2020 年的研究表明，较长的输尿管镜检查和结石治疗的手术时间与并发症发生率的增加有关 [ 9 ]。 Sugihara等人在 2013 年进行的一项回顾性研究。 al 包括 12,374 名接受激光碎石术 URS 的患者。他们发现，与小于 59 分钟的参考病例组相比，手术时间每增加 30 分钟，并发症发生率就会增加 [ 11 ]。 Ozgor 等人在 2019 年进行的一项研究进一步支持了这一时间框架。发现手术时间 > 60 分钟的感染率较高 [ 10 ]。这些试验表明，将 Ho:YAG 的 62.8 分钟平均手术时间减少到我们研究中 TFL 的 49.8 分钟平均手术时间将导致并发症风险降低；然而，证明这一点需要额外的研究。

在美国，肾结石的经济负担估计高达 50 亿美元 [ 6 ]。考虑到疾病的流行程度，即使是结石病治疗的微小改进也会产生重大影响。在这种情况下，提高效率和减少操作时间将对整个机构产生财务影响。我们发现，通过改用 TFL，我们能够为每个案例节省 440 至 570 美元，并估计我们机构每年可节省 294,000 至 381,900 美元的财务费用。值得注意的是，这一估计的上限包括单个激光光纤的节省，这很可能因机构而异。我们估计我们将在约 5 个财政季度收回我们医院的初始投资。

研究的局限性包括其回顾性，因为随机对照试验可能更明确地证明激光技术可以节省时间。此外，使用总手术时间而不是“激光时间”（从开始使用激光到完成结石碎裂的时间），因为这没有可靠的记录，并且病例时间被认为是最重要的临床结果。其他限制包括我们无法在术后期间在两组腹膜后超声中以可靠的方式测量 SFR，因为对随访成像的依从性低（39%）。低依从性可能是由于 COVID-19 大流行的影响以及我们机构建议避免不必要的办公室访问和成像，因为我们的研究与我们州 COVID-19 病例的高峰重叠。应该再次明确的是，这项工作将 TFL 与没有脉冲修改的传统 Ho:YAG 进行了比较，结果不应被用来暗示包括脉冲修改的新型 Ho:YAG 激光器（即 Lumenis MOSES™ Pulse 120H）不会导致类似的手术时间的改善。虽然结果可能无法推广到所有实践，但这项工作为使用 TFL 改善 URS 结石治疗的手术时间提供了真实世界的证据。

结论