体外冲击波碎石治疗泌尿系统结石进展

体外冲击波碎石治疗泌尿系统结石进展
ESWL对98%的病人是有效和安全的，但是，对于ESWL能否减少事实上的复发率和长期的并发症等问题---争论依然存在。

通过15年的经验，我们可以认为ESWL对几乎所有的尿路结石病例是基本的治疗，加上内窥镜法是非常安全有效的。

肾脏里长结石，这要在以前是件相当棘手的事情。

它的棘手之处在于若不取出结石，不仅腰腹部疼痛，而且可能影响肾功能，甚至导致肾衰、尿毒症。

要想取出结石，就要开膛破肚动手术，虽说有点小题大做，可又没有别的好办法。

现在，这类患者再也不用忍受如此大的痛苦了，体外冲击波碎石术的出现，彻底免除了肾结石患者的开刀之苦。

用“开山碎石”来形象地形容这种治疗手段，是很贴切的。

１体外冲击波碎石术（ESWL）的历史和发展
1983年，在米兰，一个并不出名的德国的年轻的泌尿学者Christian Chaussy，展示了具有创新技术概念的肾结石体外碎石机器，当时，尽管有很多泌尿学者依然怀疑，但是在过去十五年中，在第一次ESWL临床应用后的十五年中，ESWL已经获得了世界范围内的治疗各种形态尿路结石的首要的选择。

ESWL现在就象手机和电脑一样被广泛接受。

体外冲击波碎石术（ESWL）的发展经历了四个阶段。

第一阶段：从Hasler's开始的理论性研究并造出第一台碎石装置在动物上进行了实验性的体外碎石研究。

然后，将这个设备于上世纪八十年代初期用于临床人类的治疗。

从1983年起，碎石机的产品开始多样化，到1985年，在世界范围内，体外冲击波碎石术（ESWL）得到了广泛的推广，并形成了许多碎石治疗中心。

第一代碎石机是 Dornier HM3，第二代的碎石机产生了很多种类，不再需要水浴法，聚焦面积的进一步缩小使治疗不再需要镇痛。

第三代碎石机有了更为有效的定位系统（放射和超声波），并且治疗全程有计算机控制的监视器。

第四代碎石机已经成为袖珍型机器，可以方便地携带，主要是由Storz公司开发，将被用于男科学。

（如图１）
第二代碎石机第三代碎石机第四代碎石机
图1 几代碎石机
应用ESWL可以使98%结石成为碎片。

ESWL的出现以及它的发展和传播从根本上改变了结石的治疗方针，尤其是引入了PCNL、ULL以后，使大量的结石患者不再需要手术治疗。

因为碎石术的风险和后遗症很轻微，如今在尿石症中，手术作为第一选择仅仅在一些复杂的结石病例，并成为其他手段失败后第二或第三个选择。

ESWL对98%的病人是有效和安全的。

但是对于长期的并发症以及事实上是否能减少复发率依然存在着争论。

十五年的经验我们可以认为，ESWL对几乎所有的尿石病例是基本的第一线的治疗选择。

而且是安全非常有效的。

除了ESWL之外，体外压电式碎石术
（extracorporeal piezoelectric lithotripsy， EPL），电磁式冲
击波碎石术（electromagnetic shock wave lithotripsy ，ESL），和高能量碎石术（high-energy shock wave lithotripsy，HESL）如今都广泛地应用于临床治疗中，并且，碎石机的机型不断地得到发展。

今天，我们已经进入了第四代碎石治疗的时代。

在已经过去十五年中，尿路结石治疗已经转变成由ESWL 来完成。

如今，世界上大约有5500台碎石机，超过1/3在欧洲，1998年就有200万人接受碎石治疗。

２碎石机的主要特征
（1）产生冲击波方式：电火花，压电式，电磁式，激光
（2）冲击波的聚焦
（3）冲击波的耦合及传输系统
（4）目标定位，超声图，透视定位
３内腔镜技术
除了ESWL，近年来内腔镜技术，诸如PCNL和URS也在临床被广泛地应用，它们的出现并不减少ESWL重要性，它们作为一种新技术用于治疗结石症是不可少的，而且是非常有用的补充手段。

3.1 Percutaneous nephrolithotripsy(PCNL)
这一技术在1995年被Goodwin首先描述，尽管Femstrom和Johansson基于这一特别的理论所作的操作在20年后才报告。

但是，这一技术真正的发展史归功于Wickham和Alken，他们的高成功率、低入侵性、没有后遗症，病人能快速恢复正常的工作和悠闲生活方式，于是PCNL快速流行起来。

PCNL技术基于：
——在内镜法或超声法控制定位下在肾盂下穿刺一小孔；
——传入尖端部柔软的导丝进入肾盂腔；
——用金属的连续的扩张器将通道逐渐扩大，（Alken）或用带气囊的导管扩张直到24-30Fr
——插入硬性的或软式的肾镜；
——击碎结石：超声、水电式、激光、用负压泵冲洗出结石、碎片；
——通过造口排出结石，关闭填塞造口。

PCNL取石治疗的成功率非常之高，对于简单的结石，治疗的成功率在97%-100%之间，而对于复杂性的鹿角状结石治疗的成功率是71.85%，并发症有出血或肠穿孔和集合系统的损伤。

3.2 Ureteroscopy
硬式的输尿管镜首先是由Perez-Castro Ellendt在1979年作为一种诊断的手段（工具）在直视下观察输尿管，这一技术不断地改进使我们可以用软性的，细小的输尿管镜实行手术。

有好几种物理能量可以通过输尿管镜用来治疗结石。

* 超声
* 压电式冲击波
* 激光
* 弹道能量
* 取石篮或取石钳
3.3 Ureteroscopic lilholapaxy(ULL)(25)
* 输尿管下端结石（iliac+pelvic）
* 输尿管上段结石较为特殊的病例，并作为第二个治疗选择
* ESWL治疗后输尿管内置管
４ESWL的临床应用及其进展
今天，ESWL已经被证明是安全的、有效的、可靠的。

大量的临床数据显示：ESWL具有很高的成功率但并没有严重的并发症，仅有2.8% 需要其他的治疗。

仅有0.1%～0.3%有肾血肿、疼痛、和肾萎缩。

但是，肾和输尿管对于结石排出的能力已经成为目前重要的项目。

ESWL治疗尿路结石是安全的，不过问题仍然存在。

在输尿管结石中使用输尿管镜可以使SFR（stone-free rate）上升。

（1）鹿角型结石
在肾盂内鹿角型结石，单纯使用ESWL有50%失败，但应用ULL
治疗成功率可以达到97.8%。

（2）泌尿系多发结石
在处理泌尿系多发结石时，如今的泌尿学者的观点已经明显地从手术的视野转向了ESWL的视野，手术作为唯一选择的观点已经改变了。

对于复杂性尿路结石的患者来说，治疗的目标是：
* 完全清除结石并避免碎片的残留
* 清除感染，特别是菌尿引起的突发性的感染
* 修正解剖上的病变，诸如梗阻的狭窄
（3）肾盂囊内结石（Stone in calyceal diverticula）
PCNL是肾盂囊内结石治疗后再一次治疗的选择，单纯的ESWL可以减轻症状但是ESWL后的碎片很难排出。

（4）结石在马蹄肾内
在一些病例中，ESWL有60%的有效率，PCNL看上去很有效（71～89%）但安全性下降，所以，这应该成立第2种的治疗选择。

（5）孤立肾的结石
处理孤立肾的结石要给予特别的注意和谨慎，因为治疗过程中导致梗阻和肾损害的危险性也上升了。

结石<1cm ，单行ESWL
结石>1cm， ESWL+其他手段
结石>2.5cm， PCNL+肾造口引流
（6）胱氨酸结石
胱氨酸结石对ESWL治疗反应很差，所以，治疗上首先要予以碱化，仅管Harada报道了20例鹿角结石经ESWL完全清除。

一些病例需要联合应用ESWL+化学溶结石+经皮取石术。

ESWL经需要5～8次治疗，同时，并没有严重的并发症的发生，因此，Harada建议提示ESWL 的次数用低能量KV。

（7）输尿管结石
* 上段输尿管结石首选ESWL，单纯的ESWL治疗成功率大于75%，但是经各种处理后成功率可以上升到90%，不能常规行ESWL处理的结石，可以选用插管以及输尿管技术。

* 开放手术除了所有手段都失败，否则都是并非首选的手段。

* 中段输尿管结石-------可以置管ESWL，加卧位-------可以成功碎石；
* PELVIC结石，-------可以用ESWL或内腔镜技术，一般来说，单纯的ESWL已经足够了，除非结石有严重梗阻，感染，或特别困难位置的结石。

总结：ESWL治疗U结石大于10mm，有很好的治疗结果，ANDERSON 和KEETCH和PODE均同意ESWL是第一的治疗选择，尽管ULL可以使治疗成功率上升。

（8）输尿管支架的应用（Stentstrasse）
输尿管结石的碎片是常导致输尿管梗阻的因素，一般而言，潜在的导致这一结果的原因是治疗的结石的大小，现在，在广泛应用输尿管支架和PCNL，在ESWL治疗前的应用使梗阻的发生率减少。

（9）儿童尿路结石的治疗（Pediatric lithiasis）
ESWL这一非侵入的治疗手段用于儿童肾结石在临床上特别受到推崇，Nazli，1998年报告在67例儿童的治疗中有85.7%得到完全的结石碎片清除，适用Dornier MPL 9000型碎石机。

其他的一些报告提供了类似的经验，Lindemaan认为ESWL对儿童似乎比成人更为有效。

因为在儿童中，肺和肾的距离非常之靠近，所以，为了保护肺脏，泡沫聚苯乙烯被放置在小儿的背部。

在一般的儿童中，去除碎片比成人较快而且出现的问题也较少，
是因为他们较大的输尿管直径，Lottmann用ESWL治疗了15个儿童结石，临床未观察到肾的损害和血压的改变。

（10）孕妇患尿路结石的治疗（Stone disease in pregnancy）大多数孕妇的结石病例最好的治疗方法要慎重考虑并且是保守治疗，很多病例要在麻醉下放置输尿管支架或是肾造瘘术，尽管有争议，但是在孕妇中使用ESWL治疗获得了很好的疗效并且没有发现副作用。

５ESWL的并发症（Complications）
发生肾血肿的概率是0.1%，适用CT或MRI检查可以发现大约有8%的病人在ESWL后有局限性肾损害，一般而言，所有的病例都可以保守治疗解决问题。

另外一些导致腹腔出血的病例常常是由于ESWL后高血压进一步发展而致，这种可能性要比ESWL直接的作用更为明显。

凝血功能障碍是ESWL的绝对禁忌症。

一些病人由于血管的结构异常或血小板畸形，或者使用阿斯匹林或类似药物而导致高出血的风险，特别在肝脏有病变的情况下。

ESWL是安全的，然而，在治疗期间或是远期似有一些并发症会发生，腹腔内脏器的损害包括肝、脾血肿，肝脏的纤维化，脾脏和大动脉瘤的突然破裂，胰腺炎、腹膜后的出血，小肠穿孔，肺损害，肾包膜下血肿的发生率在ESWL中是0.1%，Antoniou报告对于大血肿可以绝对地用保守治疗。

ESWL对肾的损害最初是由Kaude报道的，以后的病例被证明在二次ESWL后会减少肾小球滤过率，作者提议二次ESWL不应该被放置在同一时间内，组织学的研究提出HESW有潜在的引起损害的机制可能。

重要的机制看上去是减弱了体内的灌注，在一些可能对肾损害高风险的病例中，可以使用防护剂，如异搏定等被推荐，异搏定已经被证明对原有血管压力过高的病人中可以提高肾血管的灌注。

在ESWL病人出现血压升高已经在多为作者的报告中被描述。

Yokoyama发现了在一些接受了大剂量冲击波治疗后的病人中，有动脉压力的显著升高并伴有肌酐清除率的明显下降，但是Zanetti在ESWL后24～36个月的高血压病人并未发展，研究应该再继续。

泌尿系的感染和菌血症可能在含菌结石被粉碎以后细菌的释放、并且在ESWL后所造成肾组织的微损或者是内窥镜的侵入性操作而引起。

预防性的抗生素应用在有菌尿的病人中是必须使用的，Holemes 报告在一些病人中的血白细胞的改变在ESWL之后。

还有一些听力的损伤在病人和治疗者中均被发现，Dawson已经提出保护的建议（减少噪声）。

对于输尿管下段结石的ESWL对生殖力的影响，对于女性而言，没有发现对生殖力的影响。

Andreessen发现无论是体内、体外的ESWL 对男性精子数量和质量均有明显不良影响，并在ESWL后三个月恢复到ESWL前的水平，因此作者建议对于年轻男性的输尿管下端结石采用输尿管镜的治疗。

６结石的复发和重现（Stone regrwoth and recurrences）ESWL治疗的结石碎片的命运依然存在争议，它们是无关紧要的？或者是结石重新生长的孵化场所？或者是否ESWL是提高了结石复发率？Michaelis使用了神经网络指出了导致结石复发的5个因素：（１）代谢异常；
（２）泌尿系感染；
（３）结石发生前的易发因素；
（４）钙代谢异常；
（５）ESWL后的结石碎片残留。

Streem报告了尿粪石伙伴结石在ESWL后的高复发率——因为有解剖变异或功能性疾病所引起，以及神经源性膀胱或尿返流。

最近，Sorica发现晶体沉积在泌尿系的粘膜上提高了导致结石发生的机率，口服柠檬酸钠或柠檬酸钾，可以减少ESWL治疗后残留碎石重新生成结石的风险。

Yu观察了94病人肾、输尿管ESWL后结石的复发率，所有的病例中SFR是53%,复发(重现)分别是26%和15%。

结石的复发率和原结石的大小和部位有显著的关系。

结石位于肾的中盏、下盏，多发的结石、结石长径>2.5cm，ESWL治疗后低的SFR常都是导致结石高复发率的因素。

Densteadt说在很多的临床研究中SFR可能往往被高估了，反之，复发（重现）率可能被低估了，原因可能是治疗后用平片复查，这导致了35%的结石残留碎片遗失了未被发现，其他一些作者报告复发率在6～20%之间，Carr's报告，导致ESWL治疗后的高复发率是显
微镜下的微消息沙子（粒子）移植。

另外的地方而独立地孵化或新一代的结石。

７总结
ESWL对于尿路结石的治疗是安全的，尽管在实际的操作过程中副作用是难以避免的，但是，这些副作用是短暂和轻微的。

然而，仍有一些问题值得我们远期加以关注，特别地对于一些比较特别的病例，比如：孤立肾、肾功能的损害、儿童等的ESWL治疗仍然面临着很高的风险。

另外存在的问题是有关结石的复发，ESWL并不增加结石的重现率，反而是结石的碎片倾向与结石的复发，因此，对于那些有结石复发风险病人的继续关注依然是必须的。