Μετεκπαιδευτικό μάθημα Ελληνικής Ουρολογικής Εταιρείας Ιούνιος 2018

1. ΠΗΓΕΣ ΕΝΔΟΣΩΜΑΤΙΚΗΣ ΛΙΘΟΤΡΙΨΙΑΣ
Ευάγγελος Φραγκιάδης
Πανεπιστημιακός Υπότροφος: Α΄ Πανεπιστημιακής Ουρολογικής Κλινικής

2. ΠΗΓΕΣ ΕΝΔΟΣΩΜΑΤΙΚΗΣ ΛΙΘΟΤΡΙΨΙΑΣ
• Ηλεκτροϋδραυλική λιθοτριψία
• Λιθοτριψία υπερήχων
• Βαλλιστική λιθοτριψία
• Συνδυασμός βαλλιστικού και υπερήχου
• Laser λιθοτριψία

3. ΗΛΕΚΤΡΟΥΔΡΑΥΛΙΚΗ ΛΙΘΟΤΡΙΨΙΑ
Η πρώτη μορφή «μοντέρνας» λιθοτριψίας
• 1950 ο Yutkin κατοχύρωσε την πατέντα για τη
γεννήτρια
• 1959 ο Goldberg πραγματοποίησε την πρώτη
λιθοτριψία σε λίθο κύστης και κατόπιν ουρητήρα
• 1967 η συσκευή Urat -1 εξήχθει στην Γερμανία
• 1968 ο Wolf δημιούργησε το Lithoklast
Μια ηλεκτρική εκκένωση ανάμεσα σε δύο μονωμένα
ηλεκτρόδια μέσα σε νερό και δημιουργεί:
i. Φυσαλίδα ατμού
ii. Κρουστικό κύμα

4. ΗΛΕΚΤΡΟΥΔΡΑΥΛΙΚΗ ΛΙΘΟΤΡΙΨΙΑ
− Τα αρχικά probe ήταν πολύ μεγάλα και με μικρή
διάρκεια ζωής
− Οι κακώσεις της κύστης και του ουρητήρα ήταν
συχνές λόγω της ενέργειας
− Αναφέρονται πολλές θερμικές κακώσεις
+ Τα σύγχρονα ηλεκτρόδια έχουν διαστάσεις 1.6-3 F
+ Η εκκένωση έχει διάρκεια msec με ενέργεια έως
950mJ
+ Είναι κατάλληλα για εύκαμπτα ενδοσκόπια με
διατήρηση της κάμψης του εργαλείου και της ροής
και στρογγυλό άκρο που προστατεύει το ενδοσκόπιο

5. ΛΙΘΟΤΡΙΨΙΑ ΥΠΕΡΗΧΩΝ
• 1950 ο Mulvaney εφαρμόζει την «υπερηχητική
δόνηση» για λιθοτριψία
• Ηλεκτρική ενέργεια εφαρμόζεται σε ένα
πιεζοηλεκτρικό κρύσταλλο και δημιουργεί δονήσεις
υψηλής συχνότητας
• Οι δονήσεις μεταφέρονται με ένα μεταλλικό probe
+ Δεν απαιτούνται αναλώσιμα
+ Κατά τη λιθοτριψία ενεργοποιείται σύστημα αναρρόφησης
που απομακρύνει τα θραύσματα
− Η διάταξη λειτουργεί μόνο σε ευθεία οποιαδήποτε κάμψη
συνεπάγεται απώλεια ενέργειας λόγω τριβών
− Η διαδικασία της αναρρόφησης είναι χρονοβόρα για
μεγάλους λίθους ουροδόχου κύστης

6. ΒΑΛΛΙΣΤΙΚΗ ΛΙΘΟΤΡΙΨΙΑ
• Η πνευματική βαλλιστική λιθοτριψία μεταφέρει δονήσεις
από πεπιεσμένο αέρα με ένα μεταλλικό probe
+ Δεν απαιτούνται αναλώσιμα
+ Αποτελεσματικό και σε σκληρούς ή μεγάλους λίθους
+ Ασφαλές για τους ιστούς (χωρίς θερμική βλάβη)
− Η διάταξη λειτουργεί μόνο με ευθύ ενδοσκόπιο
− Τα θραύσματα πρέπει να απομακρυνθούν με λαβίδα ή
basket
− Σημαντική η μετακίνηση του λίθου κατά την επαφή με το
probe

7. ΒΑΛΛΙΣΤΙΚΗ ΚΑΙ ΛΙΘΟΤΡΙΨΙΑ ΥΠΕΡΗΧΩΝ
Συνδυασμός της:
• Βαλλιστικής λιθοτριψίας για γρήγορο κατακερματισμό του
λίθου και
• Λιθοτριψίας υπερήχων για κονιορτοποίηση σε μικρά
θραύσματα κατάλληλα για έκπλυση
+ Αποτελεσματικό και σε σκληρούς ή μεγάλους λίθους
+ Ασφαλές για τους ιστούς (χωρίς θερμική βλάβη)
− Η διάταξη λειτουργεί μόνο με ευθύ ενδοσκόπιο
− Απαιτούνται αναλώσιμα
− Μεγάλο μέγεθος εργαλείου 3,3 / 3,8 mm

8. LASER

9. ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΟΥ LASER
Light
Amplification by
Stimulated
Emission of
Radiation
1917 1960
A.Einstein T.H.Maimen
1966
R.L.Parsons
1968
W.P.Mulvaney
1987
S.Dretler
1993
Holmium
YAG
1990
FREDDY
Θεωρία
λειτουργίας
του laser
Πρώτο
laser
Χρήση
σε
σκύλους
In vitro
λίθοι
ουρητή
ρα
In vivo
dye
laser
KTP +
Nd:YAG
Pulsed
laser
2140nm
Ακριβό
αναλώσιμο
Αναποτελε-
σματικό σε
σκληρούς
λίθους

10. PHOTON EMISSION
Η εξωγενής ενέργεια ενεργοποιεί το ηλεκτρόνιο το οποίο περνά σε μια τροχιά αυξημένης
ενέργειας
Όταν το ηλεκτρόνιο επιστρέψει στην αρχική του τροχιά εκπέμπει την πλεονάζουσα ενέργεια με
τη μορφή φωτονίου

11. LASER PHYSICS

12. ΦΥΣΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ LASER
• Μονοχρωματικό (εξαρτάται από την πηγή)
• Συνοχή
• Σταθερή ευθύγραμμή δέσμη

13. ΦΥΣΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ LASER

14. ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΟΥ LASER ΣΤΗ ΛΙΘΟΤΡΙΨΙΑ
Κατακερματισμός του λίθου ώστε να
είναι δυνατή η αφαίρεση του
Ασφάλεια για τους ιστούς (ουροθήλιο)
Άνοδος θερμοκρασίας του υγρού
Δημιουργία δίνης στο υγρό των πλύσεων
Μετακίνηση λίθου
Φθορά της ίνας

15. BENDING THE LIGHT
Η ΑΝΑΤΟΜΙΑ ΜΙΑΣ ΙΝΑΣ
Η ίνα του laser αποτελείται από 4 στοιχεία
1. Core από σιλικόνη (μεταφέρει την ενέργεια του laser)
2. Cladding από σιλικόνη με εμπλουτισμό φθορίου
(αντανακλά τις ακτίνες laser)
3. Coating από πλαστικό (fail safe cladding)
4. Jacket έγχρωμο πλαστικό (φθοριοπολυμερές)

16. ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΟΥ LASER ΣΤΟΥΣ ΛΙΘΟΥΣ
Η ενέργεια του laser απορροφάται από το
νερό και δημιουργεί μια φυσαλίδα ατμού
Η κατάρριψη της φυσαλίδας δημιουργεί
κρουστικό κύμα
Μέρος της ενέργειας του laser επιδρά
απευθείας στο λίθο με θερμομηχανικό
τρόπο

17. ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΟΥ LASER ΣΤΟΥΣ ΛΙΘΟΥΣ
Όσο μεγαλύτερη είναι η διάμετρος της ίνας
τόσο μεγαλύτερη η διάμετρος της φυσαλίδας
Όσο μικρότερη είναι η διάμετρος της ίνας η
φυσαλίδα έχει ελλειπτικό σχήμα

18. ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΣΤΟΥΣ ΙΣΤΟΥΣ
Η αλληλεπίδραση με τους ιστούς είναι
διαφορετική για κάθε τύπο laser
Είναι συνάρτηση των φυσικών
χαρακτηριστικών (μήκος κύματος)
Για το Ho:YAG laser το βάθος διείσδυσης της
ενέργειας είναι ελάχιστο (0,4mm)
Η απόσταση ασφαλείας για το ουροθήλιο
είναι 1 mm

19. ΙΣΧΥΣ = ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ x ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΠΑΛΜΟΥ
Ισχύς (Watt)= Συχνότητα (Hertz) x Ενέργεια (Joules)
120
W
100
W
140
W
70
W

20. ΜΕΓΑΛΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΠΑΛΜΟΥ vs ΜΕΓΑΛΗΣ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑΣ
Ηigh-frequency και low-pulse energy (HiFr–LoPE) at 30 Hz × 0.2 J
Low frequency και high-pulse energy (LoFr–HiPE) at 5Hz × 1.2 J
Ο τελικός όγκος κατακερματισμού είναι περίπου ο ίδιος
Αυξημένη συχνότητα με μικρή ενέργεια παλμού
• έχει πιο στενή ζώνη δράσης
• παράγει πιο λεπτά συγκρίματα

21. ΕΙΝΑΙ ΤΟ LASER Η ΠΕΤΡΑ Η Ο ΧΕΙΡΟΥΡΓΟΣ ΠΟΥ ΑΠΟΦΑΣΙΖΕΙ
Dusting technique: LOW energy και HIGH frequency, η ίνα μετακινείται συνεχώς πάνω
στην επιφάνεια, ο λίθος κατακερματίζεται κατά στρώματα (κατάλληλο για μαλακούς
λίθους)
0.2-0.3J x 40Hz
1.0J x 8Hz
1.4J x 6Hz
0.5J x 80Hz
Όρια ασφαλείας: 1,2J στον ουρητήρα 2J στο νεφρό
Pop corn technique: MEDIUM energy και VERY HIGH frequency για να θρυμματιστούν
σκληρά μεγάλα συγκρίματα σε σκόνη, κατάλληλο για περιορισμένο χώρο (κάλυκας)
Chipping technique: HIGH energy και LOW frequency χτυπάμε την περιφέρεια του
λίθου για να αποκολλώνται μικρά κομμάτια (κατάλληλο για σκληρούς λίθους)
Fragmenting technique: VERY HIGH energy και LOW frequency για πολύ σκληρούς
λίθους, η ίνα σημαδεύει στο κέντρο για να σπάσει σε κομμάτια που θα αφαιρεθούν
μηχανικά ή θα υποστούν pop corn

22. DUST OR BUST?
Κατακερματισμός του λίθου ώστε να
είναι δυνατή η αφαίρεση του
Bust: Καλύτερο Stone free rate
Dust: Μικρότερος χειρουργικός χρόνος
Παρόμοιες επιπλοκές και επείγουσες επανεπεμβάσεις

23. RETROPULSION
• ↑ ενέργειας παλμού ↑ οπισθοδρόμησης λίθου
• Σε σταθερή ενέργεια μεγαλύτερη ίνα => μεγαλύτερη
οπισθοδρόμηση
• Ενεργοποίηση του laser μέσα σε κρατήρα =>
μεγαλύτερη οπισθοδρόμηση
• Σε πολύ υψηλές ενέργειες (2.0 J), δημιουργείται και
ρεύμα νερού
LASER FIBERS, PULSE ENERGY AND RETROPULSION - WHAT
WE CAN SEE AND WHAT WE CAN’T Peter Kronenberg*,
Amadora, Portugal; Olivier Traxer, Paris, France
AUA 2013 Best video award

24. LONG PULSE / SHORT PULSE
Τυπικά παλμός του laser έχει διάρκεια 350 μs
Short pulse <350 μs
Long pulse >700 μs
Τα σύγχρονα laser έχουν εύρος παλμού 300-1500 μs
Long pulse
• Μικρότερα συγκρίματα
• Λιγότερο retropulsion
• Λιγότερη φθορά ίνας

25. LASER FIBRE DEGREDATION
Η ίνα του laser με τη χρήση φθείρεται έχει χειρότερη
συγκέντρωση της δέσμης και μειωμένη απόδοση

26. LASER FIBER DEGRADATION
↑ Ενέργεια
↓Μήκος παλμού
↓Διαμέτρου ίνας
Κάλυψη ίνας
ΤΙ ΦΘΕΙΡΕΙ ΤΗΝ ΙΝΑ;

27. CLEAVING THE TIP
Το μεταλλικό ψαλίδι μειώνει την ισχύ της γυμνής ίνας έως
και 60% σε σχέση με το κεραμικό
Το μεταλλικό ψαλίδι είναι εξίσου καλό με το κεραμικό στις
καλυμμένες ίνες
Με την πάροδο του χρόνου δεν παρατηρείται διαφορά

28. Η ΑΝΑΤΟΜΙΑ ΤΗΣ ΙΝΑΣ
Η ίνα του laser αποτελείται από 4 στοιχεία
1. Core από σιλικόνη (μεταφέρει την ενέργεια του laser)
2. Cladding από σιλικόνη με εμπλουτισμό φθορίου
(αντανακλά τις ακτίνες laser)
3. Coating από πλαστικό (fail safe cladding)
4. Jacket έγχρωμο πλαστικό (φθοριοπολυμερές)

29. TO STRIP OR NOT TO STRIP
Unstrip
• Καλύτερη παροχή ενέργειας στο 1ο λεπτό (καμία διαφορά
2-10)
• Καλύτερος έλεγχος του άκρου κατά τη διάρκεια της
λιθοτριψίας
• Αποφυγή σπάσιμου της ίνας
• Δυνατότητα να περάσει η ίνα από κεκαμμένο εργαλείο?
Strip
• Περισσότερος κατακερματισμός πιθανόν λόγω καλύτερης
επαφής της ίνας με το λίθο

30. DEFLECTION

31. DEFLECTION SINGLE USE vs REUSABLE
Τα εργαλεία μιας χρήσης αποδίδουν καλύτερα από τα πολλαπλών χρήσεων στα απλά
εργαλεία (ίνες laser)
Τα πολλαπλών υπερέχουν στα σκληρά εργαλεία (σύρματα και λαβίδες βιοψιών)

32. WHICH FIBER AT WHICH SETTING
• Μεγαλύτερη ενέργεια παλμού σημαίνει
περισσότερο κατακερματισμό, απώθηση και
φθορά της ίνας
• Περισσότερη συχνότητα παλμού σημαίνει
μερικώς περισσότερο κατακερματισμό, ήπια
απώθηση και φθορά της ίνας (ΜΕΙΩΣΗ
ΟΡΑΤΟΤΗΤΑΣ)
• Βραχύς παλμός σημαίνει παρόμοιο
κατακερματισμό, μεγαλύτερη απώθηση και
μεγαλύτερη φθορά της ίνας
• Πιο λεπτή ίνα σημαίνει καλύτερη κάμψη στο
εύκαμπτο ουρητηροσκόπιο και περισσότερο
νερό πλύσεων

33. TAKE HOME MESSAGES
Θέση λίθου (ουρητήρας, πύελος,κάλυκας)
Σύσταση / σκληρότητα λίθου
Επιλέξτε την Ενέργεια παλμού για το είδος της λιθοτριψίας που θα
κάνετε
Αυξήστε σταδιακά τη Συχνότητα διατηρώντας καθαρό οπτικό πεδίο

34. ΤΙ ΜΠΟΡΟΥΜΕ ΝΑ ΠΕΡΙΜΕΝΟΥΜΕ ΣΤΟ ΜΕΛΛΟΝ
• Nanopulse Lithotripter (NPL; Lithotech Medical, Israel)
Ηλεκτροϋδραυλική λιθοτριψία με probe 2F και εκκένωση σε διάστημα nsec
• Thulium fiber laser lithotripsy
Θεωρητικά πιο αποτελεσματικό λόγω καλύτερης απορρόφησης από το νερό
Μικρότερη ισχύ – Πολύ μεγαλύτερη συχνότητα
Δυσκολία στην κατασκευή οπτικών ινών