许力为; 虞晨昊; 胡海义; 陈艺成; 马亮; 丁国庆; 李恭会

doi:10.3760/cma.j.cn112137-20230614-01011

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• 铥激光在泌尿外科中的应用 •

铥光纤激光碎石与钬激光碎石治疗上尿路结石的效果比较

中华医学杂志, 2023,103(30) : 2307-2313. DOI: 10.3760/cma.j.cn112137-20230614-01011

摘要

目的

比较铥光纤激光（TFL）和钬激光（HL）碎石治疗上尿路结石的效果。

方法

前瞻性纳入2022年1月至6月就诊于浙江大学医学院附属邵逸夫医院泌尿外科，经影像学检查确诊为上尿路结石且需行经尿道输尿管硬镜或软镜激光碎石治疗的患者76例，按照随机分组表法以1∶1的比例将患者分为TFL组（38例）和HL组（38例）。收集患者的临床资料，比较TFL组和HL组患者的围手术期相关指标及清石率。

结果

最终收集71例患者资料，其中男性55例，女性16例；年龄（45.7±14.1）岁。TFL组36例，HL组35例，两组患者的年龄、体质指数、性别、查尔森合并症指数、结石位置、结石部位、结石大小、结石密度之间的差异均无统计学意义（均P>0.05）。TFL组和HL组患者均顺利完成手术，且未发生术中并发症。TFL组与HL组患者的手术时间、碎石时结石移位、视野清晰度，血红蛋白、白细胞和C反应蛋白的变化差值以及术后住院时间的差异均无统计学意义（均P>0.05）。TFL组患者的激光作用时间［M（Q₁，Q₃）］为30.0（20.0，48.8）s，短于HL组［90.0（50.0，120.0）s，P<0.001］。TFL组和HL组清石率分别为97.2%（35/36）和88.6%（31/35），差异无统计学意义（P=0.337）。TFL组和HL组术后并发症的总发生率分别为36.1%（13/36）和22.9%（8/35），差异无统计学意义（P=0.221）。对于输尿管结石，TFL组激光作用时间为22.5（20.0，43.8）s，短于HL组［80.0（50.0，120.0）s，P<0.001］。对于长径≤10 mm的结石，TFL组激光作用时间为20.0（10.0，25.0）s，短于HL组［50.0（40.0，80.0）s，P<0.001］；对于长径>10 mm的结石，TFL组激光作用时间为60.0（42.5，180.0）s，短于HL组［180.0（120.0，210.0）s，P=0.035］。对于密度≤1 000 CT的结石，TFL组激光作用时间为30.0（20.0，45.0）s，短于HL组［95.0（47.5，120.0）s，P=0.001］；对于密度>1 000 CT的结石，TFL组激光作用时间为30.0（20.0，90.0）s，短于HL组［80.0（55.0，180.0）s，P=0.033］。

结论

TFL碎石是治疗上尿路结石的一种有效、安全的手术方式，在获得和HL类似临床疗效和安全性的同时，可以缩短激光作用时间。

引用本文: 许力为, 虞晨昊, 胡海义, 等. 铥光纤激光碎石与钬激光碎石治疗上尿路结石的效果比较 [J] . 中华医学杂志, 2023, 103(30) : 2307-2313. DOI: 10.3760/cma.j.cn112137-20230614-01011.

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随着微创技术的进展，输尿管硬镜或软镜联合各类激光进行碎石取石手术已成为上尿路结石的主要治疗方法^{［1, 2］}。近年来，随着钬激光（holmium laser，HL）激发装置的不断改进以及高功率激光器的出现，HL已成为激光碎石术的首选^［3］。但HL存在能量转化效率低、散热系统体积大、钬激光器只能在芯径≥200 μm光纤上使用、碎石时“暴风雪”效应易影响视野等不足^［4］。铥光纤激光（thulium fiber laser，TFL）作为一种新兴的激光，采用二极管泵浦的掺铥硅光纤，可以通过更细的光纤传输更高功率的激光。在体外研究中，TFL已经展现出在泌尿系统结石治疗中的巨大潜力，在结石消融效率和结石粉末化率上均优于HL^{［5, 6］}。目前，国内TFL治疗上尿路结石的临床研究数据较少，尤其是前瞻性的随机对照研究鲜有报道。本研究采用前瞻性随机对照研究比较TFL和HL进行上尿路结石激光碎石术的围手术期结果及清石率，评估TFL碎石的疗效。

对象与方法

一、对象

1.纳入、排除和退出标准：纳入标准：（1）年龄18~75岁；（2）经泌尿系统CT平扫确诊为上尿路结石；（3）具有经尿道输尿管硬镜或输尿管软镜行上尿路结石激光碎石指征；（4）自愿参加本研究，愿意完成后续随访，并签署书面知情同意书。排除标准：（1）患有未治愈的肾结核或未控制的尿路感染；（2）合并泌尿系统恶性肿瘤；（3）术前影像学检查提示输尿管严重扭曲、输尿管狭窄以及其他原因可能导致进镜困难者；（4）髋关节存在异常，无法耐受截石位；（5）患有心脑血管等严重危及生命的合并症，不能耐受手术；（6）年龄<60岁且血压≥140/90 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），年龄≥60岁、不伴糖尿病且血压≥150/90 mmHg或合并糖尿病且血压≥140/90 mmHg；（7）血糖未控制的糖尿病患者，糖化血红蛋白>7.0%或空腹血糖≥9 mmol/L；（8）存在凝血功能异常、全身出血性疾病或筛选期3个月内有输血史者；（9）处于妊娠状态或6个月内计划妊娠及哺乳期女性；（10）近3个月内参加其他临床试验者。退出标准：（1）术中发现存在输尿管严重扭曲、输尿管狭窄及其他原因导致进镜困难无法手术者；（2）术中发现结石已自行排出无需手术者；（3）术中出现严重并发症需终止手术者；（4）术后未完成随访者。

2.研究对象及分组：根据以上标准，前瞻性纳入2022年1月至6月于浙江大学医学院附属邵逸夫医院泌尿外科拟行碎石治疗的76例患者。按照随机分组表法以1∶1的比例将患者分为TFL组（38例）和HL组（38例）。TFL组使用TFL治疗机（江苏瑞尔通医疗科技有限公司）进行碎石，HL组使用HL治疗机（美国科医人医疗激光公司）进行碎石。本研究获得所有患者及家属知情同意，获得了浙江大学医学院附属邵逸夫医院伦理委员会批准（器临20210907-6），并在中华人民共和国科技部人类遗产资源服务管理系统注册备案（备案号：2022BAL0019）。

二、方法

1.手术方法：TFL组和HL组手术均采用《2019中国泌尿外科疾病诊断治疗指南》^［7］中描述的标准化技术。根据结石位置不同，使用输尿管硬镜或输尿管软镜完成手术。TFL采用200 μm光纤，能量0.2~0.3 J，频率100 Hz；HL采用200 μm光纤，能量1.0 J，频率25 Hz，保持两组激光碎石功率相近。碎石策略首选粉末化，对于粉末化效果不佳的，采用碎块化和套石篮取出。所有患者术中均使用1~2次套石篮取出部分结石进行后续结石成分分析。术后常规留置输尿管支架管，术后2~4周拔除支架管。

2.观察指标：（1）基线指标：包括患者年龄、性别、体质指数（body mass index，BMI）、查尔森合并症指数（Charlson comorbidity index，CCI）、结石位置及部位、结石负荷（以结石最大径判断结石负荷^［2，8］）及密度。（2）围手术期指标：手术时间，激光作用时间，结石移位情况，视野清晰度，术前与术后血红蛋白、白细胞和C反应蛋白的差值。以李克特量表为基础制定结石移位和视野清晰度评价量表：激光碎石时结石没有移位评为0分，轻度移位为1分，明显移位为2分；视野清晰评为0分，轻度浑浊为1分，明显浑浊需要暂停碎石为2分^［4］。由一位专职研究者与手术医师一起进行评分，若二者评分出现差异，则邀请助手医师，重新进行评分^［9］。（3）疗效指标：计算清石率。术后约1个半月复查泌尿系统CT，提示无结石残留或残余结石直径<4 mm视为结石清除成功。（4）安全性指标：记录术中和术后短期（3个月内）并发症，并发症等级根据Clavien-Dindo系统^［10］进行分级。

三、统计学分析

随机分组表法应用SAS 9.4软件。数据分析采用SPSS 26.0软件，正态分布计量资料采用 $\bar{x} \pm s$ 表示，组间比较采用独立样本的t检验；非正态分布计量资料采用M（Q₁，Q₃）表示，组间比较采用Mann-Whitney U检验；计数资料以例数（%）表示，组间比较采用χ²检验或Fisher精确概率法。双侧检验，检验水准为α=0.05。

结果

一、一般情况

纳入的76例患者中，2例因术中发现输尿管狭窄无法行输尿管镜手术治疗，1例因术中发现结石已自行排出不需进行碎石治疗，2例未完成随访复查。最终收集71例患者资料，其中男性55例，女性16例；年龄（45.7±14.1）岁。TFL组36例，HL组35例。TFL组与HL组患者的年龄、BMI、性别比例、CCI、结石位置、结石部位、结石大小、结石密度的差异均无统计学意义（均P>0.05，表1）。

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表1

TFL组与HL组上尿路结石患者临床特征比较

表1

TFL组与HL组上尿路结石患者临床特征比较

临床特征	TFL组（n=36）	HL组（n=35）	t/χ²/Z值	P值
年龄（岁）^a	47.0±12.7	45.3±16.1	0.52	0.608
BMI（kg/m²）^a	24.7±2.8	24.9±2.9	-0.38	0.708
性别^b			<0.001	0.949
男	28（77.8）	27（77.1）
女	8（22.2）	8（22.9）
CCI^b			<0.001	1.000
0	35（97.2）	34（97.1）
1	1（2.8）	1（2.9）
结石位置^b			4.75	0.093
左	27（75.0）	18（51.4）
右	9（25.0）	16（45.7）
双	0	1（2.9）
结石部位^b			0.40	0.769
输尿管	30（83.3）	31（88.6）
肾	6（16.7）	4（11.4）
结石最长径（mm）^c	10.0（8.3，12.0）	10.0（8.0，14.0）	-0.22	0.830
结石密度（HU）^c	817.5（638.8，1197.5）	1 026.0（679.0，1 304.0）	-1.26	0.208

注：TFL为铥光纤激光；HL为钬激光；BMI为体质指数；CCI为查尔森合并症指数；^a $\bar{x} \pm s$ ；^b例（%）；^cM（Q₁，Q₃）

二、TFL组与HL组上尿路结石患者围手术期指标的比较

TFL组和HL组患者均顺利完成手术。由表2可见，TFL组与HL组患者的手术时间，碎石时结石移位，视野清晰度，血红蛋白、白细胞和C反应蛋白的变化差值以及术后住院时间的差异均无统计学意义（均P>0.05）。TFL组患者的激光作用时间短于HL组（P<0.001）。两组患者均未发生术中并发症。

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表2

TFL组与HL组上尿路结石患者围手术期指标比较

表2

TFL组与HL组上尿路结石患者围手术期指标比较

项目	TFL组（n=36）	HL组（n=35）	Z/χ²值	P值
手术时间（min）^a	40.0（26.3，45.0）	40.0（25.0，60.0）	-0.40	0.690
激光作用时间（s）^a	30.0（20.0，48.8）	90.0（50.0，120.0）	-4.33	<0.001
碎石时结石移位^b			3.37	0.186
0分	23（63.9）	19（54.3）
1分	13（36.1）	13（37.1）
2分	0	3（8.6）
视野清晰度^b			0.96	0.618
0分	30（83.3）	26（74.3）
1分	5（13.9）	8（22.9）
2分	1（2.8）	1（2.9）
血红蛋白下降（g/L）^a	13.5（9.0，18.0）	14.0（6.0，19.0）	-0.13	0.899
白细胞上升（×10⁹/L）^a	0.4（-0.8，1.8）	1.4（-0.1，2.7）	-1.72	0.085
C反应蛋白上升（mg/L）^a	0.4（-0.7，1.5）	0.2（-0.3，1.5）	-0.14	0.890
术后住院时间（d）^a	1.0（1.0，1.0）	1.0（1.0，1.0）	-0.59	0.553

注：TFL为铥光纤激光；HL为钬激光；^a M（Q₁，Q₃）；^b例（%）

三、TFL组与HL组上尿路结石患者的手术疗效和安全性比较

TFL组和HL组清石率分别为97.2%（35/36）和88.6%（31/35），差异无统计学意义（χ²=0.92，P=0.337）。TFL组和HL组患者的术后并发症均为Ⅰ或Ⅱ级。TFL组有13例（36.1%）患者出现术后并发症，包括泌尿系统感染9例（25.0%），血尿2例（5.6%），腹泻2例（5.6%）。HL组有8例（22.9%）患者出现术后并发症，包括泌尿系统感染6例（17.1%），血尿1例（2.9%），腰痛1例（2.9%）。TFL组与HL组患者术后并发症的总发生率差异无统计学意义（χ²=1.50，P=0.221）。

四、结石部位对TFL组和HL组上尿路结石患者围手术期指标和清石率的影响

由表3可见，对于输尿管结石，TFL组和HL组手术时间，碎石时结石移位，视野清晰度，血红蛋白、C反应蛋白的变化差值以及术后住院时间的差异均无统计学意义（均P>0.05）；TFL组激光作用时间短于HL组（P<0.001）；TFL组术后白细胞升高值低于HL组（P=0.029）；TFL组和HL组清石率分别为100.0%和90.3%（28/31），差异无统计学意义（χ²=1.34，P=0.248）。对于肾结石，TFL组和HL组手术时间，激光作用时间，碎石时结石移位，视野清晰度，血红蛋白、白细胞、C反应蛋白的变化差值以及术后住院时间的差异均无统计学意义（均P>0.05）；TFL组和HL组清石率分别为83.3%（5/6）和75.0%（3/4），差异无统计学意义（P=1.000）。

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表3

TFL组和HL组不同尿路结石部位患者围手术期指标和清石率比较

表3

TFL组和HL组不同尿路结石部位患者围手术期指标和清石率比较

项目	TFL组（n=36）		HL组（n=35）		Z/χ²值^c	P值^c	Z/χ²值^d	P值^d
项目	输尿管结石（n=30）	肾结石（n=6）	输尿管结石（n=31）	肾结石（n=4）	Z/χ²值^c	P值^c	Z/χ²值^d	P值^d
手术时间（min）^a	35.0（25.0，45.0）	67.5（41.3，93.8）	35.0（25.0，60.0）	52.5（45.0，56.5）	-0.77	0.441	-0.54	0.592
激光作用时间（s）^a	22.5（20.0，43.8）	200.0（32.5，855.0）	80.0（50.0，120.0）	180.0（165.0，210.0）	-4.71	<0.001	<0.001	1.000
碎石时结石移位^b					3.61	0.164	0.63	0.895
0分	20（66.7）	3（50.0）	16（51.6）	3（75.0）
1分	10（33.3）	3（50.0）	23（38.7）	1（25.0）
2分	0	0	3（9.7）	0
视野清晰度^b					1.87	0.393	0.74	1.000
0分	25（75.0）	5（83.3）	22（71.0）	4（100.0）
1分	5（25.0）	0	8（25.8）	0
2分	0	1（16.7）	1（3.2）	0
血红蛋白下降（g/L）^a	12.5（8.3，15.0）	19.5（16.5，21.0）	14.0（5.5，18.5）	14.0（11.5，17.3）	-0.63	0.530	-0.97	0.334
白细胞上升（×10⁹/L）^a	0.3（-0.8，1.4）	1.0（0.3，2.1）	1.4（0，2.7）	-0.3（-1.0，1.2）	-2.18	0.029	-0.75	0.454
C反应蛋白上升（mg/L）^a	0.4（-0.5，1.5）	0.3（-1.2，0.3）	0.2（-0.3，1.4）	0.1（-0.3，1.5）	-0.07	0.948	-0.21	0.831
术后住院时间（d）^a	1.0（1.0，1.0）	1.0（1.0，1.0）	1.0（1.0，1.0）	1.5（1.0，2.3）	-1.02	0.309	-1.83	0.068
清石率（%）	100.0（30/30）	83.3（5/6）	90.3（28/31）	75.0（3/4）	1.34	0.248	-	1.000

注：TFL为铥光纤激光；HL为钬激光；^aM（Q₁，Q₃）；^b例（%）；^c为TFL组与HL组输尿管结石患者的指标比较；^d为TFL组与HL组肾结石患者的指标比较；-为Fisher精确概率法，无数据

五、结石大小对TFL组和HL组上尿路结石患者围手术期指标和清石率的影响

由表4可见，对于长径≤10 mm的结石，TFL组与HL组手术时间，碎石时结石移位，视野清晰度，血红蛋白、白细胞、C反应蛋白的变化差值以及术后住院时间的差异均无统计学意义（均P>0.05）；TFL组激光作用时间为短于HL组（P<0.001）；TFL组和HL组清石率均为100.0%。对于长径>10 mm的结石，TFL组与HL组手术时间，碎石时结石移位，视野清晰度，血红蛋白、白细胞、C反应蛋白的变化差值以及术后住院时间的差异均无统计学意义（均P>0.05）；TFL组激光作用时间短于HL组（P=0.035）；TFL组和HL组清石率差异无统计学意义（P=0.327）。

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表4

TFL组和HL组不同结石大小患者围手术期指标和清石率的影响

表4

TFL组和HL组不同结石大小患者围手术期指标和清石率的影响

项目	TFL组（n=36）		HL组（n=35）		Z/χ²值^c	P值^c	Z/χ²值^d	P值^d
项目	结石长径≤10 mm（n=21）	结石长径>10 mm（n=15）	结石长径≤10 mm（n=20）	结石长径>10 mm（n=15）	Z/χ²值^c	P值^c	Z/χ²值^d	P值^d
手术时间（min）^a	30.0（25.0，40.0）	45.0（40.0，85.0）	30.0（25.0，42.5）	59.0（50.0，70.0）	-0.21	0.833	-0.25	0.803
激光作用时间（s）^a	20.0（10.0，25.0）	60.0（42.5，180.0）	50.0（40.0，80.0）	180.0（120.0，210.0）	-5.13	<0.001	-2.11	0.035
碎石时结石移位^b					2.27	0.321	1.87	0.392
0分	12（57.1）	11（73.3）	11（55.0）	8（53.3）
1分	9（42.9）	4（26.7）	7（35.0）	6（40.0）
2分	0	0	2（10.0）	1（6.7）
视野清晰度^b					0.75	0.638	0.24	0.885
0分	18（85.7）	12（80.0）	15（75.0）	11（73.3）
1分	3（14.3）	2（13.3）	5（25.0）	3（20.0）
2分	0	1（6.7）	0	1（6.7）
血红蛋白下降（g/L）^a	11.0（8.0，15.0）	16.0（13.5，20.0）	13.0（4.0，15.0）	15.0（12.5，21.5）	<0.001	1.000	-0.23	0.819
白细胞上升（×10⁹/L）^a	0.1（-1.0，1.6）	1.0（0.0，1.8）	1.3（0.0，3.1）	1.4（-0.1，2.6）	-1.89	0.059	-0.23	0.819
C反应蛋白上升（mg/L）^a	0.3（-0.7，1.9）	0.5（-0.2，1.3）	-0.2（-0.5，1.2）	0.4（-0.2，2.2）	-0.12	0.906	-0.31	0.755
术后住院时间（d）^a	1.0（1.0，1.0）	1.0（1.0，1.0）	1.0（1.0，1.0）	1.0（1.0，1.0）	<0.001	1.000	-0.56	0.577
清石率（%）	100.0（21/21）	93.3（14/15）	100.0（20/20）	73.3（11/15）	-	-	0.96	0.327

注：TFL为铥光纤激光；HL为钬激光；^aM（Q₁，Q₃）；^b例（%）；^c为TFL组与HL组结石长径≤10 mm患者的指标比较；^d为TFL组与HL组结石长径>10 mm患者的指标比较；-为Fisher精确概率法，无数据

六、结石密度对TFL组和HL组上尿路结石患者围手术期指标和清石率的影响

由表5可见，对于密度≤1 000 CT的结石，TFL组与HL组手术时间，碎石时结石移位，视野清晰度，血红蛋白、白细胞、C反应蛋白的变化差值以及术后住院时间的差异均无统计学意义（均P>0.05）；TFL组激光作用时间短于HL组（P=0.001）；TFL组和HL组清石率差异无统计学意义（P=0.121）。对于密度>1 000 CT的结石，TFL组与HL组手术时间，碎石时结石移位，视野清晰度，血红蛋白、白细胞、C反应蛋白的变化差值以及术后住院时间的差异均无统计学意义（均P>0.05）；TFL组激光作用时间短于HL组（P=0.033）；TFL组和HL组清石率差异无统计学意义（P=1.000）。

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表5

结石密度对TFL组和HL组上尿路结石患者围手术期指标和清石率的影响

表5

结石密度对TFL组和HL组上尿路结石患者围手术期指标和清石率的影响

项目	TFL组（n=36）		HL组（n=35）		Z/χ²值^c	P值^c	Z/χ²值^d	P值^d
项目	结石密度≤1 000 CT（n=23）	结石密度>1 000 CT（n=13）	结石密度≤1 000 CT（n=16）	结石密度>1 000 CT（n=19）	Z/χ²值^c	P值^c	Z/χ²值^d	P值^d
手术时间（min）^a	35.0（25.0，45.0）	40.0 （30.0，45.0）	32.5（25.0，56.0）	50.0（30.0，67.5）	-0.19	0.852	-0.08	0.939
激光作用时间（s）^a	30.0（20.0，45.0）	30.0（20.0，90.0）	95.0（47.5，120.0）	80.0（55.0，180.0）	-3.30	0.001	-2.14	0.033
碎石时结石移位^b					3.03	0.219	0.82	0.664
0分	15（65.2）	8（61.5）	9（56.3）	10（52.6）
1分	8（34.8）	5（38.5）	5（31.3）	8（42.1）
2分	0	0	2（12.5）	1（5.3）
视野清晰度^b					0.92	0.594	0.22	0.898
0分	20（87.0）	10（76.9）	12（75.0）	14（73.7）
1分	3（13.0）	2（15.4）	4（25.0）	4（21.1）
2分	0	1（7.7）	0	1（5.3）
血红蛋白下降（g/L）^a	12.0（8.5，14.5）	16.0（12.0，19.0）	14.0（4.8，17.3）	14.0（9.0，18.5）	-0.44	0.658	-0.71	0.477
白细胞上升（×10⁹/L）^a	1.0（-0.6，1.9）	0.3（-0.6，1.2）	1.7（0.0，2.0）	0.9（-0.1，2.7）	-1.49	0.137	-1.19	0.234
C反应蛋白上升（mg/L）^a	0.3（-0.3，1.9）	0.5（-0.7，1.0）	0.6（-0.2，1.5）	0.2（-0.4，1.3）	<0.001	1.000	-0.37	0.715
术后住院时间（d）^a	1.0（1.0，1.0）	1.0（1.0，1.0）	1.0（1.0，1.0）	1.0（1.0，1.0）	-0.83	0.404	-1.19	0.235
清石率（%）	100.0（23/23）	92.3（12/13）	81.3（13/16）	94.7（18/19）	2.40	0.121	-	1.000

注：TFL为铥光纤激光；HL为钬激光；^aM（Q₁，Q₃）；^b例（%）；^c为TFL组与HL组结石密度≤1 000 CT患者的指标比较；^d为TFL组与HL组结石密度>1 000 CT患者的指标比较；-为Fisher精确概率法，无数据

讨论

清石率是碎石手术最主要的观察指标。本研究中，TFL组和HL组患者的清石率分别为97.2%和88.6%，差异无统计学意义（P=0.337），表明在治疗上尿路结石中，两种激光拥有相似的疗效。

Ryan等^［11］研究表明，与TFL相比，采用HL完成碎石手术所需的手术时间更短。但本研究结果显示，TFL组和HL组患者的手术时间差异无统计学意义。激光碎石的手术时间受较多非碎石因素影响，如术中器械准备时间、非碎石时操作时间等，激光作用时间在总手术时间中占比较小，因此对总手术时间的影响微乎其微，而结石的位置、大小和密度均有可能对手术时间和激光作用时间产生影响。针对以上特点，进行了亚组分层分析，结果显示，TFL具有更高的碎石效率，这与体外研究的结果一致^［12］。

结石移位程度是影响激光碎石效率的重要因素。有研究显示，TFL对结石移位的影响小于HL^［12］。本研究中，TFL组和HL组均有13例患者发生轻度结石移位，TFL组无明显结石移位发生，而HL组出现3例明显结石移位。在实际碎石手术过程中，结石移位程度无法精准衡量，因此本研究采用李克特量表评估结石移位程度，但该量表主观性较强，量表结果受填写者影响较大。本研究中，由同一个研究者协助主刀医师进行评估，以降低主观评估所产生的偏倚。同时，较少的样本量使个体结果的离散对总体结果分析产生的影响较大，以致本研究中两种激光碎石的结石移位程度差异并无统计学意义。此外，尽管TFL组视野清晰程度相比HL组有一定的优势，但两者间的差异也无统计学意义。

激光光纤的粗细对手术效果也有一定的影响，更细的激光光纤能够通过更小的工作通道，从而获得更好的灌注和更大的弯曲度。TFL能产生均匀和聚焦的激光束，可以高效通过150、100 μm，甚至50 μm的超细光纤传输能量，而HL发生器只能安全地接受纤芯直径≥200 μm的光纤^［13］。本研究中，为了保持研究条件的一致性，尽可能减少偏移，均采用芯径200 μm的光纤。

本研究的术后并发症主要为肉眼血尿和泌尿系统感染，均为碎石术后的常见并发症^［14］，且两组术后并发症的发生率差异并无统计学意义。TFL和HL在碎石中均通过发射红外线辐射能量，均存在造成输尿管热损伤的可能性。有研究表明，TFL组水温升高的程度高于HL组，可能与TFL在水中有更高的吸收系数有关^［15］。Peng等^［16］研究显示，当停止灌注，TFL功率设置≥15 W时，激光使用后20 s内水温快速上升至有害温度（43 ℃）。暂停灌洗时，建议TFL功率设置≤10 W；而在设置高功率（如30 W）时，将灌洗速率提高到≥25 ml/min或采用间歇性激光照射方法，可以提高手术的安全性。本研究在术中注意保持灌注速率和间隙激发激光，未观察到输尿管热损伤的现象。

本研究存在一些不足。首先，单中心研究病例数较少，可能存在选择性偏倚，尚需多中心大数据临床研究对结果进行验证。第二，为保持手术条件的一致性，TFL组选择了与HL组芯径相似的光纤和相似的激光功率，无法体现TFL在体外实验中的优势，也未对TFL的能量、频率等参数设置进行探索。第三，由于部分患者结石标本收集困难，且多数结石为混合成分，因此未就结石成分进行分层分析，结石成分对围手术期结局的影响无法排除。

综上所述，TFL碎石是治疗上尿路结石的一种有效、安全的手术方式，其临床疗效和安全性与HL相似，但可以缩短激光作用的时间。

引用本文：

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贡献者信息

许力为

浙江大学医学院附属邵逸夫医院泌尿外科，杭州310016

虞晨昊

浙江大学医学院附属邵逸夫医院泌尿外科，杭州310016

胡海义

浙江大学医学院附属邵逸夫医院泌尿外科，杭州310016

陈艺成

浙江大学医学院附属邵逸夫医院泌尿外科，杭州310016

马亮

浙江大学医学院附属邵逸夫医院泌尿外科，杭州310016

丁国庆

浙江大学医学院附属邵逸夫医院泌尿外科，杭州310016

李恭会

浙江大学医学院附属邵逸夫医院泌尿外科，杭州310016

通信作者

李恭会

浙江大学医学院附属邵逸夫医院泌尿外科，杭州310016

Email：3193119@zju.edu.cn

关键词

碎石术，激光; 铥光纤激光; 钬激光; 上尿路结石; 随机对照试验;

作者声明

作者贡献声明

许力为：研究设计、收集数据、分析数据、撰写和修改论文；虞晨昊：收集数据、分析数据、撰写和修改论文；胡海义、陈艺成、马亮、丁国庆：收集数据；李恭会：研究设计、论文审阅、经费支持

临床试验注册：

中国临床试验注册中心（ChiCTR2200064944）

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所有作者声明不存在利益冲突

历史

出版日期：2023-08-15

收稿日期：2023-06-14

本文编辑

金琦吕相征

Application of Thulium Laser in Urology

Comparison of the efficacy of thulium fiber laser and holmium laser lithotripsy in the treatment of upper urinary tract stones

Xu Liwei, Yu Chenhao, Hu Haiyi, Chen Yicheng, Ma Liang, Ding Guoqing, Li Gonghui

Published 2023-08-15

Cite as Natl Med J China, 2023, 103(30): 2307-2313. DOI: 10.3760/cma.j.cn112137-20230614-01011

Abstract

Objective

To compare the efficacy of thulium fiber laser (TFL) and holmium laser (HL) in the treatment of upper urinary tract stones.

Methods

A total of 76 patients diagnosed with upper urinary tract stones by radiographic examination and who required ureteroscopy lithotripsy or retrograde intrarenal stone surgery were prospectively enrolled from the Department of Urology, Sir Run Run Shaw Hospital, Zhejiang University School of Medicine between January 2022 and June 2022. Patients were divided into TFL group (n=38) and HL group (n=38) in a 1∶1 ratio according to the randomization schedule. The perioperative outcomes and stone-free rate of two groups were recorded and compared.

Results

Finally, the clinical data of 71 patients were completely collected, including 55 males and 16 females, with a mean age of (45.7±14.1) years old. There were 36 patients in TFL group and 35 patients in HL group, and there was no significant difference in age, body mass index, gender, Charlson comorbidity index, stone site, stone location, stone size and stone density between two groups (all P>0.05). All the surgeries were successfully performed with no intraoperative complications. There were no significant differences between the two groups in terms of operation time, stone displacement during lithotripsy, visual field clarity, changes in hemoglobin, leukocyte, and C-reactive protein, and length of postoperative hospital stay (all P>0.05), but the laser action time[M (Q₁,Q₃)] in the TFL group was 30.0 (20.0, 48.8)s, which was significantly shorter than that in the HL group [90.0 (50.0, 120.0)s, P<0.001]. The stone-free rates of TFL group and HL group were 97.2% (35/36) and 88.6% (31/35), and there was no significant difference (P=0.337). The postoperative complication incidences of TFL group and HL group were 36.1% (13/36)and 22.9% (8/35), respectively, and the difference was not significant either (P=0.221). For ureter stones, the laser action time in TFL group was 22.5 (20.0, 43.8)s, which was significantly shorter than that in HL group [80.0 (50.0, 120.0)s, P<0.001]. For stones with maximum diameter≤10 mm, the laser action time in TFL group was 20.0 (10.0, 25.0)s, which was significantly shorter than that in HL group [50.0 (40.0, 80.0)s, P<0.001]. For stones with maximum diameter>10 mm, the laser action time in TFL group was 60.0(42.5, 180.0)s, which was significantly shorter than that in HL group [180.0(120.0, 210.0)s, P=0.035]. For stones with density≤1 000 CT, the laser action time in TFL group was 30.0 (20.0, 45.0)s, which was significantly shorter than that in HL group [95.0 (47.5, 120.0), P=0.001]. For stones with density>1 000 CT, the laser action time in TFL group was 30.0 (20.0, 90.0)s, which was significantly shorter than that in HL group [80.0 (55.0, 180.0)s, P=0.033].

Conclusion

TFL lithotripsy is an effective and safe surgical procedure for the treatment of upper urinary tract stones, with similar clinical efficacy but shorter laser action time compared to HL lithotripsy.

Key words:

Lithotripsy, laser; Thulium fiber laser; Holmium laser; Upper urinary tract stones; Randomized controlled trial

Contributor Information

Xu Liwei